中国野生葡萄种质资源描述标准及其计算机管理的研究

中国野生葡萄种质资源描述标准及其计算机管理的研究

阮仕立[1]2001年在《中国野生葡萄种质资源描述标准及其计算机管理的研究》文中研究说明本文以分布于湖北省郧西县境内19个乡(镇),54个村(组)的180多个野生葡萄株系为实验材料,对该县野生葡萄的植物形态学特征、果实性状、物候期,葡萄资源描述国际标准和国内标准与野生葡萄的适应性,以及野生葡萄资源信息的计算机管理进行了系统研究。结果如下:野生葡萄的各类器官(梢尖、幼叶、成龄叶、叶脉、节与节间、果实)的颜色性状差异很大,颜色的类型因葡萄种类、器官类型、器官发育时期不同而异,基本可分为23种颜色。现行葡萄描述标准远不能适应野生葡萄的实际,初步建议对颜色性状进行系统分类、统一编码、并制定色谱图,以便中国野生葡萄的研究。不同种类野生葡萄的各类器官表面绒毛特征差异也很大。其类型多达11种。现行标准同样不能适应其实际情况,建议对现行标准中绒毛描述项目进行修订,把绒毛描述项目——直立毛、平卧毛改为绒毛分布类型,绒毛分布密度,并遵循IBPGR标准按9级分类制对后者进行描述。不同种类野生葡萄的卷须分叉特征明显不同。郧西地区野生葡萄的卷须分叉类型有两种:一次分叉型(Y型)和二次分叉型(只有第一次分叉中的其中一个分枝再进行二次分叉)。卷须分叉属于一次分叉的葡萄种类有华东葡萄、复叶葡萄;属于二次分叉型的有毛葡萄、桑叶葡萄、秋葡萄。建议在描述标准中增设卷须分叉类型描述项目。在野生葡萄描述性状中,梢尖颜色(OIV 002,003)、卷须分布类型、叶型变化、成龄叶背绒毛(OIV 084,085)、成龄叶大小(OIV 065)、梢尖绒毛(OIV 004,005)、锯齿基本形状、果实紧密度(OIV 204)等对郧西野生葡萄分类具有很重要的价值。叶柄绒毛、卷须长度(OIV 017)、叶形(OIV 067)、叶裂数(OIV 068)、叶柄长(OIV 092)等具有比较重要的分类价值。野生葡萄的成龄叶结构特性,可用来区分不同种类的野生葡萄。利用主成分分析法可将27个叶结构变量分为3类,其中15个叶结构变量,可作为葡萄分类及鉴定的有效指标,也可作为葡萄种类识别的基础。基于现行葡萄资源描述标准,结合郧西野生葡萄的实际情况,提出了适合中国野生葡萄资源的记载与描述标准建议案。基于葡萄资源描述评价国际标准、国内标准与野生葡萄的实际情况,以WINDOWS 98为开发平台,VISUAL FOXPRO 6.0为开发工具初步建立了郧西野生葡萄资源信息管理系统,该系统共有字段描述信息数据库、基本信息(护照信息)数据库、新梢卷须信息数据库、幼叶信息数据库、成熟叶信息数据库、叶结构信息数据库、花序果实信息数据库、种子信息数据库、物候期信息数据库、抗逆性信息数据库的等10个子库。用户可实现库体维护、数据浏览、存储、修改、编辑、查询、打印,并能够对基库进行结构模块扩充、加载外挂程序。

