富士苹果差异化和高值化利用模式分析

富士苹果是我国主要栽培的苹果品种,具有酸甜可口、耐贮藏等特点,深受消费者的喜爱。但富士苹果种植面积大,产量高,不同推广利用模式对苹果销售价格影响很大。本文对黄金富士、晚采雪苹果富士、艺术苹果、功能苹果、锈果富士、不同颜色富士品种混搭等8种富士苹果高价格利用模式的销售价格、种植收益等进行了调研,以期为富士苹果差异化、高值化、产业化开发提供借鉴。

晚熟黄绿色苹果新品种烟香翠的选育

烟香翠为晚熟黄绿色苹果新品种,是2003年从韩国引进的中熟苹果品种红露的实生后代,果实生育期为162~168 d。该品种果实近圆形,果个较轻,平均单果质量118.3 g,成熟时果皮呈黄绿色,表面光滑,果肉黄白色,去皮硬度9.0 kg·cm^(-2),口感脆甜、肉质细腻,可溶性固形物含量(w,后同)为17.50%,可滴定酸含量为0.28%,可溶性糖含量为13.85%,维生素C含量为23.50 mg·kg^(-1)。适应性强、丰产性好、适宜免套袋栽培,山东、新疆、云南等苹果适栽区均可栽培,盛果期每公顷产量2.28 t。

8个黄绿色苹果新品系种植评价

烟台市农业科学研究院与保加利亚农业研究所联合开展黄绿色苹果新品种选育研究,从Prima、Florina、Sumerred等品种的杂交组合中筛选出8个黄绿色新品系,以MM106自根砧繁育苗木进行鉴定评价。结果表明:8个优系的初花期最早在4月13日,最晚在4月25日。其中优选3号、4号、5号为早熟品种,优选6号、8号为中熟品种,优选1号、2号、7号属于中晚熟品种。从果实品质分析结果表明,优选5号的平均单果重最大,为227 g,优选2号的最小,为113 g;优选2号的果形指数最高,为0.89,优选6号的最低,为0.80;优选8号的果肉硬度最大,为10.3 kg/cm^(2),优选6号的果肉硬度最小,为5.8 kg/cm^(2)。优选7号的果实可溶性固形物和总糖含量均为最高分别是17.5%和8.9%,可滴定酸含量最低,为0.12%,糖酸比高达74.2,优选5号的可溶性固形物和总糖含量均为最低,分别为13.1%和7.0%,优选6号的可滴定酸含量最高,为0.53%,糖酸比最低,仅为14.9;优选1号的平均单株产量最高,为33.0 kg/株,优选2号的最低,为16.6 kg/株。

苹果花脸症状相关基因差异表达的分析

【目的】苹果花脸病主要由苹果锈果类病毒(apple scar skin viroid,ASSVd)引起,是一种严重危害苹果产量和果实品质的病害,通过分析苹果花脸症状相关基因表达,探索花脸症状形成的潜在机制。【方法】削取无症状且无ASSVd侵染的果皮和表现花脸症状的弘前富士苹果果皮,提取果皮总RNA,通过高通量测序并进行转录组数据分析。【结果】利用RT-PCR方法从表现花脸症状的苹果果皮中得到两条ASSVd序列,其基因组长度分别为331 nt和330 nt,与已公布的ASSVd山东烟台苹果分离物SDYT-1(MW302328.1)和SDYT-3(MW315909.1)完全一致。转录组测序结果表明,与无症状果皮相比,表现花脸症状的果皮中共有差异表达基因6938个,其中有3331个基因显著上调,3607个基因显著下调。通过差异表达基因功能注释分析,表明这些差异基因参与到植物激素(茉莉酸、水杨酸和生长素)合成和信号转导、苯丙烷生物合成等代谢途径。此外,转录组数据分析发现与植物防御反应相关转录因子的编码基因,如MdWRKY18-like、MdWRKY71、MdNAC29、MdWRKY70等在表现花脸症状的苹果果皮中显著上调,而MdERF61等则显著下调。利用实时荧光定量PCR验证了显著差异表达基因变化情况。【结论】转录组分析结果表明,苹果花脸病果实与正常果实差异表达基因主要参与植物激素信号转导和苯丙烷合成途径。此外,植物抗病相关转录因子及防御相关激素信号可能参与调控苹果花脸病的抗病反应。

倪维思引种西洋苹果品种性状考略

以中国近代学者唐荃生的调查记录为准,结合近现代文献资料,对1871年起美国传教士倪维思在烟台引种的18个西洋苹果品种名称、系谱来源进行了考证;对树体生长势、枝条、叶片、适应性、抗性、果实、耐贮性等方面性状进行了简述;对引种成功的原因和当今苹果种质资源保护进行了分析。

