杨梅生物学论文

2022-04-11 版权声明 我要投稿

摘要:研究比较了浓硫酸预处理不同时间对3种杨梅种子离体条件下发芽率的影响,为建立杨梅组织培养快繁体系奠定基础。结果表明:云南野生杨梅种子在不用浓硫酸处理下的发芽率最高,达8333%;荸荠种和东魁2种杨梅种子发芽率较低,分别为2778%、556%。云南野生杨梅种子及东魁杨梅种子不经浓硫酸处理可以完成发芽,荸荠种杨梅种子通过浓硫酸处理6min可以促进萌芽。下面是小编精心推荐的《杨梅生物学论文 (精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

杨梅生物学论文 篇1:

杨梅小潜细蛾生物学特性及其在杨梅树上的空间分布

摘要: 杨梅小潜细蛾是杨梅树上重要叶部害虫,在慈溪1年发生2代,以幼虫潜叶危害形成泡状斑。一头幼虫形成一个泡状斑,每叶一般有泡状斑1—5个,多达15个,造成叶片皱缩扭曲,影响光合作用,导致杨梅减产。杨梅小潜细蛾泡状斑主要分布在树体下部,与中、上部有显著差异,但东西南北方位空间分布差异不显著。

关键词: 农业昆虫学; 杨梅小潜细蛾; 生物学特性; 空间分布

文献标识码: B

作者:沈幼莲 劳 冲 郑世伟 胡利强 毛国尧

杨梅生物学论文 篇2:

3种杨梅种子发芽的比较试验

摘要:研究比较了浓硫酸预处理不同时间对3种杨梅种子离体条件下发芽率的影响,为建立杨梅组织培养快繁体系奠定基础。结果表明:云南野生杨梅种子在不用浓硫酸处理下的发芽率最高,达8333%;荸荠种和东魁2种杨梅种子发芽率较低,分别为2778%、556%。云南野生杨梅种子及东魁杨梅种子不经浓硫酸处理可以完成发芽,荸荠种杨梅种子通过浓硫酸处理6 min可以促进萌芽。

关键词:杨梅;发芽率;发芽势;浓硫酸;种子萌发

[HJ14mm]

收稿日期:2014-03-14

基金项目:国家林业局“948”项目(编号:2011-4-45;西南林业大学“大型仪器设备共享基金”。

作者简介:陶燕蓝(1987—,女,云南玉溪人,硕士,从事森林生态学研究。Tel:(087163848118;E-mail:emilytyl@qqcom。

通信作者:蓝增全,硕士,教授,从事森林生态学研究。E-mail:kmlanzengquan@qqcom;吴田,博士,副教授,从事植物生物技术方面的研究,E-mail:461257271@qqcom。[HJ]

杨梅(Myrica rubra是杨梅科(Myricaceae杨梅属常绿乔木,因其果实形似水杨子、味似梅子而得名。杨梅是我国亚热带特产水果之一,素有“初凝一颗值千金”之美誉,在吴越一带又有“杨梅赛荔枝”之说[1]。全世界杨梅科植物约有3属50种,原生于我国的杨梅则有1属4种及1变种,即青杨梅(M adenophora、毛杨梅(M esculenta、矮杨梅(M nana和杨梅(M rubra4种,[JP2]产西南部至东部。杨梅经济寿命长,而且具有固氮能力,既是拥有较高生态效益和经济效益的经济、生态林兼用的优良树种,同时也是一个优良的生物防火树种,被人们誉为“绿色企业”和“摇钱树”。杨梅的栽培历史悠久,生态环境多样,栽培中形成了性状各异的品种、品系和类型,种质资源非常丰富[5]。云南具有得天独厚的自然条件优势,1985年引进东魁、荸荠种、丁岙梅等杨梅品种进行试种[6],取得较好经济效益,随后在石屏、富民、西畴等县得到了快速发展[7-10]。加之云南省的杨梅比外省的一般提早成熟30 d左右,品质较好,在国内外市场颇具竞争力[11]。

