新疆6种驯化蔷薇果实的主要经济性状及果实营养成分含量分析

以新疆野生蔷薇种质资源圃6—11年生引种驯化的6种蔷薇为材料，测定其在引种条件下，蔷薇果实的主要经济性状及果实营养成分含量，比较不同蔷薇种间的产量高低与品质优劣。结果表明，单枝条结果量最多的是弯刺蔷薇（135．4颗），最少的是尖刺蔷薇（27．3颗）；平均单果重最大的是大花密刺蔷薇，为1．477±0．112g，最小的是弯刺蔷薇，为0．438±0．051g；单枝果产量最多的是大果蔷薇，为2447．388±5．741g，最少的是刺蔷薇，为648．046±2．181g；总酸、总糖、维生素c、氨基酸类、粗蛋白质、微量元素钙和锌的含量均为疏花蔷薇最多，总黄酮含量刺蔷薇最多。最后对引种的6种新疆野生蔷薇的生物学特性和资源开发利用价值进行了评价。

通过突变育种培育金叶弯刺蔷薇新品种

通过突变育种,选育出弯刺蔷薇的金黄叶突变体,具有特异性、稳定性、一致性;叶片金黄色,叶绿素含量不到原种的1/3,株高是原种的2/3左右;命名为金叶弯刺蔷薇。其是彩叶新秀,具有以观叶为主,兼有观花、观果的价值,应用于绿化;是新的种质资源,可应用于月季育种。

弯刺蔷薇枝条越冬抗寒生理与蛋白组学分析

以弯刺蔷薇(Rosa beggeriana Schrenk ex Fisch.&C.A.Mey.)为试验材料,测定其当年生枝条在初冬阶段至严冬阶段低温半致死温度(LT50),并在测定类黄酮、非结构性碳水化合物以及植物激素脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)含量变化的基础上,对2个阶段的枝条开展蛋白质组学分析。结果发现:随着气温的降低,弯刺蔷薇枝条抗寒性逐渐增强,其LT50值在严冬阶段达到-54.7℃。枝条中淀粉和ABA含量无显著变化,类黄酮含量、总可溶性糖及其主要组分蔗糖、葡萄糖、果糖、棉籽糖含量显著升高,SA含量则呈现出先下降再上升的变化。相关性分析表明,LT50值与类黄酮、总可溶性糖及其主要组分葡萄糖、果糖含量存在显著负相关。进一步的蛋白质组学分析发现,枝条在越冬过程中发现了大量差异表达蛋白,在初冬阶段和严冬阶段分别为92个和91个,其中2个阶段均存在表达差异蛋白18个。越冬期间,淀粉和蔗糖代谢、类黄酮生物合成、抗氧化系统、细胞壁松弛与延伸、水分运输通道、细胞脱水耐受等相关蛋白显著上调,表明弯刺蔷薇枝条启动了一系列的生理生化变化以响应长期冷冻低温胁迫。特别是进入严冬阶段,脱水素、抗冻蛋白和水通道蛋白可能为维持细胞水分状况发挥了重要作用。本研究为深入揭示弯刺蔷薇耐寒分子机制打下了坚实基础。

月季新品种‘天香’、‘天山白雪’、‘天山桃园’、‘天山之光’与‘天山之星’

利用弯刺蔷薇（Rosa beggeriana L.）与现代月季品种进行远缘杂交,育成5个灌丛月季品种。其中‘天香’花深粉红色,重瓣,浓香;‘天山白雪’花白色,半重瓣;‘天山桃园’花粉色,半重瓣;‘天山之光’花白色,重瓣;‘天山之星’花粉红色,半重瓣,浓香,花径小,仅5-6 cm。5个品种均表现为植株高大,生长势旺盛,抗寒性极强,是庭园绿篱、绿地景观或道路绿化的理想材料。

弯刺蔷薇与大花白木香越冬抗寒性及其生理差异分析

以弯刺蔷薇(Rosa beggeriana)和大花白木香(R.fortuneana)当年生叶片和枝条为试材,采用电解质渗出率拟合Logistic方程确定低温半致死温度(LT_(50))评价抗寒性,采用过碘酸雪夫氏染色观察茎中淀粉积累,测定相对含水量、丙二醛、可溶性糖、脯氨酸、脱落酸含量以及超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性,研究其越冬期间抗寒性变化及其生理基础。结果发现:两种蔷薇叶片抗寒能力相当,但弯刺蔷薇枝条抗寒性远强于大花白木香。与大花白木香相比,弯刺蔷薇在低温驯化初期累积了更多的可溶性糖,并在叶片脱落前可能通过增加的ABA信号促进可溶性糖由叶片向茎中运输并贮存为淀粉,在严冬时期淀粉水解形成更多的渗透调节物质,并通过更高的SOD活性维持氧化还原平衡;而大花白木香中只发现了比弯刺蔷薇中更高的脯氨酸含量和POD活性,这可能难以维持其渗透压和氧化还原平衡并造成了更多的膜脂过氧化伤害,最终导致其枝条的抗寒性远小于弯刺蔷薇。

