土壤水分对富士苹果果实外观品质的影响

为探究不同果园土壤水分处理对富士苹果果实品质的影响,并重点探究外观品质的差异,筛选出最适宜生产中采用的控水方法,以‘烟富3号’富士苹果品种作为材料,按照土壤相对含水量设置两组水分处理,一组为LT1(55%~65%)、LT2(65%~75%)和LT3(75%~85%),另一组为LT4(前期55%~65%,后期45%~55%)、LT5(前期65%~75%,后期55%~65%)和LT6(前期75%~85%,后期65%~75%),以生理落果为节点,划分处理前期和后期,以普通果园水分管理作为对照处理(LCK),分别测定土壤含水量以及相应果实可溶性固形物含量,计算果实裂纹指数、着色指数和光洁指数,并用扫描电镜观测果皮超微结构。结果表明:(1)LT1、LT4、LT5处理的果实可溶性固形物含量比LCK分别显著提高13.4%、15.2%、13.1%。(2)与LCK相比,LT2、LT3、LT5、LT6处理果实的裂纹指数分别降低了49.8%、19.8%、49.8%、30.1%,LT1、LT2、LT5处理果实的着色指数分别提高了3.4%、14.0%、17.4%,LT1~LT6处理果实的光洁指数分别提高了50.4%、150.4%、125.6%、45.2%、175.9%、100.8%。(3)果皮显微结构观察表明,控制处理前、后期土壤水分不稳定会导致果皮角质层的严重开裂,LT5处理避免了这一情况的发生,而健康果实的果皮角质层厚度大于裂果的果皮。(4)健康果实的水势(-1.22 MPa)明显高于裂果的水势(-1.44 MPa),且果实水势与裂纹发生呈负相关关系。研究认为,适当的土壤水分胁迫(65%~75%)不影响果实食用品质,同时可显著降低果实表面裂纹的发生率,提高果面光洁度;在果实发育后期,适当的轻度控水处理会促进果实的糖积累并减少裂纹的产生;果实裂纹的发生与果皮角质层厚度和果实水势相关,厚度越大、水势越高,裂纹发生越少。土壤相对含水量LT2与LT5处理的苹果果实兼具良好的食用品质与外观品质。

叶面喷施不同铁肥对苹果叶片缺铁黄化的防治效果

为探究不同复配铁肥对苹果幼苗缺铁黄化的防治效果,选用2年生“红星”苹果苗木,设置7个处理:0.3%FeSO_4(T1)、0.3%FeSO_4+0.3%柠檬酸铁(T2)、0.3%FeSO_4+0.3%尿素(T3)、0.3%FeSO_4+0.3%SNP(T4)、0.3%FeSO_4+0.5%乙氧基改性聚三硅氧烷(T5)、0.3%FeSO_4+0.1%碧护可湿性粉剂(T6),以清水处理为对照(CK),分析各处理苹果叶片的叶绿素含量、荧光参数、叶片活性铁及全铁含量等。结果表明,与对照相比,叶面喷施铁肥可显著提高“红星”叶片的叶绿素含量,增加叶片生长量,同时具有提高叶片最大光化学量子效率Fv/Fm、实际光化学量子效率ΦPSⅡ值、叶片活性铁及全铁含量等效果。综合分析各项指标,T6处理(0.3%FeSO_4+0.1%碧护可湿性粉剂)效果较好。

