秦岭野生黄毛草莓的坪用价值和适应性评价

秦岭野生黄毛草莓%(Fragaria nilgerrensis%Schltdl)是一种野生地被植物,具有较长的匍匐茎。为了研究其作为观赏草坪草的坪用性状及其推广价值,以目前在园林绿化中被广泛应用的观赏草坪草白三叶(%Trifolium repens%L.)和红花酢浆草(%Oxalis corymbosa%DC.)为对照,用3 a时间对秦岭野生黄毛草莓的坪用性(盖度、均一性、叶色、花序颜色、花序美感)、适应性(成坪天数、绿期、抗病性、抗虫性、越冬率、越夏率)和草坪综合质量进行了观测和比较。结果显示3种植物均能在关中平原地区良好生长,形成观赏草坪,其中,黄毛草莓的盖度和均一性最好,白三叶次之,红花酢浆草最差;白三叶绿期最长,为303d,野生黄毛草莓绿期次之,为268d,红花酢浆草绿期最短,为248d;草坪质量综合评价结果为白三叶>野生黄毛草莓>红花酢浆草。试验结果表明秦岭野生黄毛草莓可作为一种新的坪用价值较高、适应性较强的观赏草坪植物,在关中平原及气候相似的地区推广使用。

黄毛草莓F-box蛋白基因FnFBOX1及其启动子的克隆和表达分析

探索黄毛草莓FnFBOX1参与草莓胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)侵染过程中的抗病反应和pFnFBOX1启动子的转录活性,为研究FnFBOX1抗炭疽病功能奠定基础。以黄毛草莓(Fragaria nilgerrensis Schidl.)为研究对象,通过RT-PCR技术克隆FnFBOX1的cDNA序列。通过氨基酸序列比对、进化树分析、亚细胞定位、启动子克隆并构建瞬时表达载体、组织特异性表达分析,最后用荧光定量分析了抗病的黄毛草莓和感病的‘妙香 3’草莓在水杨酸(SA)和胶孢炭疽菌胁迫下FnFBOX1的表达水平变化。结果表明,FnFBOX1的ORF全长为1 227 bp,编码408个氨基酸。氨基酸序列比对和进化树分析发现FnFBOX1与森林草莓(Fragaria vesca)FvFBOX1同源性最高。亚细胞定位结果显示FnFBOX1定位于细胞核。克隆的FnFBOX1启动子长度为821 bp,构建pFnFBOX1的瞬时表达载体pFnFBOX1∷GUS。瞬时转化烟草后对其进行组织化学染色分析和GUS活性测定,结果表明,pFnFBOX1具有驱动下游基因转录的活性,且胶孢炭疽菌和SA可促进FnFBOX1启动子启动的GUS活性的提高。荧光定量PCR分析表明,FnFBOX1在黄毛草莓的不同组织中均有表达。抗病黄毛草莓和感病‘妙香 3’草莓均进行接种胶孢炭疽菌和喷施SA处理,结果显示,黄毛草莓接种胶孢炭疽菌12 h后FnFBOX1表达量达到最高,是0 h的6.3倍;SA处理24 h时,其表达量达到最高,是0 h的7.9倍。‘妙香 3’草莓也响应胶孢炭疽菌和SA处理,但FBOX1表达量比黄毛草莓低。

利用黄毛草莓创制蜜桃香味草莓新株系

为创制具有蜜桃香味的草莓新株系,用栽培品种‘红颊’(‘Benihoppe’,2n=8x)与黄毛草莓(Fragaria nilgrrensis,2n=2x)为亲本进行杂交,得到种间杂种五倍体(2n=5x),再经秋水仙素诱导后获得十倍体(2n=10x),收获该十倍体的种子进行实生选种,选育出4个具有蜜桃香味的草莓新株系。结果表明,‘红颊’×黄毛草莓的杂交组合结实率和出苗率分别为39.58%和28.11%,适宜草莓十倍体诱导的秋水仙素浓度在200 mg/L左右,处理时间30~40 d,4个草莓新株系均具有蜜桃香味,抗氧化物质含量显著提高,但果肉质地较松软,平均单果重和株产稍低。这为野生草莓资源的利用和种质创新提供了科学参考。

野生黄毛草莓NAC转录因子基因FnNAC7克隆与表达分析

NAC转录因子基因为植物所特有,在植物的生长发育、非生物和生物胁迫的抗逆反应中起着重要作用。本研究以野生黄毛草莓(Fragaria nilgerrensis Schidl.)为材料,利用RT-PCR技术,从中克隆到1个NAC转录因子基因FnNAC7(GenBank登录号:MK685675)。序列分析结果表明,FnNAC7开放阅读框为1137 bp,编码378个氨基酸,包含一个保守的NAM结构域。同源性分析结果表明,FnNAC7基因编码的氨基酸序列与森林草莓编码的氨基酸相似性为94.87%。蛋白结果预测显示,FnNAC7蛋白为不稳定的酸性疏水蛋白,不存在跨膜结构域,且无信号肽存在;亚细胞定位试验结果显示,该基因编码的蛋白质在细胞核中表达;实时定量PCR结果显示,接种草莓尖孢炭疽菌(Colletotrichum acutatum)后,草莓叶片FnNAC7基因表达上调,接种24 h后该基因表达量最高,是对照组的17.0倍。研究结果为进一步深入开展NAC基因在草莓炭疽病抗性中功能分析和分子育种提供了科学的依据,也为进一步研究FnNAC7基因在野生黄毛草莓抗草莓炭疽病中所起的调控作用提供了参考。