李德燕[2]2008年在《贵州野生葡萄种质资源研究》文中指出在系统调查和收集贵州省葡萄属植物野生资源的基础上,对原产于贵州的葡萄属野生种的种类分布、引种及保存、立地条件、生物学特性、繁殖特性与利用、果实品质分析与利用评价等进行研究,主要取得以下结果:1.贵州省境内葡萄属野生种质资源丰富,本研究调查发现了10个种及2个未确定种,分别是毛葡萄、网脉葡萄、绵毛葡萄、刺葡萄、美丽葡萄、桦叶葡萄、腺枝葡萄、凤庆葡萄、云南葡萄、华东葡萄、翁昂14~#和翁昂15~#。不同种类分布地区及分布密度不同,其中毛葡萄分布最广,密度最大,其次是腺枝葡萄,分布最少的是华东葡萄和未确定种翁昂15~#。从分布地区来看,黔南州分布种类最为丰富,共有8个种和2个未确定种。2.贵州省葡萄属野生种对环境的适应能力不同,其中,华东葡萄和翁昂15~#、翁昂14~#对生境要求严格;而毛葡萄适应能力较强,且对土壤的适应范围也很广。3.贵州野生葡萄能够在速效氮、有机质、全N、速效磷和有效硼等含量不同的土壤上生长;不同野生种的立地条件不同,其原生地土壤养分含量差异较大,种内不同单株的立地条件也存在差异,尤其在有机质、速效N、速效P的含量上差别更为明显。毛葡萄对土壤速效N和速效P含量要求以及腺枝葡萄对土壤有机质含量要求范围较广;毛葡萄惠水1~#、黔灵2~#和腺枝葡萄梵净山6~#、雷山5~#可在土壤比较贫瘠的地区种植和利用。4.不同野生葡萄种类和同种野生葡萄不同株系的生物学特性不同。其净光合速率日变化分为“单峰型”和“双峰型”;不同葡萄种类净光合速率从小到大依次为,腺枝葡萄>毛葡萄>网脉葡萄>水晶>刺葡萄>绵毛葡萄>美丽葡萄>云南葡萄>翁昂14~#>翁昂15~#。同一种类不同单株之间也存在差异,日均净光合速率大于水晶的毛葡萄株系依次是花江2~#>花江3~#>小七孔1~#>西山7~#>花江1~#>农学院3~#>花溪9~#>鼎罐城1~#>农院11~#>行政楼2~#>花江10~#>水晶;日均净光合速率高于水晶的网脉葡萄株系依次为:东坡9~#>西山42~#>东山28~#>西山39~#>水晶;日均净光合速率高于水晶的腺枝葡萄株系依次为:小七孔4~#>小七孔5~#>茂兰7~#>梵净山5~#>水晶。野生葡萄的生长势也存在差异,其中毛葡萄株系花溪4~#和农院11~#、腺枝葡萄株系小七孔5~#、网脉葡萄株系东坡1~#的新梢在生长过程中表现较好。5.葡萄属野生种种子自然萌芽率较低,均低于25%,且使用外源GA_3处理能提高葡萄野生种的发芽率,但不同种对GA_3的反应能力不同,其中刺葡萄和腺枝葡萄用250m(?)L~(?)的GA_3处理效果最好,其发芽率分别达到45.70%和45.00%。野生葡萄种子萌发过程中,其内含物的代谢可为种子萌发提供能源和营养,但不同种类的野生葡萄,其内含物的代谢不同,其中,毛葡萄的碳水化合物含量最低,且代谢最慢;刺葡萄和腺枝葡萄的碳水化合物代谢规律相近。6.野生葡萄硬枝扦插即使使用生根粉处理,成活率也非常低,且不同种类及同一种类不同株系之间存在差异,最高的是腺枝葡萄茂兰6~#(28.57%);其次是刺葡萄梵净山3~#(23.81%);而多数野生葡萄种和株系生根困难,扦插很难成活。7.不同的野生葡萄种类与水晶葡萄的嫁接亲和力存在差异,其中毛葡萄的嫁接成活率最高(69.23%),刺葡萄的最低(10.00%);毛葡萄与不同的栽培品种之间嫁接亲和力也存在差异,其中超藤的成活率最高(93.33%),水晶的当年木质化程度最高(4.30节)。8.贵州野生葡萄的果穗较小,单粒重较轻,但有些株系(毛葡萄天河谭2~#)单株产量很高,可溶性固形物含量较高;有些种类的还原性糖含量、可溶性糖含量可与栽培品种相媲美。

