中国榛属植物种质资源分布格局及其适生区气候评价

应用地理信息系统和统计学原理,研究中国榛属植物分布规律,评价适生区气候,分析气候因子对其分布的影响,并根据适生气候的相似性,探讨榛属植物种间关系。结果表明:国内榛属植物纬度分布范围在24°31'N^51°42'N,经度分布范围在85°55'E^132°12'E,主要分布区从东北—华北山区、秦岭和甘肃南部及河南—华中—西南呈斜带状分布,分布种数在华中地区达到最多;垂直分布自东至西随经度降低海拔逐渐升高,纬度对各种质分布海拔影响存在显著差异;年均气温和冷温是影响榛属植物分布的关键气候因子;榛属植物分布种数与各气候因子间的回归方程为:Y=11.883-0.051X1+0.131X2-0.003X4-0.004X5-0.001X6+0.051X8,根据分布区气候相似性进行聚类分析,将我国榛属植物分为3类:平榛和毛榛为一类,川榛、华榛、刺榛、绒苞榛和滇榛为一类,维西榛为一类。

基于枝条和叶片表型性状的梨种质资源多样性

【目的】通过对梨种质资源叶片和枝条表型多样性和变异特点的研究,为梨种质资源描述的规范化和标准化、梨资源的保存及核心种质的构建提供数据基础和理论依据,促进梨种质资源的高效利用。【方法】采用"梨种质资源描述规范和数据标准"中提供的方法对"国家果树种质兴城梨、苹果圃"内保存的梨13个种548份资源的叶片和枝条23个表型性状进行数据采集及整理。使用SPSS19.0软件分析梨叶片和枝条表型性状的分布频率、变异系数、Simpson指数、Shannon-weaver指数、相关性和主成分,分析比较梨种群内和种群间多样性;采用Origin 8.0软件绘制梨各数值型性状分布直方图,进行分级评价并选取参照品种;采用MEGA 5.0软件对脆肉梨和软肉梨进行聚类分析。【结果】字符型的15个性状分析表明,梨叶片以卵圆形、叶基宽楔形、叶尖急尖、锐锯齿带刺芒、叶片伸展状态抱合、叶姿斜向下和绿微显红色幼叶等类型居多,分别占相对应描述符分布频率的90.51%、58.03%、66.97%、81.93%、87.23%、59.27%、86.68%和35.04%;枝条以黄褐色一年生枝、皮孔数量多、叶芽姿态斜生、顶端钝、芽托中和花芽无茸毛等类型居多,分别占相对应描述符分布频率的87.23%、78.28%、87.96%、83.76%、73.91%和99.27%;其中幼叶颜色和叶基形状的Shannon-weaver指数较高,分别为2.197和1.597。数值型的8个性状分析表明,叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、一年生枝长度、一年生枝粗度、节间长度、花芽长度和花芽粗度的平均变异系数分别为17.25%、19.04%、20.06%、23.70%、15.08%、19.33%、20.62%和16.66%;根据分布统计分析,对每个性状分别提出了5级数值分级指标与参照品种;综合相关性分析和主成分分析,8个数值型性状可简化为一年生枝长度、花芽长度、叶片宽度和叶柄长度4个主要性状;梨叶片和枝条8个数值型性状在种群内和种群间差异均达到极显著水平,种群内和种群间表型分化系数VST分别为41.10%和58.90%。聚类分析233个脆肉梨地方品种可划分为12类,87个软肉型秋子梨可划分为6类,西南地区的梨资源在多个类群中均有分布。【结论】梨种质资源叶片和枝条表型性状多样性丰富,字符型性状中幼叶颜色和叶基形状的多样性指数较高,数值型性状中一年生枝长度和花芽长度的变异系数较高,更能体现梨品种间的差异。梨叶片和枝条种群间变异高于种群内变异,种群间的变异是其主要变异来源。筛选出5个数值型性状可作为梨枝条和叶片的综合评价指标。

