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    两种SNP分型方法的比较及其在柚品种鉴定中的应用
    杨润婷1,2,吴 波1,2,李 翀1,曾 培1,曾继吾2,钟 云2,姜 波2,周碧容2,钟广炎2,*
    园艺学报    2013, 40 (6): 1061-.  
    摘要1142)      PDF (427KB)(5748)   
    用两种常用的SNP分型方法,等位基因特异性PCR法(Allele-specific PCR,AS-PCR)和高分辨率熔解曲线分析(High resolution melting analysis,HRMA),对16个柚栽培品种和8个柚杂种后代材料进行了7个SNP位点的分型研究。结果表明这两种方法所得的分型结果相同,都将24个样本分成了22种基因型。值得一提的是,样本‘八朔’与‘红八朔’,‘红甘夏’与‘川野夏橙’之间在所测位点无差别,表明其应当是同一来源的无性系变异。‘早熟真龙柚’和‘中熟真龙柚’的分型结果表明它们的基因型不同,看来并非是起源同一基因型的不同芽变品种,也不存在亲子关系。可见,AS-PCR和HRMA均适用于柚类品种的区分和鉴定。AS-PCR法是一种准确、低成本的SNP分型方法,适合普通实验室使用,惟对PCR反应体系要求严格。HRMA分型法具有准确、快速、简便、分析量大的特点,但需要专门的设备,试剂成本也高。
    苹果MdTOPP13/28在腋芽萌发中的表达分析
    刘柚藓, 李国防, 檀鸣, 杨志昌, 周世伟, 霍文静, 张鹤, 孙建设, 邵建柱
    园艺学报    2023, 50 (4): 697-712.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0011
    摘要541)   HTML107)    PDF (4202KB)(712)   

    利用苹果全基因组数据,对苹果TOPP基因家族进行鉴定和生物学分析。结果表明:苹果TOPP基因家族共44个成员,分布于15条染色体上;系统进化树分析表明,苹果、桃和拟南芥TOPP高度同源;苹果TOPP基因结构中含1 ~ 2个外显子和0 ~ 20个内含子,以及10个保守基序;启动子顺式作用元件分析表明,苹果TOPP基因家族成员不仅受到光、热等环境影响,还受多种激素综合调控;基因芯片表达谱分析结果表明该基因家族在不同组织中均有表达。分析外源细胞分裂素(6-BA和TDZ)诱导苹果腋芽萌发的转录组数据,锁定了与其相关的候选基因MdTOPP13MdTOPP28;克隆其序列并进行比对,两者表现出高同源性。以苹果砧木品种‘SH40’腋芽为材料,实时定量PCR分析表明,外源6-BA和TDZ处理后上调了MdTOPP13MdTOPP28在腋芽中的表达量。综上可知,MdTOPP13MdTOPP28在介导细胞分裂素调控腋芽萌发过程中可能发挥着重要作用。

    植物衰老叶片与成熟果实中叶绿素的降解
    李栋栋,罗自生*
    园艺学报    2013, 40 (10): 2039-2048.  
    摘要743)      PDF (438KB)(4127)   
    最近20年叶绿素代谢途径研究已经得到深入发展,特别是非荧光叶绿素降解物结构的明确开辟了叶绿素代谢途径研究的道路。部分叶绿素代谢酶在叶绿素降解过程中的作用得到了进一步的论证,部分代谢途径得到了更正与完善。叶绿素代谢产物的生理学作用研究报道丰富了叶绿素代谢的生物学意义,其作用不仅是为了避免代谢毒害和叶绿素结合蛋白降解,还可能与衰老叶片和成熟果实的生存能力有关。
    桃冷处理响应基因PdCIbHLH的克隆和功能鉴定
    王孝娣,冀晓昊,郑晓翠,王莹莹,宋 杨*,刘凤之*
    园艺学报    2019, 46 (3): 444-452.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2018-0651
    摘要222)      PDF (4269KB)(1075)   
    以山桃(Prunus davidiana Franch)为试材,克隆获得冷处理响应基因PdCIbHLH(cold-induced bHLH),其ORF为1 617 bp,编码含539个氨基酸的蛋白质,含有典型的bHLH结构域。系统发生分析表明,PdCIbHLH与苹果MdICE1的同源性最高。PdCIbHLH在山桃不同器官中均可表达,在叶片中表达最高,在枝条中表达较弱。叶片中PdCIbHLH受4 ℃处理诱导表达。在拟南芥中超量表达PdCIbHLH,其低温抗性较野生型显著升高。酵母杂交试验结果显示,PdCIbHLH可与AtCBF3的启动子相互作用。烟草瞬时表达试验结果表明,PdCIbHLH可激活AtCBF3的表达。推测PdCIbHLH通过直接激活CBF的表达正调控植株对低温处理的响应。
    葡萄细胞分裂素响应调节因子VlRRA1的克隆、表达及启动子活性分析
    李松琦, 李旭飞, 李敏, 刘海楠, 裴茂松, 韦同路, 郭大龙, 余义和
    园艺学报    2023, 50 (8): 1609-1621.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0516
    摘要506)   HTML51)    PDF (1805KB)(514)   