黄乐[3]2014年在《刺葡萄种质资源遗传多样性初探》文中提出刺葡萄(Vitis davidii Foex)是我国野生葡萄的一种,属东亚种群,具有多种抗逆性状和优良农艺性状。本文通过对25份资源进行形态学、孢粉学和ISSR标记分析,旨在从形态学、孢粉学、ISSR分子标记叁个方面评价刺葡萄种质资源,为刺葡萄种质资源的研究、利用与保护提供理论依据。本研究还对形态学、孢粉学、ISSR分子标记叁种分类方法进行了探讨。主要研究结果如下:(1)表型性状分析结果表明:16个分类性状,变异范围4.98%~28.57%,主成分累计贡献率达到83.168%,可作为解释大部分变异来源及种质鉴定的依据。(2)孢粉学结果表明:基于花粉粒由大到小的演化顺序,将刺葡萄各类型分为叁类。基于花粉的演化趋势,刺葡萄花粉粒极面纹饰的演化趋势为,穴状-网状-疣状。(3)ISSR分子标记结果表明:改良了刺葡萄总DNA的提取方法;优化了刺葡萄ISSR-PCR反应体系;筛选13条引物,共检测到139个位点,多性位点116个;对照组的8份外缘葡萄均在刺葡萄种类外,刺葡萄分为四大类群,江西刺葡萄、雌能花、雄能花单独分为一类群,其余刺葡萄为一个群体。(4)叁种分类方法探讨:表型性状与ISSR分子标记结果大体一致。植物学形态研究,可直观判断差异,其需要量化的性状统计与分析有差异,导致其分类结果不稳定;孢粉学研究能揭示葡萄组群的演化关系,能区分形态差异较大葡萄种属,不能鉴定种内形态;ISSR分子标记能准确区分种内及种间群体,但不能直观体现。叁者均能体现刺葡萄种质资源具有丰富的多样性。

魏菊[4]2018年在《喀左县山杏国家林木种质资源保存库信息系统的研建》文中研究说明山杏(Armeniaca sibirica)指野生的蔷薇科杏属植物,是亚洲特有的生态经济型树种,在我国叁北防护林建设中具有重要作用。做好山杏种质资源的收集、保存及评价利用工作可为山杏产业的健康发展提供重要的物质基础。本文以喀左县山杏国家林木种质资源保存库为研究对象,通过系统分析、功能设计、数据库构建、前后端分离式开发,建成山杏国家种质资源信息系统,为山杏种质资源的信息化管理及科学保存提供共享平台,同时为丰富和完善国家林木种质资源保存体系,更好地进行科学研究、学术交流、科技推广及科学普及提供技术支撑。主要研究结果如下:(1)山杏种质信息系统采用B/S网络结构模式;Web前端开发语言采用HTML+CSS+JQuery,Web后端开发语言采用Java+SQL;在Windows系统上的开发环境为JDK+Eclipse+Tomcat+MySql;在Linux系统上的运行环境为JDK+Tomcat+MySql;系统核心数据库表包括山杏种质资源的“基本信息、质量性状、数量性状、生物学性状、抗逆性”。(2)山杏种质信息系统的用户为保存库管理人员、科研人员,大专院校、科研院所、各级林业系统人员及广大林农。用户根据权限不同分为叁类:管理员、普通用户、访客。管理员不设置权限,设置一个管理账号;普通用户根据系统核心数据库表内容设置权限,分为叁类用户;访客无查看核心数据库表内容的权限。(3)山杏种质信息系统界面的主菜单分为系统界面首页、保存库概况、山杏简介、种质资源、优良品种、资源调查及评价、科技服务以及系统帮助共八个模块。其中种质资源模块可查看系统核心数据库表内容。(4)山杏种质信息系统前台具备“检索、筛选、查询、统计、分析、打印、导出、浏览”功能,其中系统界面首页与种质资源2个模块均可进行山杏种质资源数据信息的“检索、筛选、查询、浏览”,保存库概况、山杏简介、优良品种、资源调查及评价、科技服务及系统帮助6个模块可进行各模块已发布信息的“查询、导出、打印、浏览”。(5)山杏种质信息系统后台具备“增加、删除、修改、查询”等管理功能,实现了系统用户、山杏种质数据、系统信息内容的“增加、删除、修改、查询”功能,并可进行系统轮播、视频及系统标识等内容的管理。