苹果部分种质资源分子身份证的构建

【目的】以国家果树种质兴城梨、苹果圃保存的131份苹果地方品种、育成品种及其野生近缘种为试材,利用TP-M13-SSR标记构建苹果种质分子身份证。【方法】基于TP-M13-SSR指纹图谱,筛选可以将苹果种质区分的引物组合,并对其等位基因进行编码建立种质分子身份证。【结果】(1)从131份材料中随机选取两份材料,对第一次PCR条件进行优化和引物筛选,从32对合成引物中筛选出16对稳定性高和重复性好的TP-M13-SSR引物用于131份苹果属植物指纹图谱构建。(2)16对SSR引物在供试种质间共检测出等位基因326个,每对引物平均检测到等位基因数为20.3个。CH05d04对种质扩增的等位基因数最多为49个,位点期望杂合度最高为0.878;其次是CH01f07a为48个。利用Pop Gen32软件计算引物的多态性信息含量,16对引物的平均多态性信息含量为0.7558。16对SSR引物可区分供试苹果种质资源数量从11份到71份不等,平均每对SSR引物可区分49份苹果种质,区分率为8.09%—52.21%。其中对苹果种质区分率最高的是CH01f07a,最低的为BGT23b。(3)根据引物扩增的多态性信息含量和对苹果种质的区分率,将两者均较高的引物CH05d04、CH01f07a、CH03d07、CH04e03、CH04h02和CH04g07两两组合,CH04h02和CH01f07a引物组合分辨率最高,可以区分120份苹果种质。继续增加组合中引物数量,在增加到3对引物时,即可将全部苹果种质区分开来。(4)把可以将全部供试苹果种质资源材料全部区分的3对核心引物CH04h02、CH05d04和CH01f07a获得等位基因按照从大到小的顺序排列,并用阿拉伯数字从01开始赋值;将每份材料在3个位点获得的等位基因按照赋值数字编码获得每份供试材料独有的字符串,利用条码技术将每对引物的分子身份证转化成可被机器快速扫描的条码分子身份证。【结论】依据引物扩增的多态性信息含量和对苹果种质的区分率,筛选核心引物组合,区分全部供试苹果地方品种、育成品种及其野生近缘种质资源,并基于指纹图谱构建其可被机器快速识别的分子身份证,使每份种质具有可辨的分子身份证,达到利用最少、最特异引物区分最多苹果种质的目的。

中国苹果野生种自然地理分布、多型性及利用价值

中国苹果野生种遗传多样性丰富,具有极大的研究和利用价值。本文综合实地调查数据与文献资料,在苹果野生种的自然地理分布、多型性及利用价值等方面进行了总结与分析,并且对我国苹果野生种的收集、保护与利用进行了讨论,同时提出了建议。

梨优异种质早酥及利用

早酥是中国农业科学院果树研究所以苹果梨为母本,身不知为父本,通过有性杂交手段创制的早熟、早果、优质、适应性极强的优异梨种质,该种质在生产中作为早熟梨在多个地方推广栽培,创造了很好的经济效益,本文对早酥梨的生产应用、遗传特性及育种价值进行了综述,为该种质的推广和利用提供借鉴。

中国南方154份梨地方品种基于SSR标记的遗传多样性与群体结构分析

利用荧光SSR引物分析起源于中国南方12个省区的154份梨地方品种的遗传多样性和遗传结构,为梨种质资源收集保存、品种改良、种质创新和资源利用提供理论依据。17对SSR引物在154份梨地方品种中检测到303个等位基因,不同引物(位点)扩增的等位基因数10~27个之间,平均为17.8个;观测杂合度Ho范围在0.312(位点NAUpy09t)~0.851(位点NAUpy08t)之间,平均值为0.690;期望杂合度He范围在0.613(位点NH029a)~0.919(位点NAUpy08t),平均值为0.822;多态性信息含量(PIC)值范围在0.578(位点NH029a)~0.913(位点NAUpy08t)之间,平均值为0.805。12个省区品种群体之间的遗传距离为0.181~1.576,遗传相似系数为0.207~0.834。贝叶斯遗传结构分析表明,当K=4时,ΔK值最大,154个梨地方品种可以划分为4个亚群。140份(90.91%)供试材料的Q值≥0.6,血缘相对单一;另外14份材料的Q值<0.6,具有混合来源,遗传背景较为复杂。广东品种群与其他地区品种群之间的亲缘关系较远,基因来源单一且独特,属于特殊基因群。个体聚类分析显示,在遗传距离0.54处将154个品种分为8个类群,个体聚类结果与其遗传背景相关。

