榆叶梅叶绿体基因组特征分析

【目的】对榆叶梅(Amygdalus triloba)叶绿体基因组进行特征分析,并依据基因组序列数据构建系统发育树。【方法】通过Illumina HiSeq X Ten平台对榆叶梅叶绿体基因组进行序列测序、组装和基因注释,用生物信息学分析方法对其叶绿体基因组进行特征解析。【结果】研究发现榆叶梅叶绿体基因组大小和结构与经典被子植物相似。其蛋白编码基因共编码24 930个密码子,有29个偏好密码子。其中,亮氨酸密码子数目最多,占总量的10.56%。根据设置参数,发现榆叶梅叶绿体基因组中串联重复有15个。SSR(简单重复序列)大多位于基因间区IGS和LSC区域,位点有32个。【结论】榆叶梅与同亚属长柄扁桃(Amygdalus pedunculata)和李属(Prunus)毛樱桃(Prunus tomentosa)亲缘关系较近,但与同亚属的扁桃(Amygdalus dulcis)亲缘关系较远。

榆叶梅高效成熟胚培养成苗体系的建立

以榆叶梅(Prunus triloba Lindl.)成熟胚为外植体,构建榆叶梅稳定高效的胚培养成苗体系,测定萌发率、平均株高、生根率、平均数、平均根长、愈伤率和叶片形态等指标,设置MS、1/2 MS、WPM等3个基础培养基,筛选榆叶梅胚培养成苗的最适培养基;利用6-BA、NAA、IBA等3种植物生长调节剂和活性炭进行胚的萌发和生根试验,其中IBA、NAA均设0.05、0.1、0.2 mg/L等3个水平,6-BA设1、2 mg/L两个水平,统计胚萌发和生根情况,筛选榆叶梅胚培养成苗体系最佳培养基类型;在最适合榆叶梅胚培养生长培养基基础上,再设置不同低温处理时间(0、20、40、60、80 d)进行愈伤组织诱导及分化实验,统计愈伤率和叶片形态情况;最后分析不同子叶保留程度(完整子叶、1/2子叶和1/4子叶)对胚培养萌发和生根的影响。结果表明,MS培养基为榆叶梅胚的萌发和上胚轴生长的最适培养基;综合各项试验的最佳影响因子,榆叶梅在MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭500 mg/L培养基上萌发率和生根率最高,分别为83.33%、86.67%;4℃冷藏60~80 d为最适宜榆叶梅胚培养发育和正常生长的时间,冷藏时间80 d时萌发率达100%,生根率为93.33%,叶片绿色平展;保留完整子叶有利于促进上胚轴的伸长,保留1/4子叶有利于促进下胚轴的伸长。本研究筛选出最适宜榆叶梅胚的培养成苗培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭500 mg/L。

黑龙江西部引种的长柄扁桃种仁营养成分分析

为了解和比较引种长柄扁桃(Amygdalus pedunculata)种仁营养成分,以2015年黑龙江省西部引种长柄扁桃试验林产种子种仁为试验材料,对其脂肪酸、营养成分及矿质元素进行了测试分析。结果表明:黑龙江省西部不同地点引种的长柄扁桃,其种仁棕榈酸、棕榈油酸、油酸、亚油酸、亚麻酸含量差异显著,各项指标普遍高于本地树种榆叶梅(Amygdalus triloba),与原产地长柄扁桃油脂肪酸各成分含量差异不大。黑龙江省西部各引种点长柄扁桃产种与陕西神木原产地地产长柄扁桃种仁蛋白质、脂肪含量非常接近,与内蒙古原产地产种长柄扁桃种仁的总糖、维生素E含量十分接近;引种的长柄扁桃中,杜蒙一心乡产的陕西神木种源的长柄扁桃种仁在蛋白质、脂肪和总糖含量最高(P>0.05)。长柄扁桃引种到黑龙江省西部,种仁矿物元素除Na高于原产地,K、Fe、Zn与原产地相近外,Ca、Cu、Mn含量明显低于原产地。

