4种兰花精油的提取及其成分分析

以建兰、企黑、白墨、金咀4种兰花为原料,使用超声波法和索氏提取法提取兰花精油,并通过GC-MS分析其成分。结果表明:在4种兰花精油中,企黑精油含化合物最多,为48种;在4种兰花精油中均含有棕榈酸、亚油酸、亚麻酸甲酯、5-羟甲基糠醛和α-亚麻酸5种组成成分,且含量均在1%以上;4种兰花精油均含有环氧芳樟醇、α-红没药醇和α-金合欢烯3种香气成分,其中企黑精油中的香气成分含量最高。

建兰花叶病毒广东分离物的全基因组序列分析

【目的】建兰花叶病毒(Cymbidium mosaic virus,CymMV)是最主要的兰花病毒病原之一,其广泛传播对兰花产业发展造成严重威胁。探究CymMV遗传信息和进化,为广东省兰花病毒病的监测预警和兰花抗病毒病基因工程提供重要科学依据。【方法】对采自广州地区的墨兰疑似病毒病叶片进行CymMV的RT-PCR及DA-SELISA检测鉴定,利用相关分子生物学软件对CymMV分离物进行基因组序列组装、注释、系统进化及选择压力分析。【结果】首次在广东省发现2个CymMV分离物GZV013和ZC-29,基因组全长均为6227 nt,编码5个功能蛋白;GZV013与台湾分离物M2的核苷酸序列一致性为97.03%;ZC29与南京分离物NJ-1的核苷酸序列一致性为97.11%;CymMV各分离物的全基因组序列一致性为86.85%~98.31%,且多样性种群的分化与寄主种类和地理隔离关系密切;CymMV基因组每个区域均受到负选择的影响,并符合中性进化模型;编码RdRp、TGB1和TGB2的基因在基因组中变异率最高。【结论】GZV013与台湾分离物M2的亲缘关系最近,ZC29与南京分离物NJ-1的亲缘关系最近,同属于一个分支。

姜荷花‘红色印象’工厂化组培育苗技术研究

以姜荷花‘红色印象’植株的多个部位作为外植体,进行丛生芽诱导、增殖扩繁、生根壮苗以及出瓶移栽育苗的研究,完善姜荷花工厂化组培快繁流程,为其规模化生产提供参考。以姜荷花球茎、储藏根、球茎小芽、侧芽、幼嫩花芽、幼嫩叶片6个部位为材料,通过添加不同浓度6-BA和NAA的MS培养基,对丛生芽诱导培养、丛生芽增殖培养、生根壮苗以及移栽育苗等步骤进行优化。姜荷花‘红色印象’最佳外植体为球茎小芽和侧芽,诱导培养基为MS+6-BA(3 mg/L或5 mg/L)+NAA 0.2 mg/L+蔗糖30 g/L+卡拉胶7 g/L,最佳丛生芽增殖培养基为MS+6-BA 3 mg/L+NAA 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+卡拉胶7 g/L,生根壮苗培养基选用1/2 MS+NAA 0.1 mg/L+蔗糖20 g/L+卡拉胶7 g/L,经过炼苗后出瓶移栽,组培苗种植基质选用细泥炭和细椰糠1∶1混合基质最佳,出瓶移栽成活率达95%以上,表型稳定。利用EST-SSR标记对母株和随机选择的组培苗进行扩增分析,证实DNA水平上无明显变异。通过对姜荷花‘红色印象’外植体和培养基的筛选,实现姜荷花组培快繁流程优化,建立高效完整的姜荷花工厂化组培育苗体系。

兜兰DEFICIENS(DEF)-和GLOBOSA(GLO)-like基因的克隆及表达分析

以‘同色兜兰’品种为材料,采用RT-PCR和RACE技术获得了DEFICIENS(DEF)-和GLOBOSA(GLO)-like基因的cDNA全长,命名为PcDEF和PcGLO,并用半定量RT-PCR和实时PCR研究了PcDEF和PcGLO在花芽发育过程和不同组织部位的表达特性。结果表明,PcDEF和PcGLO的全长cDNA分别为1 039bp和934bp,分别编码224和210个氨基酸;蛋白比对表明,PcDEF和PcGLO蛋白都具有典型MADS-box蛋白的MADS和K结构域;蛋白同源性分析显示,PcDEF和PcGLO与已登录的其它兰科植物的DEF/AP3和GLO/PI蛋白的相似性分别在75%～96%和87%～98%;系统进化树分析表明,PcDEF和PcGLO分别属于B类MADS-box蛋白家族的AP3和PI亚家族。表达分析显示,PcDEF和PcGLO在花芽发育中均有表达,PcDEF在成熟花、唇瓣和花瓣中的表达量高,在蕊柱、萼片、苞叶和根中次之,在花茎和叶中较低,在子房中几乎不表达;PcGLO在各组织中均有不同丰度的表达。