基于果实品质的夏黑葡萄园土壤营养诊断研究

以湖北和河南2个产区主栽的4~5年生夏黑葡萄为试材,测定成熟期的果实品质以及初花期、末花期、转色期和成熟期的土壤氮、磷、钾、钙、镁、铁等矿质养分有效含量,通过分析果实品质与土壤矿质元素间的相关性确定营养诊断因子,并利用组分营养诊断法(CND)建立果实品质与土壤矿质养分的函数模型进行土壤营养诊断。土壤养分测定发现,2个产区土壤大量元素中钙元素含量均较低,处于中等甚至缺乏水平,氮、磷、钾和镁元素的含量则相对较高;微量元素中,铁、锰、铜和锌元素含量也较高,均在丰富水平以上,甚至湖北产区已经超过了极丰富水平,但是2个产区的硼和钼元素含量相对较,硼元素含量在中等水平上下浮动,钼元素则处于极缺乏水平。各养分进行营养诊断时葡萄所处的生育期及土壤的土层:氮,转色期(40~60 cm);磷,初花期(20~40 cm);钾、钙、镁、铜、锌,末花期(40~60 cm);硼,成熟期(40~60 cm);铁,转色期(0~20 cm);锰,转色期(20~40 cm);钼,转色期(40~60 cm)。最适宜养分范围如下:氮27.16~157.24 mg/kg,磷0.81~5.77 mg/kg,钾106.80~131.50 mg/kg,钙6492.00~14260.00 mg/kg,镁517.15~708.75 mg/kg,硼0.90~1.20 mg/kg,铜0.86~2.40 mg/kg,铁58.93~100.24 mg/kg,锰81.77~88.05 mg/kg,钼0.01~0.03 mg/kg以及锌0.94~1.33 mg/kg。对低优园土壤进行进一步诊断发现,低优园土壤中有效氮、钾、钙、镁、硼、钼含量偏低,有效磷、铜、铁、锰、锌含量相对充足。因此对于低优园在后续管理中应重点关注对含量偏低元素的补充,尤其注意补充钙镁肥和硼肥,但补充的量应在参照最适宜养分的基础上根据实际情况而定,以免补充过量引起矿质元素的互相拮抗,加重土壤中养分的不平衡。

主要果树果实品质遗传改良与提升实践

全面总结分析国内外果树果实品质改良现状、中国果树品质改良与发达国家的差距与成因,在此基础上系统阐述柑橘、苹果、梨、桃及葡萄等主要果树果实品质遗传改良的目标、技术途径与成果、品质性状遗传倾向、芽变机理,并举例阐述柑橘原生质体融合与无核品种创制、功能型苹果及其育种技术体系创建、早熟核果类果树品种和无核葡萄胚培育种、野生樱桃李资源品种化及转基因缩短童期新技术等方面取得的突破性进展。最后针对中国果实品质改良提出几条建议:进一步加强野生果树资源评价及亲本利用研究,努力拓宽栽培品种的遗传基础,协同提升果实品质;进一步开展细胞工程等生物技术以及芽变机理和性状遗传变异规律研究,建立生物技术与常规技术结合、杂交育种与芽变选种优势互补的果树果实品质高效改良技术体系;进一步加强新品系的国际品种区域栽培试验及国际品种权申请与保护,培育国际性的果树"大品种"。