新疆天山地区弯刺蔷薇居群表型多样性的研究

对新疆天山地区5个弯刺蔷薇(Rosa beggeriana)居群进行叶片、果实、种子等11个表型性状的多样性分析。结果表明:弯刺蔷薇各表型性状在居群间和居群内均表现出极显著差异。居群间的表型分化系数(VST)为35.76%,远低于居群内的64.24%,说明居群内的变异是表型多样性的主要来源。各表型性状的平均变异系数(CV)为14.78%,性状离散程度较低;果实和种子性状的变异是造成弯刺蔷薇表型变异的主要因素。相关性分析发现,弯刺蔷薇部分营养生长与生殖生长性状存在相关关系;果长与其居群所处地理经度呈显著正相关,单果种子数与海拔高度呈极显著负相关。表型性状聚类结果表明,5个居群划分为4类,各居群之间没有严格按地理距离而聚类。

金叶弯刺蔷薇×山刺玫遗传连锁图谱的初步构建

以金叶弯刺蔷薇(Rosa beggeriana‘Aurea’,叶色突变材料)和山刺玫(R.davurica)为杂交亲本建立F1群体,利用AFLP和SSR分子标记进行遗传连锁图谱构建。结果表明:124个AFLP标记、25个SSR标记及1个形态标记定位于父、母本遗传连锁图谱的13个连锁群上,其中92个分子标记定位于金叶弯刺蔷薇7个连锁群,遗传距离覆盖度为607.2 c M,金叶突变性状被定位于第4连锁群;57个分子标记定位于山刺玫6个连锁群,遗传距离覆盖度为437.1 c M。两类分子标记的总作图效率达到69.6%。发生偏分离的分子标记数量为44个,偏分离率为29.5%。

新疆天山地区弯刺蔷薇居群遗传多样性AFLP分析

对新疆天山地区弯刺蔷薇(Rosa beggeriana)居群进行遗传多样性分析,采用8对AFLP分子标记在5个居群中共检测到191个位点,其中多态性位点47个;各居群平均多态位点百分率为22.72%,Nei's基因多样性指数和Shannon指数分别为0.0904和0.1319,表明弯刺蔷薇存在丰富的遗传多样性。各居群遗传分化系数为0.1333,基因流为3.2513,表明居群间具较高的基因交流,遗传分化水平低,遗传变异主要存在于居群内。遗传相似度和聚类分析显示,各居群间遗传一致性很高,遗传距离较近,亲缘关系较近,并基本上依据地理距离进行聚类。通过与其它野生蔷薇比较分析发现,环境差异对于弯刺蔷薇居群的影响并不明显,其遗传多样性水平相对于其他物种较低,居群间的基因交流频繁,且遗传变异相对较小。

生于蔷薇果实上的葡萄孢属1新种和亚隔孢壳属1新记录种

从新疆伊犁哈萨克自治州的巩留县和霍城县采集到4种野生蔷薇果实的病害标本,采用常规组织分离法和单孢分离法获得2株Botrytis属真菌和3株Didymella属真菌。通过形态学特征并结合系统学分析手段明确了菌株的分类地位。结果表明:来源于宽刺蔷薇Rosa platyacantha果实的2个病害菌株为新种—宽刺蔷薇葡萄孢Botrytis roplatyacae R.Ma,L.J.Hou.,该种与卡罗来纳葡萄孢B.caroliniana和拟蚕豆葡萄孢B.fabiopsis亲缘关系较近,但其产生的菌核为黑色,不同于B.fabiopsis产生的灰色菌核,且分生孢子(2.58~3.90×1.48~1.94μm)明显小于B.caroliniana(7.3~14.7×5.7~9.1μm)。从腺齿蔷薇R.albertii、腺果蔷薇R.fedtschenkoana和弯刺蔷薇R.beggeriana果实病害上分离到的3个菌株均为蔷薇亚隔孢壳黑斑病菌Didymella aliena,该菌为中国新记录种且首次在蔷薇属植物上报道。