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《吉林农业大学》 2008年
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抗寒苹果、梨种质资源遗传多样性研究

张冰冰  
【摘要】: 本文对国家果树种质公主岭寒地果树圃保存的抗寒苹果292、梨210份资源进行了表型性状——树姿、树型、树势、一年生枝、叶片、花、果实等基本信息进行描述,同时对这些资源进行了生物学特性——物候期、萌芽率、成枝力、丰产性、矮化性、果实品质、抗寒性、抗病性、染色体倍性等进行鉴定、评价,得到极其丰富的表型遗传多样性。在此基础上,首次建立了抗寒苹果、梨种质资源数据库,提交给国家科技平台建设——E平台,为资源利用提供更广泛的共享。本文应用RAPD技术首次对上述资源进行了分子标记,对其表型遗传多样性进行检测,从分子层面揭示了抗寒苹果、梨的遗传多样性。在此基础上,又结合50余年抗寒苹果、梨育种经验,首次构建了抗寒苹果、梨核心种质。同时应用RAPD分子标记技术首次获得了抗寒苹果、梨种质特异标记。分析研究结果,提出将保存的抗寒苹果资源中的杂交群体分类归属上,应在经典分类学中的真正苹果组中单独列为一系——杂交群系;山楂海棠与陇东海棠在聚类图中,表现出较远的亲缘关系,与山定子亲缘关系较近。实际上山楂海棠和山定子与陇东海棠与陇东海棠野生原始分布也较远。山楂海棠和山定子原产于长白山区,而陇东海棠原产于甘肃,二者有远缘的地理关系。苹果梨、库尔勒香梨因其在聚类图上与白梨聚在一起,表现出与白梨有较近的亲缘关系,因此,将二者在分类学上划分在白梨系统。 上述研究为抗寒苹果、梨资源深入研究、加速育种进程——亲本选择、早期鉴定等工作提供了科学依据。主要结果如下: 1.本研究对500余份抗寒苹果、梨种质资源的树姿、树型、树势、一年生枝、叶片、花、果实等植物学基本性状进行了较为详细的调查,和对物候期、萌芽率、成枝力、丰产性、矮化性、果实品质、抗寒性、抗病性、染色体倍性等生物学特性进行鉴定、评价的系统研究,掌握了这些资源大量的基本信息:从高大乔木到矮化;从小果型到大果型;从果皮黄白到浓红色;从抱合直立生树姿到开张下垂;果实风味从酸涩苦到甜;从产量极低到丰产;从极抗寒到不抗寒;从极抗病到不抗病,等等这些性状,表现出抗寒苹果、梨种质资源极为丰富的遗传多样性。 这些研究为抗寒苹果、梨种质资源数据库建立及初级核心种质构建提供了依据。 2.本研究对抗寒苹果、梨种质资源果实中可溶性固形物、糖、酸和维生素C、进行了分析测定。可溶性固形物含量、糖、酸和维生素C含量也表现出丰富的多样性。总的看,苹果资源中小果型果实的可溶性固形物含量、糖、酸和维生素C含量均高于大果型果实,也就是说,山定子高于海棠果高于杂交后代高于大苹果。 3.本研究对抗寒苹果、梨种质资源抗寒性鉴定、评价,结果是:苹果资源抗寒能力最强的是山定子(M.baccata Borkh)、毛山定子(M.mandshurica(Maxim.)Kom.)山楂海棠(M.komarovii(sarg)Rehd.)、小酸果等及含有山定子或毛山定子血缘的海棠果(M.prunifolia Brokh.)类;含有苹果(M.pumila)或塞威氏苹果(M.sieversii)血缘的大苹果类抗寒能力弱(如绿香蕉、丹苹一号);而海棠果与苹果(M.pumila)类的杂种后代趋中变异(如金红、龙冠),其抗寒能力介于两者之间,并呈连续性正态分布。梨资源抗寒能力强的是秋子梨(P.ussuriensis Maxim.)、白梨(P.bretschneideri Rehd.)次之;洋梨(P.communis L.)抗寒力最差。而秋子梨(P.ussuriensis Maxim.)与白梨(P.bretschneideri Rehd.)、洋梨(P.communis L.)的种间杂种后代趋中变异,平均抗寒能力介于两者之间。同时也有个别后代是超亲遗传。抗寒能力最强的可抗—45℃以上的极端低温。 4.本研究对抗寒苹果、梨种质资源抗病性鉴定、评价是:苹果资源抗苹果腐烂病能力最强的是山楂海棠、扎矮山定子、小黄海棠、黄太平、小酸果、大秋等;梨资源抗梨黑星病能力最强的是秋子梨中的酸梨锅子、真红宵梨和西丰京白,他们同时又是抗寒的优良资源。本研究还得出抗寒苹果资源材料抗寒力与抗苹果腐烂病能力二者之间呈正相关,既抗寒能力强的资源材料,其抗苹果腐烂病能力也越强。这对抗寒苹果、梨种质资源的深入研究、构建核心种质和育种利用提供了科学依据和优异的资源。 5.