中国新疆野苹果(Malus sieversii(Ldb.)Roem.)种群地理分布格局及其遗传关系研究

利用SSR(简单重复序列)标记技术,对新疆野苹果的5个主要地理居群(128份材料)进行了种内亲缘关系分析。结果表明:(1)5个居群中巩留居群遗传多样性最丰富;(2)群体的AMO-VA分子方差分析得出野苹果居群遗传多样性有92%来自于居群内,8%来自于居群间,说明遗传多样性主要分布在居群内;(3)5个居群遗传距离与基因流呈极显著负相关,与地理距离呈显著正相关,说明野苹果地理分布格局是决定其遗传关系的主要因素;(4)5个居群间的基因流结果推断野苹果种群在历史上曾发生过迁移,根据种群遗传关系以及地理分布格局推断野苹果在冰期后迁移方向从中亚平原由西向东,由南向北迁移,从而形成现代的地理分布。

新疆野苹果矿质元素与糖酸组分的遗传多样性

对新疆野苹果巩留和新源两个种下居群的88个实生株系果实的矿质元素、糖酸组分及其遗传多样性进行研究,并与富士、金帅和红星品种进行比较。结果表明,新疆野苹果的6种矿质元素(Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Zn)、3种糖(果糖、葡萄糖、蔗糖)组分及苹果酸含量的变异系数均在23%以上,表现出丰富的遗传多样性。其中钙平均含量是栽培苹果品种的3·1倍,而且可溶性糖的组成与栽培苹果品种表现出明显的差异。

新疆野苹果资源遗传多样性SSR分析

采用SSR标记技术对新疆野苹果7个天然居群180份样品进行了遗传多样性分析，旨在为新疆苹果的杂交育种及优良品种／品系的选育提供理论依据。13对SSR引物共扩增出119条多态性条带，各居群内的多态性位点比率为79．84％～92．25％；居群水平上新疆野苹果的遗传多样性变化趋势基本一致，其中新源居群的有效等位基因数（Ne）、Nei’s基因多样性（H）和Shannon信息指数（I）在7个居群中最大；种级水平上的Shannon信息指数（I）为0．5516，居群内为0．4689；新疆野苹果居群的变异主要存在于居群内部，居群间和居群内遗传多样性分别为15％和85％，说明新疆野苹果居群的变异主要存在于居群内部。

新疆野苹果性状的遗传变异及相关性分析

【目的】为了深入了解新疆野苹果种质遗传选择潜力和探讨性状遗传相关关系,【方法】以300个新疆野苹果株系为试材,调查花、叶片和果实的13个性状,系统进行了性状相关、主成分和通径分析。【结果】结果表明,新疆野苹果13个性状均存在较大遗传变异,且在单果质量和果实Ca含量方面变异突出,具有良好的选择潜力;果实单果质量与果实纵径、果实横径、叶片长度、叶片宽度、叶柄长度呈极显著正相关,果实横径对单果质量直接促进作用最大,可溶性固形物含量、果实纵径、果形指数和叶片长度可作辅助选择性状。【结论】新疆野苹果各性状存在较大变异,性状间存在显著或极显著相关,具有良好的选择潜力。

新疆野苹果居群年龄结构及郁闭度研究

对新疆巩留与新源2地的新疆野苹果居群年龄结构及郁闭度进行测定和分析,旨在为新疆野苹果资源的保护保存提供依据。结果表明,在随机选取的200个单株中,巩留居群Ⅰ级幼树为0,而且Ⅱ级小树数量也极少,仅2株,只占1%,年龄级构成有下降性特征,存活曲线呈断点凸型,故年龄结构应属老衰类型,郁闭度为0.47;新源居群有Ⅰ级幼树,10株占5%,Ⅱ级小树达26株占13%,年龄级构成有稳定中略有上升的特征,存活曲线呈弧形凸型,故年龄结构应属稳定类型,郁闭度为0.80。上述结果显示,巩留新疆野苹果居群破坏严重,亟待加强保护,而新源新疆野苹果居群保存较完好。

