油柿雌雄花芽同化物和重要元素含量比较分析

探究同化物和重要营养元素对柿属植物性别分化的潜在调控作用,提升柿属植物性别分化的生理调控研究水平,为人工调控柿花性别、解决柿育种中存在的优良雄性种质缺乏的问题提供理论基础。以二倍体油柿为研究对象,在4月中旬花芽性别分化的形态学关键时期(此时花芽中的雌、雄蕊原基选择性败育,是形成单性花的关键阶段),分别比较雌雄异株和雌雄同株的雌、雄花芽间的同化物和重要元素含量差异。结果表明,在油柿的雌雄异株和雌雄同株系统中,雌花芽的果糖、葡萄糖、淀粉含量均显著低于雄花芽;雌花芽的N、K含量均显著低于雄花芽;雌、雄花芽的氨基酸含量虽然差异不显著,但存在雌花芽低于雄花芽的趋势;相比于雌花芽,雄花芽中高表达基因主要富集在淀粉合成、海藻糖代谢、糖酵解、脂类合成、四吡咯等色素和光合作用途径。在雌雄同株中,雌花芽的P含量显著低于雄花芽。相关性分析发现,花芽中不仅果糖、葡萄糖和淀粉间存在极显著正相关性,与N、K含量存在显著正相关性,表明N、K等元素对同化物合成非常重要。基于同化物和重要元素含量的主成分分析和聚类分析,雌雄异株和雌雄同株系统的雌花芽被聚为一类,雄花芽被聚为另一类,表明在两套系统中,花芽性别分化的生理调控机制几乎一致。相比于雌花芽,雄花芽在发育过程中积累了更多的同化物,并有可能消耗了更多的能量,这可能是油柿单株或枝条生长状况不佳时,通过开雄花的方式集中能量在短期内完成生殖任务(仅需开花散粉)的一种策略。研究结果揭示了油柿雌、雄花芽中同化物和重要元素的含量规律,有助于通过控制树体营养来调控柿花性别,从而提高育种效率。

柿杂交F1代果实性状的遗传多样性

【目的】研究柿杂交F1代果实重要表型性状和品质指标的遗传变异规律,为利用杂交育种进行柿果实品质的遗传改良提供理论指导。【方法】以36份‘富有’ב赤柿’杂交F1代单株为材料,对其4个表型指标以及8个果实品质成分指标进行测定,分析其遗传变异多样性,并运用Person相关性分析、主成分分析和聚类分析等统计学方法,分析各性状指标之间的相关性及其在柿F1代单株之间的离散性。【结果】1)柿杂交F1代果实12个性状的变异系数为10.80%~165.97%,表现出丰富的多样性,其中可溶性单宁变异系数最大,为165.97%;果实横径变异系数最小,为10.80%。2)12个性状产生的66对相关性中分别有9对相关性达到极显著水平(P <0.01)和9对达到显著水平(P <0.05),不溶性单宁与总单宁呈极显著正相关,与可溶性蛋白之间呈极显著负相关关系;总单宁与总酚之间呈极显著正相关关系。3)12个性状主成分分析缩减为4个主成分,累计贡献率为73.42%;聚类分析将F1代的36份单株分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ4个类群,聚类结果充分反映了各类群的特征。4)通过对数据的分析筛选出ZJ346、ZJ49、ZJ40等用于不同途径的优良单株。【结论】柿杂交F1代果实12个性状遗传多样性丰富,相对于表型性状的小幅度变异,作为果实品质重要指标的内含物含量变异更为丰富。