云南野生杨梅资源丰富,据调查显示,国内6 种杨梅属植物中云南就有5 种[12-14]。云南野生杨梅——滇杨梅(Myrica nana Cheral又名云南杨梅、矮杨梅,是云南特有的果树,普遍分布在云南省中亚热带温凉地区[15]。荸荠种杨梅(Myrica rubra Biqi因果实成熟时紫黑色,似荸荠而得名,原产于余姚。东魁杨梅(Myrica rubra cv Dongkui因果特大而著称,发源地为浙江省台州市黄岩区,是目前我国乃至世界最大的杨梅,素有“杨梅王”之称[16]。现今,这2个品种都是云南省推广的主要品种。

发展果树,种苗培育较为关键。杨梅可用实生、压条和嫁接繁殖,多用嫁接繁殖[17]。因其种子具有休眠性,种子核壳坚硬,发芽率、出苗率低,采用种子繁殖成苗率低。以种子为基本材料建立组织培养无菌体系的研究可为杨梅等硬壳类木本植物的繁殖提供参考[18]。相关研究表明,03%~5%硝酸钾、49%硫酸、赤霉素、热水浸种能有效打破杨梅种子休眠[19],60~90 ℃热水浸种对促进美国腊杨梅种子发芽效果明显[20],采用层积或秋播也可提高种子出苗率[21],直接用GA3处理取代暖低温组合层积处理也可促进种子发芽[22];但是对于云南野生杨梅和荸荠种杨梅种子萌发方面的研究报道不多。本研究探讨云南野生杨梅、荸荠种杨梅及东魁杨梅种子的萌芽条件,为下一步建立组织培养无菌体系奠定基础。

1材料与方法

11材料

[JP2]供试荸荠种杨梅及东魁杨梅成熟果实采自富民县东村乡杨梅园,云南野生杨梅采自昆明东郊圆宝山。采后放在通气性较好的采集袋内带回实验室,挑选呈红色或暗红色的成熟果实,用清水洗去果肉(外果皮滤干备用。杨梅种子包含1个大的胚,胚外紧密附着1层薄膜状种皮及1层坚硬的内果皮。

12方法

用浓硫酸(98%分别处理杨梅种子4、5、6、7 min后,迅速用流动自来水冲洗2 h,在蒸馏水中浸泡48 h。以未经浓硫酸处理的同品种种子在蒸馏水中浸泡48 h作为对照。将浸泡后的杨梅种子放入有滤纸的培养皿内晾干去壳,去掉内果皮,余下胚和种皮(薄膜状备用(图1和 图2。各种质同一处理3瓶,每瓶2粒种子,设3次重复。在超净工作台上,将经浓硫酸预处理的种子用10%次氯酸钠灭菌5 min后,再用75%乙醇处理30 s,然后用无菌水清洗3 ~ 5次,置于滤纸上吸干水分,接种于MS培养基上培养。培养基蔗糖浓度为3%,琼脂浓度为07%,pH值58。培养室恒温25 ℃,先采用暗培养,待芽长至1 cm左右时进行光照培养,光照为 100 μmol/(m2·s,光照时间为12 h/d。于培养10、20、30、40 d分别计算种子发芽势,40 d计算种子发芽率和发芽指数,用Excel、SPSS115软件进行数据分析。

[J]发芽势=规定时间内发芽种子数/接种数×100%;

[J]发芽率=发芽种子数/接种数×100%;

[J]发芽指数=∑当天发芽数(Gt/天数(Dt。

2结果与分析

21各杨梅种子基本形态特征

东魁杨梅种子较云南野生杨梅和荸荠种杨梅的种子略大,呈不规则椭圆形,两顶较尖,有较明显的缝合线。荸荠种杨梅种子最小,卵形,顶尖微尖,平均重051 g,与果肉易分离。云南野生杨梅种子呈圆形,黄白色,长约13 μm,直径约 9 μm,密被浅棕色柔毛(图1。剥壳后的东魁杨梅种子圆润新鲜,健康饱满,荸荠种杨梅和云南野生杨梅2者的种子呈暗灰色(图2。

试验结果表明,云南野生杨梅和荸荠种杨梅、东魁杨梅种子的发芽势、发芽率及发芽指数存在一定差异(表1:云南野生杨梅种子的发芽势、发芽率及发芽指数明显好于荸荠种杨梅和东魁杨梅种子。从发芽势来看,云南野生杨梅种子发芽较早,接种10 d后发芽势高达90%,荸荠种和东魁2杨梅种子发芽势为0%,30 d后云南野生杨梅已经完成发芽,荸荠种直至40 d后仍在发芽。东魁在20 d时发芽势达最大(5%后不再发芽。对于发芽率而言,野生杨梅种子发芽率均高于荸荠种和东魁。发芽指数趋势与发芽率趋势一样,野生种优于荸荠种和东魁。