本研究对抗寒苹果、梨种质资源染色体倍数性鉴定结果是,所有的供试资源不论分类学上属于哪个种,不论果实、叶片大小均是二倍体,2n=2x=34。 6.本研究首次在对抗寒苹果、梨种质资源表型性状描述、鉴定评价研究基础上,建立了抗寒苹果、梨种质资源数据库。 7.本研究首次对抗寒苹果、梨种质资源进行RAPD分子标记研究,构建抗寒苹果、梨RAPD反应体系及优化反应程序,筛选出25个引物。用于对供试的266份苹果、107份梨进行RAPD随机扩增,RAPD扩增带的多态性百分率分别为93.47%、96.2%。使用Nei-Li遗传距离,对180份苹果、87份梨资源的RAPD指纹图谱进行分析研究,并计算资源间的遗传距离。其范围苹果在0.08911~1.0000之间,平均0.00506、金红芽变4号与金红芽变7号的遗传距离最小,仅为0.08911;陇东海棠与铃铛果遗传距离最大,为1.0000。梨在0.0400~0.4269之间,平均0.1934。酸梨锅子与龙香梨的遗传距离最小,仅为0.0400;黑龙江红花盖与远东一号遗传距离最大,为0.4269。 8.本研究对聚类图进行分析,得出苹果资源中的山定子系、海棠系和陇东海棠系有着相对较近的亲缘关系,这与经典分类系大体一致。然而,供试的苹果属资源材料的表型性状遗传多样性非常丰富。山定子与海棠果表型性状相近,在此可以断定二者亲缘关系最近。同时,也进一步证明前人所做的结论——海棠果是山定子与大苹果的杂交后代。但是,陇东海棠、山楂海棠的表型性状与山定子有着较大差异。前两者叶片与山楂叶片相似。那么,结合聚类图分析,作者推断,陇东海棠、山楂海棠可能是山定子与同属蔷薇科中的山楂远缘杂交后代,因苹果属、梨属、山楂属、花楸属具有共祖关系。得出梨资源材料的表型性状遗传多样性亦非常丰富。其中的苹果梨、库尔勒香梨因其在聚类图上与白梨聚在一起,表现出与白梨有较近的亲缘关系,因此,将二者在分类学上划分在白梨系统。 9.本研究首次对抗寒苹果杂交后代资源材料分类归属问题结论是,依照经典分类学,将杂交后代统一划分为杂交群系,在真正苹果组中单独列出一系。 10.本研究首次依据对抗寒苹果、梨种质资源植物学、生物学特征特性进行描述及对其抗性鉴定评价、RAPD分子标记分析研究结果,提出并构建了抗寒苹果、梨种质资源的核心种质,苹果46份资源,梨29份资源。 11.本研究首次获得抗寒苹果、梨种质资源RAPD特异标记。
【学位授予单位】:吉林农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S661.1;S661.2

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李娟,江昌俊;中国茶树核心种质的初步构建[J];安徽农业大学学报;2004年03期
2 明军,张启翔,兰彦平;梅花品种资源核心种质构建[J];北京林业大学学报;2005年02期
3 刘平,彭士琪,刘孟军,彭建营;分子标记在果树上的应用及前景展望[J];河北农业大学学报;2002年01期
4 吴少华,张大生,潘东明,赖钟雄;基因组DNA的提取及RAPD条件优化[J];福建农林大学学报(自然科学版);2002年01期
5 杨槐俊;孢粉学在部分梨属植物分类研究中的应用[J];果树科学;1985年03期
6 金勇丰,张耀洲,陈大明,张上隆;桃早熟芽变品种‘大观一号’的RAPD分析及其特异片段的克隆[J];果树科学;1998年02期
7 张潞生,李传友,贾建航,李绍华,王斌,肖兴国;猕猴桃雌雄性别的AFLP鉴别中DNA模板的制备[J];果树科学;1999年03期
8 张开春,尹淑萍,杨英军,林珂,侯义龙,过国南;分子标记在果树上的应用[J];果树科学;1999年03期
9 王宇霖;半个世纪以来我国梨果产业与科技发展的回顾[J];果树科学;1999年04期
10 李育农;世界苹果属植物的起源演化研究新进展[J];果树科学;1999年S1期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;山东果树资源概述[J];山东农业科学;1979年02期
2 杨丽萍,张玉笙,高运东,仲跻峰,侯明海,姜文学;家兔RAPD分析反应体系的优化[J];山东农业科学;1999年05期
3 王芙蓉,刘任重,刘勤红,张晓洁,李素英,张军;山东省棉花种质资源研究现状及发展方向[J];山东农业科学;2001年03期
4 石丽雪;沙广利;王斌;孙仲序;;苹果性状标记AFLP技术体系的建立和优化[J];山东农业科学;2006年02期
5 郑红军;孙明远;宋福林;魏海蓉;李勃;;核果类果树分子标记研究进展[J];山东农业科学;2006年04期
