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当期目录

    2021年, 第48卷, 第1期 上一期    下一期

    研究论文

    • 苹果MLP家族基因鉴定及非生物胁迫响应分析
    • 李欣欣, 侯鸿敏, 徐吉花, 孙晓红, 张玉刚
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 1-14. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0276
    • 摘要 ( 966 ) HTML ( 915 ) PDF (4937KB) ( 915 )   
    • 在苹果中鉴定了13个Major Latex Protein(MLP)家族基因MdMLP。序列比对及构建蛋白同源模型发现,MdMLP蛋白含有Bet_v_1典型的Gly-rich loop区域结构,且为MLP家族特有的GxxxxxG结构。经多物种MLP系统发育及共线性比较分析,MdMLP与其他蔷薇科物种MLP具有相似基因结构和蛋白质保守结构域。qRT-PCR分析表明,MdMLP 在‘新疆1号’苹果14个器官组织中均有不同程度的表达,对ABA、NaCl、PEG、低温(4 ℃)和高温(40 ℃)有一定响应,且同一亚族基因表达情况呈现相似趋势。String构建蛋白互作网络发现,MdMLP可能通过与PRSP、SNRK1/2、bHLH等应激、ABA相关转录蛋白互作,参与苹果对非生物胁迫的防御。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 前期低氧处理对梨虎皮病的防控及乙烯释放的影响
    • 杜艳民, 王文辉, 贾晓辉, 王志华, 佟伟, 张鑫楠
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 15-25. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0261
    • 摘要 ( 353 ) HTML ( 221 ) PDF (1479KB) ( 221 )   
    • 以‘鸭梨’为试材,空气处理为对照,分析比较前期超低氧胁迫(0.8% O2 + 0.5% CO2处理15 d,转入5.0% O2 + 0.5% CO2长期贮藏)、静态低氧气调(降温后直接转入5.0% O2 + 0.5% CO2)和“两阶段”缓慢降氧气调(10.0% O2 + 0.5% CO2处理15 d,转入5.0% O2 + 0.5% CO2长期贮藏)对‘鸭梨’采后贮藏过程中虎皮指数、α-法尼烯和共轭三烯、内在品质、呼吸速率、乙烯释放速率及乙烯生物合成及信号转导途径关键基因相对表达量的影响。结果表明:与空气对照相比,采用前期超低氧胁迫、静态低氧气调及“两阶段”缓慢降氧气调均显著降低了‘鸭梨’贮藏及货架期间虎皮病的发生,贮藏240 d及货架7 d后,虎皮指数由高到低依次为:空气对照(93.75%)>“两阶段”缓慢降氧气调(80.00%)> 静态低氧气调(62.50%)>前期超低氧胁迫(53.57%);进一步研究发现,低氧气调抑制了果实共轭三烯的积累,较好地维持了贮藏后期果实可滴定酸和维生素C含量。同时,果实货架初期乙烯释放量显著降低,乙烯释放高峰明显推迟,PbACO1、PbACO3PbACS1的相对表达量显著降低;而PbCTR1PbERF1相对表达量升高,货架后PbETR2基因相对表达量快速升高,乙烯大量释放。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 过氧化氢酶基因CsKat01与柑橘溃疡病相关性分析
    • 祁静静, 秦秀娟, 谢宇, 陈善春, 何永睿, 李强
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 26-36. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0132
    • 摘要 ( 364 ) HTML ( 267 ) PDF (2488KB) ( 267 )   