早熟柿与晚熟柿在果实发育过程中的品质特性差异

【目的】对于成熟期差异较大的2个柿品种在发育过程中的重要品质特性进行测定分析,明确其变化规律,以期从表型以及生理层面阐释柿早晚熟性状的生物学特征,为早晚熟柿品种的栽培管理以及果实的开发利用提供参考。【方法】对早熟柿品种‘七月早’和晚熟柿品种‘吊柿’在果实发育成熟过程中的重要表型(单果质量、横纵径、色泽)及生理指标(叶绿素、类胡萝卜素、果糖、蔗糖、葡萄糖、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、黄酮、单宁含量)进行测定分析,综合比较2个柿品种各指标在果实发育过程中形成特性及变化规律的差异,明晰柿早熟与晚熟果实的品种特性。【结果】在柿果实的发育成熟过程中,2个柿品种单果质量、横径、纵径的生长发育均符合“S”型生长曲线,其中‘七月早’花后60 d之前为第1快速生长期,60~80 d为缓慢生长期,80 d以后为第2快速生长期;而‘吊柿’花后110 d之前为第1快速生长期,110~140 d为缓慢生长期,之后进入第2快速生长期。在第1快速生长期,2个柿品种果实呈绿色,色泽指数变化较小,叶绿素、类胡萝卜素、糖、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、黄酮等含量的变化趋势较为稳定;当果实发育进入缓慢生长期,单果质量和横纵径的增长速度变缓,果实开始转色,色泽指数发生明显变化,叶绿素、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、黄酮、单宁等的含量开始显著降低,而类胡萝卜素、糖含量显著上升;当果实发育进入第2快速生长期,单果质量和横纵径又开始快速增长,而果实其他品质指标的变化速率又趋缓。早熟柿品种‘七月早’各品质指标的变化速率较快,变化起始节点均早于晚熟品种‘吊柿’;晚熟品种‘吊柿’具有较长的第1快速生长期,且其在果实生长发育过程中具有明显的蔗糖高峰现象。在果实成熟之后,晚熟品种‘吊柿’的糖类、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、不溶性单宁等的含量均高于‘七月早’。【结论】缓慢生长期是柿果实多个重要性状变化的关键时期,2个柿品种主要品质特性的形成均开始于果实的缓慢生长期,并在第2个快速生长期变化速率减缓并趋于稳定。晚熟品种‘吊柿’在果实成熟后,主要影响果实风味的糖酸等的含量均高于早熟品种‘七月早’。

套袋处理对涩柿果实品质性状的影响

【目的】明确套袋遮光处理对柿果实外观品质和风味品质等重要性状的影响,为涩柿“提质增效”的栽培模式提供理论参考,为深入研究光信号对涩柿果实品质形成的调控机制提供参考。【方法】以3个涩柿品种‘新安牛心柿’‘中柿6号’‘红灯笼’的果实为试验材料,在各品种果实转色关键期之前进行套袋处理,在果实成熟后进行采样,通过测定单果质量、果实硬度、果皮色泽指数(红色值a*、黄色值b*、色调角h*、光泽度L*、色彩饱和值C)及果实中可溶性糖、可溶性固形物、叶绿素、类胡萝卜素的含量等,分析了套袋处理组和未套袋对照组的果实品质性状的差异。【结果】套袋显著降低了3个品种涩柿果实的单果质量、红色值、叶绿素含量、类胡萝卜含量、可溶性固形物含量和可溶性糖含量,提高了其果实的光泽度、色调角和硬度。此外,套袋显著提高了红色柿果实‘红灯笼’的黄色值和色彩饱和度,但显著降低了黄色柿果实‘新安牛心柿’和‘中柿6号’2个品种果实的黄色值和色彩饱和度。【结论】套袋能够提高柿的果面光洁度和果实硬度,改变果实颜色,但降低了果实的可溶性固形物、可溶性糖和类胡萝卜素等风味品质的含量。

柿多倍体育种研究进展

柿是中国重要的经济林树种之一,绝大部分栽培品种为六倍体,极少数日本品种为九倍体。通过自然选育或人工创制培育的柿九倍体品种,凭其优良的综合性状表现,展现出极大的利用价值和发展潜力,同时表明多倍体育种是柿创新优异种质、选育突破性良种的重要途径。通过对国内外利用2n配子、体细胞染色体加倍、胚乳培养、原生质体融合等途径诱导柿多倍体的育种研究进展,以及形态学、染色体计数、流式细胞仪法等倍性鉴定方法的应用情况进行综述,总结了近年来柿多倍体育种成果。就目前柿多倍体育种技术中存在的问题进行了讨论,并对未来研究方向进行了展望,以期为其他经济林树种多倍体育种提供有益的启示。