铁肥及其复配剂对紫金黄脆(金陵黄脆)桃树叶片黄化的防治效果

为探究不同种类铁肥及其复配剂对桃树叶片缺铁性黄化病的防治效果,以紫金黄脆(金陵黄脆)为试验材料,分别于2020年秋季、2021年春季开展试验。整树叶面喷施铁肥及其复配剂(第1次喷施结束2周后喷施第2次),随后检测在第1次喷施处理21 d后桃树叶片的SPAD值和活性铁含量。结果表明,无论在春季还是秋季,叶面施用铁肥及其复配剂均可以显著提高桃树叶片的SPAD值和活性铁含量。在2020年秋季,0.5%FeSO_(4)、0.3%乙二胺四乙酸铁钠(EDTA-FeNa)、0.2%和0.3%螯合氨基酸亚铁、0.5%黄腐酸铁(FA)和0.5%柠檬酸铁分别为该类型铁肥的最适溶液类型及浓度,0.3%FeSO_(4)+0.2%K_(2)SO_(4)+0.3%H 3BO 3为防治效果最佳的铁肥复配剂。在2021年春季,0.3%FeSO_(4)、0.3%和0.5%EDTA-FeNa、0.3%螯合氨基酸亚铁、0.4%和0.5%的黄腐酸铁(FA)、0.5%柠檬酸铁分别为该类型铁肥的最适溶液类型及浓度,0.3%FeSO_(4)+0.2%K_(2)SO_(4)+0.3%赖氨酸为防治效果最佳的铁肥复配剂。综合2年铁肥及其复配剂处理的试验数据,0.3%FeSO_(4)+0.2%K_(2)SO_(4)+0.3%赖氨酸处理的桃树叶片的SPAD值和活性铁含量增幅最高,防治效果最佳。

转番茄铁载体基因(LeIRT_2)八棱海棠对缺铁胁迫的响应

在低铁(铁浓度为10-6mol·L-1)水培条件下,2个转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠(MalusrobustaRehd.)株系表现出较强的抗缺铁胁迫能力。叶片叶绿素含量和净光合速率显著高于对照;叶片细胞间隙CO2浓度显著低于对照;根系的质子分泌和三价铁螯合物还原酶(FCR)活性均升高,明显强于同样条件下的非转基因植株。根系扫描电镜结果显示,转基因株系根系的吸收区和根毛的表面结构皱折增多,表面积增大。

硫酸亚铁与不同浓度碧护复配对苹果叶片缺铁黄化的防治效果

为探究硫酸亚铁与不同浓度碧护复配改善苹果缺铁黄化的效果,本研究选用了2年生“红星”苗木,分别设置4个浓度梯度:0.3%FeSO_(4)+0.05%碧护(X1)、0.3%FeSO_(4)+0.10%碧护(X2)、0.3%FeSO_(4)+0.15%碧护(X3)、0.3%FeSO_(4)+0.20%碧护(X4),以清水处理为对照(CK)。结果表明,与对照相比,0.3%FeSO_(4)+0.15%碧护处理的叶绿素总含量比对照提高了79.2%,实际光化学效率比对照提高了68.0%,活性铁含量比对照提高了60.1%,全铁含量比对照提高了52.1%,POD活性比对照提高了228.6%,显著高于其余组合。因此,0.3%FeSO_(4)+0.15%碧护对苹果黄化叶片的复绿效果最显著。

通过农杆菌介导将番茄铁转运蛋白基因导入八棱海棠(英文)

用农杆菌介导法,成功地将番茄铁转运蛋白基因导入了苹果砧木八棱海棠。获得了19个卡那霉素抗性株系,其中有11个株系经PCR鉴定为阳性。Southern杂交结果显示:有9个转基因株系基因组中整合了完整的目的基因。选择其中含有单拷贝和3个拷贝目的基因的各一个株系进行水培试验,结果表明整合了单拷贝目的基因的转基因株系表现出较强的抗缺铁胁迫能力,5周后其植株的鲜重比对照高21%￣34%。

植物ZIP基因家族铁载体蛋白基因研究进展

主要概述了植物ZIP基因家族铁载体蛋白基因研究的最新进展。从结构和功能上介绍了铁载体蛋白基因IRT1、IRT2、LeIRT1、LeIRT2、PsRIT1和OsIRT1。应用ClustalX序列分析软件,对6个铁载体蛋白基因在蛋白质水平上比较后发现,与IRT1基因蛋白质序列有较高的同源性。植物ZIP基因家族铁载体蛋白基因主要受缺铁胁迫条件的诱导,在根部表达。表达的量与环境中的铁含量、时间、温度、光照等因素有关。铁载体蛋白基因在转录和转录后水平上被环境中的铁含量和植物体内的铁营养水平综合调控。转铁载体蛋白基因植物表现出较强的抗缺铁能力,预示其在农业生产上有广阔的应用前景。