兜兰查尔酮合成酶基因的克隆与表达分析

以同色兜兰为试材,采用RT-PCR和RACE方法从花中获得一个兜兰查尔酮合酶基因(chalconesynthase,CHS)的cDNA全长,命名为PcCHS,GenBank登录号JQ030889。序列分析表明,PcCHS全长1 424 bp,包含106 bp的5′非编码区、133 bp的3′非编码区和一个长度为1 185 bp编码394个氨基酸的开放阅读框。氨基酸序列分析显示,PcCHS具有CHS家族保守的功能活性位点和特征多肽序列。序列比对表明,PcCHS与兰科植物的蝴蝶兰、文心兰和石斛兰等的CHS蛋白有很高的同源性。系统进化分析显示,PcCHS与兰科植物的CHS分支2的蛋白亲缘关系比较近。表达分析表明,PcCHS在花芽发育过程中均有表达,在花中的表达量最高,其次是蕊柱,再次是苞叶、子房、花瓣和萼片,在唇瓣中表达量最低,在根、叶和花茎中几乎检测不到。

兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因的克隆及其表达特性

克隆同色兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因DFR,分析其序列特征,了解其在不同组织部位的表达情况。采用RT-PCR和RACE技术从花中克隆DFR的全长cDNA,用生物信息学方法分析序列特征,并用半定量RT-PCR研究其在不同组织的表达。分离到DFR,该cDNA全长1267bp,具有1个1074bp的完整开放阅读框,编码357个氨基酸。序列分析表明,该DFR蛋白含有1个NADB_Rossmann superfamily保守结构域,1个NADP(H)结合域和1个底物特异性结合域,其与文心兰、石斛兰和大花蕙兰等的DFR同源性在75%～80%。系统进化树显示,该DFR蛋白与兰科植物的DFR蛋白亲缘关系比较近。半定量RT-PCR表明,该DFR在成熟花和营养叶中的表达量最高,在子房、苞叶、萼片和花瓣中的表达量相当,在唇瓣中的表达量次之,在蕊柱中的表达量较唇瓣中的低,在花茎中的表达量最低,在根中几乎检测不到。原核表达结果表明,该DFR在大肠杆菌中获得表达。从兜兰中克隆到花色代谢途径中的关键酶基因DFR,该基因可能参与调控花色素的合成。

蝴蝶兰蔗糖合成酶基因的cDNA克隆及其表达分析

利用低夜温诱导的蝴蝶兰花芽的抑制消减杂交文库中分离的蔗糖合成酶基因的ESTs片段,采用RT-PCR和RACE技术,从蝴蝶兰花芽中克隆得到蔗糖合成酶基因的全长cDNA,命名为PhSUS,GenBank登录号JX162557。该基因全长2 816 bp,包含147 bp的5′非编码区、218 bp的3′非编码区和一个长度为2 451 bp编码816个氨基酸的开放阅读框。PhSUS预测的分子量为93.30 ku,等电点为5.95。蛋白同源性分析结果表明,PhSUS与兰科植物的文心兰、石斛兰和莫氏兰(Mokara)等的蔗糖合成酶有很高同源性。保守结构域分析结果表明,PhSUS含有蔗糖合成酶和葡糖基转移酶两个保守功能域及4个ADP结合位点。表达分析结果表明,PhSUS在检测的组织中都有表达,但表达丰度不同。PhSUS在花蕾发育中后期、成熟花和花器官的表达量都较营养阶段根和叶中的表达量高。PhSUS的克隆为研究其参与花芽分化和发育的表达调控奠定了重要基础。

