甜瓜果肉硬度分子标记的开发与利用

为提高不同果肉硬度类型甜瓜材料的选择效率,加速良种培育,以脆肉甜瓜材料19A21、19A75和软肉甜瓜材料N84、20S66为亲本,分别构建F 2与BC 1 F 1群体,采用感官测试统计,脆肉材料与软肉材料符合3∶1与1∶1理论值,说明甜瓜果肉硬度性状为单基因遗传,且脆肉相对于软肉为显性;以4份甜瓜亲本为供试材料,分析不同硬度类型果实的ACO活性变化及CmACO1的表达模式,结果显示,软肉甜瓜果实发育中ACO活性出现峰值,而脆肉甜瓜未出现,软肉甜瓜CmACO1表达量显著高于脆肉材料,说明该基因可能参与调控甜瓜果肉硬度。根据CmACO1在不同材料中的插入缺失位点(Insert/Deletion)差异,开发InDel-Pf标记,利用该InDel标记对32份甜瓜材料进行基因型检测,其中脆肉甜瓜表现为缺失带型,软肉甜瓜表现为非缺失带型,标记多态性与果肉硬度共分离。利用2个F 2群体对InDel-Pf标记进行验证,分子标记鉴定与表型鉴定符合率达到95.3%,98.1%。研究结果表明,InDel-Pf标记对甜瓜果肉硬度的实际鉴定有较高准确性,能够有效提高育种选择效率,缩短良种培育周期。

意大利:开发出便携式果肉硬度计

近年来樱桃和蓝莓等浆果越来越受消费者欢迎,但这类水果不耐贮藏,为了获得更高的售价,需要在合适的成熟度采收,以便到达消费者手中时能保持适度的口感和风味。果实硬度是这两种水果的重要品质指标之一,因为大多数消费者都喜欢脆脆的口感。意大利TR Turoni生产的一款数字硬度计能够简单快速地测出樱桃和蓝莓果肉的硬度。该硬度计模拟手指在果肉上的压力,不用破坏或穿透果肉就能测出果实的硬度值。

香蕉采后果肉硬度与淀粉代谢变化

为了弄清楚香蕉采后果实硬度与淀粉代谢的变化规律及相关性,以‘巴西’蕉(Musa sp.‘Brazil’)果肉为试材,对香蕉采后果实淀粉代谢与果肉硬度变化进行分析。结果表明,贮藏过程中,果肉硬度逐渐下降,总淀粉含量呈下降趋势,总淀粉酶活性呈上升趋势,α-淀粉酶和β-淀粉酶活性呈先增后减的单峰型变化;相关性分析发现,香蕉采后果肉硬度下降与总淀粉含量变化呈极显著正相关,与总淀粉酶活性变化呈极显著负相关,与α-淀粉酶和β-淀粉酶活性变化相关性不显著。香蕉采后果肉硬度下降可能主要涉及到总淀粉含量的下降和总淀粉酶活性的上升。

枇杷种质资源果肉硬度影响因素分析

对国家果树种质福州枇杷圃内枇杷种质资源的果肉硬度与果肉化渣程度、果肉质地、果实汁液、单果重、果肉厚度、可溶性固形物含量、果皮厚度、果面茸毛密度、果面茸毛长度、来源地、果肉颜色和果皮颜色等14个性状的关系进行分析。结果表明,枇杷种质果肉硬度与果肉化渣程度、果肉质地、果实汁液、果面茸毛密度、果肉颜色关系较密切,果肉不化渣、果肉质地致密、果肉汁液少、果面茸毛稀疏、果肉黄色和橙黄色和果实成熟期较早的枇杷种质果肉硬度较高。枇杷种质果肉硬度与单果重、果肉厚度、果皮厚度、来源地、可溶性固形物含量、果面茸毛长度、果皮颜色未见明显的内在联系。