转番茄铁载体基因(LeIRT2)八棱海棠株系的鉴定

【目的】选育具有抗缺铁能力的苹果属植物新种质。【方法】通过半定量式RT-PCR检测、印迹杂交、营养液pH的变化和低铁(铁浓度为10-6mol·L-1)水培条件下,根系和叶片的金属元素含量分析。【结果】在通过Southern杂交获得的9个转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠(Malus robusta Rehd.)株系中,有6个转基因株系成功转录,目的基因在叶片和根系中都有表达。其中2个在缺铁情况下显著提高了根系总铁的含量和叶片中活性铁的含量,同时也大幅度提高了根系和叶片中锌的含量。【结论】转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠株系表现出较强的抗缺铁胁迫能力。

转基因八棱海棠与苹果品种亲和性的微嫁接早期鉴定

用微嫁接法鉴定嫁接亲和性的结果表明,不同培养基和培养方法对嫁接成活率和生根率有较大影响,生根 愈伤同步的方法可以同时获得较高的嫁接成活率和生根率。转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠(Malus micromalus)与 苹果(Malus pumila)品种富士,嘎拉以及新红星嫁接成活率分别为93.33％,92.86％,73.34％。嫁接后15 d左右,接穗 新叶开始生长;嫁接后2个月,嫁接苗移栽成活率分别为73.07％,73.91％和55％;移栽后3个月,3种嫁接苗的茎杆 粗度均匀,无大小脚现象。初步结果显示,转基因八棱海棠与富士、嘎拉均具良好的嫁接亲和性,而与新红星的嫁接 亲和性稍差。

苹果抗病虫基因研究进展

苹果是研究果树抗病基因的模式植物,综述了苹果抗病虫基因的结构特点和基因定位,总结了抗黑星病、白粉病、火疫病、苹果棉蚜等苹果主要病虫害的研究进展,特别是分子标记技术在苹果抗病虫基因研究的应用情况,并对其中存在的问题与解决方法进行了讨论。

果树逆境胁迫相关miRNA的研究进展

miRNA是一类长度为18~24 nt的内源性非编码小RNA。在逆境胁迫下,miRNA通过与目标基因碱基互补配对,对目标基因mRNA进行剪切或翻译抑制,从而使果树响应各种逆境胁迫。本文介绍了植物miRNA的合成和作用机制,对果树miRNA在响应生物和非生物胁迫(干旱、冷害、盐胁迫、营养元素缺失)的研究进展进行了综述,并对miRNA在果树抗逆方面的研究前景进行了分析。

早熟梨促成栽培技术

梨促成栽培技术在江苏省梨栽培实践中属于探索性研究项目。江苏省先后引进、筛选、推广了园黄、若光等适宜促成栽培的早熟优质品种,并通过对设施内梨花果管理、蜜蜂授粉、科学施肥及修剪等多项技术的研究、推广、应用,初步建立了梨促成栽培技术体系。一、技术特点1.成熟早,可弥补市场缺口通过推广促成栽培技术措施,可以使梨果提早上市30天左右。