    在‘巨峰’葡萄中克隆获得细胞分裂素响应调节因子VlRRA1及其启动子,分析了VlRRA1的表达特征,并对其启动子进行活性分析。结果显示,VlRRA1的cDNA全长为666 bp,编码221个氨基酸;保守结构域预测结果显示该基因仅含有1个磷酸接受结构域(REC),属于A型RR基因;系统进化关系表明VlRRA1与其他物种中的A型RR亲缘关系较近。酵母自激活试验说明VlRRA1不具有转录激活活性,符合A型RR基因的典型特征。qRT-PCR结果表明VlRRA1具有组织表达特异性,主要在茎、叶以及幼果中表达;外源细胞分裂素氯吡苯脲(CPPU)可以促进VlRRA1的表达,而细胞分裂素生物合成抑制剂洛伐他汀(lovastatin,LOV)则抑制VlRRA1的转录。VlRRA1启动子上有多种与非生物胁迫和激素响应相关的元件。GUS组织染色的结果表明,VlRRA1启动子具有活性,可以响应多种激素信号,包括与坐果相关的细胞分裂素、生长素和赤霉素。以上结果表明VlRRA1在细胞分裂素介导的葡萄坐果与幼果发育中具有重要作用。

    重离子束辐射技术在花卉育种中的应用
    孔 滢, 白锦荣, 尚宏忠, 王乃彦
    园艺学报    2013, 40 (9): 1837-1845.  
    摘要995)      PDF (253KB)(2266)   
    重离子束辐射是一种新兴的辐射诱变技术。与传统的γ 射线、X 射线等相比,重离子束具有高传能线密度,能够产生更高的相对生物学效应,具有诱变率更高、诱变范围更大的特点。常用的离子源主要有C、N、Ne 等,不同植物材料的不同部位和发育阶段对重离子束的敏感度效果不一。通过结合植物组织培养、辐射材料处理、多次辐射和基因工程等技术,目前已对菊花、香石竹、美女樱和夏堇等20 多种植物开展了重离子束辐射育种研究,获得了新种质和新品种,部分新品种在市场推广后获得了良好的经济效益。因此,重离子束辐射技术在观赏植物育种上有着广泛的应用前景。
    鹿角蕨的孢子培养及其繁殖
    郭捡, 刘婷婷, 孟宪利, 刘保东
    园艺学报    2013, 40 (1): 155-162.  
    摘要1313)      PDF (455KB)(4141)   
    以大型观叶植物鹿角蕨(Platycerium wallichii Hook.)为材料,采用无菌培养和常规繁殖方法,研究其孢子培养及幼苗的复壮。结果表明:孢子萌发适宜温度为20 ~ 30 ℃;在黑暗条件下孢子不萌发,孢子萌发和配子体发育最适光照强度为60 ~ 80 μmol · m-2 · s-1;配子体在pH 4.5 ~ 7.5的范围都可以正常发育;蔗糖浓度小于等于2%的培养条件更利于孢子的萌发及原叶体的形成。当幼孢苗发育到2 ~ 3 cm时即可移栽,移栽适宜的基质为腐殖土︰河沙︰有机肥 = 4︰2︰1;幼孢苗复壮4个月左右,株高约10 cm时即具有一定的观赏价值。
    植物类黄酮的生物合成及其抗逆作用机制研究进展
    葛诗蓓, 张学宁, 韩文炎, 李青云, 李鑫
    园艺学报    2023, 50 (1): 209-224.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2021-1186
    摘要1314)   HTML55)    PDF (1969KB)(605)   

