科研为导向的“果树栽培学”研究性教学应用探索

传统的“果树栽培学”课程教学是以教材为中心的应试教育,偏重于理论知识的讲授,存在理论性过强、与实践脱节等问题,课程内容较为抽象枯燥,在一定程度上影响了课堂教学氛围和教学质量。以河南科技学院“果树栽培学”课程为例,从教学内容、教学方法和教学评价等方面入手,对“果树栽培学”课程中具体的教学方法的应用进行论证。结果表明,研究性教学方法提升了教学质量,培养了学生的科研能力、创新精神与实践能力,研究性教学是科研为导向的人才培养的重要途径。

柿树种质资源叶片形态多样性研究及聚类分析

对河南省辉县里沟村12个具有地域特征的柿树种质资源叶片的形态多样性进行了调查研究,结果表明:不同柿树品种之间的叶片形态指标发生了较大的遗传变异,叶片长度为10.2～15.1cm,变异系数为7.1%～14.5%,叶片宽度为6.3～9.8cm,变异系数为6.7%～15.8%,叶面积变化范围为47.2～110.6cm2,变异系数为12.9%～30.6%;5个叶片形态指标间差异均达到极显著水平,F值为18.759～53.553。聚类分析结果表明,12个柿树品种可分为4类,其中满天烘、土生杵头、牛心柿、变异杵头为第Ⅰ大类,叶片形状为纺锤形;水薄贴、杵头、水柿为第Ⅱ大类,叶片形状可归为长椭圆形;磨盘柿、扁壳、实生莲花、尖柿为第Ⅲ大类,叶片形状可归为椭圆形;实生扁壳为第Ⅳ大类,叶片形状为阔卵圆形。说明辉县里沟村的柿树资源具有较为丰富的遗传多样性,为今后柿树种质资源利用提供理论依据。

柿生殖生物学研究评述

综述了国内外柿生殖生物学方面的研究进展,包括花性特征、花芽分化、开花授粉生物学和单性结实特性等,尤其对柿种子形成及败育机制的相关研究做了重点综述。并根据中国在此领域的研究状况,提出了以后的研究方向。

磨盘柿杂种败育特性的研究

磨盘柿是我国优质涩柿栽培品种,为了有效利用这一育种资源,以3个日本甜柿品种西村早生、太秋、花御所为父本,对其杂种形成与败育状况进行了系统的调查研究。结果发现:(1)磨盘柿经人工授粉后可以形成种子,但形成的杂种数量会受到父本基因型的明显影响,完全甜柿花御所作父本形成种子数量极少;(2)磨盘柿杂种的异常比例极高,败育主要分为早期败育和晚期败育2种类型,早期败育表现为胚乳的早期退化,种脐处出现的异常突起引发了大量种子的晚期败育;(3)杂种败育和胚败育之间不存在明显同步性,可以借助胚挽救技术获得杂种幼苗。

磨盘柿的合子胚挽救培养

以‘西村早生’为父本与‘磨盘柿’杂交,对杂交后的磨盘柿合子胚进行了挽救培养。利用正交试验法研究了改良MS培养基中N、蔗糖、6-BA和IBA浓度4个因素及其组合对磨盘柿合子胚萌发、生根及成苗的综合影响。结果表明:(1)蔗糖浓度对合子胚的萌发生长影响最显著,6-BA和IBA次之,N浓度仅对叶色的影响较大;(2)最佳的培养基以(3/4N)MS为基本培养基,添加6-BA 0.1 mg.L-1和IBA0.02 mg.L-1,蔗糖最适浓度为50 g.L-1。

磨盘柿败育杂种胚胎发育的细胞学特征

为揭示磨盘柿杂种败育的细胞学机制,采用常规石蜡切片法观察了磨盘柿正常杂种及早期和晚期败育型杂种的胚胎发育过程。结果表明,正常杂种的胚在授粉后35、40、45、55d依次发育至球形期、心形期、鱼雷期和子叶期;与正常杂种相比,早期败育型杂种的初生胚乳核分裂出现异常,多数胚最终只能发育至球形早期;晚期败育型杂种的胚乳没有明显的异常现象,但胚发育滞后,且着生位置偏离珠孔,呈横生或斜生状态;2种败育杂种在种形异常之前胚基本正常,可望借助胚挽救手段分别于授粉后30～40d及60～70d进行离体培养获得F1杂种。