柿种质资源果实糖组分及含量多样性分析

【目的】探索不同柿种质资源成熟果实糖组分及构成比例,为柿资源的合理保存、有效利用提供理论依据。【方法】以41份柿种质资源成熟果实及1份CO_(2)脱涩处理的硬实期平核无果实为试材,采用高效液相色谱法测定果肉中果糖、山梨醇、葡萄糖和蔗糖含量,并采用离散特征分析、相关性分析和聚类分析等方法研究柿果实糖组分含量的多样性。【结果】41份柿种质资源均包含4种糖组分,其中山梨醇和蔗糖含量较低,果糖和葡萄糖含量较高,且各糖组分占总糖比例差异较大。相关性分析表明,总糖含量与4种糖组分含量均呈显著或极显著正相关,山梨醇与果糖、葡萄糖和蔗糖含量呈极显著正相关,甜度值与总糖、果糖和葡萄糖含量呈极显著正相关。聚类分析结果显示,将41份柿种质在遗传距离为15处划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个类群,在遗传距离为5处将第Ⅰ类群划分为Ⅰ-a和Ⅰ-b亚类,其中Ⅰ-b亚类为果糖积累型,其余类群柿种质均为己糖积累型。基于糖组分及含量的多样性分析,筛选出了总糖含量较高的种质有休宁扁塌柿、暑黄柿和甜宝盖,甜度值较高种质有休宁扁塌柿和蛭干八月黄,并发现CO_(2)脱涩处理的平核无果实中果糖、葡萄糖、总糖和甜度值均明显高于自然软熟的果实。【结论】柿种质资源糖含量及构成比例多样性丰富,筛选出的特异资源为以风味多样化为目标的新品种杂交育种提供了亲本。

柿叶有效成分研究综述

柿叶为我国传统中药材。为满足现代生物医药发展需求,对柿叶有效成分种类及其提取、分离和检测方法,以及药理作用研究进展进行了综述。柿叶的主要成分包含机酸类、黄酮类、三萜类、多酚类、挥发性成分、脂肪酸、香豆素类、植物甾醇、多糖以及胡萝卜素等,其医疗保健作用主要有治疗心脑血管疾病、抗氧化、抗癌、活血止血、抗菌、解热、抗老化、防晒等。综合上述内容,认为今后应加强不同种类柿资源叶片有效成分含量的遗传变异和时空变化等应用基础研究,并在此基础上培育有效成分含量高的叶用柿良种及原料林,从而为相关产业的可持续发展提供技术支撑和资源保障。

柿属植物叶绿体蛋白质编码基因密码子用法

为给后续柿属植物叶绿体基因工程研究提供基础,利用Codon W、CUSP、SPSS软件对5个柿属植物叶绿体基因组中的55条蛋白质编码基因序列进行密码子使用模式分析。结果显示,柿属植物叶绿体基因组密码子第3位碱基GC含量为26.9%~27.8%,有效密码子数在49.58~50.18之间,密码子偏好性较弱;柿叶绿体基因组不同位置的有效密码子数不同,取值范围为32.36~59.64;中性绘图分析和ENC-plot绘图分析结果表明,柿叶绿体基因组的密码子偏好性主要受选择的影响;通过高频密码子和高表达优越密码子分析相结合的方法,筛选出23个柿属植物最优密码子,且这些密码子主要以A和U碱基结尾。

柿属植物叶绿体DNA提取方法优化

利用Percoll密度梯度离心法,对4种柿属植物君迁子D.lotus L.、油柿D.oleifera Cheng、浙江柿D.glaucifolia Metc.、金枣柿D.kaki spp.进行叶绿体DNA(cp DNA)提取方法的优化,结果显示优化后的柿属植物cp DNA提取方法具有高效、简便、重复性好、稳定性高的特点;经检验,利用此方法提取的cp DNA质量好,浓度与纯度均较高,能够满足后续叶绿体PCR扩增、基因组测序等分子生物学试验。

基于叶绿体DNA ndhA和nrDNA ITS序列变异分析栽培柿及其近缘种亲缘关系

以柿属植物（Diospyros spp.）中与柿近缘的8种共30个基因型为试材,进行核糖体DNA（nr DNA）内转录间隔区（ITS）和叶绿体DNA ndh A序列变异分析,并通过软件计算两个序列及合并后的进化模型,依据进化模型采用ML法（maximum likelihood method）分析进化关系。为进一步弄清柿属植物种间亲缘关系和供试柿（Diospyros kaki Thunb.）种内分子差异提供了理论依据。结果表明：（1）ndh A序列长度变异范围在1 492~1 511,14个信息位点;ITS序列长度变异范围在660~761,56个信息位点。ITS、ndh A和ndh A＋ITS（ndh A和ITS合并）最适碱基进化模型分别为（Tr N＋I＋G）、（F81＋I）和（GTR＋I＋G）。综合ITS和ndh A序列分析表明：柿与油柿和云南野毛柿亲缘关系最近,与美洲柿和乌柿最远。（2）21份柿品种材料的ITS长度均为730,包括4个变异位点,据此4个变异位点对供试柿种内21个品种进行聚类分析。研究认为,ndh A和ITS能较清楚解释了柿与其近缘种间的亲缘关系,并通过柿品种ITS的差异位点分析鉴别出栽培柿种内的差异。