苹果生长素响应因子MdARF5的克隆与功能鉴定

【目的】分离苹果生长素响应因子Md ARF5(Auxin Response Factor 5),分析其对生长素的响应,鉴定其在调节花青苷合成过程中的作用,揭示Md ARF5的生物学功能,为进一步研究生长素对花青苷的调节提供理论依据。【方法】以‘嘎拉’苹果(Malus×domestica‘Royal Gala’)为材料,利用同源克隆技术,克隆得到一个ARF(Auxin Response Factor)转录因子,并将其命名为Md ARF5。利用MEGA5.0软件构建多物种间系统进化树。通过农杆菌介导的遗传转化获得转基因苹果愈伤组织。比较野生型和转基因苹果愈伤组织花青苷积累的差异。利用烟草叶片瞬时转化试验,分析Md ARF5对Md MYB1的转录调控。【结果】克隆获得苹果生长素响应因子Md ARF5(序列号:MDP0000143749),该基因CDS为2 691 bp,编码含有896个氨基酸的蛋白。系统进化树分析表明,苹果Md ARF5与梨Pb ARF5同源性最高。基因表达分析显示,该基因响应生长素处理,并且与花青苷合成相关基因表现出相反的表达模式。在苹果愈伤组织中超表达Md ARF5,其花青苷积累较野生型显著降低,表明Md ARF5在调控花青苷积累过程中发挥重要作用。对苹果Md MYB1启动子序列进行分析,发现其序列包含一个Md ARF5的结合位点。烟草瞬时表达试验显示,Md ARF5能够抑制Md MYB1的表达。【结论】推测苹果Md ARF5可能通过直接抑制Md MYB1的表达负调节花青苷的积累。

富士苹果香气物质的研究进展

香气物质是反映富士苹果品质的一项重要指标,影响富士苹果鲜食及其深加工品品质。综述了国内外对富士苹果果实中香气物质的成分、含量及其影响因素的研究进展,并展望了今后富士苹果香气物质的研究方向,以期为香气物质的深层次研究利用以及富士品种的更新换代提供参考依据。

苹果品种‘金冠’与其实生后代‘维纳斯黄金’的性状比较

比较了苹果品种‘金冠’与其自然实生后代‘维纳斯黄金’在植物学特性、果实性状、物候期及抗逆性上的差异。结果表明,与‘金冠’相比,‘维纳斯黄金’树势强,果个大,果实品质有所提高,耐贮性显著提高,果实成熟期延迟1个多月,抗逆性变化不大。

早熟黄色免套袋苹果新品种烟香玉的选育

烟香玉是以引进中熟苹果品种红露为母本实生选育的黄色苹果新品种。该品种果实长圆柱形,平均单果质量120.2 g,果皮呈黄色,表面光滑,果肉呈浅黄色,口感硬脆,肉质细腻,风味甘甜,可溶性固形物含量(w,后同)为14.3%,去皮硬度9.2 kg·cm^(-2),可滴定酸含量0.32%,维生素C含量2.53 mg·100 g^(-1),较其他早熟品种耐贮藏,自然条件可贮藏2个月。在烟台地区成熟期一般在8月中下旬,抗病性较强,适宜在山东、山西、新疆、陕西等苹果适栽区进行免套袋栽培,盛果期产量29.4 t·hm^(-2)。

2个适宜免套袋栽培的苹果新品种——烟脆1号、烟脆2号

套袋和摘袋是苹果生产的主要管理成本,选育不需套袋就着色好的品种,是进行免套袋栽培的关键。以粉红女士和天星、烟富6号和红玉为杂交亲本,分别选育出新品种烟脆1号和烟脆2号。这2个苹果品种果个大、风味浓郁、脆甜爽口,在不套袋栽培条件下果实果面光洁、颜色鲜艳,抗病性强,适宜进行免套袋栽培。于2019年10月通过农业农村部非主要农作物品种登记。