紫叶李高接换种重瓣榆叶梅育苗技术

为有效缓解紫叶李库存量大市场过剩,重瓣榆叶梅树状花木市场紧俏供不应求等问题,拓宽树状花木培育和应用思路,在多年实践经验基础上,总结了紫叶李高接换种重瓣榆叶梅育苗技术,包括砧木选择、穗条选择、嫁接技术方法、嫁接后管理、树状花木培育等技术环节,以期为各地的重瓣榆叶梅树状花木生产提供技术支持。

榆叶梅天然色素及其稳定性研究

以新疆地产榆叶梅花为实验材料 ,对榆叶梅花食用色素提取时间、提取温度、物料配比进行不同组合的对比实验研究 ;对光、热、pH值、还原介质、氧化介质、蔗糖、防腐剂、维生素和金属离子等对色素的稳定性影响进行了研究。结果表明 ,榆叶梅花色素为水溶性色素 ,属黄酮类色素。适用pH值范围较广 ,尤其酸性状态pH1～ 5最佳 ;蔗糖和防腐剂以及金属离子Zn2 +、Mg2 +、Ca2 +、K+、Na+对色素稳定性无不良影响 ;耐氧化剂与还原剂性能较差 ;而Fe2 +、Fe3+、Cu2 +、Sn2 +、Pb2 +对色素稳定性有一定影响 ,其颜色相反发生改变。

蔗糖、钙和硼对榆叶梅花粉离体萌发及花粉管生长的影响

研究了不同浓度蔗糖、钙（CaCl2）和硼（H3BO3）对单瓣榆叶梅（Prunus triloba var．simplex）和重瓣榆叶梅（Prunus triloba var．plena Dipp．）离体条件下花粉萌发和花粉管生长的影响。结果表明：5％～10％的蔗糖不利于花粉的萌发和花粉管生长，15％～30％的蔗糖能够提高花粉的萌发率和花粉管生长长度，其中25％的蔗糖为最适浓度，单瓣和重瓣榆叶梅相差不大，二者平均花粉萌发率和花粉管长度为38．72％和489．6um。0．01oA～0．07％的外源钙可以显著促进榆叶梅花粉的离体萌发和花粉管的生长，0．03％作用最大。0．01％的硼对单瓣榆叶梅，0．01%～0．03%的硼对重瓣榆叶梅花粉萌发和花粉管生长有显著的促进作用，重瓣榆叶梅比单瓣榆叶梅更需要外源硼的补充。

不同灌水量对三种园林植物生长的影响

以2a生的臭柏、榆叶梅、山桃为试材,采用盆栽法,将土壤水分梯度分为4个处理等级(即各处理土壤含水量基本保持在田间持水量的15%～25%(T1)、35%～45%(T2)、55%～65%(T3)和不灌水仅靠天然降雨(CK)),分析不同灌水条件对3种园林植物苗木生长的影响。结果表明:3种植物各处理下的生物量均比对照组有所增加,在T3处理时生物量达到最大值,即臭柏为895.28g、山桃为492.01g、榆叶梅为421.86g。各处理条件下臭柏根冠比均无显著性差异;山桃根冠比大小为:CK>T1>T2>T3;榆叶梅根冠比除对照外,随着灌水量的增加而显著减小。3种植物的株高和地径增量随灌水量的增加而增大;并且都在T3处理下增大最为显著。经综合评价,3种园林植物的抗旱能力大小为:臭柏>山桃>榆叶梅。土壤水分控制在田间最大持水量的55%～65%有利于3种植物的生长,其生物量、地径和株高增加普遍显著好于其它处理,有利于在干旱环境下保持正常生长,为3种园林植物的节水和栽培提供了参考。

榆叶梅花粉贮藏及生活力的测定

对不同品种的榆叶梅新鲜花粉及贮藏后花粉的生活力进行测定的结果表明:品种不同,花粉生活力及耐贮力均不相同,其中单瓣品种的生活力和耐贮力最强。榆叶梅花粉最适萌发培养基成分为15％蔗糖+2％琼脂,花粉的适宜贮藏条件为0～4℃低温黑暗条件。