新疆野苹果光合和叶绿素荧光参数季节变化

以天山地区收集的600个无性系中优选得到的18个新疆野苹果无性系为试材,在生长季节采用Li-6400XT光合仪和Porket PEA高速连续激发式荧光仪对各无性系光合和叶绿素荧光参数进行了动态变化测定和分析。结果表明:不同月份影响光合的主导因素存在差异,6月份影响净光合速率(Pn)的主导因素为气孔导度(Gs),7、8月份均为胞间CO2浓度(Ci),9月份影响Pn的主导因子为蒸腾速率(Tr)、Gs,10月份Tr、Gs、Ci对Pn的影响因差异不明显;叶绿素荧光年动态分析表明,初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、最大荧光发出时间(Tfm)、单位面积的热耗散(DIO/CSO)、单位面积反应中心的数量(RC/CSO)、单位面积为基础的性能指数(PIcs)、荧光诱导曲线和F=Fm之间的面积(Area)均与Pn达到极显著相关水平,说明光化学反应对Pn的影响较大。不同月份间光合速率差异不显著;无性系间存在显著差异,1号无性系年平均光合速率显著高于其它无性系。

新疆野苹果果实中总黄酮的提取工艺

以新疆野苹果果实为原料,对新疆野苹果果实中的总黄酮提取工艺进行研究,采用单因素试验法对总黄酮提取率的主要因素进行分析,利用正交试验优化最佳工艺条件,并在最佳提取条件下对3种栽培苹果(二曲子、红元帅、槟子)进行总黄酮的提取,并与野苹果的总黄酮含量进行对照。结果表明:新疆野苹果果实中提取总黄酮的最佳条件为乙醇体积分数55%、提取温度50℃、料液比1:45(g/mL)、提取时间2h,在最佳条件下热风干燥的野苹果果实中总黄酮的提取率为6.78%,冷冻干燥的野苹果、红元帅、二曲子和槟子的总黄酮提取率分别为13.61%、2.01%、1.45%和6.69%。

小莫合流域受创野苹果根萌数量特征的环境驱动力分析

根萌是受创野苹果Malus sieversii (Ldb.)Roem植株的修复剂,环境因子是影响根萌萌发的重要驱动力。以伊犁河谷南侧山坡的野苹果植株为研究对象,通过对样地内野苹果根萌蘖状况进行调查,运用传统统计学和冗余分析相结合的方法,探讨影响根萌萌发的环境驱动因子,为该区生态系统的修复和珍稀濒危种质资源的抢救提供了初步的理论依据。研究表明:(1)埋深、草高、埋粗、温度、郁闭度、地径是影响野苹果根萌的主要驱动因子,环境解释量累计达79%;(2)6个主要驱动因子对根萌数量特征重要性排序:草高>埋深>郁闭度>地径>温度>埋粗;(3)根萌个数与野苹果母树的地径、根系埋粗、温度呈正相关关系,与草高、埋深、郁闭度呈负相关关系,揭示了地径、埋粗、温度在一定范围内的增大是利于根萌萌发的正向驱动力,而草高、埋深、郁闭度则为抑制根萌萌发的逆向驱动力。

吉尔格朗河流域塞威氏苹果53年来景观格局动态变化

以景观生态学理论和遥感技术为基础,基于1964年、1980年、2000年、2017年四期遥感影像数据充分利用GIS、RS、景观格局方法、空间地统计学等方法对影像进行解译,结合野外实地调查资料等其他信息源,分析研究区景观格局动态变化特征,结果发现:(1)1964—2017年塞威氏苹果斑块数、斑块密度、边界密度较大,且呈逐渐增加的趋势,其景观生态过程较活跃,2000年以前受到人类活动的干扰较强。塞威氏苹果的面积减少,斑块数增加,破碎化加大,斑块破碎化程度增加,受到人为和自然环境的干扰程度变多。(2)1964—2017年斑块数、斑块密度、边界密度等指数总体呈增加趋势,斑块形状趋于不规则,边界区域不规则性。(3)蔓延度指数、香农多样性指数、景观均匀度指数虽然总体变动不够明显,但存在部分波动变化,景观的异质性程度在增加,这可能是人为干扰使塞威氏苹果消亡面积比例降低所致。塞威氏苹果面积从1964年到2017年减少了3870.81 hm^(2),年均动态度为-1.20%。