秋子梨果胶含量与果肉硬度的相关性研究

为了解秋子梨的后熟软化规律,以8个品种的秋子梨为材料,对参试品种果实软化前后的硬度、果胶组分含量及两者间的相关性进行了测定与分析。测定结果表明:果肉硬度变化最大的是‘八里香’,说明其软化程度最大,软化速度最快;果肉硬度变化最小的为‘小香水’。‘矮香’‘尖把’‘南果梨’此3个品种果实软化后的果胶总量均有所升高,而‘软儿’‘直把子’‘京白’此3个品种软化后的果胶总量均降低。各品种果实中水溶性果胶含量的变化范围为9.55～20.23 g·kg-1,品种间的差异和软化前后的含量变幅均大,软化后的‘南果梨’‘矮香’和‘尖把’其含量均较丰富;离子结合果胶含量的变化范围为5.39～6.92 g·kg-1,品种间的差异和软化前后的含量变幅均较小;共价态果胶含量的变化范围为8.01～14.26 g·kg-1。所有参试秋子梨品种软化前后其水溶性果胶和共价态果胶的含量都普遍高于其离子结合果胶含量。相关性分析结果表明:果肉硬度与水溶性果胶和离子结合果胶含量间均呈显著负相关,其相关系数分别为-0.55和-0.54,而与共价结合态果胶含量间呈极显著正相关,其相关系数为0.78,即当其水溶性果胶和离子结合果胶含量均上升而共价态果胶含量下降时,果肉硬度下降。8个秋子梨品种间和不同时期的果肉硬度和果胶含量的差异均达到了显著水平(P <0.05)。

利用SSR标记对西瓜果肉硬度性状的连锁分析

果肉硬度作为西瓜的重要品质属性,越来越受到生产者和消费者的重视。本研究以野生种西瓜PI271769为供体亲本,栽培种西瓜203Z为轮回亲本进行高代回交,在BC7F1世代发现了果肉硬度变硬的材料。用平均分布于西瓜11条染色体的185对SSR标记对PI271769、203Z和构建的软肉池、硬肉池进行筛选,发现位于第6染色体上的标记BVWS00954具有多态性。通过单向方差分析在BC7F2分离群体的验证,表明BVWS00954与控制西瓜果肉硬度的基因连锁,且BVWS00954标记分析基因型与不同的西瓜资源果肉硬度表现型完全吻合。研究结果为控制西瓜果肉硬度基因的精细定位、图位克隆及分子标记辅助选择育种奠定了基础。

基于近红外光谱的常温贮藏期番茄果肉硬度动力学模型

为了确保番茄的食用价值,采用近红外光谱建立常温20℃贮藏条件下番茄果肉硬度的动力学模型,得出番茄贮藏的货架期。首先利用多元线性回归分析,得出采用近红外波段的6个特征波长建立番茄果肉硬度的近红外线性分析模型,模型效果最好,模型相关系数为0.938,标准误差为0.110 N。再根据近红外线性分析模型及番茄贮藏时间和果肉硬度时刻值建立动力学模型,得出零级反应比一级反应建模效果好,动力学模型为A_t=1.027+0.088A_0-0.055t,相关系数为0.988,均方根误差为0.038 N。当番茄果肉硬度低于150 kPa,果实基本失去商品价值和食用价值,得出番茄20℃贮藏的货架期为9 d。研究表明,近红外光谱技术作为一种快速、无损检测方法对番茄果肉硬度进行分析,为在线监测番茄货架期提供技术支撑。

近红外光谱技术检测灵武长枣果肉硬度和贮藏时间

利用近红外光谱(400～1 000 nm)系统采集140个灵武长枣样本的光谱信息,采用不同方法预处理原始光谱数据,优选出最佳预处理方法。分别建立竞争性自适应加权算法(CARS)和连续投影算法(SPA)提取特征变量的果肉硬度偏最小二乘回归(PLSR)预测模型,并利用原始光谱建立灵武长枣贮藏时间的偏最小二乘判别(PLS-DA)模型。结果表明,去趋势法(Detrend)为最优预处理方法;建立的Detrend-CARS-PLSR模型效果较好,果肉平均硬度校正集和预测集模型相关系数均为0. 868;果肉最大硬度校正集和预测集模型相关系数分别为0. 914、0. 849。建立的贮藏时间PLS-DA判别模型的校正集判别准确率为98%,预测集判别准确率为99%。说明,采用近红外光谱技术对灵武长枣贮藏过程中长枣果肉硬度和贮藏时间的快速预测具有可行性。