不同有机肥与化肥配施对氮素利用率和土壤肥力的影响

【目的】不同类型畜禽粪便有机肥在成分和性质上存在明显差异,本文研究了华北地区主要有机肥与化肥以不同比例配施后,对作物氮素吸收利用及土壤养分的影响,以期为本地区有机肥的科学利用提供理论依据和数据支撑。【方法】在华北平原冬小麦–夏玉米种植区进行田间试验。以推荐养分施用量(每季作物N 225kg/hm^2)为基础,设置了1个常规单施化肥处理(CF),12个鸡粪、猪粪和牛粪氮分别与化肥氮配比处理(有机肥氮素占比25%、50%、75%、100%),化肥及3种有机肥的加倍单施处理,同时设1个不施肥处理为对照,共18个处理。分析了作物的氮素吸收量、氮素利用效率,测定了0-20、20-40 cm土层土壤氮、磷、钾含量。【结果】常规施肥量下,单施鸡粪、猪粪、牛粪处理的氮素收获指数(NHI)均与化肥处理相当,平均为79.06%;单施牛粪处理的氮素生理利用率(NPE)为64.42 kg/kg,显著高于化肥处理;而单施鸡粪、猪粪处理的NPE与化肥处理相当,平均为55.14 kg/kg。与常规施肥量相比,加倍施用鸡粪、猪粪和化肥处理的显著降低NHI值和NPE值,而加倍牛粪处理的NHI与NPE值没有降低。牛粪、鸡粪、猪粪与化肥配施的处理间NHI与NPE值均未表现出显著性差异,且与单施化肥的处理相当。常规施氮量下,单施猪粪、鸡粪处理的氮素偏生产力(PFP)和回收率(NRE)接近,均值为分别39.67 kg/kg和41.85%,达到了单施化肥处理的水平,而牛粪处理的氮素PFP以及NRE仅为29.08 kg/kg和15.6%,显著低于化肥、鸡粪和猪粪处理。与常规施氮量相比,加倍施用牛粪、鸡粪、猪粪和化肥处理的氮素的PFP值平均降低了49.1%,氮肥NRE值平均降低了23.2%。牛粪、鸡粪、猪粪与化肥各配施比例处理的氮素PFP和NRE值均达到了单施化肥的水平。与单施化肥相比,单施有机肥以及有机无机配施没有明显提高土壤全氮含量,但显著提高有效磷和速效钾含量,单施鸡粪、猪粪处理土壤表层有效磷含量分别是单施化肥处理的5.82和7.06倍。【结论】推荐施肥量下,鸡粪或猪粪单独施用或配施少量化肥氮,牛粪配施75%左右的化肥氮可实现与化肥相当的氮素利用效率,同时提升土壤肥力。在实际生产中应根据有机肥特性调节有机肥与化肥配施比例,实现有机肥的科学利用。

不同有机肥与化肥配施对作物产量及农田氮肥气态损失的影响

【目的】探讨本地区主要类型有机肥与化肥配施对作物产量及农田氮肥气态损失的影响,为不同类型有机肥的科学施用提供理论依据。【方法】2014年10月-2015年9月在山东省中国农业科学院禹城试验基地进行了冬小麦–夏玉米田间小区试验,供试小麦品种为‘济麦22’,玉米品种为‘郑单958’。在常规施氮量(N225 kg/季)基础上,设化肥(CF)、鸡粪(CHM)、猪粪(PM)和牛粪(CM)单施以及化肥分别与3种有机肥配施处理(化肥氮分别占25%、50%、75%),13个处理;加倍施氮量下,有机肥和化肥单施(DCF、DCHM、CPM、DCM)4个处理;1个不施肥处理(CK),共计18个处理。测定了小麦和玉米产量、N2O排放通量和NH3挥发通量。【结果】常规施氮量(N 225 kg/hm^2)下,单施鸡粪或猪粪的小麦、玉米产量与化肥相当,单施牛粪比化肥处理减产。分别与CF、CHM、PM、CM相比,DCF、DCHM、DPM处理无增产效果,DCM处理玉米表现为增产。猪粪和鸡粪与化肥各配施比例处理的小麦、玉米产量间无显著差异,且均与单施化肥处理相当;牛粪与化肥配施处理的小麦产量随化肥配施比例的提高而提高,玉米产量各配施比例处理间无显著差异。CF处理周年NH3挥发量为39.63 kg/hm^2,是单施有机肥处理的37~53倍;单施化肥处理的NH3排放系数接近9%左右,单施有机肥处理的NH3排放系数只有0.2%左右。有机肥与化肥配施的处理周年NH3挥发总量随化肥配施比例增加而明显增加,当化肥配施比例达到75%时,周年NH3挥发总量与单施化肥处理相当。CF处理的周年N2O排放总量为2.85 kg/hm^2,高于单施有机肥处理,三种有机肥N2O周年排放量由大到小依次为猪粪(2.51 kg/hm^2)>鸡粪(1.91 kg/hm^2)>牛粪(1.85 kg/hm^2)处理;加倍施用化肥和有机肥的N2O排放量平均为常规施氮量的1.5倍以上。有机肥与化肥配施的处理周年N2O排放总量随化肥配施比例增加而明显增加,当化肥配施比例达到50%时,周年N2O排放总量达到或超过了单施化肥处理。CF处理N2O排放系数为0.4%左右,有机肥处理N2O排放系数为0.3%左右。有机肥处理的NH3挥发和N2O排放主要发生在小麦季,化肥处理主要发生在玉米季。加倍施肥均会明显增加NH3挥发总量和N2O排放总量,但不影响二者的排放系数。【结论】不同粪肥与化肥配施对作物产量、田间N2O排放和NH3挥发的影响有明显差异。推荐施肥量下,鸡粪或猪粪不配施或配施少量化肥(<50%),牛粪配施75%左右的化肥可实现与化肥相当的作物产量,同时减少农田氮肥气态损失。

