低温胁迫下西瓜嫁接苗的蛋白质组学分析

为了研究西瓜嫁接苗遭遇到低温胁迫后,蛋白表达丰度的变化,深入了解西瓜苗期耐冷响应过程中所涉及的代谢途径,探讨相关的分子调控机理。本研究对西瓜嫁接苗和自根苗进行低温处理,采用iTRAQ技术对其进行蛋白质组学的鉴定和定量分析,然后利用数据库进行比对,并采用GO及KEGG注释其功能和代谢通路,最终获得了差异蛋白985个,其中上调蛋白545个,下调蛋白440个,涉及以下4种主要类别的蛋白质:碳水化合物代谢(26.52%)、遗传信息翻译(19.78%)、能量代谢(17.83%)和氨基酸代谢(13.70%)。蛋白质组学分析显示,与自根苗相比,嫁接苗低温耐受性的增加与甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)和核酮糖二磷酸羧化酶(Rubisco)的积累有关。

蔬菜种苗嫁接机与嫁接苗规模化生产的融合

嫁接育苗是蔬菜生产过程中克服土壤连作障碍和高温高湿病害的重要技术手段,近年蔬菜种苗嫁接技术在生产中得到广泛应用,我国年蔬菜嫁接苗生产量已达500亿株。目前,蔬菜嫁接苗主要依靠人工作业生产,如此巨大的嫁接苗生产量给蔬菜种苗生产企业带来了非常大的压力,因此,自动嫁接机的开发一直受到重视。但是,到目前为止,自动嫁接机除进行先进技术示范,一直未能在蔬菜嫁接苗实际生产得到应用。本文在深入分析自动嫁接机未能得到实际应用原因的基础上,进一步探讨了自动嫁接机开发中自动化程度、作业模式、评价与嫁接苗生产农艺的融合问题。为使规模化生产与嫁接机优势切实融合,将自动化嫁接技术真正服务于嫁接苗生产,最终给出以下建议:①在栽培方面,要关注规模化培育嫁接用苗特殊形态与均一化需求的栽培技术,为自动化作业提供良好的基础条件,通过农机农艺融合实现高效自动化嫁接生产;②在嫁接生产辅助机械作业方面,保证精量播种精度减少自动化作业对嫁接用砧木苗的伤害,砧木苗采用纸钵基质育苗减轻自动化嫁接作业对嫁接苗根系的扰动和损伤;③在自动化嫁接机方面,要以提高嫁接作业生产率为主要目标,以减少人工辅助作业介入为基本要求,考虑到育苗企业的装备技术条件,嫁接机尽量采用常规工业技术,降低设备故障排除与保养维护难度,减轻嫁接机使用对用户的技术压力;④在嫁接设备实际应用方面,当前阶段应大力推广简单、易行、可靠的轻简化嫁接装置,提高嫁接作业生产效率、降低作业技术难度、降低人工作业劳动力成本。

钾肥水平对不同类型西瓜嫁接苗生长的影响

针对各类嫁接西瓜在成长初期的钾元素需求进行探究,选取了“丽园”“8424”“小红玉” 这三种不同大小型的西瓜作为研究对象,在六种差异性的钾肥施用条件下,对其生长情况进行了详尽的观测与评估,结果显示:钾肥用量的增减显著影响了嫁接西瓜幼苗的叶片绿色色素含量、植株高度、茎干粗度、成长总量以及培育健康苗木的指数。在小果型西瓜的叶片里,叶绿素的含量,无论在各种处理条件下,都比中果型和大果型的西瓜叶片要高;在钾肥浓度为T4级别(氮、磷、钾比例17-17-34)时,大中型西瓜的幼苗直径、整株干燥重量以及健壮苗指数实现最大增长,而小型西瓜在钾肥浓度为T3级别(氮、磷、钾比例17-17-25.5)时,这些指标达到最高值,因此,适量的钾肥有利于推动西瓜嫁接苗的茁壮成长,其中大、中果型的西瓜幼苗对钾元素的需求超过了小果型西瓜。

