苹果耐缺铁和矮化砧木预选方法研究

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1、分类号：单位代码：密级学号：蝴，戈令博士学位论文苹果耐缺铁和矮化砧木预选方法研究研究生朱明涛指导教师韩振海教授合作指导教师张新忠教授王忆副教授申请学位类别农学博士专业领域名称：果树学研究方向：果树生理禾口分子生物学所在学院：农学与生物技术学院二零一五年五月ChinaAgriculturalUniversityPh.DDissertationPreselectionforirondeficiencytoleranceanddwarfinginapplerootstockPh.D.Candidate:ZhuMingtaoSuperv

2、isor:ProfessorHanZhenhaiProfessorZhangXinzhongAssociateProfessorWangYiMajor:PomologyResearchField:PhysiologyandmolecularbiologyforfruitcropsCollegeofAgronomyandBiotechnologyChinaAgriculturalUniversityMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经注明引用和

3、致谢的内容外，论文中不包含本人和其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：时间：文年《月曰关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部门和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人同意中国农业大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国博士学位论文全文数据库》或《中国优秀硕士学

4、位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。保密的学位论文在解密后应遵守此协议）学位论文作者签名：妹时间：丨年月导师签名时间：灰年月曰摘要铁是植物生长发育必需的营养元素之一，在石灰性土壤以及盐碱地上缺铁会导致植株黄化，严重时甚至显著降低经济产量。在我国北方苹果主产区，缺铁黄化给苹果产业造成的损失难以估量，因此，选育耐缺铁苹果砧木品种至关重要。此外，矮化砧木的利用是果树矮化密植栽培的重要技术措施，但目前我国引进的许多矮化砧木对环境适应较差，对肥水要求比较高，在我国土壤贫瘠的山地和丘陵等苹果产区难以推广，培育综合性状优良的矮化砧木成

5、为我国苹果砧木育种工作者的重要任务之一。然而，果树上传统育种方法效率较低，高效的分子育种技术的应用将为苹果耐缺铁、矮化砧木的推广提供理论支撑。本研究首先以苹果耐缺铁砧木小金海棠和缺铁敏感砧木山定子的杂交后代为试验材料，以检测基因表达的高通量为技术手段，验证了与铁吸收和转运相关的个基因，和作为基因表达标记辅助筛选耐缺铁砧木的准确性，结果发现：（技术可以准确检测基因的表达量。（小金海棠耐缺铁为多基因控制的数量性状（和基因在缺铁条件下第天时的表达量与黄化指数呈负相关（通过这个基因表达标记，我们从株杂交后代中筛选出株耐缺铁优系，其中只有

6、个预选株系与缺铁黄化指数不相符合，基因表达标记筛选准确率达到。其次，在矮化株系预选方面，本研究以小金海棠和八棱海棠两个杂交群体为材料，检测了与运输相关的和基因、与根系合成有关的基因的表达量，并分析了这些矮化相关基因作为基因表达标记辅助矮化砧木育种的可行性，研究结果发现：（在春梢生长期茎韧皮部和基因的表达量呈正态分布，并与韧皮部含量呈正相关。（春梢生长期根部基因的表达量呈正态分布，并与根部含量呈正相关。（依据和基因表达标记，在株小金海棠杂交群体中获得株矮化中间砧优系，在株八棱海棠杂交群体中预选得到株矮化中间砧株系。（依据基因表达标

7、记在小金海棠杂交群体中预选得到株矮化自根砧株系，在八棱海棠杂交群体中获得株矮化自根砧木株系。关键词：小金海棠，基因表达标记育种’缺铁黄化指数’矮化育种AbstractIronisoneoftheessentialmicronutrientsrequiredbyalllivingorganisms.Irondeficiencychlorosisisveryseriousoncalcareoussoils.TheproblemisparticularlyseriousinapplesgrownonhighpHsoilsinNorth

8、China.OneofthebestsolutionsforFedeficiencystressliesintheuseoftolerantrootstockstopreventchlorosis.Makinguseofthedwarfingrootstocks