    • 为了探究过氧化氢酶基因CsKat01在柑橘抵御溃疡病过程中的作用,对感病品种‘晚锦橙’和抗病品种‘四季橘’中CsKat01进行了生物信息和表达分析,并探究了溃疡病菌接种处理后两品种中CAT酶活性和H2O2含量的关系。克隆CsKat01的编码序列并对该基因及其编码蛋白进行结构和功能分析,发现CsKat01编码框全长为1 482 bp,共编码493个氨基酸残基,蛋白序列中含有典型的CAT结构域;通过启动子序列克隆和分析发现‘晚锦橙’和‘四季橘’核心启动子区域均含有水杨酸、茉莉酸和脱落酸的响应元件,但数量不同;利用qRT-PCR分析水杨酸、茉莉酸、脱落酸和柑橘溃疡病菌(Xcc)对CsKat01的诱导表达特性,发现CsKat01的高表达可能使柑橘相对更感病;结合Xcc诱导后植物组织中CsKat01酶活性和H2O2含量,综合分析CsKat01、CAT酶活、H2O2含量和柑橘对溃疡病抗性之间的关系,推测CsKat01基因可能通过调控CAT的酶活性,改变H2O2含量进而影响柑橘对溃疡病的抗性。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 三倍体枇杷与其四倍体和二倍体亲本光系统活性差异
    • 刘明秀, 王泓丁, 张宇娜, 张帮燕, 刘松, 李韵佳, 党江波, 何桥, 梁国鲁, 郭启高
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 37-48. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0251
    • 摘要 ( 446 ) HTML ( 259 ) PDF (1277KB) ( 259 )   
    • 为探寻三倍体枇杷光合作用效率及光系统活性的特点,于2018—2019年的3、7、12月,连续两年对两个杂交三倍体F1代B431 × GZ1和B431 × GZ23,及其四倍体母本B431、二倍体父本GZ1、GZ23的叶片净光合速率(Pn)和快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线)进行了测定及JIP-test分析。结果表明:三倍体枇杷F1代的Pn在3、7、12月均显著高于各自二倍体父本;但与四倍体母本在7月的差异不显著,在3、12月与四倍体母本的差异因杂交组合的不同而异,其光合差异主要与非气孔限制因素有关。同时,三倍体F1代与四倍体母本的大部分荧光参数差异不显著,但与二倍体父本相比,其光能的吸收(ABS/CSm)、捕获(TRo/CSm)能力强、热耗散(DIo/CSm)比例低,从而维持较高的电子传递性能(ETo/CSm)、促进PSⅡ与PSⅠ之间的电子传递(REo/CSm)、维持相对较高的性能指数(PIabs)及最大光化学效率(Fv/Fm)。因此,三倍体枇杷较强的光系统活性及调节能力是其具有较高光合效率的原因之一。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 新疆蟠桃中发现油桃茎痘相关病毒和亚洲李属病毒
    • 卜方迪, 陈俊光, 刘贞, 向本春, 申冕, 崔百明, 郑银英
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 49-59. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0215
    • 摘要 ( 469 ) HTML ( 255 ) PDF (2431KB) ( 255 )   
    • 采用高通量测序(High-throughput sequencing,HTS)技术检测新疆蟠桃感染病毒的情况。采集具有穿孔、脉间褪绿等症状的蟠桃嫩叶,提取总RNA,用于高通量测序,共获得13.36 Gb的数据,包含44 563 187对reads,其中比对到油桃茎痘相关病毒(nectarine stem pitting-associated virus,NSPaV,KT273409)和亚洲李属病毒(asian prunus virus,APV2,KT893294)基因组的分别有9 943对和40 036对,经拼接各得到长4 978和9 393 nt的contig,基因组覆盖率均接近100%(5′端分别差10个和7个碱基),核酸一致度分别为95.0%和92.9%,将此分离物分别命名为NSPaV-Tao和APV2-Tao4。用RT-PCR方法对23个蟠桃树样品进行了检测,结果NSPaV和APV2检出率分别为43.5%和69.6%。通过比较已知NSPaV病毒的核苷酸序列,发现NSPaV-Tao可能是其他分离物重组的结果。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 芥蓝二氢黄酮醇4-还原酶基因BoaDFR的克隆与功能鉴定