SA、MeJA、ACC和苹果轮纹病病原菌诱导湖北海棠MhWRKY1基因的表达

【目的】从湖北海棠叶片中克隆MhWRKY1转录因子的全长cDNA序列,分析该基因在各种组织中(叶、茎、根)的表达特性,并分析SA、MeJA、ACC在叶、茎、根中诱导MhWRKY1基因的表达模式以及苹果轮纹病病原菌诱导条件下湖北海棠叶片中该基因的表达特性。【方法】利用电子克隆技术和RT-PCR验证相结合的方法,从SA诱导的湖北海棠全长cDNA文库中,克隆MhWRKY1转录因子的全长序列;利用生物信息学的方法对其进行结构和功能的初步分析;利用实时荧光定量RT-PCR技术分析该基因在不同组织中的表达以及在SA、MeJA、ACC和苹果轮纹病病原菌诱导下的表达特性。【结果】克隆了MhWRKY1基因的全长cDNA序列为1 338 bp,GenBank数据库登录号为FJ598139。生物信息学分析表明,该基因最大开放阅读框为993 bp,编码330个氨基酸。推导的氨基酸序列与杨树WRKY26、杨树WRKY20、大豆WRKY,马铃薯WRKY2、烟草WRKY、拟南芥WRKY7、水稻WRKY53的同源性分别为68%、68%、66%、60%,59%,49%和43%。该转录因子含有1个WRKY结构域,其N端含有1个WRKYGQK结构域,C端含有1个C2H2锌脂结构,属于第Ⅱ类型的转录因子。表达分析结果表明,MhWRKY1在叶和茎中的表达量较大,分别是根的4.81和3.75倍。在湖北海棠叶、茎、根中,SA、MeJA、ACC都可以诱导该基因的表达。另外,在所研究的72 h内,苹果轮纹病病原菌可以诱导该基因表达,且表达量在12 h达到最大,是未处理之前的9倍左右。【结论】MhWRKY1转录因子可能参与SA、MeJA和ET介导的植物抗病防卫反应的基本信号通路,并且参与对苹果轮纹病病原菌引起的防卫反应,在湖北海棠的的抗病过程中可能起着非常重要的作用。

通过玻璃化超低温处理脱除草莓轻型黄边病毒(SMYEV)研究

以草莓品种明宝为材料,取茎尖做初代培养,继代扩繁5次后,取2mm左右的茎尖,利用玻璃化超低温技术对SMYEV进行脱除,并利用结合内标的多重RT-PCR技术对再生植株进行病毒检测。结果表明,在病毒脱除过程中,预培养蔗糖浓度为0.5mol/L,处理3d;装载处理为25℃,60min;玻璃化处理为0℃,120min;液氮处理60min后,进行40℃水浴2min,草莓茎尖的存活率为76%,而草莓轻型黄边病毒的脱除率为95%。只有通过液氮处理才可以脱除该病毒,液氮处理前的玻璃化处理脱毒率为0。利用超低温脱毒法可以简便有效地脱除SMYEV。

植物bZIP转录因子的生物学功能

碱性亮氨酸拉链(basic region/leucine zipper motif,bZIP)类转录因子是研究最多的转录因子基因家族之一,在所有的真核生物中都存在含有bZIP结构域的蛋白,且在已经测序完成的植物基因组中含有大量的bZIP类转录因子.bZIP类转录因子主要定位于细胞核中,参与多种生物学过程,包括植物生长、花发育、种子成熟、衰老、光信号、损伤、病菌防御以及对各种环境胁迫的响应等.本文对国内外近年来有关植物bZIP类转录因子在分布、结构、分类及其与植物生长发育、植物激素、抗病性、抗逆性以及基因互作等方面的研究进展进行综述并对该基因家族研究过程中存在的问题进行了讨论.

套袋对苹果发育过程中果皮色素及果肉糖含量的影响

以富士苹果‘长富2号’品系为试材,研究了套袋后果实生长发育过程中果皮色素含量、果肉糖含量及取袋后果皮色素、糖含量和PAL活性等品质形成因子的变化规律。结果显示：套用双层纸袋能显著降低红富士苹果果皮叶绿素含量,并以叶绿素a降低幅度较大,且与总叶绿素含量呈基本一致的下降变化趋势,而果皮类胡萝卜素降低幅度较小;果皮的花青苷含量取袋前显著低于对照,取袋后迅速上升,并在取袋后6 d超过对照,采收时超过对照1倍以上;果实PAL酶活性取袋后呈先升后降的趋势,取袋后4 d活性超过对照,取袋后6 d活性达到最高值;套袋不同程度地降低了果实可溶性总糖和还原糖含量,取袋后可溶性总糖、果糖和葡萄糖含量上升,蔗糖含量在取袋后4 d内迅速上升而后下降,但套袋果始终低于对照果。研究表明,套袋可以显著降低果皮中叶绿素的含量,促进花青苷积累,从而减少叶绿素对果实着色的干扰,提高果实外观品质,但同时也部分减少了果实总糖的含量,对果实内在品质有一定负面影响。