4种糖类对西瓜嫁接苗生长及砧木萌蘖的影响

用D-核糖、山梨糖、葡萄糖、蔗糖4种糖溶液,在嫁接后10 d对葫芦砧西瓜嫁接苗均匀喷雾,研究4种糖溶液对嫁接苗生长及葫芦侧芽萌蘖的抑制效果。结果表明:4种糖溶液喷雾处理均能显著降低砧木侧芽萌发率和平均叶面积;在处理后14、28 d,葡萄糖处理的接穗株高、叶绿素含量均最高,D-核糖处理与对照无显著性差异,山梨糖处理效果最差。用葡萄糖溶液对葫芦砧西瓜嫁接苗喷雾,不仅能抑制砧木侧芽萌蘖,也能促进嫁接苗生长。

不同砧穗苗龄对斜插法黄瓜嫁接苗愈合及生理性状的影响

【目的】研究砧穗苗龄对黄瓜嫁接苗愈合及生理性状的影响,探索适宜海南黄瓜嫁接苗生产的砧穗苗龄,为海南黄瓜嫁接育苗技术的应用与推广提供科学依据。【方法】以驰誉505为黄瓜接穗品种、创凡一号为砧木,采用斜插法进行嫁接,设3组接穗苗龄(子叶微展、子叶平展、第1片真叶露心)和2组砧木苗龄(第1片真叶露心、第1片真叶平展),共6个处理,其中以海南工厂化育苗中常用的接穗子叶微展、砧木第1片真叶露心处理作为对照(CK),研究不同砧穗苗龄处理对嫁接苗成活率、日均干重增长量(G值)、根冠比、壮苗指数、根系活力、叶绿素含量、抗氧化酶活性及嫁接愈合过程解剖结构的影响。【结果】接穗子叶微展、砧木第1片真叶平展处理的黄瓜嫁接苗成活率最高,为92.0%。砧木苗龄为第1片真叶平展3组处理的G值显著高于其他处理(P<0.05,下同),接穗苗龄为子叶微展2组处理的根冠比显著高于其他处理,接穗子叶微展、砧木第1片真叶平展处理的壮苗指数最高,为0.012。接穗子叶微展、砧木第1片真叶平展处理的根系活力和叶绿素含量也为最高,分别为381.09μg/(g·h)和35.15 mg/g。嫁接后10 d内,各处理的过氧化物酶(POD)活性整体呈升高趋势,多酚氧化酶(PPO)活性呈先上升后下降的变化趋势,苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性呈先下降再快速升高的变化趋势,3种抗氧化酶活性均在接穗子叶微展、砧木第1片真叶平展处理中表现较好。观察嫁接苗的解剖学结构发现,接穗子叶微展、砧木第1片真叶平展处理的愈合情况较好。【结论】不同砧穗苗龄组合的黄瓜嫁接苗成活率和嫁接苗质量存在明显差异,综合分析,海南冬春季节以斜插法进行黄瓜嫁接育苗时,适宜的砧穗苗龄为接穗子叶微展、砧木第1片真叶平展。

冷等离子体处理对饲用苦瓜嫁接苗成活率的影响

为探讨冷等离子体种子处理技术对饲用苦瓜嫁接苗成活率及后期长势的影响,通过冷等离子体技术对饲用苦瓜砧穗组合进行处理,研究了冷等离子体种子处理对饲用苦瓜砧穗组合的伤面愈合、成活率、长势、抗性和商品性等的影响,调查隔离层和愈伤组织形成的天数、处理后饲用苦瓜砧穗组合的成活率和生长量数据、饲用苦瓜嫁接苗定植成活率、饲用苦瓜抗病情况及饲用苦瓜果肉厚度的情况,并进行数据分析。结果表明,合适工艺处理砧穗组合可以缩短愈合时间1~2 d,接穗成活率显著提高,接穗生长量提高1.17%~7.62%,果皮厚度增加1.75%~8.77%。该处理方式克服了现有饲用苦瓜嫁接苗伤口愈合慢、伤口二次感染等缺陷,定植后植株发病率降低、抗逆性增强及商品性提高,因此具有良好的使用和推广价值。

嫁接苗愈合状态检测方法试验研究

为了提高嫁接苗生产末端愈合设施的周转率,针对目前人工判断嫁接苗成活的不稳定性,提出了一种主动降湿观察幼苗变化的嫁接苗愈合状态检测方法。选取100株番茄嫁接苗进行愈合试验,获得株高、幅宽、投影面积与重心高度4种嫁接苗生长特征参数,并计算各参数的平均开始变化用时,平均变化幅度与平均回弹用时。试验结果表明:重心高度的平均开始变化用时最短,为52.74min;株高的平均变化幅度最小,为5.16%;株高的回弹用时最长,为151.48min。由结果分析可得,重心高度最适合作为嫁接苗愈合状态检测方法的首要依据,可为嫁接苗愈合相关技术提供参考。