    • 郑好, 张芬, 简越, 黄文莉, 梁莎, 江敏, 袁巧, 汪俏梅, 孙勃
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 73-82. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0378
    • 摘要 ( 2324 ) HTML ( 300 ) PDF (1575KB) ( 300 )   
    • 以白花芥蓝‘四季粗条’为材料克隆了BoaDFR基因,GenBank登录号为MT472647,CDS序列长为1 158 bp,编码385个氨基酸,与甘蓝型油菜、甘蓝和白菜等具有高度同源性。BoaDFR表达水平在芥蓝不同发育时期、不同器官中存在显著差异,随植株发育总体呈现先下降后上升的趋势,在幼嫩种子中表达量最高。芥蓝原生质体的亚细胞定位结果显示BoaDFR定位在细胞核上。构建了农杆菌介导的芥蓝瞬时过表达体系,将BoaDFR转入白花芥蓝‘四季粗条’和黄花芥蓝‘福州黄花’中,发现BoaDFR在两种芥蓝中均高水平表达,转基因植株叶片颜色明显变紫,花青素苷显著积累,总含量最高达461.43 μg·g-1 FW,而野生型和转空载体芥蓝叶片中几乎检测不到花青素苷。通过HPLC在转基因植株叶片中共检测到8种花青素苷,均为矢车菊花青素苷,其中矢车菊-3-阿魏酰-丙二酰-槐糖苷-5-葡萄糖苷占比最高。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 菊花‘绿叮当’与毛华菊杂交后代花部性状杂种优势与混合遗传分析
    • 付瀚森, 张亚雯, 赵阳阳, 罗婷婷, 邓慧杰, 孟晨伟, 王彩云
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 96-106. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0212
    • 摘要 ( 415 ) HTML ( 277 ) PDF (2090KB) ( 277 )   
    • 菊花绿色品种相对稀少,育种难度较大,遗传机制报道较少。以舌状花绿色、平瓣的栽培菊(Chrysanthemum × morifolium)‘绿叮当’为母本,与舌状花白色、平瓣的野生种毛华菊(C. vestitum)进行杂交,将其秋季开花的453株后代作为遗传群体,选取舌状花的色相角h值和色相a*值、舌状花瓣数和花序直径这4个性状进行杂种优势分析和主基因 + 多基因混合遗传分析。结果表明:(1)这些性状呈连续变化,有极显著的中亲杂种优势,舌状花的色相角和花序直径有极显著的超亲优势;(2)色相角h值、色相a*值和舌状花瓣数均由两对加性—显性—上位性主基因控制,其主基因遗传率分别为38.74%、90.34%和76.20%;花序直径由一对加性—显性主基因控制,其主基因遗传率为41.20%。此外,杂交后代舌状花大多为平瓣,与双亲一致,少量个体出现管瓣与匙瓣。舌状花的色相角h值、舌状花瓣数及花序直径都分别与舌状花色相a*值显著相关。由此可见,在这个绿色菊花品种与野生近缘种杂交的拟测交F2代群体中,舌状花的色相a*值主基因遗传率高,并与其他花部性状显著相关。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 蜂窝型切花菊观赏性状综合评价与筛选
    • 李仙梅, 陈发棣, 张飞, 陈素梅, 管志勇, 房伟民
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 107-116. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0225
    • 摘要 ( 374 ) HTML ( 317 ) PDF (732KB) ( 317 )   
    • 对54个大花蜂窝型切花菊株系,以株高、节间长、茎粗、茎充实度、叶长、叶宽、叶柄角度、花径、花高/花径、舌状花数和管状花数共11个观赏性状作为评价因子,利用层次分析法建立综合评价体系,并开展株系的筛选。研究确定了各性状的权重值,其中花高/花径影响最大,权重为0.241,其次是舌状花数和管状花数,权重为0.155和0.111。通过K-Means聚类分析将54个株系分为3个等级,优13个,占24.07%;良30个,占55.56%;差11个,占20.37%。通过层次分析法及K-Means聚类分析可以有效地对蜂窝型切花菊株系观赏性状进行综合评价,并选出符合育种目标的优良后代,为新品种选育提供重要材料。

