浙江8份特异刺葡萄种质资源植物学特征及扦插特点分析

刺葡萄原产中国,是东亚种群的特色野生资源之一,通过SSR分子标记分析刺葡萄的遗传多样性,对其物候期、植物学特性和生根特性等进行评价。本研究共筛选出8份浙江特异种质资源标记为VD1、VD3、VD5、VD6、VD9、VD11、VD12和VD15,聚类分析显示刺葡萄有着很强的地域性;刺葡萄生根困难,在无任何加温等措施下,VD15生根率最高,为13.33%,愈伤组织诱导率为86.67%;切片结果表明,皮刺的位置表皮细胞延伸增多,葡萄愈伤组织形成与生根是两个独立的过程。以上结果为刺葡萄资源的筛选和利用奠定了基础。

刺葡萄原生质体分离研究

为建立良好的刺葡萄原生质体分离体系,利用原生质体融合技术对刺葡萄进行品种改良,以刺葡萄叶片、根尖和愈伤组织为材料,研究了经不同酶液组合和酶解时间处理,再经过0.45μm筛网过滤,1000r/min低速离心后分离产生原生质体的情况.试验结果表明,原生质体分离材料以愈伤组织最好,叶片次之,根尖最差;4次以内继代培养的愈伤组织,经2%纤维素酶+0.5%果胶酶+1%离析酶的酶液组合酶解8h后,原生质体的产量为5.12×106个,活力为88.57%.

刺葡萄DFR基因克隆及生物信息学分析

根据葡萄DFR基因CDS序列设计刺葡萄开放阅读框(ORF)特异引物,利用RT-PCR技术克隆获得其DFR基因序列,并通过生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,刺葡萄DFR基因ORF序列全长1 014bp,编码337个氨基酸,命名为Vitis davidii dihydroflavonol 4-reductase gene(VdDFR),GenBank登录号为KF915803。刺葡萄DFR蛋白预测分子量为37 593.2Da,理论等电点pI为5.81,是一个跨膜亲水蛋白,无典型信号肽,不属于分泌蛋白,并且亚细胞定位主要位于细胞质中(70%);二级结构以无规则卷曲为主(52.82%),是一种mixed类蛋白;该蛋白有潜在的7个糖基化位点和16个磷酸化位点,具有NAD(P)结合位点,有NAD依赖型的表异构酶/脱氢酶的N端结构域,属于NADB_Rossmann超家族成员。核苷酸序列分析表明,刺葡萄DFR基因与美丽葡萄、山葡萄和酿酒葡萄的同源性为99%,与圆叶葡萄同源性为98%,与显齿蛇葡萄同源性为94%,进化上比较保守,利用DFR基因编码区碱基序列所建立的系统关系树与真实的植物进化基本一致。