石榴F3'H全基因组分析及其在籽粒花色苷合成中的作用

【目的】对石榴PgF3’H进行全基因组鉴定,了解其成员大小、位置、结构、系统发育关系及顺式作用元件等相关信息,分析PgF3’H在石榴籽粒花色苷合成中的作用。【方法】通过生物信息学分析结合转录组数据了解石榴PgF3’H基因家族成员,分析其在不同品种石榴籽粒中随发育期的表达情况,并通过农杆菌介导拟南芥异源转化试验验证PgF3’H3的功能。【结果】鉴定到的3个PgF3’H成员均含有保守结构域CYP75B,具有比较保守的基因结构;对它们的顺式作用元件和表达情况进行分析,表明PgF3’H2和PgF3’H可能受光和激素调节,由MYB转录调控其表达,在石榴籽粒花色苷合成中发挥重要作用;初步验证了PgF3’H3的功能。【结论】鉴定了石榴3个PgF3’H基因成员,明确了PgF3’H2和PgF3’H3是与籽粒着色有关的重要候选基因,验证了PgF3’H3调控花色苷合成的功能。

基于隶属函数法评价15个石榴品种(系)果实品质

本试验以河南荥阳引自山东的15个石榴主栽品种(系)的5年生树为试材,测定其主要经济性状和果实内在外在品质指标,并运用模糊数学隶属函数法对各品种(系)的果实品质进行综合评价。结果表明,15个石榴品种(系)的果实品质均存在不同程度的变异。其中,果实总酸含量存在高度变异,变异系数为101.66%,含量范围为2.55~21.64 mg/g;单株产量范围为0.74~8.85 kg,裂果率范围为0.00~52.17%,单果重范围为141.65~509.56 g,总籽粒重范围为75.68~283.32 g,百粒籽重范围为20.95~41.00 g,皮厚范围为1.81~6.70 mm,总糖含量范围为277.14~457.17 mg/g,糖酸比范围为12.80~178.59,还原型抗坏血酸含量范围为321.32~651.70μg/g,木质素含量范围为0.18~0.37 mg/mg,这10个性状的变异系数均大于10%,存在较大程度的品种间变异;果实出汁率范围为75.51%~83.51%,可食率范围为44.86%~68.02%,可溶性固形物含量范围为14.47%~16.33%,这3个性状的变异系数均小于10%,是较为稳定的性状。根据平均隶属函数值大小可将15个品种(系)划分为三类:状元红、巨籽蜜、二白、青皮甜、岗榴、大青皮酸、大马牙的平均隶属函数值≥0.6,品质优;0.5≤平均隶属函数值<0.6的有泰山红、大红皮甜、霜红宝石、蒙阳红、发芽红,其品质中等;谢花甜、牡丹石榴、青皮酸的平均隶属函数值<0.5,品质较差。综上,15个石榴品种(系)的果实品质存在不同程度的变异,优劣顺序依次为:状元红、巨籽蜜、二白、青皮甜、岗榴、大青皮酸、大马牙、泰山红、大红皮甜、霜红宝石、蒙阳红、发芽红、谢花甜、牡丹石榴、青皮酸。该研究结果可为专用型石榴品种的筛选提供参考。

突尼斯软籽石榴防寒越冬措施的防护效果

【目的】通过调查分析大田及冷棚突尼斯软籽石榴冬季不同防寒越冬措施的防护效果,筛选出适宜的防寒越冬措施,为突尼斯软籽石榴的安全过冬提供理论依据与技术支撑。【方法】以1年生突尼斯软籽石榴为试材,在12连设置露地3种覆土厚度下的7种物理保护措施共21个处理,测定不同物理防寒措施下,石榴树体周围的温湿度变化情况,并调查分析翌年春季突尼斯软籽石榴的冻害情况;以3年生突尼斯软籽石榴为试材,在20连设置5种和19连设置2种防寒保护措施,调查分析翌年春季石榴的冻害情况,以筛选适宜的冬季防寒越冬措施。【结果】草帘+钢筋+覆土以及草帘+塑料膜+覆土的防寒措施对软籽石榴安全越冬效果较好,均可有效提高石榴树体微环境的湿度、日平均温度及日最低温度,且草帘+塑料膜+覆土15 cm防寒措施下的突尼斯软籽石榴整体冻害最轻(冻害指数8.3%)。冷棚内不同覆盖方式中最好的物理保护措施是草帘+拱棚,突尼斯软籽石榴苗均未遭受冻害,保护效果较好的物理保护措施为毛毡和覆土。【结论】新疆冬季气候寒冷,在传统埋土防寒措施下,突尼斯软籽石榴仍发生严重冻害,需采取其他物理保护措施与覆土相结合的方式,才能有效地避免突尼斯软籽石榴遭受冻害。草帘+塑料膜+覆土15 cm防寒措施下的突尼斯软籽石榴整体冻害最轻,可以在生产中推广应用。单纯的冷棚设施栽培并不能对突尼斯软籽石榴起到良好的防冻效果,在冷棚内搭建小拱棚并在其上覆盖草帘能够保证软籽石榴安全越冬。

