[目的] 为了丰富马尾松遗传信息,开发更多适用于马尾松的新型分子标记。[方法] 依据马尾松Ty1-copia类型和Ty3-gypsy类型反转录转座子RT序列的保守区域设计引物,建立了马尾松IRAP-PCR技术体系并以12个基因型个体为材料进行验证。[结果] 42条引物中筛选出多态性丰富、重复性好的29条进行PCR扩增,共获得227条谱带,其中多态性条带207个,多态性比例为91.19%,平均观测等位基因数(Na)为1.9119±0.2841,有效等位基因数(Ne)为1.4680±0.2882,Nei's基因多样性指数(H)为0.2911±0.1449,Shannon's信息指数(I)为0.4472±0.1953;利用引物P-12、P-15或R-1,可以将栽培种与无性系两类区分开;P-2可作为核心引物,能将12份供试材料有效区分开来;采用IRAP标记构建了供试种质的DNA指纹图谱;供试种质的遗传相似系数为0.46~0.69,以相似系数为基础,进行UPGMA聚类分析,以0.57为阈值可将供试种质分为三类,其中无性系内不同材料间也存在较大的遗传变异。[结论] IRAP分子标记能有效地用于马尾松种质的鉴别与亲缘关系分析等相关研究。

[目的] 研究马尾松紫色酸性磷酸酶基因功能及其对低磷胁迫的应答。[方法] 采用RACE法克隆马尾松紫色酸性磷酸酶（PAPs）家族成员PmPAP1，利用软件和数据库，对基因结构功能进行多重分析预测，检测其接种外生真菌及低磷胁迫下的表达模式。[结果] 表明，PmPAP1基因cDNA全长2 520 bp，开放阅读框1 869 bp，编码622个氨基酸残基，具紫色酸性磷酸酶保守结构域特征，属于高分子量PAPs。PmPAP1有信号肽，无跨膜区，推测定位于细胞质基质或细胞器基质中，它与莲（Nelumbo nucifera）、无油樟（Amborella trichopoda）的亲缘关系最近，相似性分别达71%和69%，进化关系古老、保守性强。时空表达分析表明，PmPAP1的表达受外生菌根诱导，在不同组织中均有表达，其根中的表达量显著高于茎和叶。在菌根化和非菌根化的幼苗中，PmPAP1的表达均受基质中磷含量的影响，表现为低磷条件下高效激活，高磷条件下其表达反而受到抑制。低磷胁迫下根系中酸性磷酸酶活性持续增高，说明其活性与磷供给水平和时间有相关性。[结论] 首次克隆鉴定了1个受外生菌根诱导的马尾松紫色酸性磷酸酶基因，其参与了对低磷胁迫的应答，为深刻认识马尾松耐低磷的分子机制、遗传改良提供了新信息和新思路。

[目的] 克隆马尾松谷胱甘肽过氧化物酶基因，并对其进行功能研究。[方法] 采用RACE技术克隆基因cDNA序列，实时荧光定量PCR检测基因在马尾松干旱胁迫下的表达模式，花序浸泡法转化拟南芥，并对转基因与野生型拟南芥的生长表型和根系生长进行分析。利用荧光显微镜技术对转基因拟南芥不定根进行GFP荧光检测。[结果] 克隆到1个871 bp的GPX基因全长cDNA序列，命名为PmGPX6。PmGPX6包括513 bp的完整开放阅读框，编码170个氨基酸残基。PmGPX6蛋白与油松PtGPX蛋白同源性达95%。PmGPX6在马尾松根中高表达，茎、叶中表达量低。在干旱胁迫下，PmGPX6在根、茎、叶中的表达量均在第15天达到最大，随后出现下降趋势。过表达PmGPX6与野生型拟南芥植株在正常水分条件下表型与根长差异不大，但在干旱胁迫下，转基因植株根系更长。转基因拟南芥根在蓝色光激发下能发出强烈的绿色荧光，表明PmGPX6基因能高效表达。[结论] 推测PmGPX6可能参与马尾松干旱胁迫应答。