    类黄酮是一类具有“黄烷”骨架的数千种衍生产物的次生代谢物质,其生物合成通路错综复杂,部分通路和相关蛋白酶已被解析和鉴定。类黄酮在植物的生长发育、花和果实的品质形成中起到重要作用。研究表明,植物类黄酮在各类胁迫下响应,有效提高了植物应对胁迫的耐性和抗性。本文综述了类黄酮在植物中的生物合成通路和分子调控机制,类黄酮在植物应对不同胁迫时的响应和作用机制,以及类黄酮未来研究的发展方向,以期为定向培育高抗性、具备深加工和产品开发的园艺作物品种提供理论支撑。

    90个苹果品种耐寒性评价和全基因组关联分析
    坎智勇, 张德辉, 李中兴, 余思思, 钱谦, 樊天乐, 李雪薇, 马锋旺, 管清美
    园艺学报    2023, 50 (5): 921-932.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0052
    摘要918)   HTML26)    PDF (2043KB)(411)   

    以90个苹果栽培品种为试验材料,采集冬季休眠的枝条进行相对电导率测定,评价其耐寒能力;同时利用基因组重测序技术检测到的1 247 162个SNP开展全基因组关联分析,筛选与苹果耐寒性状显著关联的候选基因。鉴定出3个耐寒能力最强的品种,其相对电导率均小于40%,分别是‘金红’(‘Jinhong’),‘埃德尔博斯多夫’(‘Edelborsdorfer’),‘赫拉森’(‘Haralson’)。基于1 247 162个高质量SNP位点与表征耐寒性的相对电导率的指标的关联分析,挖掘出5个与耐寒性显著关联的SNP位点,这些位点分布在4号、15号和16号染色体上,并鉴定到与冷胁迫紧密相关的3个候选基因TIF3B1(MD04G1241100)、COR47(MD15G1003900)和MD16G1069900。

    番茄SlIAA14基因启动子克隆及分析
    李小靖;陈银华;张俊红;叶志彪
    园艺学报    2010, 37 (10): 1605-1612.  
    摘要1956)      PDF (651KB)(2266)   
    为了深入研究SlIAA14基因的表达模式及其调控番茄根系发育的分子机理,利用染色体步移技术从番茄品种‘Ailsa Craig’中克隆到该基因上游2 197 bp的启动子片段。生物信息学分析表明,该启动子片段中含有多个对脱落酸、赤霉素、细胞分裂素等激素响应的顺式作用元件,以及对干旱和伤害等逆境胁迫响应的顺式作用元件。利用农杆菌介导的遗传转化方法获得SlIAA14::GUS + YFP融合基因的转基因番茄植株,转基因植株根系YFP和GUS检测结果显示,该启动子片段在番茄根尖和侧根原基有较高的表达活性,表明SlIAA14基因可能调控番茄根系的伸长和侧根发育的起始。
    葡萄白藜芦醇研究进展
    李晓东;何 卿;郑先波;董建国;范培格;
    园艺学报    2011, 38 (1): 171-171–184.  
    摘要1702)      PDF (329KB)(3648)   
    对葡萄(Vitis L.)白藜芦醇(Resveratrol,Res)进行文献综述,涉及Res对人类疾病的防治作用、对植物病害的抗病作用、葡萄Res提取和测定方法、葡萄Res含量及葡萄Res生物合成与修饰等方面。指出今后研究方向应集中在葡萄Res抗病作用机制,高Res含量基因型葡萄遗传分析与遗传规律,以及葡萄果实发育关键时期Res合成决定的酶学和分子机制研究。
    观赏植物花色与授粉昆虫相互适应关系的研究进展
    曾拓, 李伽文, 周黎, 李进进, 史安琪, 付瀚森, 罗靖, 郑日如, 王媛媛, 王彩云
    园艺学报    2021, 48 (10): 2001-2017.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2021-0523
    摘要625)   HTML50)    PDF (8791KB)(798)   

    观赏植物花色的多样性缘于与传粉者相互适应的生殖系统多样性,与传粉系统的进化紧密相连。人类以自身生产或审美为目标,对作物进行驯化、种植、人工授粉以及使用化学杀虫剂等导致农业区域、城市绿地与花园环境中昆虫传粉者的栖息地丧失、食物链断裂,传粉昆虫数量急剧减少,因此,植物花色与授粉昆虫的相互适应机制引起人们越来越广泛的关注。本文从授粉昆虫对花色感知、花器官表皮结构与呈色模式、昆虫对花色的地域性与多态性的影响、花色变化对授粉昆虫的吸引以及花卉的色彩模仿和欺骗等方面进行了综述,对花色与昆虫的相互适应关系进行了简要总结,并对花卉育种、乡村农田野花带以及城市花园营建中如何根据植物花色科学吸引授粉昆虫、提高观赏植物繁育效率和培育更多色彩丰富的花卉等提出了建议。