LC-MS/MS测定蔬菜中残留的磺酰脲类除草剂

利用液相色谱-串联质谱法同时测定蔬菜（豇豆）中氯磺隆等5种磺酰脲类除草剂残留,首先用甲醇-磷酸盐缓冲液提取蔬菜中的磺酰脲类除草剂,经固相萃取柱净化后用LC-MS/MS进行分析,最终实现定性和定量测定。结果表明,此方法定量限可达0.6μg/kg以下,回收率范围为80.1%～91.2%,RSD为3.7%～6.7%,符合我国食品中农药残留检测相关标准的要求。

粗肋草品种的染色体数目分析

采用常规压片法对收集的24个粗肋草属植物品种进行了染色体数目观察及鉴定。结果表明,红宝石、吉祥、如意、万年红、红侠、烟花、贵夫人、银后、雅丽皇后、红龙、中国红、柠檬皇后、红色佳人、晨光、金粉和焰火等17个品种的染色体数目均为2n=60;红脉、白雪公主、白马王子、凯撒和艾琳的染色体数目均为2n=42;白肋和黑美人的染色体数目分别为2n=34和2n=80。其中白肋和黑美人粗肋草的染色体数目为首次报道。鉴定粗肋草属植物品种的染色体数目为其育种研究中亲本的选择和分子生物学研究提供科学依据。

文心兰叶绿体基因组密码子使用的相关分析

通过对文心兰叶绿体基因组全序列密码子的研究,利用Mobyle在线软件分析了文心兰叶绿体42个基因密码子的使用模式。结果表明,文心兰叶绿体基因组密码子GC3含量为28.59%,明显低于GC1和GC2含量,说明密码子第3位富含AT。GC1与GC2极显著相关(r=0.572**),GC3与GC1(r=-0.051)和GC2(r=-0.08)均未达到显著水平。对应性分析表明第一向量轴上基因的位置坐标与该基因的表达水平(CAI)极显著负相关(r=-0.556**),与GC3和ENC的相关系数分别为0.025和0.281,均未达到显著水平;GC含量与ENC、CAI以及第一向量轴上基因位置坐标的相关系数分别为0.228、0.381*和-0.354*。将高表达优越密码子分析法和高频密码子分析法相结合,确定了17个为文心兰叶绿体基因组的最优密码子。

广东省国兰病毒病害调查及CymMV和ORSV基于cp基因的系统进化分析

为调查广东省国兰病毒病发生情况,采用双抗体夹心-酶联免疫吸附测定(double sandwich enzyme-linked immunosorbent assay,DAS-ELISA)法对采集自广州市、汕头市和韶关市兰花主产区的53份具有典型病毒病症状的国兰叶片进行检测,选取35份病叶应用RT-PCR技术对检测结果进行验证,并基于cp基因序列对检测到的病毒进行系统进化分析。DAS-ELISA检测结果显示,53份病叶中有44份检出病毒,总检出率为83.02%;其中,有14份仅检出建兰花叶病毒(Cymbidium mosaic virus,CymMV),有19份仅检出齿兰环斑病毒(Odontolossum ring spot virus,ORSV),有11份检出CymMV和ORSV复合侵染,检出率分别为26.42%、35.85%和20.75%。RT-PCR检测结果显示,35份病叶中有30份检出病毒,总检出率为85.71%;其中,有21份仅检出CymMV,有6份仅检出ORSV,有4份检出CymMV和ORSV复合侵染,检出率分别为60.00%、17.14%和11.43%,但未检测到其它病毒。表明广东省国兰病毒病害主要由CymMV和ORSV侵染引起。序列和系统进化分析显示,来源于不同地区和寄主的CymMV和ORSV分离物的cp基因序列极为保守,CP氨基酸序列相似性分别大于97.31%和93.67%,且CymMV和ORSV多样性种群的分化与寄主种属和地理隔离关系不大。

不同光质LED对竹叶兰酚类物质及抗氧化性的影响

本研究采用9种LED光质组合光源处理竹叶兰2个月大的幼苗,测定其形态生长、酚类物质、氧化代谢指标。结果表明:与红光,远红光相比,蓝光使幼苗生长健壮、根系发达、生物量积累且有利于多酚、黄酮、花色素苷等活性成分的积累,同时蓝光可促使竹叶兰体内过氧化氢酶、过氧化物酶含量增加,提高植物羟自由基清除能力、超氧阴离子清除能力和总抗氧化能力;而相较于单色光源,复合光呈叠加效应,其中在3B1R条件下,竹叶兰活性成分及抗氧化能力各项指标最好,更利于提高其药用价值,为最优光质组合。

