蘋(píng)果無(wú)融合生殖矮化種質(zhì)創(chuàng)新.pdf

1、果樹(shù)砧木對(duì)于調(diào)控樹(shù)體的生長(zhǎng)勢(shì)、生態(tài)適應(yīng)性和抗逆性具有決定性作用。我國(guó)蘋(píng)果產(chǎn)量占全國(guó)果品總產(chǎn)量的1/4，在新農(nóng)村建設(shè)、農(nóng)民增收和滿(mǎn)足人們?nèi)找嫣岣叩纳钏降确矫婢哂兄匾纳鐣?huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。我國(guó)目前多采用種子繁殖的喬化砧木進(jìn)行喬化密植栽培，矮化蘋(píng)果栽培面積不到總面積的1％，與世界其他蘋(píng)果主產(chǎn)國(guó)90％以上采用矮化、半矮化密植栽培有很大差距，造成這種狀況的主要原因是國(guó)外的矮化砧木不適應(yīng)我國(guó)生態(tài)條件、特別是干旱、瘠薄的土壤條件，因此培育生態(tài)適

2、應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)性能好的矮化砧木具有很大的挑戰(zhàn)性，生產(chǎn)意義和理論意義巨大。 本研究以無(wú)融合生殖資源平邑甜茶(Malus hupehensis)為試材，通過(guò)有性雜交和輻射誘變創(chuàng)新無(wú)融合生殖矮化種質(zhì)資源，探討了致矮的生理生化及分子生物學(xué)機(jī)制，評(píng)價(jià)了矮生突變體的致矮效果。主要結(jié)果如下： 1．利用無(wú)融合生殖砧木資源平邑甜茶與矮化砧木資源M9和B9等有性雜交，獲得了一批可以通過(guò)種子繁殖的蘋(píng)果矮生無(wú)融合生殖砧木資源。其中，99PMA10

3、8無(wú)融合生殖率88％-92％，一年生苗木株高27.88cm，干徑0.50cm，節(jié)間長(zhǎng)度1.11cm：平邑甜茶分別為51.80cm，0.66cm和1.70cm。99PC0211花粉量大，無(wú)融合生殖率81％-91％；04A1ZH-1和04A1ZH-2童期短，僅為2年。 2．以三倍體無(wú)融合生殖平邑甜茶突變體A1(3x)為母本與二倍體有性生殖蘋(píng)果品種“舞美”(2x)的雜交后代中有二倍體(2x)、三倍體(3x)、四倍體(4x)和非整倍體等

4、，表明無(wú)融合生殖植物可以產(chǎn)生1x、2x和3x類(lèi)型的雌配子。 3．通過(guò)輻射誘變獲得了平邑甜茶無(wú)融合生殖矮生突變體，這些突變體在株高、葉片大小和形狀、節(jié)間長(zhǎng)度、一年生枝長(zhǎng)度和顏色、果實(shí)大小和顏色、種子體積大小、單粒重、層積時(shí)間、不同層積時(shí)間下的發(fā)芽率和出苗率、下胚軸長(zhǎng)度和淀粉酶活性等方面發(fā)生了明顯變化，無(wú)融合生殖率在80％-95％之間。 4．輻射誘變矮生突變體對(duì)外源赤霉素和多效唑的生長(zhǎng)響應(yīng)降低，表明其體內(nèi)的赤霉素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制

5、受阻，噴施GA3后的相對(duì)生長(zhǎng)量與其內(nèi)源赤霉素含量成反比。 5．利用RT-PCR和RACE方法從平邑甜茶(Malus hupehensis)中克隆了GAI的兩個(gè)同源基因MhGAll和MhGAI2(GenBank登記注冊(cè)號(hào)分別為EF026101和EF495201)。 推測(cè)的氨基酸序列N端有高度保守的DELA和VHYNP兩個(gè)結(jié)構(gòu)域，MhGAll和MhGAI2基因編碼DELLA蛋白。 6．突變體C2的MhGAI2基因在5