苹果地方品种花粉形态分类及聚类研究

利用扫描电镜观察了苹果属植物25个地方品种、10个野生种类型、3个栽培品种、2个杂交种共40个不同类型的花粉形态特征,根据花粉形状、极轴和赤道轴长度等11个指标,采用类平均法(UPGMA)对欧式距离进行聚类分析。结果发现:所观察花粉类型均为N_3P_4C_5类型,呈两侧对称的长球形或超长球形,花粉表面有条状饰纹和穿孔,各类型间花粉粒大小及外壁纹饰差异明显,地方品种早白海棠外壁饰纹无条纹束,区别于其他资源。聚类分析表明:在遗传距离1.30水平上,40份资源聚为9大类,地方品种与野生资源、栽培品种相互交错,部分地方品种单独聚为一类。地方品种花粉形态多样性极为丰富,除一些特异类型,花粉形态不能单独作为地方品种分类的依据,需结合其他分类方法;部分地方品种起源于新疆野苹果或者新疆野苹果与其他野生资源或者栽培种的自然杂交,部分地方品种经过相互杂交和人工选择形成其类型的多样性,具有重要的科研价值。

我国苹果属资源现代分布调查初报

种质资源是农业生物资源的重要组成部分。我国是苹果属植物的起源演化中心之一,加强我国苹果种质资源调查与收集,可以丰富我国苹果资源保存的多样性。国家果树种质苹果圃于2005-2016年开展了我国西北、华北、西南、东北和华东苹果属植物集中分布地区的调查和收集,旨在进一步摸清家底,扩展我国苹果属种质资源的保存类型和数量,为保护利用及科学研究提供基础资料。调查结果表明:我国苹果属种质资源类型多样,分布广泛,新收集资源621份,西北、西南和东北地区的苹果野生种资源丰富,地方品种少量分布;华北地区以地方品种为主,野生种类型较少。目前野生资源集中分布面积逐年减少,由先前的大范围散落分布逐渐转变为小面积集中分布;地方品种面临的问题较多,砍伐频发,流失严重。以连续11年的苹果属种质资源调查为依据,提出苹果资源收集保存面临的问题,并提出建议。

植物TGA转录因子研究进展

TGA基因家族是b ZIP转录因子家族中十分重要的一组,其能够与靶基因启动子上的as-1区域相结合,激活或抑制下游靶标基因的转录,从而调控植株抗性或花器官发育。自烟草中首个TGA基因被鉴定以来,从拟南芥、水稻和苹果等多个物种中均有该家族基因被分离和鉴定出来。拟南芥基因组中共有10个TGA转录因子,依据其序列相似性可将其分为5组(Ⅰ组包含TGA1与TGA4;TGA2、TGA5与TGA6组成第Ⅱ组;TGA3与TGA7组成第Ⅲ组;TGA9和TGA10构成第Ⅳ组;PAN为第Ⅴ组)。其中Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ组成员广泛参与植株的抗病反应。酵母双杂交和pull-down等结果显示,TGA1—TGA7均可与水杨酸信号途径关键调节因子NPR1相互作用。EMSA结果表明,这种相互作用能够促进TGA对下游PR1启动子的结合并上调其表达,提高植株抗病性。但这3组基因在植物基础抗性与系统获得抗性中的作用有所不同:tga3突变体对病菌的基础抗性存在缺陷,但植株诱导抗性却并不受影响;TGA1与TGA4对基础抗性和系统抗性均有一定影响;TGA2、TGA5与TGA6之间存在功能冗余,仅tga2/5/6三突变体才表现出与npr1突变体类似的系统获得性抗性缺乏的表型。酵母双杂交筛选发现:Ⅱ组TGA能够与谷氧还蛋白GRX480相互作用并介导SA对JA途径标记基因的抑制作用,同时,该组蛋白还能够与GRAS家族蛋白SCL14相互作用,增强下游CYP81D11与GSTU7等解毒相关基因的表达,以一种不依赖于NPR1的信号途径提高植物对外源化学物质毒害的耐性。此外,tga1/4双突变体与nrt2.1/2.2双突变体的初生根和侧生根生长在低氮条件下较野生型显著下降,Ch IP和酵母单杂交结果显示,TGA1能够与硝酸盐转运蛋白基因NRT2.1及NRT2.2的启动子相互结合,通过调节这两个基因的表达来调节植物的氮响应。而TGA3在镉长距离运输中发挥重要作用。Ⅳ与Ⅴ组成员在调控花器官发育中具有重要作用。tga9/10表现出与roxy1/2双突变体类似的花药发育缺陷的表型;PAN能够与NPR1类蛋白BOP1和BOP2相互作用,并且pan与bop1/2双突变体均可表现出5枚萼片的表型,暗示花发育与抗病可能具有类似的信号调节机制。在文章最后介绍了翻译后修饰对TGA功能的影响,并对TGA未来的研究方向进行了探讨,以期为该领域研究者提供参考。