柿属植物cpDNA分子标记开发及遗传变异研究

基于柿属植物Diospyros spp.叶绿体全基因组测序结果,开发cpDNA分子标记,并利用16份柿属材料对其在种间及柿种内的可行性进行验证。结果表明:4个cpDNA标记在16份柿属植物中分别检测到31、27、7、25个变异位点,简约信息位点分别为14、5、2、13个。分别对4个标记进行聚类分析表明:CP1标记可以将11份柿品种与5个柿的近缘种完全分离,且柿与油柿距离最近,表明该标记适用于柿属植物种间资源鉴定和遗传变异分析,但不适用于柿种内;CP2、CP3、CP4标记均不能将柿品种与柿近缘种完全区分,但在11份柿品种间均检测到了多个碱基突变、插入和缺失位点,且多数柿品种发生变异的位点不同,只有‘富有’和‘中柿一号’两个品种未检测到特异的变异位点,故可以考虑用于柿种内的遗传变异研究。

杏李杂交新品种根癌病的药物治疗Ⅱ:田间效果和效益评价

为评价田间药物治疗核果类果树根癌病的可行性,采用完全随机设计、人工手术切除根瘤及碧康和壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂2种药物,于2008～2009年连续2年开展田间杏李杂交新品种罹患根癌病植株的治疗试验,从根癌病复发率、根癌症状复发时间、植株基径生长量、果实产量,并根据治疗后果实产量(以10年为周期)探讨收益情况等方面对治疗效果进行了评价。结果表明:人工手术切除辅以药物处理能够显著延缓根瘤的复发,起到了帮助感病苗木正常生长的作用;两种药剂不能从根本上治愈根瘤病,感病植株整体根瘤复发率达100%。经壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂水剂处理的风味玫瑰、恐龙蛋、美早李等苗木生长量均与相应健康对照无显著差异,但均与感病对照和碧康处理苗木生长量差异显著;健康对照、感病对照和2种药物处理果树的整体年产量差异均达到极显著水平(2008年F3,123=9.346,P<0.001;2009年F3,123=10.347,P<0.001);健康对照与壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂水剂处理的苗木果实产量差异不显著,且均显著高于感病对照组;壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂水剂处理后的单株产量略低于健康对照10%～20%,按照保守估计7 a总产量和收益,药物处理后的总收益虽不及健康单株的总收益,但较之感病对照或补栽新苗,其挽回的损失是显著的。评价结果对指导生产具有更加实际和客观的意义。

美国黑莓快繁技术研究

采用组织培养方法对美国黑莓主要栽培品种进行培养。通过试验 ,筛选出一种高效防褐化剂和几种适宜的芽诱导、增殖及生根培养基。并且实验达到了黑莓工厂化育苗的技术要求 ,为黑莓优良品种提供了快速繁殖的新技术。

杏李杂交新品种“风味玫瑰”嫁接技术研究

采用正交试验方法,研究了不同的嫁接方法、不同的砧木对风味玫瑰成活率、苗木高度和地径的影响。结果表明:最优组合是A1B2即用桃做砧木采用方型芽接。通过极差分析可以看出各因素对嫁接成活率的影响效应排列如下:A>B>AB,嫁接方法对成活率的影响最大,其次为砧木,嫁接方法与砧木间的交互作用不明显。

早熟柿新品种——中柿6号

“中柿6号”是从野生柿资源中选育出的变异单株。2022年5月获得国家林业和草原局植物新品种权证书。该品种果实椭圆形,平均单果重81 g;果顶广圆,十字沟明显;果面无缢痕,纵沟较深;果皮橙黄,果面光滑;果实皮薄、多汁,可溶性固形物含量21%,易脱涩,脱涩后硬质或软质鲜食皆宜,香味浓郁,口感极佳。