刘俊欢[5]2015年在《苎麻饲用核心种质构建及其优异种质资源筛选》文中研究指明苎麻是荨麻科苎麻属多年生植物,是我国仅次于棉花的优质精纺植物纤维原料作物,苎麻也是饲喂猪、羊、牛等家畜的优质饲料作物之一。因其产量高、粗蛋白质含量高等优势日渐凸显,苎麻饲用的前景越发宽广。近年来,一些饲用苎麻品种受到许多饲料企业、养殖户的青睐,生产上对苎麻饲用优良品种的需求在增加。因此,苎麻饲用种质资源及其种质创新工作亟待加强。本研究以628份苎麻种质资源为依托,结合多个质量性状和数量性状,采用分层取样、优先取样和多次聚类分析等方法,构建了苎麻饲用的初级核心种质资源库,并进行了分子多态性标记聚类分析,同时还鉴定、评价以及筛选了饲用性状优异的苎麻种质资源,主要研究内容和结论如下:1.从湖南农业大学苎麻资源圃保存的经初步筛选的适合饲用的628份苎麻种质资源中,根据亲缘关系、质量性状和数量性状进行了分层取样、优先取样和多次聚类分析的方法,构建了203份初选苎麻饲用核心种质,其质量性状表现型保留比率均值为0.941、数量性状均值差异百分率为6.345%、数量性状方差差异百分率为91.45%、数量性状极差符合率为88.09%、数量性状变异系数变化率为107.05%等指标的分析,可得出结论,该初选的苎麻饲用核心种质可以较好地代表苎麻饲用种质资源的遗传多样性。2.利用EST-SSR分子标记手段,对203份初选核心种质进行了分子多态性标记,从分子生物学的角度分析了203份核心种质的多态性差异,并通过NTsys 2.1软件进行了多态性聚类分析,聚类分析结果表明,在相似系数平均值0.717处,可将203份资源分为12类。通过与初选核心种质的综合农艺性状聚类分析结果对比可知,两者存在相似性,但差异性也明显。3.对203份苎麻饲用种质资源的典型农艺性状以及粗蛋白质含量进行了鉴定和评价。结果表明,该203份种质资源耐旱性和抗花叶病能力强,8个农艺性状之间存在着不同的相关性;筛选出高产种质资源(单蔸产量>1250 g/蔸)31份,优质种质资源(粗蛋白质>25%)32份,高产优质的苎麻饲用种质资源9份,分别为湘潭青皮家麻、浏阳青叶麻、南县苎麻、永川青皮、巫山线麻、四川0号、玉山麻、绥宁青麻以及邵阳青皮麻。

