基于数量性状与SSR标记的白掌种质遗传关系分析

【目的】揭示白掌种质间表型信息及亲缘关系的遗传特性,为白掌种质资源的利用与遗传育种提供理论基础。【方法】以18份栽培种和16份杂种品系,共计34份白掌种质为研究对象,测定了株高、冠幅、叶长等13个表型数量性状。利用基于白掌株型突变转录组的微卫星(SSR)位点信息,筛选了16对SSR引物进行PCR扩增。利用SPSS、NT sys2.10e软件进行数量性状间相关性、主成分、聚类和遗传多样性分析。【结果】13个数量性状的变异系数为15.29%~31.48%,表明多样性水平较高。这些数量性状中,有76对呈现正相关关系(57对呈极显著相关,10对呈显著相关),2对呈负相关关系,说明白掌的生物学性状之间存在密切关联。主成分分析筛选出了2个特征值大于1的主成分,贡献率达86.62%。根据13个数量性状进行的表型聚类分析结果显示,在欧式距离为7.5时,这34份白掌种质分为5大类,可以有效区分形态差异明显的种质材料,从而反映白掌种质的株型差异。利用16对SSR引物共获得62个SSR位点,平均条带数为3.875条,多态信息含量0.291~0.853。当以相似系数0.74为阈值时,利用SSR的分子标记聚类将这34份白掌种质分为7大类,进一步揭示了它们之间的遗传差异和亲缘关系。【结论】两种分类结果并不一致,但均显示白掌种质丰富的遗传多样性。

应用SSR分子标记鉴定非洲菊F1代杂种的真实性

【目的】应用SSR分子标记技术鉴定非洲菊(Gerbera jamesonii Bolus)F1代杂种的真实性,以期为非洲菊新品种(系)杂种的真实性鉴定提供方法。【方法】选用非洲菊罗德里、热带草原及其65个正反交F1代杂种,部分自主选育非洲菊新品种(系)及其亲本为材料,从非洲菊转录组中发掘的65对SSR引物中筛选条带清晰、重复性好、亲本间无相同等位基因位点的引物,运用于非洲菊F1代杂种的真实性鉴定。【结果】65对SSR引物中,有26对引物在非洲菊亲本罗德里、热带草原间具有多态性,多态性比例达40%,其中,g24、g32、g38、g64这4对引物扩增非洲菊亲本间无相同等位基因位点,条带清晰可辨,扩增正反交后代都包含双亲的各一条带,都能将65个正反交后代鉴定为真杂种。引物g24、g04、g44、g39扩增非洲菊新品种(系)均包含双亲的各一条带,可分别将非洲菊新品种(系)明卉粉黛、明卉红颜、魅粉、幻彩鉴定为真杂种。【结论】SSR分子标记在非洲菊亲本中多态性丰富,可应用于非洲菊杂交后代真实性鉴定,能够有效辅助非洲菊新品种鉴定和选育。

光照对非洲菊‘明卉粉黛’组培苗生长的影响

[目的]比较了不同红蓝LED光照条件对非洲菊‘明卉粉黛’组培苗生长的影响,以期为‘明卉粉黛’的生产与推广提供技术支持。[方法]以LED为光源,分别设置红光(1∶0)、3∶7、5∶5、7∶3、蓝光(0∶1)共5种红蓝光比例以及40、80、120μmol·m^(-2)·s^(-1)3种光照强度,以荧光灯为对照,研究不同红蓝LED光照条件对‘明卉粉黛’组培苗增殖生长和生根生长的影响。[结果]当红蓝光比例为5∶5、光照强度为120μmol·m^(-2)·s^(-1)时,‘明卉粉黛’组培苗增殖系数达5.67,株型矮壮、叶片数多、叶色浓绿且叶面积适中;当红蓝光比例为3∶7、光照强度为120μmol·m^(-2)·s^(-1)时,生根数为5.00条·株-1,植株长势强健,根系、叶柄硬度高,组培生根苗移栽成活率达95.83%。[结论]适合非洲菊‘明卉粉黛’组培苗增殖生长和生根生长的光照条件分别为红蓝光比例5∶5、光照强度120μmol·m^(-2)·s^(-1)和红蓝光比例3∶7、光照强度120μmol·m^(-2)·s^(-1)。该条件能有效促进‘明卉粉黛’植株的生长发育,为非洲菊组培苗的标准化生产提供技术支持。