不同类型果袋对天使红石榴果实品质的影响

【目的】果实套袋是提高果实品质的关键技术措施之一,研究不同类型果袋处理对天使红果实品质的影响,旨在选出合适的果袋类型,为天使红石榴的栽培管理提供参考。【方法】以5年生嫁接天使红为试验材料,以不套袋为对照,利用6种不同类型果袋对石榴果实进行套袋处理,比较不同处理后果实的内、外在品质,选出适宜天使红石榴套袋的果袋类型。【结果】白袋和灰袋能增加果实单果质量和百粒质量;其中灰袋处理较对照果实单果质量增加20%,百粒质量增加25%,效果最显著,但同时果皮厚度较对照显著增加30%;其他处理果皮厚度较对照果实无显著差异。不同处理间果实可溶性固形物含量无显著差异。除白袋、蓝袋外,其他4种果袋处理果实维生素C含量均高于对照果实;其中透明袋处理果实维生素C含量较对照增加20%,效果最显著。套袋果实苹果酸含量较对照增加12%~45%,其中灰袋效果最显著;透明袋、蓝袋、绿袋、灰袋处理果实柠檬酸含量较对照增加5%~13%,其中透明袋效果最显著。着色方面,灰袋处理果实a值最小,着色最浅;其中透明袋处理果实a值与对照差异最小,且显著高于其他果袋处理;除此之外,比较了果实成熟后不同时期果袋保鲜效果,发现透明袋保鲜性能显著优于其他果袋。【结论】通过比较不同果袋处理后的果实品质,透明袋能有效保护果实免受伤害,延长果实挂树期,增加果实维生素C含量且对其他感官品质无显著影响,其可作为天使红石榴优质生产栽培中的主要果袋类型。

白玉石籽石榴引种及丰产栽培技术

2011~2019年,对白玉石籽石榴进行了丰产栽培试验,结果表明,该品种果个大,产量高,品质极上等,栽植后第2年结果,第6年进入盛果期,丰产、稳产,抗病能力强,较耐贮运,经济价值高,是一个有发展前景的石榴新品种。

低温胁迫对石榴光合特性和抗氧化能力的影响

从生理水平分析低温胁迫对不同品种石榴幼苗光合特性和抗氧化活性的影响,筛选低温对石榴影响的代表性评价指标,为石榴抗寒性育种研究和抗寒性评价体系建立提供科学依据。以1年生喀什酸石榴(抗寒性强)和突尼斯软籽石榴(抗寒性弱)2个品种幼苗为试验材料,采用盆栽方式,通过人工模拟低温的试验方法在人工气候室中设置5个温度水平的处理2、4、6 d,探究低温处理期间对2种石榴幼苗叶片光响应曲线(P_(max)、AQY、LCP、LSP)、叶片水分饱和亏(WSD)、活性氧自由基(H2O_(2)、O_(2)^(^(·-)))和抗氧化酶活性(POD、SOD、CAT、APX)的影响,利用主成分分析进行抗寒性生理生化指标的筛选。结果表明,随低温胁迫时间的延长,2种石榴的最大光合速率、表观量子效率和光饱和点呈下降趋势;随着胁迫温度的下降和低温胁迫时间的延长,细胞膜的完整性受到破坏,叶片水分饱和亏、H2O_(2)含量和产生速率呈上升趋势;随胁迫温度的降低,抗氧化酶活性呈现先升高后降低的趋势。主成分分析表明,抗寒性筛选指标的重要性排序为H2O_(2)=SOD>LSP>POD>LCP>P_(max)>O_(2)^(^(·-))>WSD>AQY>CAT>APX。综上,低温胁迫使2种石榴光合器官的结构和功能受到破坏,光合速率降低,同时受到氧化损伤,抗氧化系统对低温胁迫做出响应从而抵御活性氧的积累对细胞膜质过氧化造成的伤害,以维持抗氧化酶系统的稳定,降低膜透性损伤。通过主成分分析对比发现,低温胁迫下维持光合作用或积累较高的抗氧化酶活性是喀什酸石榴品种较突尼斯软籽石榴抗寒性强的原因。