童巧珍[6]2009年在《湖南省药用百合种质资源的评价与利用研究》文中认为百合(Lily),是一种多年生球根草本植物,集药用、食用和观赏价值为一体。有关花卉百合的形态学特征、组织培养及DNA指纹图谱、遗传育种等方面的研究较深入,食用百合的营养价值亦已知晓,而药用百合的研究却比较粗浅,特别是药用百合种质资源的研究目前还是空白。本论文对湖南省药用百合的生物学特性、水溶性多糖、总磷脂和总皂苷元含量等进行了系统的研究,并就百合皂苷元提取物的HPLC指纹图谱、遗传多样性的RAPD以及药理作用进行了分析,旨在全面评价湖南省药用百合的种质资源,为更好地保护和利用百合资源提供科学依据,为制订湖南省药用百合的生产质量管理规范提供实验依据。主要研究结果如下:1、对百合种质资源调查分析表明,经过长期的自然演化、杂交、突变和引种驯化,湖南省形成了丰富的百合资源。通过对湖南省龙山县、隆回县、衡山县等地市百合资源的实地调查、收集、整理和归类,将湖南省百合资源分为百合属的百合Liliumbrownii F.E.Brown var.viridulum Baker、卷丹L.lancifolium Thunb.、细叶百合L.pumilum DC.以及大百合属的大百合Cardiocrinum giganteum(Wall.)Makino。将上述地方引种的14个样品进行引种栽培,从生育期性状及形态特征等方面对其进行观察和评价,认为适合湖南省栽培的品种是百合和卷丹。2、收集湖南省8个不同产区27个药用百合样品,进行了水溶性多糖、总磷脂和总皂苷元等主要成分的含量分析,各样品的成分含量存在较大差异。其中湘西自治州产区的卷丹总磷脂和总皂苷元含量均最高,分别为4.69mg/10g和3.70mg/10g;邵阳产区的百合水溶性多糖含量最高,为6.41%。可见,湘西自治州产区的卷丹资源更适合作为湖南省药用百合的优质种质资源,邵阳产区的百合资源食用价值更高,更适合作为食品开发。所测3种成分的含量变化范围不一致,总皂苷元含量的变异最大,水溶性糖类含量变异最小,说明在百合品种选育过程中,对总皂苷元的选育优于对水溶性糖类的选育。3、湖南省具有百合生长的良好物候条件,百合种质广泛分布在湖南省境内。龙山县和隆回县为传统的百合种植产地,种植历史悠久,经过长期的自然选择和人工选择,形成了极为丰富的百合资源,栽培过程中形成了不同的农家品种(或类型),其成分含量不一。通过对湖南省5个不同品种(或类型)药用百合的水溶性多糖、总磷脂、总皂苷元、水分、灰分、浸出物含量进行检测和分析,发现各成分含量的高低不一,且含量差异均达到了显着水平,但未达到极显着水平(0.01<P<0.05)。其中尖头系卷丹的总磷脂和总皂苷元的含量最高,为4.97mg/10g和3.51mg/10g;龙牙百合的水溶性多糖含量最高,为7.39%。作为药用百合,尖头系卷丹优于其它品种;作为食用百合,龙牙百合更优。对其有效成分与含水量相关性的比较分析,得知药材的含水量与其中总磷脂、总皂苷元含量成正相关,而与水溶性多糖含量成负相关。建议在制定百合质量标准过程中,按照95%的容许区间百合含水量以不超过13.69%为宜;灰分以不超过3.86%为宜;冷水浸出物含量以不低于18.24%为宜;乙醇浸出物含量以不低于11.06%为宜。4、采用HPLC,以薯蓣皂苷元为评价指标,建立了百合药材的HPLC指纹图谱。15批百合药材共标定了14个共有指纹峰,峰面积相似度均大于90%。11批卷丹药材共标定了18个共有指纹峰,峰面积相似度基本都大于90%。对26个样品中皂苷元提取物进行标定,得出14个共有指纹峰,峰面积相似度大于90%,图谱将样品分为百合和卷丹2类。样品中薯蓣皂苷元含量存在较大差异,卷丹的含量普遍高于百合的含量,出峰也比较复杂,说明其有效成分更为复杂。其中6号来自龙山县熏硫的卷丹样品与同类其它样品之间存在较大差异,其相似度为0.877,但其薯蓣皂苷元含量最高,为40.5μg/g。通过薯蓣皂苷元含量及指纹图谱出峰情况的评价得出,卷丹具有更好的药用开发价值。5、以百合鳞叶为材料,通过RAPD分子标记技术分析了16个不同来源百合样品的遗传多样性和亲缘关系,从120条随机引物中筛选出35条有效引物,共得到769个扩增位点,其中767个位点具有多态性,占99.7%。聚类分析结果表明16个百合材料在阈值为0.9407时分为2个RAPD群,属于百合科的百合属和大百合属;阈值为0.5790时,百合属被分为3个不同的种:百合、卷丹和细叶百合,这与形态学分类相一致。根据聚类结果和亲缘关系分析表明不同供试百合之间的遗传多样性较高,亲缘关系较远,且种质遗传距离与地理距离呈一定的相关性。6、对百合、卷丹和桔梗、酸枣等进行了镇咳、祛痰和安神等药理作用分析,表明百合和卷丹均具有明显的镇咳、祛痰和安神作用。卷丹的镇咳率为58.04%,百合为18.57%;卷丹排出的酚红量为6.93μg/mL,百合为5.85μg/mL;卷丹对戊巴比妥钠引起的睡眠延的时间为36.4min,百合为34.8min,卷丹的药理作用优于百合。从药用植物资源利用角度分析,卷丹更适合作为药用,具有较高的开发利用价值。本研究从生物学特性、化学成分、分子水平上揭示了湖南省百合种质的多样性,为湖南省百合种质资源保存以及优良品种的选育积累了数据,对湖南省百合品种的保护和利用具有重要意义。卷丹更适合作为湖南省药用百合的优良种质来进行合理开发和利用。