3个中熟苹果品种的果实品质分析

为调整苹果品种种植结构,丰富山东省中熟苹果品种,推动地区产业健康发展,以‘凉香’、‘红将军’、‘甘红’3个中熟苹果品种为试材,测定比较果实的一般品质、挥发性香气物质含量、水解氨基酸含量、总黄酮、单宁、维生素及6种酚酸的含量。结果表明,3个品种中‘甘红’的果实平均单果重最大,果形指数、果实硬度和可溶性固形物含量均为最高。3个品种均为酯香型苹果,香气成分种类差别不大,相对百分含量差别较大,其中‘甘红’果实中酯类、烯类、醇类分别占29.67%、22.39%和25.77%。‘甘红’中检测出的水解氨基酸种类和含量均为最高,达到9256.37 mg/kg;‘凉香’的总黄酮和维生素C含量最高,分别为0.044 g/100 g和37.99 mg/kg,‘甘红’的总黄酮和维生素C含量最低,分别为0.010 g/100 g和10.81 mg/kg,但是‘甘红’的单宁和维生素E含量最高,分别为840.8 mg/kg和2.59 mg/kg,‘红将军’的单宁含量最低,‘凉香’的维生素E含量最低,各品种间成分含量差别较大,没有明显规律。3个品种果实中维生素A,维生素D2、D3,维生素B1、B2、B3、B6及6种酚酸(没食子酸、香豆酸、儿茶酚、儿茶素、阿魏酸、咖啡酸)含量较低,均未检出。

行内生草对酿酒葡萄微域环境及品质的影响

在胶东半岛产区的乳山市赤霞珠葡萄园中,以清耕为对照,测定生草处理20、40 cm深处的土壤相对含水量及果实区域温度;9月下旬测定枝条粗度、节间长度、叶面积和叶绿素含量;采收后测定果实可溶性固形物含量、可滴定酸含量、p H值以及果实单宁和花色苷含量。结果表明,生草处理提高大量降水后的土壤相对含水量,减小昼夜温差,促进植株长势,提高果实可滴定酸含量并维持较低的p H值,但在一定程度上对果实可溶性固形物积累形成负面影响。

保加利亚主栽苹果品种在烟台试栽的果实品质分析

不同国家和地区的苹果种质资源具有不同的果实品质,2012年从保加利亚引进的4个苹果主栽品种,以烟台本地主栽品种“红将军”为对照,分析成熟期果实的常规品质、糖酸组分和香气物质的含量。结果表明,保加利亚品种与烟台本地品种在果实品质、口感和风味上存在明显差异,“Martinike”的果实硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖和总单宁含量均为最大,分别为9.8 kg/cm^(2)、14.1%、9.43%和780.15 mg/kg;“Martinike”检测出的香气物质种类最多,为43种;醇类相对含量最高,为27.79%,是典型的醇香型苹果。另外,“Martinike”的酯类含量最高,而与贮藏性呈正相关的ɑ-法尼烯的相对含量却最低。综上认为,“Martinike”的综合性状最为优良,可作为种质资源与本地品种杂交进行创新利用,并优先在苹果适栽区进行推广。

烟台不同优系富士品种的酚类物质和褐变关系探讨

为探讨苹果果实酚类物质组成与褐变的相关性,本研究以响富、烟富8、烟富10和普通苹果为试材,测定果实褐变度及总酚含量,并采用超高效液相色谱(UPLC)及液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)对苹果中儿茶素、绿原酸、隐绿原酸、表儿茶素、根皮苷、根皮素、原花青素B2、原花青素B4、槲皮素3-半乳糖苷、槲皮苷10种酚类的组成和含量进行分析。结果表明,烟富10的总酚含量以及褐变度较高,且仅在烟富10中检测到槲皮素3-半乳糖苷;不同品种中绿原酸含量均最高,根皮苷、表儿茶素含量较高,为主要的酚类物质;3个优系富士品种果实的褐变度与总酚含量、儿茶素、表儿茶素、根皮苷、绿原酸、槲皮素3-半乳糖苷均呈极显著正相关,果实总酚含量对褐变度影响最大。

脱毒‘烟富3号’与未脱毒‘烟富3号’苹果香气成分差异分析

采用顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术检测分析了脱毒‘烟富3号’与未脱毒‘烟富3号’苹果果肉、果皮中的香气成分。结果表明:脱毒对‘烟富3号’苹果果肉、果皮中的香气成分影响明显,其中脱毒‘烟富3号’苹果果肉含有19种香气成分,总含量为271.88μg/kg,比未脱毒‘烟富3号’苹果果肉中检出的香气成分多5种,总含量高97.88μg/kg;从脱毒‘烟富3号’苹果果肉中检测到7种独有的香气成分,包括2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丁酸丙酯、甲酸己酯、己酸己酯、丙酸丙酯、丁酸丙酯、(E)-2-己烯醛。脱毒‘烟富3号’苹果果皮中的香气成分为29种,总含量为1 408.77μg/kg,比未脱毒‘烟富3号’苹果果皮中检出的香气成分多1种,总含量高696.36μg/kg;从脱毒‘烟富3号’苹果果皮中检测到4种独有的香气成分,包括2-甲基丁酸丙酯、丙酸己酯、2,3-二甲基-1-戊烯、2-甲基丁酸。综合来看,脱毒‘烟富3号’苹果香气品质优于未脱毒‘烟富3号’苹果。