四倍体白掌新品种‘绿萌’的选育

白掌又名白鹤芋,原产于美洲和亚洲的热带地区,为天南星科白鹤芋属多年生草本植物,是重要的观花观叶盆栽植物,当前市场主栽品种基本源于国外,多为人工杂交产生的后代。利用人工诱变技术对植物体细胞染色体组进行加倍的多倍体育种方法已应用于观赏花卉新品种的选育,多倍体植株具有叶片增大、叶色加深、花朵变大、花色艳丽等优良性状,与二倍体比较,目标性状的观赏价值更高。利用化学诱变产生多倍体是目前人工多倍体育种中常用的诱导方法,其具有操作简易、突变率高、专一性强和适用性广等特点。秋水仙素是目前主要采用的多倍体化学诱变剂,其诱导的效果与诱导时间、使用的浓度、处理的植物种类和器官等因素有关。本研究以白掌‘美酒’的组培苗愈伤组织为材料,优化四倍体白掌诱导方法,经秋水仙素浸泡处理后,开展试管苗形态学初筛、田间种植优选及株系比较试验,同时进行染色体计数、气孔大小和基因组大小比较、四倍体白掌新品种选育。结果表明:最佳诱导四倍体白掌的方式为0.10%秋水仙素浸泡处理7 d,其四倍体诱导率最高;选育出的四倍体白掌新品种‘绿萌’在设施大棚种植时自然花期为4-6月,与对照‘美酒’相比,叶片长和宽、叶柄长和直径、叶鞘长、佛焰苞苞片长和宽、花梗长和直径、肉穗花序长和直径、气孔长度和宽度、气孔密度均差异极显著,根尖染色体数为2n=4X=60,是对照(2n=2X=30)的2倍。流式细胞仪测定DNA显示,‘绿萌’基因组大小为10.87 Gb,对照‘美酒’基因组大小为5.73 Gb,鉴定为四倍体白掌新品种。本研究利用人工化学诱变方法选育的四倍体白掌新品种‘绿萌’,具有叶片增厚、叶色加深、茎杆变粗、叶柄变粗、花梗变粗、肉穗花序变粗等特点,大大提高了白掌的观赏价值。

非洲菊菌核病病原菌的分离鉴定及抑菌药剂筛选

【目的】分离鉴定福建省非洲菊种植过程中的主要病害菌核病的病原,筛选几种有效防治药剂进行轮换使用,避免农药的滥用及延缓病菌产生抗药性。【方法】采用组织分离法分离非洲菊菌核病病原菌,经病原菌株形态学、ITS分子鉴定及柯赫氏法则验证,确定致病的病原种类,并利用室内毒力测定法筛选对菌核病病原毒力高的药剂。【结果】分离获得1个非洲菊菌核病菌株C4-1;形态学、ITS及柯赫氏法则验证鉴定C4-1菌株为核盘菌Sclerotinia sclerotiorum;室内毒力测定结果显示,5种杀菌剂中25%咪鲜胺对核盘菌菌株C4-1的抑菌作用最强,EC50值为0.032 4μg·mL^(-1);其次为50%啶酰菌胺、40%菌核净、15%三唑醇,EC_(50)值分别为1.033 7、1.836 2、6.940 8μg·mL^(-1);50%多菌灵的抑菌作用最弱,EC50值为22.434 9μg·mL^(-1)。【结论】分离鉴定出福建省非洲菊菌核病病原为核盘菌Sclerotinia sclerotiorum,咪鲜胺、啶酰菌胺、菌核净对核盘菌毒力强,防治非洲菊菌核病过程中可轮换使用。