激素和热水处理对姜荷花种子发芽的影响

【目的】以姜荷花杂交种子为研究对象,通过不同浸种处理试验,打破姜荷花种子休眠,缩短姜荷花育种周期。【方法】利用激素、热水组合处理的方式,设置不同的浓度和浸种时间,以清水为对照,在28℃条件下采用培养皿滤纸法催芽60 d,统计发芽势和发芽率。【结果】与对照相比,外源激素和热水处理均能有效打破姜荷花种子休眠,使其提前1个月开始发芽。外源激素浸种试验中,400 mg/L GA3浸种处理效果最好,发芽势和发芽率分别为29.3%、50.7%;80℃热水浸种5 min效果最好,发芽势和发芽率分别为10.3%、17%,但部分种子出现烫死现象;在组合浸种处理试验中,60℃热水浸种10 min+400 mg/L GA3浸种24 h为最佳的处理组合,发芽势为40.7%,播种60 d发芽率达到64.3%。【结论】激素和热水组合处理对姜荷花种子解除休眠的效果显著优于其他处理,浸种后种子发芽提前,出苗更加整齐,适合育种实践中推广应用。

紫花山奈的组培快繁研究

以紫花山柰无菌苗的芽基部为外植体,对芽基部进行继代增殖、丛生芽诱导以及生根培养基的筛选,建立了紫花山柰无菌苗芽基部的组培快繁体系。结果表明:紫花山柰无菌苗芽基部继代增殖比较合适的培养基为MS+6-BA 8~12 mg/L+NAA 0~0.1 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L,最佳继代增殖培养基为MS+6-BA 8 mg/L+NAA 0.1 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L;丛生芽诱导较合适的培养基为MS+6-BA 3~5 mg/L+NAA 0.05~0.1 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L,最佳的丛生芽诱导培养基为MS+6-BA 3 mg/L+NAA 0.05 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L;生根较佳的培养基为MS+NAA0.1 mg/L+香蕉泥10~15%+活性炭0.5~1.0 g/L+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉9.5 g/L。

小花山奈的组培快繁

以小花山柰无菌苗的芽基部为外植体,对芽基部进行继代增殖、丛生芽诱导以及生根培养基的筛选,建立了小花山柰无菌苗芽基部的组培快繁体系。结果表明:小花山柰无菌苗芽基部继代增殖比较合适的培养基为MS+6-BA 8.0~10.0 mg/L+NAA 0~0.10 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L,最佳的继代增殖培养基为MS+6-BA 8.0 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L;丛生芽诱导比较合适的培养基为MS+6-BA 3.0~5.0 mg/L+NAA 0.05~0.10 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L,最佳的丛生芽诱导培养基为MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.05 mg/L+椰汁10%+白砂糖30 g/L+卡拉胶粉10 g/L;生根最佳的培养基为MS+NAA 0.10 mg/L+香蕉泥15%+活性炭1 g/L+白沙糖30 g/L+卡拉胶粉9.5 g/L。

3种植物生长延缓剂对盆栽海南三七的矮化效果

以海南三七的组培苗为材料,使用不同浓度的多效唑、矮壮素和丁酰肼浇灌植株基部,探究其矮化效果及对观赏性的影响。结果表明:使用100、300和500 mg/L多效唑各浇灌1次,可使海南三七的株高变矮46.6%~65.6%,株幅变少22.5%~32.9%,主芽基茎增粗10.1%~14.1%,而且植株紧凑、叶色亮丽,观赏价值高;而使用100、300、500 mg/L多效唑浇灌2次,植株生长严重受阻;使用100、300、500 mg/L丁酰肼和矮壮素浇灌1次和2次,均不能矮化海南三七。