基于TP-M13-SSR指纹图谱的中国原产苹果属植物分子身份证的建立

利用TP-M13-SSR分子标记方法,构建27份中国原产苹果属植物在12个SSR位点的指纹图谱,并运用条码技术生成其分子身份证。12对引物共获得251个等位基因,平均21个。引物多态性好,仅用引物CH05b06即可区分全部供试材料。27份苹果材料在12个SSR位点遗传多样性、多态性信息含量和位点杂合度的变化范围分别为0.6620~0.9455、0.6327~0.9211和0.6538~0.9319。基于CH05b06位点处获得的指纹谱图即可得到每份供试材料独有的分子身份证。TP-M13-SSR分子标记技术适用于苹果属植物种质资源的指纹图谱构建,利于分子基础数据库的积累。基于苹果种质资源TP-M13-SSR指纹图谱可获得每份苹果种质资源独有的分子身份证。

基于叶绿体DNA变异的山荆子种质遗传多样性和系统演化

【目的】山荆子是中国原产苹果属植物中分布最广泛的种,母系遗传的叶绿体基因组的非编码区适用于较低的分类阶元(如科、属)的系统研究。对野外考察新收集的山荆子种质的叶绿体DNA(cpDNA)非编码区进行测序,解析其序列遗传变异,从母系遗传基因的角度探究山荆子不同居群的遗传多样性和系统演化关系,为我国山荆子种质资源的起源演化以及收集和保护提供理论依据。【方法】利用4对叶绿体DNA引物扩增新收集的215份山荆子种质资源的4个非编码区trnH-psb A、trnS-trnG spacer+intron、trnT-5’trnL和5’trnL-trnF,对每个基因间区正反向测序获得的序列进行人工校对后,使用MEGA 7.0进行序列拼接和比对,并构建山荆子不同居群间基于遗传距离的Neighbour-Joining系统发育树;使用DnaSP ver5.10.01计算叶绿体DNA的遗传多样性参数,计算不同居群间的基因流和基因分化;利用Arlequin v3.5分析标准分子变异(AMOVA);运用NetWork ver4.6.1.2构建种内居群间的叶绿体DNA单倍型邻接网络关联图。【结果】4个叶绿体DNA非编码区经测序、拼接、比对和合并之后的片段长度为3 777 bp,共有171个多态性变异位点,其中包含150个插入-缺失位点、20个简约信息位点和1个单一突变位点。在215份山荆子种质中,trnH-psb A、trnS-trnG spacer+intron、trnT-5’trnL和5’trnL-trnF区域的变异位点数量分别为26、32、103和10个,单倍型数量分别为8、8、6和4个,合并之后的叶绿体DNA片段的单倍型为24个。核苷酸多样性最高的区域为trnT-5’trnL(Pi=0.01174),单倍型(基因)多样性最高的为trnS-trnG spacer+intron(Hd=0.599),最低的为5’trnL-trnF(Hd=0.228)。215份山荆子种质叶绿体DNA多样性较高(Hd=0.727,Pi=0.00577)。Tajima’s D检验中,4个cpDNA区域在各检验水平上均不显著,检测的4个cpDNA区域在进化上遵循中性模型。AMOVA分析表明遗传变异主要存在于群体内部。【结论】供试4个叶绿体DNA非编码区适合苹果属山荆子种质遗传多样性和系统演化分析。在叶绿体DNA水平导致山荆子群体进化的原因不是自然选择,而是突变压力和遗传漂变。群体间遗传分化与其地理距离不完全相关。山荆子可能为多点起源,推测黑龙江和吉林,内蒙古,甘肃和山西为3个可能的起源地区。