印度梨形孢对非洲菊幼苗生长及抗旱性的影响

【目的】探究印度梨形孢对非洲菊(Gerbera jamesonii L.)幼苗生长及抗旱性的影响,明确印度梨形孢对非洲菊干旱胁迫的调节机理。【方法】以非洲菊品种‘云南红’为试验材料,通过浇灌印度梨形孢菌液(处理组)观察幼苗生长变化,设不处理对照组,测定2组幼苗生长指标,观察印度梨形孢在植株根部的定殖情况;然后通过自然干旱胁迫处理,对2组幼苗进行干旱胁迫试验,分析干旱胁迫前后各组幼苗叶绿素荧光参数、光合色素含量、相对含水量、含水量、气孔开放度、抗氧化酶活性和MDA含量,探究印度梨形孢对非洲菊幼苗生长及其抗旱性的影响。【结果】印度梨形孢能定殖在非洲菊幼苗根部,显著提高非洲菊幼苗地上部鲜质量、叶片数、叶柄长度和根部鲜质量、根数、根长(P<0.05)。在干旱胁迫下,处理组非洲菊幼苗叶片的F_(v)/F_(m)与qP分别为0.825,0.655,均显著高于对照组(P<0.05);处理组非洲菊幼苗叶片叶绿素总量、相对含水量、含水量分别为1.36 mg/g,33.73%,73.70%,均显著高于对照组(P<0.05);处理组叶片CAT和SOD活性分别为0.30,876.03 U/g,与对照组均无显著差异(P>0.05),APX活性较对照组显著增加(P<0.05),而POD活性和MDA含量则较对照组显著降低。【结论】印度梨形孢能促进非洲菊生长,在干旱胁迫下,其能保护光系统反应中心,提高叶片的保水能力和APX活性,缓解干旱胁迫造成的光抑制和叶绿素降解,从而增强非洲菊幼苗抗旱能力。

福建高品质红掌盆花养护及管理技术

福建具有红掌生长开花所喜好的温暖高湿环境,使得红掌产业更具竞争优势。高品质红掌目前已成为我国最畅销的花卉市场主流产品之一。影响红掌盆花品质的因素很多,如基质、农用药剂、温度、光照、湿度与肥料等;使用一套综合性栽培管理技术包含病虫害管理、合理的肥料配施技术以及适合红掌花生产的设施是提高红掌产量和品质所必需的。本文结合自身多年红掌设施化种植管理经验,就高品质红掌盆花的养护和管理技术进行概述,以期为福建省红掌种植者提供参考。

基于白掌株型突变转录组差异的SSR位点分析

为了解白掌株型突变的转录组序列功能和SSR位点分布特征,并探索与株型关联的SSR位点信息。以对照‘美酒’及其小株型突变体为材料,选取叶片、叶柄、佛焰苞片、苞梗组织进行高通量PE150的转录组测序和序列筛选;开展unigene的GO、KOG、KEGG功能注释及分类;开展SSR位点筛选及批量设计引物;发掘差异表达含SSR位点unigene的GO、KEGG富集功能信息。结果显示,白掌转录组共筛选127153个unigene,其中有41370个获注释,包含GO注释25925个、KO注释12727个、KOG注释21487个;从18636个unigene中发掘出28046个SSR位点,出现频率22.06%,包含有193种重复基序,其中以二核苷酸AG/CT(14305,51.01%)、AC/GT(3907,13.93%)、AT/AT(2322,8.28%)和三核苷酸AAG/CTT(2087,7.44%)居多,基序重复次数以5~10次重复占优势;从18636个unigene中筛选17070个批量设计出51210对SSR引物,有效扩增和多态性好。差异转录组结合SSR位点信息显示,在与株型相关的4个组织中共获得1578个差异表达的unigene,其中有552个具SSR位点,占总SSR 2.96%、差异基因中的SSR 34.98%。KEGG富集分析筛选了26个含SSR位点的显著性差异unigene参与植物激素信号传导,脂肪酸延长,角质、琥珀和蜡的生物合成,甘露糖型O-聚糖的生物合成,苯丙素的生物合成,二萜生物合成等6个代谢途径。本研究为白掌株型变化的分子机制研究提供理论依据。