4种山奈属植物光合特性的比较研究

为探究山奈属植物的光合特性,在温室栽培条件下,以山奈、海南三七、紫花山奈和小花山奈为试验材料,对其叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和瞬时水分利用效率的日变化及其叶片的叶绿素荧光参数、叶绿体色素含量和比叶质量进行研究。结果表明:4种植物叶片的净光合速率日变化均呈先升高后降低的趋势;山奈、海南三七和紫花山奈叶片的蒸腾速率日变化也呈先升高后降低的趋势,小花山奈叶片的蒸腾速率日变化呈双峰曲线;山奈和海南三七叶片的气孔导度日变化呈单峰曲线,紫花山奈和小花山奈叶片的气孔导度日变化呈双峰曲线;山奈、紫花山奈和小花山奈叶片的瞬时水分利用效率日变化呈双峰曲线,海南三七叶片的瞬时水分利用效率日变化呈三峰曲线;叶片初始荧光排序为:海南三七>山奈>小花山奈>紫花山奈,最大荧光和最大可变荧光排序都为:海南三七>小花山奈>山奈>紫花山奈;叶片的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量排序都为:海南三七>小花山奈>紫花山奈>山奈;比叶质量的排序为:山奈=紫花山奈>海南三七>小花山奈。4种山奈属植物中,海南三七叶片的光合速率和气孔导度日变化的峰值最大,紫花山奈叶片的蒸腾速率日变化的峰值最大。本研究为山奈属植物的光合生理研究和栽培浇水管理提供参考。

兜兰新品种‘红霞兜兰’的选育

‘红霞兜兰’是以‘带叶兜兰’为母本、‘同色兜兰’为父本,通过人工授粉杂交育成的F1新品种,属斑叶类,抗性强,花期3～5月,开花期长达50～60 d;花梗长5.5～7.8 cm,紫褐色,披白色短柔毛;花1～2朵,直径10～12 cm,紫红色具紫褐色斑点;中萼片宽卵形,长3.5～4.3 cm,宽3.2～4.0 cm,紫红色,边缘具淡黄色晕和紫褐色斑点;合萼片宽卵形,稍小于中萼片,长3.0～3.5 cm,宽2.5～3.0 cm,淡黄白色,具深浅不一的紫红色斑点或斑块;花瓣椭圆形,边缘波状具白色缘毛,长5.0～5.5 cm,宽3.5～4.0 cm;唇瓣兜状,长3.5～4.5 cm,宽1.9～2.1 cm,黄褐色,具紫红色斑点;退化雄蕊黄色,中心具紫褐色晕。花梗长度中等,避免了母本花梗过长易倒伏和父本花梗过短贴着盆生长的缺点,具有较好的观赏价值,对兜兰属植物资源的种质创新和保护具有重要意义。

6种不同蝴蝶兰花型的上表皮微形态特征比较

探讨6种不同花型的蝴蝶兰花的萼片、花瓣、合蕊柱、唇瓣突起和唇瓣尾部的上表皮微形态结构的变异。方法:应用扫描电子显微镜对‘富乐夕阳’蝴蝶兰的6种不同花型(正常花、花瓣花药化、花瓣唇化未卷起、花瓣雄蕊化卷起、花瓣末端雄蕊化、花瓣唇化卷起)的萼片、花瓣、合蕊柱、唇瓣突起和唇瓣尾部的上表面微形态进行了观察比较。结果:‘富乐夕阳’蝴蝶兰的6种不同花型的萼片和花瓣的上表皮细胞形态、长度、宽度、蜡质和纹理存在较大差异。结论:不同花型的‘富乐夕阳’蝴蝶兰的萼片和花瓣的上表皮细胞形态、蜡质和纹理可为蝴蝶兰属植物的花型变异和鉴定提供细胞学依据;本研究的实验方法也可为其它研究提供参考。

不同光质的LED对蝴蝶兰组织培养增殖及生根的影响

以蝴蝶兰(Phalaenopsis ssp.)栽培种绿熊(Green Bear)和大辣椒(Big Chilli)为培养材料,研究不同光质的发光二极管(LED)组合对组织培养过程中增殖及生根的影响。结果表明,红光更有利于蝴蝶兰单芽增殖、干重、鲜重以及株高的增加,但不利于叶片叶绿素的积累;蓝光有利于叶片叶绿素的积累,并能提高根系活力;远红光则对根长和根系活力的增加作用更显著。增殖扩繁阶段的最适LED为暖白,2种蝴蝶兰芽增殖系数分别比白色荧光灯(对照)高出53.17%和46.37%。生根诱导阶段的最适LED组合为红:蓝:远红=3:6:1,根长及根系活力均较对照显著增加。该研究结果为LED光源在蝴蝶兰组织培养中的应用奠定了基础。