香蕉采后果肉硬度与淀粉代谢变化

据《中国农学通报》2013年第28期《香蕉采后果肉硬度与淀粉代谢变化》（作者苗红霞等）报道，为了弄清楚香蕉采后果实硬度与淀粉代谢的变化规律及相关性，以“巴西”蕉果肉为试材，对香蕉采后果实淀粉代谢与果肉硬度变化进行分析。

甜瓜果肉硬度KASP标记的开发与应用

为提高不同果肉硬度类型甜瓜材料的选择效率,以脆肉甜瓜自交系20S11和软肉甜瓜自交系20S75为亲本,构建F_(2)与BC_(1)F_(1)群体,分析了果肉硬度性状的遗传规律为单基因遗传,脆肉相对于软肉为显性。根据F_(2)分离群体构建果肉硬度极端性状混池,利用全基因组重测序结合图位克隆技术,将果肉硬度基因CmPf1定位在10号染色体上约54.71 kb的区域内。通过重测序分析发现,软肉甜瓜20S75中编码GATL3(galacturonosyltransferase-like 3)的基因MELO3C012216(CmGATL3)存在1处终止密码突变,位于编码区第567位碱基处(C–G),导致蛋白翻译提前终止,造成转移酶蛋白结构域完全缺失。利用qRT-PCR对CmGATL3进行表达模式分析,结果显示其在脆肉甜瓜20S11中的表达量显著高于软肉甜瓜20S75。基于上述变异位点,开发PF-KASP分子标记并对56份甜瓜自交系材料进行基因型检测,其中脆肉材料均表现为C︰C型,软肉材料均表现为G︰G型,标记呈共显性。进一步利用PF-KASP对F_(2)群体进行基因型鉴定,与果肉硬度表型鉴定结果相比较,准确率达到100%。

西瓜果肉颜色等性状种质资源分子标记筛选

以110份西瓜种质资源为试材,采用分子标记技术,研究了不同试验材料的果肉颜色、果肉硬度及枯萎病抗性的差异,以期为后续的新品种选育工作提供参考依据。结果表明:筛选出兼具硬肉和高抗枯萎病种质资源6份;兼具非硬肉和高抗枯萎病种质资源23份;兼具红肉和高抗枯萎病种质资源16份;兼具粉红肉和高抗枯萎病种质资源4份。未筛选到兼具红肉、硬肉和高抗枯萎病的种质。

中熟红皮砂梨新品种金彤

金彤是采用“金水2号”与“大理火把”杂交选育的中熟砂梨新品种,2021年通过了农业农村部非主要农作物品种登记。该品种平均单果重251克,最大单果重532克。果实圆形,纵径9.9厘米、横径10.2厘米,果形指数0.97,果形端正。果皮底色黄绿色,果面盖色橘红色,萼片脱落。果肉白色,肉质细脆,汁多,石细胞少,果实可溶性固形物含量12.1%~13.2%,果肉硬度5.8公斤/厘米2,风味甜,品质上等。耐储藏,常温货架期在20天以上。

西瓜果实硬度性状主基因+多基因遗传分析

研究以硬果皮果肉野生西瓜“P1186490”为母本，以果皮果肉硬度适中栽培西瓜“LSW-177”为父本，构建六个世代群体。利用主基因＋多基因混合遗传模型多世代联合分析法，分析2014-2015两年获得的两套六个世代群体（P1、P2、F1、BC1P1、BC1P2和F2）各中心及边缘果肉硬度、果皮厚度和硬度遗传特点。结果表明，中心果肉硬度和果皮厚度遗传符合C-0模型，加性一显性一上位性多基因控制，多基因的加性和显性效应均为正向，多基因上位性效应累计为正向。边缘果肉硬度遗传符合D-4模型，由一对负向完全显性主基因＋加性一显性多基因控制，主基因遗传率为19．97％，多基因遗传率为3．25％，主基因遗传起主导作用。