2个石榴品种对低温的生理生化响应

【目的】研究不同低温胁迫处理下,2个石榴品种枝条生理指标的动态响应差异,旨在揭示不同石榴品种的抗寒特性。【方法】以新疆主栽区的叶城酸石榴(耐寒性强)和引种的突尼斯软籽石榴1年生枝条为试验材料,采用人工模拟低温环境的方法,观测经低温胁迫后各石榴品种在不同低温条件(-4、-6、-8、-10、-12℃)不同持续时间(6、12、18、24、30、36、42、48 h)下枝条相对电导率、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量等生理指标的变化情况,以确定不同石榴品种在各种低温条件下的最长耐受时间。【结果】随着胁迫温度的下降,突尼斯软籽和叶城酸1年生枝条的相对电导率、SOD活性、CAT活性、POD活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量均呈上升趋势;同一低温下SOD活性、CAT活性、POD活性、可溶性蛋白含量随着低温持续时间延长呈现先升高后下降趋势,相对电导率和可溶性糖含量均呈上升趋势。随着胁迫温度的降低,突尼斯软籽和叶城酸对低温的忍耐时间缩短。突尼斯软籽幼苗在-4℃下能忍受48 h以上的低温胁迫,-6℃下能忍受36 h,-8℃下能忍受30 h,-10℃下能忍受18 h,-12℃下能忍受12 h,而叶城酸幼苗在-4℃和-6℃下能忍受48 h以上的低温胁迫,-8℃下能忍受42 h的低温胁迫,-10℃下忍受36 h,-12℃下忍受30 h。【结论】叶城酸的抗寒性显著强于突尼斯软籽,抗寒机制主要与枝条的抗氧化和渗透调节能力有关。研究结果为其他地区的石榴引种、栽培和推广应用提供参考和依据。

石榴果皮As A-GSH循环系统对日灼的响应

为探明石榴果皮日灼发生过程中抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环系统的响应,以日灼高感品种‘红玉石籽’为材料,分析了不同程度日灼果皮中As A、GSH含量以及H_(2)O_(2)和O_(2)^(-)·含量的变化,以及日灼果实果皮中谷胱甘肽代谢途径中代谢物的变化和关键酶基因表达的变化。结果表明,日灼引起石榴果皮中H_(2)O_(2)和O_(2)^(-)·含量显著上升;日灼果皮中GSH含量显著升高,而As A含量只有在严重日灼发生时显著升高;日灼导致石榴果皮谷胱甘肽代谢通路中13种代谢物的含量发生变化,其中4种代谢物的含量显著上调,9种代谢物的含量显著下调;Pgr-GR-2的表达量随着日灼程度增加显著上升,但严重日灼(SB3)果皮的Pgr-GR-2表达量比中度日灼(SB2)时略有降低;在受到轻微日灼(SB1)时,Pgr-APX-3和Pgr-DHAR-1的表达量显著升高,但是随着日灼程度的加深,其表达量呈下降趋势。Pgr-MDHAR-1的表达量随着日灼程度的加重呈现下降趋势,在日灼程度达到SB3时,Pgr-MDHAR-1的表达量显著低于无日灼果实。研究表明日灼激活了石榴果皮As A-GSH循环中Pgr-GR-2、Pgr-APX-3和Pgr-DHAR-1基因的表达,抑制Pgr-MDHAR-1基因的表达,进一步引起AsA和GSH含量的增加,以清除H_(2)O_(2)和O_(2)^(-)·增加带来的损伤。研究结果为石榴果实日灼机理的探究以及日灼的防治提供了理论依据。

^(60)Co-γ射线辐照对石榴种子萌发及幼苗生长的影响

以突尼斯软籽石榴种子为材料,采用100、200、300、400 Gy的^(60)Co-γ射线辐照,分析辐照对种子萌发、幼苗生长和叶片生理指标的影响。结果表明:^(60)Co-γ射线辐照抑制种子萌发及幼苗生长,且剂量越大,抑制作用越强;低剂量(≤300 Gy)^(60)Co-γ射线辐照阻碍幼苗叶片的可溶性糖积累,高剂量(>300 Gy)^(60)Co-γ射线辐照促进幼苗叶片的可溶性糖积累;^(60)Co-γ射线辐照可提高幼苗叶片的可溶性蛋白含量及叶绿素含量,其中,剂量为200 Gy时增加最多。石榴种子的最适辐射剂量范围为268.22~322.54 Gy。

