【摘要】：葡萄是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物,而歐亞種葡萄在我國冬季低溫干旱的氣候條件下必須埋土防寒制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。本研究通過建立抗寒性評價方法并對葡萄種質(zhì)進(jìn)行抗寒性鑒定,研究不同抗寒性葡萄在低溫馴化期間代謝產(chǎn)物特點(diǎn),研究葡萄抗寒性遺傳規(guī)律,利用遺傳圖譜進(jìn)行抗寒性QTL位點(diǎn)掃描并結(jié)合不同抗寒性葡萄的轉(zhuǎn)錄分析,挖掘控制葡萄抗寒性的候選基因。獲得的主要結(jié)果如下:1.確定了低溫放熱(LTE)技術(shù)評價葡萄抗寒性各參數(shù)指標(biāo),利用處于完全自然休眠的葡萄芽,建立了準(zhǔn)確高效評價葡萄抗寒性的LTE評價體系。對不同葡萄種質(zhì)的抗寒性評價結(jié)果表明,歐亞種、歐美種、種間雜種和野生種的葡萄耐寒性為:野生種種間雜種歐美種歐亞種,且同一類型內(nèi)不同種質(zhì)間的抗寒性也存在差異,為葡萄抗寒性育種提供依據(jù)。2.利用GC-TOF/MS測定了低溫馴化期間抗寒性強(qiáng)的山葡萄和抗寒性弱的品種‘玫瑰香’代謝組變化。結(jié)果表明,部分糖、氨基酸和有機(jī)酸可能是葡萄響應(yīng)低溫馴化的基礎(chǔ)物質(zhì)。其中,甜菜苷、棉子糖、果糖、甘露糖、甘氨酸和抗壞血酸的含量變化模式在兩種葡萄中存在差別,在山葡萄中持續(xù)積累,而‘玫瑰香’在低溫處理24 h后含量基本穩(wěn)定,且異亮氨酸、α-酮戊二酸、脯氨酸和腐胺等12種物質(zhì)僅在低溫馴化的山葡萄中顯著積累,這些物質(zhì)的積累可能是山葡萄具有較強(qiáng)抗寒性的原因之一。3.雜交群體后代的抗寒性呈正態(tài)分布,抗寒性屬于多基因控制的數(shù)量性狀;親本正交和反交群體后代抗寒性沒有顯著差異,表明抗寒性不存在細(xì)胞質(zhì)遺傳;抗寒性強(qiáng)的種間雜種雜交或自交,存在超親遺傳現(xiàn)象,后代抗寒性高于親中值。群體單株自然露地越冬后的萌芽力與其冬芽抗寒力無直接相關(guān)關(guān)系,不同親本組合在田間越冬后的萌芽力表現(xiàn)存在顯著差別,可能與親本的抗寒旱(低溫條件下干旱)能力相關(guān)。4.對‘北紅’בES’雜交群體連續(xù)三年冬芽的抗寒力測定評價,利用圖譜進(jìn)行QTL位點(diǎn)掃描,共獲得10個QTL位點(diǎn),包含646個基因。結(jié)合轉(zhuǎn)錄測序群體內(nèi)強(qiáng)抗寒性單株05-1-308與弱抗寒性植株05-1-689之間的差異基因進(jìn)行分析,獲得了包括WRKY、ERF、GATA等基因家族成員在內(nèi)的79個控制葡萄抗寒性的候選基因。
【圖文】：

不同濕度條件下電熱板輸出電壓波動幅度Figure2.1TypicalDTAprofilesoftemperature-voltagecurveunderdifferentmoisture

不同濕度條件下‘北紅’冬芽的典型LTE圖
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院武漢植物園)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S663.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2671934