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    研究报告

    • 垂丝海棠MhMYB114-Like的克隆及其在苹果愈伤组织中的抗缺铁功能鉴定
    • 张仲兴, 程丽, 王双成, 张德, 刘兵, 王延秀
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 127-136. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0208
    • 摘要 ( 358 ) HTML ( 204 ) PDF (2320KB) ( 204 )   
    • 从苹果砧木垂丝海棠(Malus halliana Koehne)中克隆得到了MhMYB114-Like基因(序列号:LOC103405832)。该基因包含全长为 602 bp的完整开放阅读框,编码200个氨基酸,蛋白质等电点为9.38。系统进化树分析表明,MhMYB114-Like与野草莓该家族蛋白亲缘关系最近。分析MhMYB114-Like的启动子区域发现包含干旱、光、生长素和黄化响应等顺式作用元件。荧光定量 PCR 分析表明,在缺铁胁迫下MhMYB114-Like在垂丝海棠叶和根中表达水平显著上升,MhMYB114-Like的表达明显受缺铁胁迫的诱导。将MhMYB114-Like遗传转化‘王林’苹果愈伤组织,通过测定相关生理指标进行抗性分析发现,过量表达MhMYB114-Like可明显提高转基因愈伤组织对缺铁胁迫的抗性。结果表明 MhMYB114-Like可响应缺铁胁迫,在抵抗缺铁胁迫中具有重要作用。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 梨幼树到结果初期春施15N-尿素的利用及其在土壤的残留与损失
    • 梁振旭, 孙明德, 武阳, 田海青, 杜瑞瑞, 赵艳艳, 刘松忠
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 137-145. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0110
    • 摘要 ( 700 ) HTML ( 194 ) PDF (778KB) ( 194 )   
    • 2014—2016年,以‘黄冠’梨为材料,采用15N示踪技术研究了从幼树期到结果初期梨树对春季施用氮素的吸收利用及土壤残留与损失情况。研究结果表明,幼树期(2014—2015年)梨树生长以中心干和粗根等树体骨干结构建立为主,生长量相对较小;进入结果初期(2016年)后树体生长表现为树体骨干结构建立为主,枝梢等营养器官生长与产量形成并存,生长量大幅增加。整个试验期间,树体贮藏器官的标记氮素吸收量较大,其中幼树期中心干吸收量最大,结果初期粗根吸收量最大。0 ~ 100 cm土层标记氮素残留量随土层深度和施用年限增加逐渐降低,其中,施用标记氮素后第1年(2014年),土壤标记氮素残留量较高,残留率达63.61%,梨幼树对标记氮素利用率仅为3.25%。随后两年(2015—2016年)土壤残留量较低,树体对标记氮素利用率仅为0.51%和0.80%。试验结束时,幼树期到结果初期梨树对标记氮素的累计利用率为4.57%,土壤标记氮素残留量为20.34%,损失率达75.07%。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 草莓白化相关病毒中国分离物全基因组分析
    • 陈道, 张洁, 吴祖建, 丁新伦
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 146-152. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2019-0989
    • 摘要 ( 357 ) HTML ( 230 ) PDF (1244KB) ( 230 )   
    • 草莓白化相关病毒(strawberry pallidosis-associated virus,SPaV)属于长线形病毒科(Closteroviridae)毛形病毒属(Crinivirus),可引起草莓病害,2017年在中国首次报道。采用高通量测序、RACE和RT-PCR技术获得了SPaV中国分离物(FJ)的基因组全长。该病毒含有两条正单链基因组RNA1和RNA2。RNA1全长8 048 nt,5′和3′非编码区序列分别为264和197 nt,含有3个开放阅读框(ORF),分别编码ORF 1a/1b融合蛋白和p9蛋白。RNA2全长7 977 nt,5′和3′非编码区序列分别为248和186 nt,含有8个开放阅读框(ORF),分别编码HSP70h、CPh、CP、CPm、p7、p6、p9和p28等8个蛋白。RNA1和RNA2与美国M1分离物分别具有98.5%和99.0%的核苷酸一致性;系统发育分析结果表明,SPaV中国分离物(FJ)单独处在一个分支。对SPaV来源的小RNA的分析表明,来源于SPaV的小RAN长度以21和22 nt为主。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 盐胁迫下胡萝卜肉质根中木质素响应机理研究
    • 陈皓炜, 陈梦娇, 王雅慧, 张榕蓉, 王欣蕊, 徐志胜, 谭国飞, 熊爱生
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 153-161. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0139
    • 摘要 ( 440 ) HTML ( 330 ) PDF (751KB) ( 330 )   
    • 以‘红福七寸’和‘红芯七寸’胡萝卜为材料,测定了不同浓度NaCl处理下肉质根木质素含量以及根和叶中胁迫相关的生理指标,并利用实时荧光定量PCR方法测定了13个木质素合成相关基因在肉质根中的表达水平。结果显示:在不同浓度盐胁迫下,胡萝卜肉质根中木质素含量均显著高于对照(蒸馏水处理),且在100 mmol·L-1 NaCl处理下含量最高,为对照的1.91倍(‘红福七寸’)和1.83倍(‘红芯七寸’),表明盐胁迫诱导了胡萝卜肉质根木质素的合成。qRT-PCR和相关性分析结果显示13个木质素合成相关基因中的DcF5HDcCOMT表达水平与木质素含量的动态变化相似且高度正相关,可能为盐胁迫下胡萝卜肉质根木质素生物合成响应的关键基因。生理指标测定结果显示,在盐胁迫处理下,胡萝卜根和叶中的超氧化物歧化酶(SOD)活性、脯氨酸和可溶性蛋白含量均有不同程度的响应。本研究结果表明盐胁迫诱导胡萝卜肉质根的木质化,木质素合成通路基因参与了对盐胁迫的响应,DcF5HDcCOMT可能是盐胁迫下调控木质素合成的关键基因。