6 宋烨;翟衡;姚玉新;李富军;刘金豹;高华林;;引进苹果加工品种的生物学特性及利用[J];山东农业科学;2008年05期
7 王建成;段乃彬;李群;颜廷进;张文兰;戴双;;应用微核心种质进行作物重要经济性状的评价[J];山东农业科学;2008年08期
8 李欣;王金政;赵静;张鲜鲜;薛晓敏;沈向;;4个国外引进苹果专用授粉品种生物学特性研究[J];山东农业科学;2009年04期
9 李慧峰;车根;李林光;杨建明;王宏伟;;果树资源遗传多样性研究进展[J];山东农业科学;2009年05期
10 魏国芹;戴洪义;孙玉刚;梁美霞;安淼;;榅桲离体培养繁殖的研究[J];山东农业科学;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄月琴;薛建平;;植物抗病分子机制及抗病基因工程研究进展[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 曹尚银;谭洪花;刘丽;郭俊英;薛华柏;司鹏;张森;;中国石榴栽培历史、生产与科研现状及产业化方向[A];中国石榴研究进展(一)[C];2010年
3 冯玉增;王松林;王运钢;;我国石榴研究概况[A];中国石榴研究进展(一)[C];2010年
4 薛华柏;曹尚银;郭俊英;刘丽;谭洪花;张森;李好先;;我国石榴种质资源遗传多样性研究概况[A];中国石榴研究进展(一)[C];2010年
5 李明婉;李宗圈;王有备;吴怀亮;杜光伟;;河南省丘陵石榴主产区2009年冻害调查与研究[A];中国石榴研究进展(一)[C];2010年
6 张彦苹;曹尚银;初建青;薛华柏;王文艳;房经贵;;石榴RAPD扩增产物的不同电泳检测及其序列分析[A];中国石榴研究进展(一)[C];2010年
7 韩雪萍;王永清;;DNA分子标记在枇杷种质资源分析中的应用[A];第五届全国枇杷学术研讨会论文(摘要)集[C];2011年
8 严娟;王永清;陶炼;;建立枇杷核心种质的构想[A];第五届全国枇杷学术研讨会论文(摘要)集[C];2011年
9 顾翠花;王守先;;我国紫薇天然群体的表型多样性分析[A];中国观赏园艺研究进展2011[C];2011年
10 乌云塔娜;刘学英;;中国梨S-RNase基因启动子的TAIL-PCR克隆及功能预测[A];梨科研与生产进展(五)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李秀霞;榛子杂交后代的遗传分析与良种选育研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
2 王发明;柚(citrus grandis Osbeck)单染色体AFLP分子标记体系及文库的建立[D];福建农林大学;2010年
3 秦伟;新疆野苹果繁育特性及种质资源亲缘关系研究[D];新疆农业大学;2010年
4 李培英;新疆草坪用野生偃麦草种质资源评价[D];新疆农业大学;2010年
5 侯钰荣;伊犁绢蒿生理生态适应性的研究[D];新疆农业大学;2010年
6 田晔林;北京百花山自然保护区苔藓植物多样性研究[D];北京林业大学;2011年
7 戴天放;鄱阳湖流域农业环境变迁与生态农业研究[D];福建师范大学;2010年
8 方江平;西藏原始林芝云杉林群落结构与功能研究[D];中南林业科技大学;2010年
9 李建军;广东湛江红树林生态系统空间结构优化研究[D];中南林业科技大学;2010年
10 文亚峰;人心果品种资源亲缘关系及其授粉亲和性的研究[D];中南林业科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李良;湖北省油茶优良单株遗传多样性及品质初步分析[D];华中农业大学;2010年
2 张庆福;枳精氨酸脱羧酶基因(PtADC)转化烟草提高抗脱水研究[D];华中农业大学;2010年
3 武欣;武汉城市乡村聚落植物物种组成与多样性研究[D];华中农业大学;2010年
4 魏礼玲;MYB转录因子家族相关EST干涉载体构建及遗传转化的研究[D];华中农业大学;2010年
5 郭一鸣;全球白菜型油菜遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
6 郑瑜;银杏核心种质构建初探[D];华中农业大学;2010年
7 高伟;四倍体棉种的遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
8 刁百灵;湖北省粗梗水蕨种群、群落结构研究与保护建议[D];华中农业大学;2010年