萘乙酸对几种植物扦插生根的影响

本文以榆叶梅 (Prunus triloba Lindl)、白丁香 (Syringa oblata Var affinis ling)、黑桑 (Morus nigra L)、石刁柏(Aspargus officinalis)和小叶白蜡 (Fraxinus bungeana)为材料 ,以砂为基质 ,用不同浓度的 NAA处理后进行了扦插。在扦插后第 18天 ,对扦插植物组织进行了可溶性糖、还原糖、氨基态氮、可溶性蛋白、淀粉酶含量的测定。结果表明 :浓度为 10 0～ 40 0 m g/L的 NAA对五种植物的生根都有促进作用 ,但最适浓度有所不同 :石刁柏为 10 0 m g/L ,榆叶梅为 2 0 0 mg/L ,而白丁香、黑桑和小叶白蜡则以40 0 mg/L效果最好。同时 ,这些结果也正好与五种植物插条生根后 ,组织内的可溶性糖、还原糖、氨基态氮含量和淀粉酶活性的提高 。

碱胁迫下榆叶梅差异基因表达分析

为了解榆叶梅(Prumus triloba Lindl.)在短期碱胁迫下的分子响应机制,本研究采用Illumina HiSeqTM2500高通量测序技术对其在0、1、3、6、12 h碱胁迫下的叶片进行了de novo转录组测序,以此鉴定与碱胁迫相关的差异表达基因(DEGs)。结果表明,从5 960万条raw reads中获得了约5 300万条高质量clean reads,经从头组装后获得了124 786条榆叶梅unigenes。基于8 948个unigenes差异表达(DEGs), GO富集分析发现,其中有28个基因可能在早期碱胁迫响应机制中起着重要作用;KEGG富集分析发现,不同碱处理时间下的KEGG途径(pathways)具有显著差异。对7个碱性胁迫反应相关基因进行RT-qPCR验证,所得基因的表达模式与RNA-Seq数据结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。本研究首次对碱胁迫下的榆叶梅叶片进行了转录组分析,获得的序列数据极大地丰富了榆叶梅可利用的基因资源,深入了解了榆叶梅碱胁迫的分子响应机制,同时为研究以榆叶梅为砧木的中国李(Prunus salicina)在碱胁迫下的适应机制奠定了分子研究基础。

紫丁香、榆叶梅、珍珠梅水分生理特性的研究

以生长在呼和浩特地区的紫丁香、榆叶梅、珍珠梅为材料,研究其小枝的水分生理特性。结果表明:小枝重饱和初始水分亏缺(W SD)程度越大,重饱和相对饱和含水量(RSRWC)越小,失水后水分恢复能力也越低,树木组织受到的伤害越严重;各树种随着重饱和初始水势(ψr)的降低,其重饱和相对含水量(RSRWC)呈下降趋势,当脱水到低于初始失膨点水势后复水,其重饱和含水量就恢复不到初始饱和含水量。

珍珠梅和榆叶梅水力结构特征比较研究

比较了珍珠梅(Sorbaria sorbifolia A.Br)和榆叶梅(Prunus triloba Lindl.)1年生枝条的水力结构特征日变化,分析了2种旱生植物是如何通过调整水分运输来适应气候变化的.结果表明,珍珠梅和榆叶梅木质部的导水率、比导率和叶比导率日变化与光照强度、气温呈负相关趋势,与大气相对湿度呈正相关趋势,这说明珍珠梅和榆叶梅都能根据环境胁迫的变化调整水分运输策略,减少水分丧失,达到节水的目的;珍珠梅的导水率、比导率和叶比导率值均大于榆叶梅,这说明珍珠梅的耗水量更高;珍珠梅的水力结构参数日变幅均大于榆叶梅,说明珍珠梅较易发生栓塞,对干旱环境更敏感.