23浓硫酸不同预处理时间对云南野生杨梅种子发芽的影响

试验结果表明,浓硫酸不同时间预处理下,云南野生杨梅种子的发芽率在4444%~7778%之间,其中4 min处理最高[CM(25],达[G8]7778%,7[G3]min[G8]处理下发芽率最低。发芽指数在

020~035之间,而对照组发芽率高达8333%,发芽指数038。从发芽势来看,云南野生杨梅种子经浓硫酸处理4、6 min 时,10 d左右发芽势较好,20 d后不再发芽;5、7 min处理时,20 d 时发芽势较好;而对照组接种10 d后发芽势达最大(90%,20 d后仍陆续发芽直至30 d后结束发芽。0、4、6 min 处理的云南野生杨梅种子发芽后长势较好,植株健壮,5、6 min处理的长势较差,植株矮小瘦弱(图3。[FL]

[F(W21][TPTYL3tif][F]

[FL(22]

24浓硫酸不同预处理时间对荸荠种和东魁2个杨梅种子发芽的影响

荸荠种杨梅种子经浓硫酸处理6 min时发芽率和发芽指数最大,分别为2778%和013,其余处理均不发芽。对照组发芽率为556%,略低于6 min浓硫酸处理。6 min处理与对照组的发芽势在接种20 d后分别为1500%和500%。东魁杨梅种子经浓硫酸处理后,均未发芽。

3结论与讨论

因种质不同,相同时间浓硫酸处理下杨梅种子的发芽率和发芽势也存在差异。云南野生杨梅种子的发芽率较高,荸荠种和东魁2种杨梅种子发芽率较低。这可能与种子的休眠性有关,种子休眠程度因种质不同而不同[23],云南野生杨梅种子的休眠性相较后2个品种的种子而言可能较浅。云南野生杨梅种子随着处理时间的延长,发芽势、发芽率、发芽指数明显低于对照,这可能与浓硫酸的浓度及处理时间有关,浓硫酸处理时间的延长会对种子造成损伤而降低种子的萌发率。在掌握野生种生物学特性的基础上,进行人工驯化、采种育苗,对开发林下资源,推动野生杨梅的栽培和加工更具价值。利用乡土野生杨梅作为砧木进行良种嫁接已获得成功[24]。

荸荠种杨梅种子经浓硫酸预处理6 min时发芽率高。杨梅种子种皮坚硬,透水性差,阻碍水分的吸收,同时坚硬的种皮在种子萌发时胚根的伸展也具有一定的机械阻力[25],从而阻碍杨梅种子萌发,用浓硫酸处理可使种子的种皮被酸腐蚀,有利于软化种皮,降低机械阻力,提高种子的萌发率。东魁杨梅种子经处理后发芽率较低,可能是由于种子对浓硫酸的耐受性较差,破坏了种子的活力。有研究认为剥掉硬壳留胚和种皮的杨梅种子比没有去除内种皮的种子更易发芽[26]。但是剥掉硬壳的杨梅种子再经10%次氯酸钠5 min灭菌处理后是否也会失去活性,还有待进一步试验研究。

植物组织培养中,有效控制污染是利用外植体建立无菌体系成功的关键之一。本次试验均产生污染,其原因可能是浓硫酸预处理有效杀灭种子周围的细菌和真菌,结合10%次氯酸钠5 min灭菌处理方法,同时在试验中操作细心、认真严谨,有效降低外植体的污染率,明显提高无菌苗的诱导率。

[HS2][HT85H]参考文献:[HT8SS]

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[7]刘芝秀 对永定杨梅产业发展的思考[J] 云南农业,2013(7:42-43

[8]毛伟荣 异龙镇杨梅产业发展探讨[J] 云南农业,2010(8:17

作者:陶燕蓝潘晓晴孔梅蓝增全吴田

杨梅生物学论文 篇3:

杨梅种质资源研究进展

摘 要:本文在回顾杨梅起源、栽培历史及现状的基础上,结合传统标准及现代分子标记技术对其分类进行综述。重点介绍了2个近年来新鉴定的优良品种,最后从新技术的角度探讨如何更好地来利用种质并创造新的种质。

关键词:杨梅;种质资源;分类;新品种

Key words:Red bayberry;Germplasm resource;Classification;New specis

杨梅(Myrica rubra Sieb. & Zucc.,Myricaceae)是我国特产的亚热带果树,常绿乔木或灌木。杨梅色泽艳丽、风味独特,汉代司马相如将其列入奇果,宋代苏轼亦有词赞曰:“闽广荔枝、西凉葡萄、未若吴越杨梅”。杨梅营养丰富、具保健作用,其富含纤维素、矿质元素、维生素、蛋白质、氨基酸、矿物质、花色素和类黄酮成分。《本草纲目》有载:“杨梅可止咳、和五脏、能涤肠胃、除烦愤、恶气”。近年来,张望舒等(2007)研究也表明杨梅中有效成分具有较强的抗氧化和抗衰老的作用[1]。杨梅适于加工、经济价值高,除鲜食外,杨梅被广泛加工成果酒、果汁、果酱、果干、果脯和罐头等。鲜果或加工产品远销香港、新加坡、俄罗斯及欧美等国家,素享“果中玛瑙”之誉。

对杨梅种质资源进行综述的文章相对而言都比较早[2-4],伴随着近年来分子标记技术的发展,为品种鉴定、分类带来了新的契机。深度测序技术的出现,为对杨梅基因组测序以及随后的各品种基因重测序乃至各转录本的测序提供了可能,为深入研究各种生物学问题打开了新的局面;分子生物学技术、转基因手段的进步,对解决主栽品种退化、新品种选育问题提供了新的思路。故有必要对杨梅的种植资源进行新的全面的综述及展望。

1 杨梅栽培历史及现状

杨梅原产我国东南各省和云贵高原,栽培历史悠久,是我国著名的特色果树。在河姆渡遗址出土有杨梅花粉,证明7 000a前,宁波余姚便有野生杨梅;汉代《南越纪行》、《林邑记》、《上林赋》对杨梅均有记载,可见其栽培历史在2 000a以上;宋代苏轼有诗云:“新居未换一根椽,只有杨梅不值钱;莫共金家斗甘苦,参寥不是老婆禅。”南宋便有金家阿婆的杨梅品质上乘,闻名遐迩。

杨梅现主要分布于长江流域以南,北纬20o~31o,栽培面积达30万~40万hm2,总产量达80万~100万t[5],以浙江、江苏、福建栽培最广,在湖南、江西、广东、广西、云南、贵州、四川等省也有大量栽培,台湾、安徽南部有野生及零星栽培,年产值达100亿元,有着重要的经济与生态价值。在国外,日本、韩国、东南亚各国均有少量分布,但多作观赏。

2 杨梅种质资源分类

杨梅属于杨梅科(Myricaceae)杨梅属(Myrica L.)植物,国内外该属植物约有60种,在我国已知的有6种,即杨梅(M.rubra Sieb. & Zucc.)、毛杨梅(M.esculenta Buch.Ham.)、青杨梅(M.edenophora Hance.)、云南杨梅(M.nana Cheva1.)、全缘叶杨梅(M.integrlfotia Roxb)和大杨梅(M.arborescens S.R.Li et X.L.Hu,SP.nor)。其中以杨梅分布最广,而毛杨梅、云南杨梅、全缘叶杨梅和大杨梅只分布在云贵高原及四川的部分地区,青杨梅则产于海南岛,其变种恒春杨梅产于台湾[6]。

据全国杨梅科研协作组有关单位的调查和整理,我国杨梅共有305个品种和105个品系。现已定名的品种共268份[6],近年来又培育了不少新品种,如慈荠、东方明珠。同时在各杨梅主产区建立了种质资源圃,其中以宁波余姚丈亭的杨梅种质资源圃为当今国内收集梅品种最多、规模最大,该圃规划面积33.33hm2,分为种质保存、良种母本和旅游观光3个功能区,占地10hm2种质保存区已基本建成,园内植有省内外种质资源180余份。