李新品种--蜜李1号

“蜜李1号”是从贵州省安顺市本地李自然实生后代中选出的李新品种。2022年通过贵州省农业农村厅非主要农作物品种认定。该品种果实扁圆形,果面黄绿,外被蜡粉;果顶一侧微突,一侧微凹。平均单果重37.5 g,最大可达51.0 g,果形指数0.89,可溶性固形物含量为13.0%~16.5%,可食率98.3%。维生素C含量71 mg/kg,可溶性糖7.54%,总酸0.72%,果实硬度大,果肉硬度7.7 kg/cm2,离核、酥脆、味甜,品质好。

鲜食加工兼用桃新品种——旭金

“旭金”桃是从“燕红”自然授粉的实生后代中选育的黄肉鲜食加工兼用桃新品种。2023年4月通过河北省林木品种审定委员会组织的审定。果实圆形,果顶平或凹,缝合线浅,梗凹宽浅,绒毛中等多。果皮底色金黄色,无彩色,果肉金黄色。硬溶质,黏核,近核处无红色放射线。可溶性固形物含量13.2%~14.6%,果实肉质细、密,果肉硬度大,耐高温熟煮。果实加工的成品罐头外形橙黄色,果块大,完整均匀,有光泽,甜酸适口,肉质细韧、肥厚,软硬适度,有弹性,不易破碎,无毛边软烂现象,出成率79.23%。

抗病砂梨新品种——金琇

“金琇”为“德胜香”与“华梨2号”杂交选育出的砂梨新品种。2023年获得农业农村部非主要农作物品种登记证书。该品种果实果大,平均单果重308 g,扁圆形,纵径7.45 cm,横径8.63 cm,果形指数0.86。果皮底色绿,成熟时黄绿色,果面平滑,无果锈。果梗基部无膨大,萼片脱落。5心室。果肉绿白色,肉质细、脆,汁液多,石细胞含量0.2%,可溶性固形物含量11.5%~12.4%,可滴定酸含量0.18%,果肉硬度为6.1 kg/cm^(2),风味甜,品质中上。该品种早果性强,定植第3年开始结果,第5年进入盛果期。在2 m×4 m的栽培密度下,盛果期产量25500 kg/hm^(2)。

优质早熟砂梨新品种——明晶

“明晶”是由“华梨2号”ד桂花梨”杂交选育出的早熟砂梨新品种。2023年6月获得农业农村部非主要农作物品种登记证书。该品种果实圆形端正,纵径7.38 cm,横径8.00 cm,果形指数为0.92,平均单果重262.5 g。果皮黄绿,萼片脱落。果肉白,肉质细脆,汁多,石细胞少,果实可溶性固形物含量11.2%,可滴定酸0.94 g/kg,可溶性糖76 g/kg,维生素C 31.2 mg/kg,果肉硬度为5.8 kg/cm2,风味甜,品质上。

晚熟西洋梨新品种——兴梨瑞香

“兴梨瑞香”是从“矮香”梨自然实生后代中选育出的晚熟西洋梨新品种。2022年1月通过农业农村部非主要农作物品种登记。该品种果实圆形,平均单果重155.2 g,纵径6.67 cm,横径6.68 cm,萼片宿存;果皮底色黄绿色、果面无盖色,果点中、密,果肉乳白色,质地极细,果汁多,可溶性固形物含量13.08%,可滴定酸含量0.28%,果肉硬度16.66 N/cm^(2)。该品种盛果期产量约为31155 kg/hm^(2)。抗寒性强,抗腐烂病,果实需后熟软化后食用,不耐贮藏。