烟台地黄瓜嫁接苗和自根苗生长状况比较

本研究旨在比较嫁接苗与自根苗烟台地黄瓜在生长状况上的差异,并明确嫁接对烟台地黄瓜生长发育的影响。通过田间试验,对比了2种类型黄瓜的的植物学性状、果实性状、营养品质、感官质量及产量。结果表明,嫁接对烟台地黄瓜株高、茎粗、节间长有一定的促进作用;嫁接基本保留了烟台地黄瓜果实的优良性状;嫁接苗烟台地黄瓜维生素C含量有明显下降,嫁接苗烟台地黄瓜的果型、色泽喜好度高于自根苗黄瓜,嫁接苗烟台地黄瓜的果肉颜色、甜味、水分、黄瓜味、涩味、苦味、整体喜好度要低于自根苗黄瓜,二者差异未达到显著水平;嫁接可以提高烟台地黄瓜产量,增加黄瓜单果重。综上,嫁接苗与自根苗烟台地黄瓜生长状况有一定的差异。

水肥精量控制对西瓜嫁接苗生长的影响

为培育西瓜壮苗,减少水肥资源浪费,开展了在嫁接成活期控制不同基质含水量(95%~100%、70%~75%)和育苗期使用不同水溶肥包括磷酸二氢钾和氮磷钾平衡肥(15-15-15+TE)的水肥精量控制试验,比较分析了嫁接苗的成活情况、生长指标和壮苗指数。结果表明:冬春季在玻璃温室内培育西瓜嫁接苗,嫁接后7 d内以基质最大含水量保持在95%~100%,施用磷酸二氢钾肥水溶肥1000倍液4次(在砧木现1片真叶时、嫁接苗接穗现1片真叶时、接穗1叶1心时和接穗2叶1心时分别灌根1次)为宜,可提高嫁接成活率(95%),降低病苗率(5%),且壮苗指数(165.59)显著高于其他3个处理,有利于培育西瓜壮苗。

植物生长调节剂对苦瓜嫁接苗生长的影响

为了防止苦瓜嫁接苗徒长,以苦瓜品种碧月为接穗,丝瓜品种双依为砧木,研究了二氢卟吩铁、缩节胺、氧化亚铁等3种植物生长调节剂对砧木幼苗及苦瓜嫁接苗生物学性状的影响,并采用隶属函数法对种苗质量进行综合评价。结果表明,3种植物生长调节剂不同浓度处理对砧木幼苗和苦瓜嫁接苗的生物学性状影响差异较大。其中,0.12 mg·L^(-1)二氢卟吩铁浸种处理的砧木幼苗隶属函数值最高,0.07 mg·L^(-1)二氢卟吩铁浸种处理的苦瓜嫁接苗隶属函数值最高。由此可见,0.07~0.12 mg·L^(-1)二氢卟吩铁浸种处理可有效提高砧木幼苗质量,并改善苦瓜嫁接苗质量。

不同施肥处理对红松嫁接苗生长的影响

为筛选出红松嫁接苗期合理施肥方案,以红松嫁接苗(J_(5-1))为试验材料,以不施肥处理为对照,按L_(9)(3^(4))设计9个不同施肥处理,每个处理重复3次,分析了不同施肥处理对红松嫁接苗苗高、接穗高和接穗基径生长量的影响。结果表明:不同施肥处理均能显著提高嫁接苗的生长指标(P<0.05),尤其是在N_(3)P_(1)K_(3)(尿素1.5 g/株+过磷酸钙0.5 g/株+硫酸钾1.5 g/株)配比下促进红松嫁接苗生长效果极显著(P<0.01),苗高生长量最高可达7 cm,接穗生长量最高可达5.5 cm,比对照组高71.88%,接穗基径生长量最高可达4.59 mm,比对照组高106%。研究结果为红松嫁接苗的初期施肥抚育管理提供了依据。

‘辽冠8’文冠果嫁接苗繁育技术

‘辽冠8’文冠果树体生长势强、抗逆性强、高产稳产,2020年被辽宁省林木良种审定委员会认定为林木良种,2021年被国家林草局授予植物新品种权,适宜在辽西北地区栽培推广。文冠果良种嫁接苗繁育,可保持良种的生物学特性和果实的经济性状,嫁接成活率高,生长快,结果早。结合生产育苗总结出‘辽冠8’文冠果嫁接苗繁育技术,旨在提高文冠果良种使用率。