榆叶梅花器官形态变化调查

对12株榆叶梅花器官各组分的形态进行了测定。结果表明,12株榆叶梅的花柄长度、萼筒长度与直径、萼裂片长度与宽度、花瓣长度与宽度、花冠直径、花丝长度、花药长度与宽度以及雌蕊长度存在一定的差异,这表明榆叶梅花器官各组分的形态出现了分化。

榆叶梅精油的提取及成分分析

采用超声波-水蒸汽蒸馏提取法提取榆叶梅花中的精油,用GC-MS对提取精油的化学成分进行定性定量分析,分离出150多种组分,共鉴定出33种化合物,占榆叶梅精油峰面积的71.31%。主要化学成分有烯烃类、烷烃类、醇类、醛酮类、酸酯类等多种化合物,其中烯烃类化合物占色谱流出峰面积的35.73%,烷烃化合物占色谱流出峰总面积的16.63%,醇类化合物占色谱流出峰面积的3.23%,酯醚酮类化合物占色谱流出峰面积的6.98%。

榆叶梅种内花粉的扫描电镜观察

对11株榆叶梅花粉进行了扫描电镜观察。结果表明,11株榆叶梅花粉的形态、大小与外壁纹饰存在一定的差异,表明榆叶梅花粉的形态出现了分化。

榆叶梅花食用色素安全性的初步研究

以急性毒理和卫生指标的几项检测方法，对榆叶梅花红色素进行了安全性的初步研究。结果表明：榆叶梅花红色素为无毒级物质；细菌总数和大肠菌群均符合国家规定的卫生指标要求。为榆叶梅花红色素作为天然食用色素资源进行进一步的开发和利用研究，提供了初步依据。

金叶莸和榆叶梅抗寒性研究

以金叶莸、榆叶梅1年生离体枝条为试验材料,经过6个不同低温的处理,用电导法测定其相对电导率,并测定低温下植物丙二醛含量、脯氨酸含量的变化。研究结果表明,低温对膜稳定性有影响,这2种植物的抗寒性具有明显差异。榆叶梅的抗性较强,而金叶莸较差。

3个园林树种水分利用效率的研究

以生长在呼和浩特地区的紫丁香、榆叶梅、珍珠梅离体枝条为材料,用室内模拟实验测定光合速率、蒸腾速率,用其比值衡量3个树种的水分利用效率。结果表明在整个生长季中水分利用效率的平均值排序为:紫丁香>榆叶梅>

微波干燥榆叶梅花的研究

本文以榆叶梅花为材料,使用微波干燥的方法,研究不同干燥火力、干燥时间、不同保色剂及护形剂处理对干花制作效果的影响。结果表明:火力为20,干燥时间为3 min时,干燥效果最好,这时花材的含水量少,花色、花形都保持的较好;最好的保色剂和处理时间为10%的明矾处理2 h,干燥后花材的花色保持的最好;最好的护形剂和处理时间为10%的蔗糖溶液处理5 h,干燥后花材的花形保持最好。

黑龙江省3种林木对美国白蛾的适生性

为明确黑龙江省乔灌木树种对美国白蛾的适生性,本试验选取水曲柳、白桦、榆叶梅3种林木的叶片于室内饲养美国白蛾4~6龄幼虫,研究幼虫取食量及生长发育情况。结果表明:取食3种林木叶片的美国白蛾4龄幼虫累计死亡率差异不显著(P>0.05),5、6龄幼虫累计死亡率由高到低为榆叶梅>白桦、水曲柳(P<0.05);取食榆叶梅叶片的美国白蛾幼虫发育到6龄时全部死亡,而取食水曲柳、白桦叶片的幼虫能完成生活史。美国白蛾4龄幼虫取食量由大到小为水曲柳>白桦、榆叶梅(P<0.05),5龄的为水曲柳>白桦>榆叶梅(P<0.05),6龄的为水曲柳>白桦(P<0.05)。美国白蛾4、5龄幼虫龄期长短顺序为榆叶梅、白桦>水曲柳(P<0.05),取食水曲柳和白桦的美国白蛾6龄幼虫龄期长短差异不显著(P>0.05);成虫期长短顺序为水曲柳>白桦(P<0.05),而幼虫期和蛹期长短顺序与成虫期相比正相反(P<0.05)。取食水曲柳、白桦叶片的美国白蛾化蛹率、羽化率、产卵量及幼虫生长指数、蛹生长指数差异均不显著(P>0.05)。说明水曲柳和白桦为美国白蛾潜在适生寄主,榆叶梅不适合其生长;与白桦相比,美国白蛾更喜欢取食水曲柳叶片,且成虫寿命更长。这为预防美国白蛾传入定殖潜在适生树种、有针对性地采取措施保护黑龙江省林木提供理论依据。