王浩[7]2014年在《葡萄VpSBP3,16基因抗血清制备及ZHD基因家族鉴定与分析》文中认为SQUAMOSA启动子结合蛋白(SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN,SBP)是植物特有的一类转录因子。已有的研究表明,SBP转录因子家族基因具有许多重要的生物学功能。本研究应用原核表达分析、多克隆抗体制备及Western blot分析等技术来开展葡萄SBP转录因子基因表达及功能分析工作,为进一步弄清SBP转录因子基因家族功能提供理论依据。主要取得以下结果:(1)将课题组前期构建完成的pGEX-6p-1/VpSBP3及pGEX-6p-1/VpSBP16重组表达载体分别转化大肠杆菌Rosetta,之后对菌液PCR鉴定正确的重组阳性菌进行了诱导表达,得到了大小与预期一致的目的融合蛋白;(2)对VpSBP3的IPTG诱导浓度进行了优化,使其目的融合蛋白的表达量得到了提高;(3)分别通过电透析的方法,回收、纯化了VpSBP3及VpSBP16的目的融合蛋白,并对回收产物进行了鉴定,表明回收产物即为目的融合蛋白;(4)以回收、纯化的目的融合蛋白为抗原,通过免疫家兔分别制备了VpSBP3及VpSBP16的多克隆抗血清。之后,经Western blot检测,制备的多克隆抗血清能够与回收、纯化的目的融合蛋白发生抗原-抗体识别反应;(5)分别以VpSBP3及VpSBP16的多克隆抗体作为一抗,对毛葡萄‘商-24’不同器官及不同成熟阶段的果实当中二者的表达情况进行了检测,结果表明二者均可能在葡萄从营养生长到生殖生长的转换及果实的整个成熟的过程中发挥了重要的作用。植物锌指结构域(zinc finger-homeodomain, ZHD)基因编码了一个植物中特有的转录因子家族。本研究运用生物信息学方法,鉴定了葡萄基因组中的所有ZHD基因,之后系统地分析了它们的进化过程与亲缘关系,并通过半定量PCR与实时定量PCR研究了它们在生物、非生物胁迫及各种外源物处理下的表达情况。主要获得如下结果:(1)在葡萄基因组中共鉴定到13个ZHD基因(VvZHD),根据它们在染色体上的位置对它们进行了命名,之后鉴定发现它们归属于6个亚家族;(2)基因组同线性分析显示,一部分VvZHD基因在拟南芥中相应的同线性区域中出现,说明这些基因可能在这两个物种分化之前就已经存在了;(3)基因表达分析表明,被鉴定的VvZHD基因显示了明显的时空表达模式,且在各种不同的逆境胁迫和外源物处理下被不同程度地调节,说明这些VvZHD基因可能参与了对不同的生物与非生物胁迫的响应。

参考文献:

[1]. 中国野生葡萄种质资源描述标准及其计算机管理的研究[D]. 阮仕立. 西北农林科技大学. 2001

[2]. 贵州野生葡萄种质资源研究[D]. 李德燕. 贵州大学. 2008

[3]. 刺葡萄种质资源遗传多样性初探[D]. 黄乐. 湖南农业大学. 2014

[4]. 喀左县山杏国家林木种质资源保存库信息系统的研建[D]. 魏菊. 沈阳农业大学. 2018

[5]. 苎麻饲用核心种质构建及其优异种质资源筛选[D]. 刘俊欢. 湖南农业大学. 2015

[6]. 湖南省药用百合种质资源的评价与利用研究[D]. 童巧珍. 湖南农业大学. 2009

[7]. 葡萄VpSBP3,16基因抗血清制备及ZHD基因家族鉴定与分析[D]. 王浩. 西北农林科技大学. 2014

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