日灼对石榴果皮蜡质结构和组分的影响

【目的】探明日灼对石榴果皮蜡质结构及其组分的影响,明晰石榴果皮蜡质响应日灼胁迫的生理机制。【方法】以日灼易感品种红玉石籽为材料,采用扫描电镜观察受不同程度日灼影响的果实表面蜡质结构;采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定果实表面蜡质组分及含量。【结果】日灼引起石榴果皮蜡质结构的改变,根据日灼程度不同表现出蜡质层不平整、起砂或片状脱落等现象;石榴果皮中共检测出67种蜡质成分,主要包括超长链脂肪族化合物(26.36μg·cm^(-2),占总量的74.95%)和萜类化合物(8.81μg·cm^(-2),占总量的25.05%),超长链脂肪族化合物主要由烷烃、脂肪酸、烯烃、醇类和酯类物质组成。日灼显著提高了石榴果皮蜡质总量,尤其提高了酯类和醇类含量,但显著降低了萜类物质的含量,并且影响各个蜡质组分的含量。【结论】日灼改变石榴果皮蜡质的结构和组分,石榴果皮通过提高蜡质含量尤其是酯类和醇类含量来响应日灼胁迫。

临潼石榴全程质量控制实现路径探讨

临潼石榴是西安市临潼区传统优势产业,实施全程质量控制是提高农产品质量和效益的重要途径。西安市全程质量控制试点为临潼石榴的发展注入了新的活力,拓宽了发展路径。通过分析临潼石榴的区位优势、人文优势、产品优势以及政策优势,总结了实施全程质量控制试点采取的主要措施及取得的初步成效,从巩固试点成效、推动体系建设、建立推动模式和紧抓全产业链机遇4个方面提出了临潼石榴全面实施全程质量控制的建议,以期为临潼石榴及其他农产品全域全程质量控制提供借鉴和思路。

石榴胚珠发育研究进展

石榴花为两性花原基,石榴胚珠为双珠被、厚珠心的倒生型胚珠,胚珠正常发育的花为完全花,胚珠发育异常形成不完全花,花后脱落,是造成落花落果、坐果率低和树体养分流失的主要原因,严重影响石榴产量和果实品质。从石榴胚珠发育形态解剖学、内源激素以及INO、CRC、BEL1、STK等转录调控因子在石榴胚珠发育中的功能等方面,综述近年来石榴胚珠发育研究进展。

石榴园初夏管理关键技术

峄城区是“中国石榴之乡”“峄城石榴”是山东省首个通过“国家农产品地理标志保护”“国家地理标志产品保护”双认证的农产品,“峄城石榴”特色产业发展是推动峄城区乡村振兴战略实施的重要依托。提升“峄城石榴”全产业链发展,第一产业是基础,良种良法配套是第一产业的必由之路。立夏是石榴树体逐渐由营养生长转入生殖生长的转折时期,该时期的管理至关重要,针对初夏石榴树的生长特点,提出了一些指导建议,以供果农朋友参考。

石榴果实表面真菌的分离鉴定及致病性测定

【目的】研究新疆喀什石榴果实表面真菌的种类,并测试其对石榴果实的致病能力。【方法】分离纯化石榴果实表面真菌,通过形态学和分子生物学对真菌进行鉴定分类,并通过刺伤接种试验测定真菌对石榴果实的致病性,为新疆石榴果实真菌病害的预防与治理提供数据参考。【结果】分离鉴定了7株不同的石榴表面真菌,其中4株可明显致石榴果实腐烂:琉球曲霉(Aspergillus luchuensis)和意大利青霉(Penicillium italicum)对石榴果皮和籽粒均表现出较高的侵染能力,水葫芦链格孢(Alternaria eichhorniae)仅对籽粒果肉具有较高侵染能力,阿氏青霉(Penicillium adametzioide)对石榴果皮和籽粒侵染能力较弱。红色篮状菌(Talaromyes rubrifaciens)、南极枝孢菌(Cladosporium antarcticum)和煤油霉菌(Amorphotheca resinae)未表现出对果皮和籽粒明显的致病能力。【结论】新疆南疆生态条件下石榴果实主要致病菌较其他适生地存在一定区别。

软籽石榴新品种桔美人的选育

桔美人是从红如意×Wonderful杂交后代中选育出的软籽、红皮石榴新品种。果实近圆球形,果皮红色,平均单果质量452 g,平均百粒质量44.6 g。籽粒紫红色,籽粒硬度2.12 kg·cm^(-2);平均可溶性固形物含量(w,后同)15.9%,总糖含量15.20%,总酸含量3.04 g·kg^(-1),糖酸比49.3,风味酸甜,综合品质优异。果实发育期120 d左右,在云南蒙自地区7月中下旬成熟,5年生树平均产量27 000 kg·hm^(-2)。适宜在云南、四川等南方石榴产区栽培,在北方石榴产区需采取设施栽培。