杏李种间杂交新品种病虫害防治技术

详细介绍了杏李种间杂交新品种常见病虫害的发生发展规律和防治方法,所述的病虫害防治药剂能满足绿色无公害果品的要求。

药物泥浆裹根预防核果类根癌病的效果

植物根癌病是个顽症,目前尚无根治办法。本研究从病害侵染途径入手,选用3种药物,利用定量药物溶液与粘土混合搅拌获得含药物的粘土泥浆(1000g粘土加450ml配好的药液),使药物泥浆充分包裹苗木根系,构成伤口保护层,预防苗木感染根癌病。经过近2年的观察,经壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂100倍、200倍,碧康原液200倍和福美双400倍处理过的毛桃苗木经菌种灌根接种后均未见发病植株,而不用泥浆裹根的毛桃对照菌种接种后的发病率为37%、不含药物泥浆裹根对照接种土壤杆菌的发病率为12%。砧木RT-01的处理中,除壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂200倍和福美双400倍处理的出现少量发病、发病率分别为2%和5%外,其他所有药物处理的菌种灌根接种后均未见发病植株。同期不用泥浆裹根的砧木菌种接种后的发病率为42%、不含药物泥浆裹根对照发病率为17%。苗木经药物处理后,基径生长情况与感病对照相比有显著差异,不同药物、不同浓度处理的苗木间差异不显著,但碧康处理对幼苗会产生药害;各处理对砧木的影响与毛桃的类似。本结果说明,在核果类果树幼苗移栽时,采用药物泥浆裹根技术能较好地预防苗木感染根癌病的可能。

我国准公共产品的供求分析

准公共产品是指具有不完全的非竞争性和非排他性的社会产品。本文从供给和需求两个方面,对我国准公共产品市场进行深入分析,认为问题的解决需依赖竞争性供给改革及需求市场优势的增强,并提出建议。

IBA生根剂对卡罗来纳杜鹃插条生根的影响

卡罗来纳杜鹃是一种优美的常绿灌木,原产美国东部沿海并能耐-33℃的低温。由于该植物无性繁殖技术困难,限制了其及其栽培变种在园林中的应用。于10月份采集卡罗来纳杜鹃的木质化枝条,在美国缅因大学的植物繁殖温室中进行扦插繁殖。处理后的插穗被随机放在具有恒温（24℃）低温加热的苗床上。结果表明：IBA对卡罗来纳杜鹃木质化插条的生根有显著影响,IBA处理后的插条生根率为25.0%-84.4%,对照没有生根。IBA浓度对插条生根也有显著影响,处理Ⅳ即先快蘸液态KIBA（8 000 mg/L）再迅速蘸取粉状IBA（8 000 mg/L）的插条生根率最高为84.4%;当IBA浓度≤8 000 mg/L时,生根率≤43.8%;液态KIBA 16 000mg/L的浓度太高会使插穗出现烧死现象;当KIBA浓度为200 mg/L和400 mg/L时,浸泡插穗24 h后生根率分别为31.3%和37.5%。IBA的类型及处理浓度对根质量（根体积）有显著影响,混合处理Ⅳ的生根质量最好,体积为38.9 cm^3;KIBA浓度200 mg/L时浸泡24 h后处理的插穗生根体积最小,为12.1 cm^3。生根插穗移入低温储藏8周后,可移栽和培育出圃。

6个杏李品种果实甜酸风味品质分析

【目的】分析6个杏李品种果实中的糖酸组分及甜酸风味特征,为杏李果实评价及品种改良提供依据。【方法】以‘风味玫瑰’‘恐龙蛋’‘味帝’‘味王’‘味厚’和‘风味皇后’6个杏李品种为试材,采用高效液相色谱法测定果实中的糖酸组分及含量。【结果】(1)6个杏李品种果实中总糖的平均含量(ω,下同)为105.44 mg?g-1,4种糖平均含量由高到低的顺序为葡萄糖>果糖>蔗糖>山梨醇,总糖含量的高低顺序为‘风味皇后’>‘味王’>‘恐龙蛋’>‘味帝’>‘味厚’>‘风味玫瑰’。(2)6个杏李品种果实中总酸的平均含量为8.57 mg?g-1,7种有机酸平均含量的高低顺序为苹果酸>酒石酸>奎宁酸>琥珀酸>草酸>枸橼酸>莽草酸,总酸含量的高低顺序为‘风味玫瑰’>‘味王>‘味帝’>‘味厚’>‘风味皇后’>‘恐龙蛋’,其中‘恐龙蛋’‘味帝’和‘风味皇后’3个品种不含酒石酸,‘风味皇后’中不含琥珀酸,‘味厚’中不含莽草酸。(3)6个杏李品种果实风味为甜或酸甜,甜酸比由高到低依次为:‘风味皇后’>‘恐龙蛋’>‘味帝’>‘味王’>‘味厚’>‘风味玫瑰’。【结论】杏李成熟果实中糖积累类型均属于己糖积累型,以积累果糖和葡萄糖为主;有机酸积累以苹果酸为主。筛选出2个高果糖品种‘味帝’‘风味皇后’和1个高山梨醇品种‘味厚’。