七里香蔷薇是蔷薇属木香花的一个变种,在秦岭山区广泛分布,具有重要的观赏价值,同时也是蔷薇属花卉育种的重要种质资源.本研究首次以秦巴山区七里香蔷薇为实验材料,采用Illumina HiSeq 4000测序系统对其叶绿体基因组DNA建库测序,建库类型为350 bp DNA小片段文库,测序深度为59×.分析其基因组结构,并且与已报道蔷薇科植物叶绿体基因组进行比较.七里香蔷薇叶绿体基因组序列全长156 544 bp,具有典型被子植物叶绿体基因组环状四分体结构.叶绿体基因组包括大单拷贝区85 678 bp、小单拷贝区18 782 bp和2个反向重复序列26042bp.GC含量为37.22％;检测到116个串联重复序列43个散在重复序列;此外,还检测到72个简单重复序列位点.对其功能基因比对分析,该植物的叶绿体基因组共注释得到129个基因,包括86蛋白编码基因、35个tRNA基因和8个rRNA基因.用MEGA6.0软件通过邻近法基于叶绿体全基因组序列对所有已知叶绿体基因组的蔷薇科22个物种进行聚类分析,其与七里香蔷薇和大花香水月季、缫丝花聚在一起.研究结果对于七里香蔷薇野生植物资源的育种及引种驯化具有参考依据.

为丰富上海垂直绿化藤本植物资源,结合野外调查、物候观测和生物学观察、适应性观测、繁殖及栽培情况记录,运用层次分析法对引种的33种野生藤本植物的垂直牵引应用综合价值进行评价.结果表明,香花鸡血藤、常春油麻藤、钝药野木瓜、鹰爪枫、黑龙骨、尾叶那藤、五月瓜藤、长花忍冬、淡红忍冬、三叶木通、木通、清香藤、鄂羊蹄甲、多叶勾儿茶、风龙等植物表现出较高的观赏价值、适应性和垂直牵引应用潜力,可作为优秀的垂直牵引应用藤本种质资源.建议加大对常绿观花观果木质藤本植物的引种和选育,并开展藤本植物垂直牵引标准化生产,以提升城市垂直绿化景观品质.

该研究基于DNA分子数据分析和田沙漠玫瑰品种与丰花玫瑰、紫枝玫瑰、大马士革玫瑰品种的关系,构建和田沙漠玫瑰的系统发育关系,以探讨其杂交起源.结果表明:(1)和田沙漠玫瑰具有独特的遗传组成,品种内遗传距离(0.017±0.003)小于品种间的遗传距离(分别为0.029±0.005、0.024±0.004、0.022±0.003).(2)和田沙漠玫瑰在系统发育上没有与其他3个品种的序列发生聚集,说明和田沙漠玫瑰遗传上区别于丰花玫瑰、紫枝玫瑰、大马士革玫瑰,应视为独立的品种.(3)GAPDH系统发育显示,和田沙漠玫瑰部分克隆与来自中国或东南亚的硕苞组(sect.Bracteatae)、金樱子组(sect.Laevigatae)、木香组(sect.Banksiae)的4个物种[硕苞蔷薇(R.bracte-ata)、金樱子(R.laevigata)、小果蔷薇(R.cymosa)和木香花(R.banksiae)]聚在一起,且位于基部位置;部分克隆与欧洲的Caninae组、合柱组(sect.Synstylae)、法国蔷薇组(sect.Gallicanae)的4个物种(椭叶蔷薇(R.ellipti-ca)、常绿蔷薇(R.sempervirens)、R.trachyphylla和R.abyssinica)聚在一起;与上述近缘物种的序列分析结果共检测到19个杂合位点,暗示和田沙漠玫瑰的杂交起源比较古老.(4)叶绿体系统发育和序列分析发现,和田沙漠玫瑰与欧洲的Caninae组、合柱组、法国蔷薇组的14个物种具有很近的亲缘关系.研究表明,和田沙漠玫瑰为杂交品种,可能为中国和欧洲蔷薇属物种或品种杂交而来,杂交亲本可能为硕苞组、金樱子组、木香组、Caninae组、合柱组、法国蔷薇组的若干物种.

月季黑斑病是由真菌蔷薇盘二孢(Marssonina rosae)引起的.本研究以高抗黑斑病菌的野生种木香花(Rosa banksiae)作为实验材料,采用TA克隆法和RACE技术,克隆获得抗黑斑病候选基因RbRdrl(GenBank登录号MK584935),并对其进行相关生物信息学分析.序列分析结果显示,RbRdrl含有1个3 396 bp的完整的开放阅读框,能编码1 131个氨基酸;其编码的蛋白是一个亲水性蛋白,亚细胞定位于线粒体及过氧化物酶体上,不具有信号肽及跨膜结构域.氨基酸同源序列多重比对发现,该基因与野蔷薇(R.multiflora)和玫瑰(R.rugosa)具有较高的同源性,其中与野蔷薇同源性为86％,玫瑰同源性为84％.实时荧光定量PCR结果表明,该基因在木香花不同组织中均有表达且存在组织特异性,在幼叶及成熟叶中的表达量相对较高,在根、茎及花瓣中的表达量相对较低.RbRdr1基因在受黑斑病菌侵染不同时期的成熟叶片中,其相对表达量均表现为诱导积极上调,且在侵染6h最高.综上,RbRdrl基因可能参与了木香花与黑斑病菌早期的互作过程.

为研究不同蝴蝶兰(Phalaenopsis)品种的关键致香成分,该研究采用顶空固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱-质谱联用(GC-MS)的芳香植物香气收集分析方法,结合对 8 个香花蝴蝶兰新型杂交品种盛花期花朵进行花香成分检测,并以此为基础进行主成分、聚类及香气品质分析.结果表明:(1)从 8 个蝴蝶兰新型杂交品种中共鉴定出 96 种物质,分为萜烯类、醛类、酯类、醇类、酮类、醚类、酚类和芳香族化合物,其中萜烯类物质为主要挥发性物质.(2)主成分分析显示,各新型杂交品种被划分在 3 个象限中,F2 中挥发性成分种类和数量均最多,萜烯类物质主要是桉叶油醇、α-香柑油烯;F1、F4、F5 与F8 为一组,挥发性成分种类最少,萜烯类物质主要是芳樟醇;F3、F6 与F7 为一组,挥发性成分种类较多,萜烯类物质主要是α-香柑油烯.(3)聚类分析结果与主成分分析一致,8 个蝴蝶兰新型杂交品种聚为 3 类,F1、F4、F5 与F8 关系较近,为花香气味类型;F3、F6 与F7 的关系更近,为木质型花香品质;而F2 与其他 7 个新型杂交品种却显示有较远的遗传距离,挥发性物质贡献率相对平均,花香成分复杂,兼具木香型、薄荷香型和果香型等.综上表明,花香物质可以作为潜在特征标记物来区分香味特征各异的品种群体.该研究结果为蝴蝶兰种质资源梳理、特定芳香品种选育及产品加工生产等进一步开发利用研究提供了理论依据.