甜柿果实矿质元素与品质指标的相关性及通径分析

【目的】通过研究9种矿质元素与果实品质的关系,分析影响不同果实品质的主要矿质元素,为甜柿园合理施肥和提高果实品质提供理论依据。【方法】采集眉县26个甜柿果园的果实样品,测定果实样品的6种品质指标和9种矿质元素含量。利用相关分析和通径分析方法,分析陕西眉县‘阳丰’甜柿果实矿质营养元素与品质指标间的相关性和通径系数。【结果】果实硬度与Ca、Mn呈显著正相关;可溶性固形物与K呈显著正相关;可滴定酸与N呈极显著正相关,与P呈显著负相关;可溶性单宁与K呈显著负相关;果实维生素C含量与K呈显著正相关。通径分析表明,N对可滴定酸的影响达极显著水平,通径系数为0.694,对单果质量、硬度、可溶性固形物的负直接作用最大,分别为-0.362、-0.548、-0.515;P对硬度的影响达到显著水平,其通径系数为0.45;K对可溶性固形物的影响达到显著水平,通径系数为0.918,对可滴定酸、可溶性单宁的负直接作用最大,分别为-0.723、-0.715;Mg对果实果形指数和可溶性单宁的直接影响较大,分别为0.49和0.794;Zn和Mn对果实维生素C含量具有较大的影响。【结论】在生产中增施P、K、Zn和Mn,控制或降低N肥施用量,协调好各种营养元素的施肥比例可提高果实品质,实现甜柿的优质高效生产。

种苗茎粗对草莓生长发育及产量和品质的影响

以草莓品种‘明宝’为试验材料,研究日光温室栽培条件下4种不同茎粗的种苗(≤0.6 cm,0.6～0.8 cm,0.8～1.0cm,>1.0 cm)对草莓生长发育及产量和品质的影响。结果表明:茎粗>1.0 cm的种苗,花蕾数最多,始花期比另外3种茎粗的种苗提前2～5 d,果实采收期也延长3～8 d;平均单株产量高达257.48 g,分别比茎粗≤0.6 cm、0.6～0.8 cm、0.8～1.0 cm的种苗的平均单株产量提高了39.7%、22.6%、17.5%;同时其平均单果重、果实蛋白质含量和可溶性固形物含量也显著高于其他3种茎粗种苗。

湖北海棠病程相关蛋白MhPR8基因的克隆与表达

【目的】从湖北海棠叶片中克隆植物第Ⅲ类几丁质酶基因PR8的cDNA序列和基因组DNA序列,研究化学试剂SA、MeJA、ACC、ABA,非生物胁迫NaCl和低温(4℃),生物胁迫苹果轮纹病病原菌和苹果蚜虫诱导下MhPR8基因的表达特性。【方法】利用PCR技术分别从SA诱导的湖北海棠全长cDNA文库和基因组DNA中克隆MhPR8基因全长序列;利用生物信息学方法对其进行结构和功能的初步分析;利用实时荧光定量RT-PCR技术分析该基因的表达特性。【结果】该基因编码区为897 bp,编码298个氨基酸,蛋白质分子量为31.67 kD,等电点为4.77,命名为MhPR8。该基因在其编码区内部没有内含子。MhPR8蛋白含有保守的结构域GH18_hevamine_XipI_class_III,属于第III类几丁质酶。该蛋白含有6个保守的半胱氨基酸残基,含有植物第III类几丁质酶起催化作用的天冬氨酸和谷氨酸,分别位于第151和153位氨基酸。qRT-PCR分析结果表明,该基因在湖北海棠根中的表达量最大;SA、MeJA和ACC明显诱导该基因的表达,ABA略微诱导该基因的表达;低温诱导该基因的表达,而NaCl诱导该基因的表达不明显;生物胁迫苹果轮纹病病原菌和苹果蚜虫诱导该基因的表达。【结论】湖北海棠MhPR8可能参与SA、JA/ET介导的信号通路中,在湖北海棠抵抗生物胁迫和非生物胁迫中起着非常重要的作用。