9 许海南;观光果园体验设计应用研究[D];中南林业科技大学;2009年
10 于斯惟;野生动物园规划与设计初探[D];中南林业科技大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任庆棉;刘捍中;刘立军;;几种野生苹果属植物抗寒能力的鉴定[J];北方果树;1988年04期
2 林凤起;刘惠涛;张冰冰;杨华明;;野生果树——欧李[J];北方园艺;1987年04期
3 陈长兰;贾敬贤;龚欣;;梨属植物抗寒性鉴定初报[J];北方园艺;1991年01期
4 宋洪伟,王忠伟;醋栗及穗醋栗对白粉病抗性的研究[J];北方园艺;1994年02期
5 明军,张启翔,晏小兰,邱丽娟;梅花基因组AFLP银染反应体系的建立和优化[J];北京林业大学学报;2003年03期
6 张俊卫,包满珠,陈龙清;梅、桃、李、杏、樱的RAPD分析[J];北京林业大学学报;1998年02期
7 陈俊愉;中国梅花品种分类最新修正体系[J];北京林业大学学报;1999年02期
8 高志红,章镇,盛炳成,张玉明;果梅品种数量分类研究[J];北京林业大学学报;1999年02期
9 林盛华,褚孟嫄;梅染色体研究[J];北京林业大学学报;1999年02期
10 袁庆华,桂枝,张文淑;苜蓿基因组DNA提取和RAPD反应条件优选[J];草地学报;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 周少川;李宏;黄道强;卢德城;缪若维;;优质稻核心种质丰八占衍生系统的育种成效和理想株型模式研究[A];中国青年农业科学学术年报[C];2004年
2 李宏;周少川;黄道强;卢德城;缪若维;;美国特异水稻种质的利用[A];中国青年农业科学学术年报[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高志红;果梅核心种质的构建与分子标记的研究[D];中国农业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王彪;中国栽培大豆遗传多样性SSR研究[D];西北农林科技大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李俊丽,向长萍,张宏荣,杨静;南瓜种质资源遗传多样性的RAPD分析[J];园艺学报;2005年05期
2 张旭婧;于林清;贾志斌;;苜蓿核心种质及其构建方法[J];中国草地学报;2007年01期
3 赵彦;陈源闽;廉勇;王勇;张艳萍;李敬起;;胡萝卜种质资源遗传多样性的RAPD分析[J];华北农学报;2007年04期
4 崔平;;构建甜菜遗传资源核心种质的初探[J];中国糖料;2008年04期
5 郑艳红;谢新民;;RAPD技术在我国鱼类种质资源研究中的应用[J];北京水产;2007年02期
6 张艳玲;郝俊蓉;姚雷;;薰衣草亲缘关系的RAPD分析[J];上海交通大学学报(农业科学版);2007年06期
7 韩建明;侯喜林;徐海明;史公军;王建军;;不结球白菜种质资源遗传多样性RAPD分析[J];南京农业大学学报;2008年03期
8 胡兴雨;王纶;张宗文;陆平;张红生;;中国黍稷核心种质的构建[J];中国农业科学;2008年11期
9 顾竟;宗绪晓;;豌豆资源遗传多样性及核心种质研究进展[J];植物遗传资源学报;2009年02期
10 侯鸿敏;李慧娥;肖欢;王西平;;葡萄属植物种质资源遗传多样性的RAPD分析[J];西北农业学报;2010年03期
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1 王志坤;丁国华;周秀艳;秦智伟;;黄瓜种质资源遗传多样性的RAPD分析[A];中国园艺学会第十届会员代表大会暨学术讨论会论文集[C];2005年
2 林清;雷开荣;吴红;郝风;吕中华;黄任中;黄启中;史思茹;;加工型辣椒资源RAPD聚类分析[A];全国蔬菜和薯类种质资源研究与利用研讨会论文集[C];2006年
3 魏志刚;高玉池;刘桂丰;刘关君;杨传平;;白桦核心种质初步构建[A];第二届中国林业学术大会——S2 功能基因组时代的林木遗传与改良论文集[C];2009年
4 薛华柏;曹尚银;郭俊英;刘丽;谭洪花;张森;李好先;;我国石榴种质资源遗传多样性研究概况[A];中国石榴研究进展(一)[C];2010年
5 肖海峻;孟利前;;牧草种质资源初级核心种质的构建[A];京津冀畜牧兽医科技创新交流会暨新思想、新观点、新方法论坛论文集[C];2008年