    梨296份种质资源果点性状综合评价
    端瑞薇, 张向展, 李博, 王梦茹, 解亚荣, 李配, 王磊, 杨健, 薛华柏
    园艺学报    2023, 50 (11): 2305-2322.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0492
    摘要439)   HTML55)    PDF (4571KB)(382)   

    以国家园艺种质资源库郑州梨分库296份种质资源为试材,在果实成熟期测定果实表面果点大小、密度、凹凸、单位果面果点面积之和,对不同种质资源果实外观品质进行感官综合评价,利用灰色关联分析(Grey relation analysis,GRA)和聚类分析(Cluster analysis,CA)建立不同种质资源果点性状综合评价模型。利用灰色关联分析法得出296份梨种质资源果点性状的相对关联度变化范围在0.3158 ~ 0.6526之间,将296份资源划分为优、良、中、差、极差5个等级。筛选出‘Autumn Red’‘Red Sensatian’‘中梨美萃’‘巴梨’‘大巴梨’等果点性状优良、外观品质优异的种质,及‘蒲瓜梨’‘细花麻壳’‘茌梨’‘恩梨’等果点性状差、外观品质不佳的种质。这一结果与感官评价结果一致。系统聚类分析法将296份梨种质资源聚为5类,对应果点性状优、良、中、差、极差5个等级,分别占种质资源的7.8%、8.8%、37.2%、34.1%、12.1%。综合以上分析方法筛选出的果点性状优异的种质资源可作为梨外观品质改良的基础材料,果点性状极差的种质资源可作为研究梨果点性状的形成和调控机制的材料。

    中国重要落叶果树果实品质和熟期育种研究进展
    陈学森, 王楠, 彭福田, 毛志泉, 尹承苗, 姜远茂, 葛顺峰, 胡大刚, 李媛媛, 杜远鹏, 姚玉新, 张宗营
    园艺学报    2024, 51 (1): 8-26.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2023-0271
    摘要284)   HTML24)    PDF (1551KB)(369)   

    中国栽培面积66.67万hm2以上的落叶果树有苹果、梨、桃和葡萄4种,针对这些重要果树果实品质和熟期,国内几代遗传育种工作者经过几十年的协同创新和联合攻关,在优异种质评价挖掘与创制的基础上,创建了优质高效育种技术体系,育成了优质、耐贮、不同熟期、特色多样的苹果和梨系列优质新品种,育成了桃和葡萄早、中、晚熟期配套优质新品种;研发了新品种优质高效配套栽培技术体系,推动了自主研发新品种的大面积推广应用及产业优质高效发展,为保障优质水果的周年需求提供了重要支撑。

    中国野生葡萄芪合成酶基因STS19及其启动子的克隆与功能分析
    刘慧, 殷向静, 方景浩, 高敏, 李智, 王西平
    园艺学报    2023, 50 (7): 1389-1401.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0478
    摘要408)   HTML35)    PDF (3610KB)(365)   

    以中国野生山葡萄(Vitis amurensis Rupr.)‘通化3号’和刺葡萄(V. davidii Foex.)‘塘尾’为材料,克隆得到芪合成酶基因VaSTS19VdSTS19。序列分析发现VaSTS19VdSTS19的编码区均为1 179 bp,编码392个氨基酸,定位于16号染色体,二者核苷酸和氨基酸序列相似性分别为98.81%和98.21%。亚细胞定位结果显示VaSTS19和VdSTS19均定位于细胞膜、细胞质和细胞核。将35S强启动子连接VaSTS19VdSTS19转入番茄能显著促进STS19的表达及番茄中白藜芦醇的合成和积累。分别从两种材料中克隆得到VaSTS19VdSTS19的启动子。顺式作用元件分析表明,二者启动子中均包含多个胁迫应答元件、激素应答元件及光应答元件。序列分析发现二者启动子序列与欧洲葡萄VST2启动子序列同源性为60%。转基因烟草叶片中二者不同长度启动子片段对SA和MeJA诱导响应明显。结果表明STS19的表达模式和白藜芦醇的合成可能与其上游启动子类型和调控有关。