6个石榴品种抗寒性评价及方法筛选

【目的】综合评价6个石榴品种的抗寒性,为石榴抗寒种质的筛选提供可靠的鉴定方法。【方法】取6个石榴品种(‘三白’‘陕大籽’‘蒙自甜绿籽’‘青皮软籽’‘突尼斯软籽’‘以色列2号’)休眠期的1 a(年)生枝条,测定枝条含水量,之后对枝条进行-4、-8、-12、-16、-20℃低温处理,测定相对电导率(REC)、半致死温度(LT50)、脯氨酸(Pro)含量、可溶性糖含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量等生理指标的变化。根据指标的变化综合评价6个品种的抗寒性。【结果】束缚水/自由水比值最大的为‘三白’,最小的为‘突尼斯软籽’;6个品种的REC、Pro含量、可溶性糖含量、SOD活性、MDA含量随低温胁迫的加剧不断增大,但温度超过调节范围就会下降。用隶属函数法对6个石榴品种的抗寒性进行综合评价,抗寒性为‘三白’>‘陕大籽’>‘蒙自甜绿籽’>‘青皮软籽’>‘突尼斯软籽’>‘以色列2号’,这一结果与LT50得出的顺序一致。【结论】用LT50评价石榴抗寒性是一种可行及可靠的方法。

皖北地区优良石榴种质资源筛选研究

通过对皖北地区9种石榴种质资源的生长性状调查及测定,以期筛选出适合当地气候环境、品质更好的优良石榴品种.调查和测定了所选石榴的外部形态特征、单果重、叶片叶绿素含量、果实硬度以及可溶性固形物含量,并对它们进行了多重比较、差异显著性分析、变异系数分析及相关性分析.结果表明9种石榴中,青皮糙石榴生长性状最好,生长指标相关数据最高,为优良品种;而黄里石榴、青皮粉1号、厚皮玉石籽、红皮粉1号4个石榴品种生长性状数据值处于中等;大果粉皮、红皮粉2号、淮北大青皮、薄皮玉石籽4个石榴品种数据值较低.

石榴功能物质鞣花酸研究进展

鞣花酸是石榴中重要的酚类物质之一,具有抗氧化、抗癌、抗炎、抗菌等生物学效应,与石榴保健功能密切相关。笔者概括了鞣花酸的结构、理化性质、石榴中鞣花酸提取工艺和含量测定、代谢途径和保健功能等,以期为石榴功能品质的栽培调控和加工产品的开发利用提供参考。

山东石榴品种遗传多样性与亲缘关系的荧光AFLP分析

利用荧光AFLP标记技术,采用8对EcoR I/Mse I引物对山东省25个石榴品种进行AFLP-PCR分析,结果表明:25个石榴品种扩增的多态性位点数从70条到126条不等,平均90.25条,平均多态性位点41.78%;所有检出位点的平均观测等位基因数、平均有效等位基因数、平均Nei's基因多样度和平均香农信息指数分别为1.4178、1.1874、0.1133和0.1752;方差分析显示各位点的Nei's基因多样度和香农信息指数具有不同程度的显著性差异;基于Lei&Li相似系数利用UPGMA法进行聚类分析,在相似系数0.786处将25个品种划分为4大类。根据AFLP结果探讨了山东石榴品种的亲缘关系与新品种选育的前景。

石榴果实香气物质的研究

利用顶空固相微萃取法提取大青皮甜石榴整体果实、石榴皮和石榴籽汁的芳香物质,气相色谱-质谱联机定性定量分析,检测香气组分。石榴香气组分中以醛类和醇类为主,在石榴整体果实中占总峰面积的78.32%和14.52%,在石榴皮中占89.88%和4.70%,在石榴籽汁中占82.15%和9.78%。石榴中共检测出77种香气组分,其中石榴果实、果皮和籽汁中分别检测出42种、39种和43种。香气成分中共有的成分为18种,在果实、果皮和籽汁中分别占总峰面积的94.62%、95.59%和93.76%。2-己烯醛、己醛、3-己烯醛、(E,E)-2,4-己二烯醛为石榴的主要香气成分,在果实、果皮和籽汁分别占78.27%、89.78%和81.79%。结果表明,石榴香气组分以C6醛和醇为主,石榴不同部分香气组分差异也主要表现在C6醛和醇含量的差异上。