梨嫁接苗的培育技术

梨树是我国主要栽培果树树种,其分布广泛、品种丰富。嫁接的梨树苗木生长快、开花结果早,有利于提高产量,所以生产上栽植梨苗一般采用嫁接苗。梨嫁接苗常用的砧木有秋子梨、杜梨、山梨、豆梨、砂梨、木梨、川梨和青梨等。其中,杜梨抗寒、抗旱、耐盐碱性强,是河北省中南部地区梨苗嫁接砧木的主要选择。

低温胁迫下西瓜嫁接苗的生理变化与耐冷性关系的研究

以自根苗为对照 ,研究了不同砧木对嫁接苗耐冷性的影响及生理机制。结果表明 ,与自根苗相比 ,嫁接苗的耐冷性明显提高。在低温胁迫下 ,嫁接苗冷害指数、电解质渗透率、丙二醛 (MDA)含量明显低于自根苗的 ;而叶绿素、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶 (SOD)、抗坏血酸过氧化物酶 (AsA POD)、脱氢抗坏血酸还原酶 (DR)活性明显高于自根苗。不同嫁接苗由于砧木的不同其耐冷性也有较大差异。耐冷性强的嫁接苗叶片中电解质渗透率、MDA含量低于耐冷性弱的嫁接苗 ;脯氨酸含量、SOD、AsA POD、DR活性高于耐冷性弱的嫁接苗。因此 ,耐冷性与在低温下植株具有较高的抗氧化能力和细胞膜稳定性有关。单一生理指标不能完全正确评价西瓜嫁接苗的耐冷性 。

黄瓜嫁接苗生长状况、光合特性及养分吸收特性的研究

以黑籽南瓜和西葫芦为砧木 ,分别与津优 1号及农城 4号黄瓜嫁接 ,对形成的 4种嫁接苗和相应的自根苗的生长状况、光合特性及养分吸收特性进行了研究。结果表明 ,黄瓜嫁接苗的根系发育好 ,重量大 ,最大侧根长度长 ;根 /冠比大 ,壮苗指数高 ,秧苗生长健壮 ;叶片中叶绿素含量高 ,光合速率大 ;吸收氮磷钾的能力强。

钙对茄子嫁接苗生长和抗冷性的影响

研究了营养液缺Ca处理对茄子嫁接苗抗冷效应的影响。结果表明,缺Ca严重影响了植株的生长发育。在低温胁迫下,与供Ca处理相比,缺Ca处理显著降低了茄子嫁接苗和自根苗叶片总可溶性蛋白、热稳定蛋白和可溶性糖含量,细胞内可溶性Ca和结合Ca含量也显著降低。在相同的低温胁迫时间内,嫁接苗的总可溶性蛋白、热稳定蛋白、可溶性糖含量、细胞内可溶性Ca和结合Ca含量显著高于自根苗。低温胁迫下茄子嫁接苗总可溶性蛋白、热稳定蛋白、可溶性糖含量的提高是由于嫁接苗细胞内可溶性Ca和结合Ca含量的变化引起的。表明Ca含量的变化是其抗冷性强的内在原因,对增强茄子嫁接苗碳水化合物含量和提高植株抗冷性方面起着重要的作用。

NaCl胁迫对黄瓜自根苗和嫁接苗光合速率的影响

在我国耕地中约有1/10为次生盐渍化土壤,盐分胁迫是影响农作物产量的重要因素之一,而作物的产量与光合作用密切相关.光合作用是植物最重要的生命活动之一,研究盐胁迫对光合作用的响应,对于阐明盐胁迫对植物的伤害机理和提高作物的抗耐盐性十分必要.一般认为盐胁迫对光合作用的影响有三种可能途径:渗透胁迫[1]、离子伤害[2]和糖积累造成的反馈抑制[3].但光合作用下降的原因至今未形成统一的认识[4].尤其对导致光合减低的原因是气孔限制还是非气孔限制争议很大.为此,以黄瓜自根苗和嫁接苗为材料,研究NaCl胁迫对其光合作用的影响,探讨盐胁迫下对黄瓜光合作用影响的机理.