    • 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    • 百合枯萎病菌Fusarium commune的鉴定及其对杀菌剂敏感性研究
    • 李润根, 曾慧兰, 卢其能, 黄琴, 颜德聪
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 162-172. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0164
    • 摘要 ( 530 ) HTML ( 284 ) PDF (2265KB) ( 284 )   
    • 采集龙牙百合(Lilium brownii var. viridulum)枯萎病典型症状的鳞茎进行病原物分离、纯化和致病性测定,结合病原菌形态学观察及其 rDNA-ITS、EF-1α、mtSSUIGS基因的序列分析,确定病原菌为共享镰孢菌Fusarium commune。测定了光照、温度、pH、碳源和氮源等处理对该病原菌生长和产孢的影响,并采用菌丝生长速率法测定其对5 种杀菌剂的敏感性。结果表明,最适菌丝生长的条件包括温度为25 ~ 30 ℃、pH 8.0、碳源为乳糖、氮源为蛋白胨;最适产孢条件包括24 h黑暗、温度为30 ℃、pH 10.0、碳源为乳糖、氮源为蛋白胨;另外,24 h光照、24 h黑暗和12 h光照/12 h黑暗条件均适宜该菌的菌丝生长。在5种参试杀菌剂中,肟菌·戊唑醇抑制作用最强,EC50值为0.294 mg·L-1,噁霉灵的效果最差,EC50为39.359 mg·L-1

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    新技术新方法

    • 李矮缩病毒重组酶聚合酶扩增—侧流层析试纸条检测方法的建立
    • 陈玲, 闫国华, 张晓明, 周宇, 王晶, 段续伟, 李彦林, 张开春
    • 园艺学报. 2021, 48(1): 183-192. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0174
    • 摘要 ( 325 ) HTML ( 204 ) PDF (1857KB) ( 204 )   
    • 根据李矮缩病毒(prune dwarf virus,PDV)外壳蛋白基因序列的保守区设计特异性引物和探针,建立了PDV的重组酶聚合酶扩增—侧流层析试纸条(recombinase polymerase amplification combined with lateral flow dipstick,RPA-LFD)检测方法。该方法在恒温39 ℃下反应20 min,具有标记的扩增子可达到检测水平。扩增子检测室(amplicon detection champer)中的侧流层析试纸条在20 min内呈现可视化检测结果。该方法与侵染樱桃的另外6种病毒(CGRMV、PNRSV、LchV-1、PBNSPaV、CVA和CNRMV)无交叉反应。灵敏度试验表明,用RPA-LFD方法检测PDV的灵敏性是PCR方法的10倍。用该方法检测13个田间样品,其检测结果与PCR检测结果一致。RPA-LFD法具有操作简单、快速、灵敏度高、特异性强等特点,适合对PDV样品的快速检测与鉴定。

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    新品种