然而对于杨梅品种的分类,学术界至今尚未形成一致的意见,目前主要是基于一些形态生理方面的指标。曾勉先生按果实颜色将其分为红色种(如东魁)、乌色种(如荸荠)、水晶杨梅(如水晶)、粉红色种(如粉红种)4类;俞德浚、吴耕民等按果实色泽、树势、果熟期等形态特征进行分类研究,将其分为野杨梅、红种、粉红种、白种、钮珠杨梅、乌种、阳平梅和早性梅等8个类型;郭枢与李三玉按照果核的形状和大小把杨梅归纳为5个大类(卵圆形核、扁圆形核、椭圆形核、纺锤形核、长圆形核)和9个小类(小卵形核、广卵形核、扁圆形核、椭圆形核、小椭圆形核、大椭圆形核、短椭圆形核、纺锤形核、长圆形核);另据陈方永报道(2000),全国杨梅协作组按成熟期将其分为早熟品种(6月上中旬成熟,如早荠蜜梅)、中熟品种(6月中下旬成熟,如早色)和迟熟品种(6月下旬—7月上旬成熟,如大叶细蒂)[7]。

庄卫东等(2001)综述了同工酶分析及RAPD方法分析来鉴定区分杨梅种质,但是同工酶多态性较少及RAPD分析的不稳定性使其应用具有一定的局限性[6]。张水明应用AFLP技术,基于6对引物,把101个杨梅材料聚类为5组,聚类结果与地域来源并不完全一致,同时也与果实色泽及植株性别不一致,反映出在杨梅悠久的栽培历史中存在着普遍的种质资源交流[4]。同时,其利用杨梅EST序列开发了11对EST-SSR引物,把100个杨梅材料聚类成5组,但聚类结果与AFLP并不完全相同,可能原因是AFLP标记为显性标记,而SSR则为共显性标记,分类的原理不同。

3 杨梅品种资源

张跃建等(1999)对现有品种资源进行整理认为,我国品种资源呈现3个特点:一是品种间差异十分悬殊,表现出丰富的遗传多样性。如果实小的单果重仅3g,大的果重达25g以上,最大单果重超过50g。二是成熟期跨度较大,早的4月成熟,迟的7月中旬成熟,其中早熟种占21.1%,迟熟种占12.4%。三是果实色泽十分丰富。有白色、粉红、红色、深红、紫红、深紫红、紫黑和乌黑等,其中紫红的最多,共有100份,占37.3%[8]。

杨梅的主栽品种有早荠蜜梅、荸荠种、晚荠蜜梅、晚稻杨梅、丁岙梅、东魁、水梅、大炭梅、迟色、大叶细蒂等[7,9]。下面主要介绍2个新鉴定的杨梅品种。

慈荠种杨梅,曾叫甬选56号,是荸荠园中大果型变异株。果实近圆形,紫黑色,肉柱棍棒形,多圆钝稍有刺,肉质细软,汁多,味甜微酸,略有香气。平均单果质量13g,最大15g左右。高糖(可溶性固形物含量13.31%),高酸(有机酸含量10.04mg/mL),风味浓郁,商品性佳[10-11]。

东方明珠杨梅,原名东魁2号,系东魁杨梅中选育出的最新品种。果实近圆形,呈紫红色,汁多肉厚,酸甜可口。平均单果重25g,最大达57.5g,比普通东魁大15%,为现有杨梅品种中果形最大者。含可溶性固形物13.4%,品质上等,较耐贮运,抗逆性强,大小年结果不明显[12]。

4 展望

得益于深度测序技术(包括二代测序技术,及三代测序技术)的快速发展,杨梅的转录组测序已有成功报道[13-14],全基因组测序也正在进行。基于比较转录组学及比较基因组学的研究方法,有助于了解各类杨梅种质的各类理化性质(糖、酸、色泽等)丰富变异的分子机制,可为下一步创造新的优良种质奠定基础。同时也有利于更科学更系统地对种质资源进行聚类分析。

基于对杨梅分子生理的认识,可以通过先进的转基因的手段(如CRISPR/Cas9)来创造新的种质,解决生产上试剂存在的问题,如杨梅果实不耐贮藏。对优良基因进行重组,实行分子设计育种,定能不断地育出突破性的新品种来,从而带来杨梅生产一个新的机遇,开辟杨梅产业一幅新的宏图。

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(责编:张长青)

作者:孙红红 胡彬

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