    景天酸代谢植物分子生物学研究进展及应用潜力
    李俊璋, 秦源, 肖强, 安昌, 廖静怡, 郑平
    园艺学报    2022, 49 (12): 2597-2610.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2021-0835
    摘要543)   HTML6)    PDF (703KB)(436)   

    景天酸代谢(crassulacean acid metabolism,CAM)植物在夜间固定CO2且具有较高的水分利用效率的碳集中机制(carbon concentrating mechanism)。将CAM光合作用途径“搬进”C3作物中提高C3作物水分利用效率以增强其抗旱性(即CAM工程化),在未来农业中具有重要的应用潜力。系统认识CAM植物光合作用途径及其相关调控机理,是开发和利用CAM光合作用途径的重要理论基础。目前,组学和分子生物学的发展大大促进了CAM植物相关研究。CAM途径关键基因及其功能逐渐被揭示,10多种CAM植物基因组被破译,转录因子、激素、miRNA、lncRNA、可变剪切、DNA甲基化等多种因素参与CAM途径调控过程。本文中主要对CAM植物分子生物学和组学研究进展进行综述,包括CAM植物生理特性研究、CAM植物组学资源、CAM途径相关基因及其调控等,并对未来的研究进行了展望。

    果实柠檬酸代谢研究进展
    赵永, 朱红菊, 杨东东, 龚成胜, 刘文革
    园艺学报    2022, 49 (12): 2579-2596.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2021-0709
    摘要428)   HTML8)    PDF (1535KB)(483)   

    柠檬酸作为园艺作物果实中的重要有机酸之一,显著影响果实风味和口感。文中综述了园艺作物果实中柠檬酸盐合成、转运、储藏及利用等诸多环节在柠檬酸积累中的地位和作用,着重介绍质子泵在液泡膜质子传递以及调节柠檬酸积累中的作用,概述转录因子、环境气候因素、栽培管理措施和采后处理等在柠檬酸积累代谢中的作用。全面解析了柠檬酸合成代谢机制,以期为通过基因编辑精细调控果实柠檬酸含量,获得糖酸比更加适宜、口感最佳果实的研究提供参考。

    中熟杏李种间杂交新品种‘恐龙蛋’
    李芳东;杜红岩;傅大立;杨绍彬;傅建敏;杜兰英;李福海
    园艺学报    2004, 31 (6): 835-835.  
    摘要1575)      PDF (88KB)(1471)   
    杏李种间杂交新品种‘恐龙蛋’是通过国家‘948’项目引进筛选的优良品种。果实成熟期8
    月上、中旬。果肉粉红色、脆、粘核、多汁、粗纤维少。风味甜, 香气浓, 品质佳。果实整齐, 平均单果质量126 g , 最大199 g。可溶性固形物含量15 %~20 %。产量30.0~37.5 t/ hm2
    早熟杨梅新品种‘早炭梅8801号’
    王白坡;程晓建;喻卫武;符庆功
    园艺学报    2007, 34 (1): 262-262.  
    摘要1761)      PDF (143KB)(1512)   
    ‘早炭梅8801号’是从‘荸荠种’中选出的杨梅新品种。该品种6月10日果实开始成熟, 比
    荸荠种提早10~15 d, 果实比荸荠种早熟株系大17.86%, 树冠覆盖面积产量3.5 kg/m2 , 可在生态环境较恶
    劣的低丘红壤区域作为多功能品种栽培。果实鲜食加工兼用, 适应性强, 高产稳产。
    荷花花色研究进展
    刘青青, 张大生, 刘凤栾, 蔡栋, 王晓晗, 梁露, 田代科, 王亮生
    园艺学报    2021, 48 (10): 2100-2112.   DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2021-0602
    摘要546)   HTML9)    PDF (2775KB)(730)   

    荷花(Nelumbo Adans.)花色是其最直观的主要观赏性状之一。荷花花瓣中的主要色素成分为类黄酮,其生物合成代谢途径上一系列关键酶基因和转录因子调控花色的形成。现有荷花的花色并不丰富,其花色创新育种正处于瓶颈期,阐明花色形成机制是荷花花色分子育种的重要基础。对荷花花色育种现状、花色形成的化学与分子机制研究进展进行了综述,以期为荷花新优花色品种培育提供重要参考。