河南柿种质资源种子表型性状多样性研究

通过对河南不同柿品种种子的数量、长度、宽度及重量等表型性状的统计分析,评价不同地区品种间的变异程度,并对不同品种进行聚类分析。结果表明:不同地区的柿品种种子数量和形状存在一定的差异;品种间种子的长度、宽度和重量发生了较大的遗传变异,变异程度各不相同;聚类分析发现,32份不同柿品种分为5类。因此,河南柿种质资源种子表型性状具有丰富的遗传多样性,为今后柿树种质资源利用提供理论依据。

磨盘柿的胚囊发育及败育特性研究

为揭示母本育性对磨盘柿杂种败育的影响程度,本研究对磨盘柿的子房、胚囊进行定期调查和制片观察,结果表明:磨盘柿的胚囊发育进程与其子房的外观大小之间有着严格的对应关系;在胚囊发育形成过程中存在多种异常现象,主要表现为无胚囊、胚囊伸长但无扩大、局部珠被发育异常、发育滞后、胚囊的退化等,其中珠孔部的外珠被发育异常是磨盘柿所特有的,但考虑到孢子体与育性的可能关系,认为胚囊珠被局部异常与后期突起败育型杂种形成之间的关联度还需要更进一步的试验证据。

磨盘柿杂种胚挽救中的生根壮苗培养

针对磨盘柿杂种胚挽救培养后的幼苗侧根少、直接成苗率低这一问题,采用对比法设计研究了在后续培养中几种措施的生根壮苗效应。结果表明:在原萌发培养基中添加1%墨汁可使胚挽救培养的直接成苗率提高到87%以上;对不能直接驯化移栽的胚挽救苗,短截主根和无糖培养措施能促进其侧根发育,并提高了幼苗的自养能力;3种措施的综合运用最终可使96%以上的杂种胚得以挽救成苗,并成功移栽于大田。

豫北地区果园土壤硼营养状况调查

对豫北地区13个市县的13个果园的土壤进行了有效硼含量和土壤酸碱度的测定,并以邻近大田土为对照,研究了豫北地区果园、大田土有效硼含量和土壤酸碱度的范围以及它们之间的相互关系.结果表明,豫北地区果园土壤pH值范围在7.31～8.23,平均为7.77,其值偏碱性;土壤中有效硼含量在0.270～0.463mg/kg,平均为0.390mg/kg,属潜在性缺硼土壤.土壤缺硼的原因与土壤酸碱度有很大关系.

果树整形修剪技能教学的改革探索

果树整形修剪技能的教学是园艺专业本科实践教学的重要内容。文章总结了近年来的教学改革成效,从简化果树整形修剪技能的教学内容、改革教学方式、合理分配时间、加强实践教学基地建设、修订培养计划等方面进行改革实践,调动了学生的学习积极性,提高了学生的果树修剪技能。

晚秋叶施高浓度肥料对梨树矿质营养状况的影响

在梨树上进行尿素、磷酸二氢钾、硼肥及其混合液的高浓度晚秋叶面喷施 ,对处理后休眠期枝条及翌年花序、叶片中相应矿质成分含量进行分析 ,结果表明晚秋叶施高浓度肥料均能显著增加梨树休眠期枝条中相应矿质成分的含量 。

平顶山市涩柿地方品种资源调查

河南省平顶山市分布着众多的涩柿品种资源.2007~2009年期间,通过实地考查,查明平顶山市区域内目前有31个涩柿地方品种资源,详细记载了这些地方品种资源的树体生长特点、果实特征及分布状况,每个地方品种资源筛选了样本单株,为进一步的资源保护和育种利用奠定了基础.