不同矮化中间砧对华红苹果树体特性及早花早果性的影响

2011—2013年对田间定植的6种矮化中间砧华红苹果树体特性和早花早果性进行调查。结果表明,山定子/SH6/华红苹果的主干横截面积和树高变异系数最小,生长整齐度最好;各中间砧对华红树体的矮化效果从高到低依次为SH1>SH38>SH6>SH40>辽砧2号>GM256;山定子/SH38/华红苹果的砧木与接穗亲和性最好,山定子/辽砧2号/华红苹果的亲和性最差;山定子/SH1/华红苹果及山定子/SH38/华红苹果的花序总数较多,花序着果率较高,可以实现早期丰产。

有机无机结合施肥制度研究进展

笔者综述了有机肥、无机肥以及有机无机结合施肥对作物产量与品质、土壤肥力以及农田氮损失的影响以及机理,重申了有机无机结合施肥制度的优越性。认为有机无机配施过程中提供的速效养分数量和强度是影响有机物配施效果的关键因素,理想的有机无机配施是使得速效养分的数量和强度既能满足作物生长的需求,又不会引起因速效养分的流失导致的环境风险。指出在生产实践中科学的有机无机配施比例应该考虑以下几个因素,主要包括土壤基础地力水平,施肥水平,有机肥类型,气候条件等;有机无机结合施肥过程中,在保证作物需求的前提下,降低化肥的施用比例是降低活性氮损失,减轻环境负面影响的关键措施。

几丁质触发植物免疫的研究现状与展望

真菌病害是植物病害中最为严重的一种,世界上70%—80%的植物病害都是由真菌引起。几丁质是病原真菌细胞壁的重要组成成分,是一种典型的病原相关分子模式(pathogen-associated molecular pattern,PAMP)。当植物受到病原真菌入侵,位于细胞膜上的模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)能够直接与几丁质及其寡糖相互作用并触发植物的免疫反应。近几年,随着植物几丁质受体的成功鉴定,其与几丁质的相互作用机制以及几丁质触发植物免疫的分子机理被广泛研究,并取得了许多重要进展。为了较全面、系统地反应几丁质触发免疫研究的历史沿革、研究现状和发展趋势,笔者就植物对几丁质的识别机制、信号转导以及病原真菌对几丁质触发的免疫反应的抑制机制这3方面进行了综述,并对未来研究的发展方向进行了探讨。

不同矮化中间砧对金冠苹果树体及根系生长的影响

本试验以嫁接不同矮化中间砧的2年生盆栽金冠苹果树为试材,研究不同矮化砧木对金冠树体及根系生长发育的影响。结果表明,不同矮化中间砧影响金冠苹果树体及根系的生长发育。中间砧为GM256的金冠苹果,树体高度及新梢生长量最大,除根系直径外,其余根系形态指标均最大,树体矮化效果最差;SH1树体矮化效果最好;SH6矮化中间砧木与接穗亲和性最好,辽砧2号组合的亲和性最差;d≤0.5mm根径级的毛细根为金冠苹果幼树根系中的主要组成部分。

基于叶绿体DNA accD-psaI序列分析的广西梨地方品种遗传多样性研究

为评价广西梨地方品种的遗传多样性水平,对54份广西梨地方品种的叶绿体DNA高变区域accD-psaI进行测序,并与Genbank中42份梨主栽品种(来自白梨、秋子梨、砂梨、新疆梨、西洋梨和选育品种)的accD-psaI序列做比较。对比发现,广西梨地方品种的accD-psaI序列长度为683～936 bp不等,检测出单倍型(H1～H6)数量6个,简约性信息位点1个,单一突变位点5个,插入/缺失(InDels)片段5个,单倍型多样性(Hd)为0.710,核苷酸多样性(Pi)为0.64×10^(-3)。单倍型H1、H2和H3为常见单倍型,其中H1在广西各地分布最为广泛。Median-joining Network图显示,单倍型H4和H5为原始单倍型,H2、H3和H8为较进化单倍型。2个原始单倍型只在横县梨地方品种中检测到,同时横县的单倍型类型最多,推测横县为广西梨起源与多样性中心。