6 肖海峻;徐柱;马玉宝;李临杭;;牧草种质资源初级核心种质的构建[A];中国草学会牧草育种专业委员会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
7 沈镝;朱德蔚;李锡香;宋江萍;;云南芋种质资源遗传多样性的RAPD分析[A];全国蔬菜遗传育种学术讨论会论文集[C];2002年
8 王新超;陈亮;杨亚军;姚明哲;马春雷;;基于生产区划和表型数据构建中国茶树初级核心种质[A];中国茶叶科技创新与产业发展学术研讨会论文集[C];2009年
9 李金泉;卢永根;张鹏;李晓玲;曾凯龙;邓永洪;;华南地区栽培稻种质资源遗传多样性与核心种质构建的研究[A];2009年中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2009年
10 曾兵;张新全;兰英;;鸭茅种质资源遗传多样性的RAPD和ISSR研究[A];中国草学会牧草育种专业委员会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 万京华实习生 宋训华;我市建设生姜“基因银行”[N];莱芜日报;2008年
2 范建;实现种质资源优势向基因资源优势转变[N];科技日报;2005年
3 本报记者 周少华 通讯员 杨云良;中药材种质资源保卫战[N];浙江日报;2002年
4 宋逊风;国有种质资源应由社会共享[N];农民日报;2008年
5 记者 陈颐 徐惠喜;国际抗旱玉米作物应用取得新突破[N];经济日报;2009年
6 长江所;长江水产种质资源亟须保护[N];中国渔业报;2005年
7 马其东  ;我国草种种质资源概况[N];中国花卉报;2004年
8 记者 瞿凌云;基因保护成重大使命[N];长江日报;2007年
9 孙华丹 吴红梅;江苏建成小杂粮种质资源基因库[N];农资导报;2007年
10 本报通讯员  黄玉书 本报记者  赵晓勇;探访国家水禽种质资源库[N];新华日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张冰冰;抗寒苹果、梨种质资源遗传多样性研究[D];吉林农业大学;2008年
2 陈庆山;大豆灰斑病种质资源遗传多样性的RAPD和SSR分析[D];东北农业大学;2001年
3 刘威生;李种质资源遗传多样性及主要种间亲缘关系的研究[D];中国农业大学;2005年
4 佘跃辉;小豆种质资源研究[D];四川农业大学;2005年
5 李周岐;鹅掌楸属种间杂种优势的研究[D];南京林业大学;2000年
6 周珏;刺五加种质资源的化学及分子生物学评价研究[D];黑龙江中医药大学;2007年
7 张英;广东道地药材广藿香的GC-MS化学指纹图谱和DNA指纹图谱研究[D];北京中医药大学;2007年
8 晁岳恩;东南景天锌超积累过程中基因表达差异的cDNA-AFLP分析[D];浙江大学;2008年
9 许向阳;番茄叶霉病抗病基因Cf_(11)、Cf_(19)的分子标记研究[D];东北农业大学;2007年
10 宋廷宇;薹菜品质分析及种质资源的亲缘关系研究[D];南京农业大学;2009年
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1 牛歆雨;猕猴桃果实L-GalLDH、DHAR基因cDNA片段克隆和种质资源的RAPD分析[D];西北农林科技大学;2007年
2 朱海生;樱桃番茄种质资源遗传多样性及杂交种纯度鉴定RAPD分析[D];福建农林大学;2005年
3 杨新国;桃(Prunus. Persica(L). Bastch)种质资源的鉴定及亲缘关系的RAPD分析[D];西北农林科技大学;2001年
4 石开明;利用RAPD、ISSR标记分析鄂西地区柚种质资源遗传多样性[D];华中农业大学;2004年
5 黄远飞;葡萄种质资源RAPD分析及亲缘关系研究[D];湖南农业大学;2005年
6 鲁云风;南阳黄牛种质资源遗传分析与保护策略[D];河南农业大学;2005年
7 金钟范;膜荚黄芪亲缘关系RAPD分析及有效成分的比较研究[D];延边大学;2008年
8 孙远航;白魔芋种质资源研究[D];西南大学;2006年
9 覃艳;广西地不容种质资源遗传多样性的ISSR和RAPD的分析[D];广西师范大学;2006年
10 张晓波;野牛草种质资源遗传多样性的RAPD分析[D];山西农业大学;2005年
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