河南平顶山市涩柿品种资源的特征与分布

2007～2009年,通过实地考查,查明平顶山市区域内现有31个涩柿地方品种资源,文章详细记载了这些地方品种资源的树体生长特点、果实特征及分布状况,每个品种资源筛选了样本单株,为进一步的资源保护和育种利用奠定了基础。

七个甜柿品种启动培养

以柿休眠芽为外植体,以(1/2N)MS+6-BA 4.0 mg/L+IAA 0.2 mg/L+PVP 0.6g/L+蔗糖3 0 g/L+6.0 g/L琼脂为培养基,对‘次郎’、‘西村早生’、‘禅寺丸’、‘兴津20’、‘新秋’、‘前川次郎’、‘阳丰’7个甜柿品种进行了初代培养研究。结果表明:‘西村早生’、‘兴津20’、‘新秋’、‘阳丰’易成活,成活率为100%,其次为‘前川次郎’和‘次郎’,成活率分别为78%和70%,‘禅寺丸’不易成活,成活率仅为9.5%;从增殖倍数来看,该培养基有利于‘禅寺丸’的增殖,增殖效果较明显,‘西村早生’次之,‘阳丰’增殖效果较差。同时研究了GA3在甜柿初代培养中的效应,表明在初代培养中,添加适量GA3更有利于甜柿休眠芽初期的启动发育和伸长生长。

红地球葡萄不同插条质量的成苗效应

以红地球葡萄为试材,研究了插条长度和粗度对苗木生长的影响,提出为培育优质健壮的葡萄扦插苗,育苗时所用插条的长度应为15cm左右、粗度不低于0.7cm。

葡萄抗寒相关生理生化指标灰色关联分析

以美人指(Manicure Finger)、红地球(Red Globe)、白香蕉(Baixiangjiao)、派克斯(Aromatic of pecs)、普列文玫瑰(Mascat Plevenski)、圣诞玫瑰(Christmas Rose)、粉红亚都蜜(Yatomi Rosa)及3个抗寒性强的贝达(Beta)、山葡萄(Vitis amurensis)、北醇(Beichun)等10个葡萄品种一年生休眠枝条为试验材料,在不同低温下(4^-30℃)胁迫处理,测定枝条的相对电导率、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性,结合Logistic方程拟合出半致死温度,运用恢复生长法测定萌芽率;通过灰色关联分析,筛选与抗寒性关联最大的抗寒指标。结果表明:随着温度下降,各葡萄枝条的相对电导率、MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数均呈上升趋势,SOD、POD、CAT活性均是先上升后下降; 10个葡萄品种关联度最高的抗寒指标分别是MDA、SOD,其次是POD、可溶性糖。10个葡萄品种的抗寒性,由强到弱依次为山葡萄、贝达、北醇、红地球、白香蕉、美人指、派克斯、普列文玫瑰、圣诞玫瑰、粉红亚都蜜。

氯化钠胁迫对南瓜根系游离态多胺含量和活性氧水平的影响

以中国南瓜杂交种'360-3×112-2'和黑籽南瓜为试验材料,在营养液栽培条件下研究了NaCl胁迫对两种南瓜植株生长、根系活性氧水平和游离态多胺含量的影响.结果表明,NaCl胁迫10d后,与对照相比,两种南瓜植株生长都受到明显抑制,但中国南瓜杂交种比黑籽南瓜植株的耐盐性强.NaCl胁迫使南瓜根系O2.-产生速率和H2O2含量提高,且黑籽南瓜的O2.-产生速率和H2O2含量高于中国南瓜杂交种.两种南瓜根系中腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)和多胺(PAs)含量及Put/PAs高于对照,并呈现先升后降的趋势;根系中(Spd+Spm)/Put低于对照,呈现先降后升的趋势.中国南瓜杂交种根系中Put含量和Put/PAs低于黑籽南瓜,而Spd、Spm含量和(Spd+Spm)/Put高于黑籽南瓜.表明两种南瓜根系中多胺含量的升高对减少或清除组织中的活性氧有积极作用,Put向Spd、Spm的转化有利于增强植株的耐盐性;中国南瓜杂交种'360-3×112-2'的耐盐性高于黑籽南瓜与其根系中Put/PAs较低、(Spd+Spm)/Put和PAs含量较高,使其清除活性氧能力较强有关.