GA_(3)和6-BA对柿砧木种子破眠促萌效果研究

以君迁子和小果甜柿砧木为试材,采用赤霉素(GA_(3))和6-苄氨基嘌呤(6-BA)2种植物生长调节剂开展种子发芽试验,研究36个不同浓度的GA_(3)和6-BA处理及其组合对当季播种的2种柿砧木种子破眠促萌效果,以及不同柿砧木种子对2种植物生长调节剂的响应特点,探索柿砧木种子破眠促萌的适宜浓度。结果表明:一定浓度的GA_(3)可显著促进2种柿砧木种子的萌发,而6-BA无明显促进作用,君迁子和小果甜柿砧木种子对植物生长调节剂的反应不同,前者更加敏感,当GA_(3)浓度≥1000 mg/L时,君迁子和小果甜柿砧木种子的萌发开始受到显著影响,2000 mg/L为本研究所设定处理中的最佳浓度。研究结果将为柿高效育苗技术中的提早播种环节提供参考。

6种苹果砧木的抗寒性比较研究

以‘烟砧2号’‘烟砧5号’‘烟砧6号’‘B9’‘M9’和平邑甜茶1年生枝条为试材,通过低温处理后,测定了6种苹果砧木在低温胁迫下的相对电导率,脯氨酸、可溶性蛋白和丙二醛含量,SOD、POD和CAT活性,以及恢复室温后的枝条萌芽率。用Logistic方程拟合求出的各供试砧木低温半致死温度(LT50)与主成分分析结果都表明,6种砧木的抗寒性由强到弱依次为:‘烟砧6号’‘烟砧5号’‘B9’‘烟砧2号’、平邑甜茶、‘M9’。

苹果坏死花叶病毒烟台分离物的鉴定与序列分析

采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术,对在山东省烟台市采集的31份表现花叶症状的苹果幼叶进行了苹果坏死花叶病毒(Apple necrotic mosaic virus,ApNMV)和苹果花叶病毒(Apple mosaic virus,ApMV)检测。结果表明,ApNMV的检出率为87.1%,ApMV未检出,表明ApNMV与烟台地区苹果花叶病高度相关。从‘红将军’苹果和‘长富2号’苹果花叶样品中分别克隆出2条ApNMVRNA3基因组序列,GenBank登录号分别为MN911185和MN911186,这2条分离物核苷酸序列长度分别为1783 nt和1785 nt。序列比对结果显示,2条分离物核苷酸序列相似性为91.71%,与已报道的ApNMV RNA3核苷酸序列一致性为89.88%~96.64%。系统进化分析显示,不同来源的ApNMV亲缘关系较近,分离物之间没有表现出寄主特异性和地域分布规律。研究结果为该病的防治、流行规律的判断以及致病机理研究提供了理论依据。

不同色相‘富士’苹果解袋后着色过程中DNA甲基化的差异分析

以十四年生‘富士’苹果为试材,采用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)技术,研究了不同色相‘富士’苹果解袋后12 d着色期内果皮DNA全基因组甲基化变化,以探讨‘富士’苹果着色与其果皮DNA全基因组甲基化的关系。结果表明:Ⅱ型甲基化(外侧胞嘧啶半甲基化/CGH甲基化)、Ⅲ型甲基化(内侧胞嘧啶全甲基/CG甲基化)在解袋第6天明显出现一个拐点,甲基化水平和甲基化模式变异在2个着色期(前6 d为S1期,后6 d为S2)变化明显,甲基化水平明显降低,甲基化模式前期以甲基化为主,后期则以去甲基化为主。可见,去甲基化在解袋后‘富士’苹果着色期可能发挥了重要作用;条红和全红2种色相‘富士’苹果研究结果显示,DNA的甲基化水平及模式变化条红‘富士’更为明显。该研究可为不同色相富士苹果的鉴定,以及富士苹果的选育,着色的调控提供新的思路。

黄绿色苹果品种果锈发生表皮形态学观察初探

【目的】我国苹果品种中部分黄绿色品种表现出锈多、锈重、果实外观质量较差等缺点,影响了果实的商品价值,本试验旨在为黄绿色苹果果锈与表皮的关系研究提供理论支撑。【方法】试验以‘维纳斯黄金’‘烟香玉’‘赛金’‘明月’等6个黄绿色品种为试材,对其表皮进行侧切,利用显微镜观察有锈部位和无锈部位的差异。【结果】将6个品种发生果锈和未发生果锈部位进行对比,结果显示各个品种未发生果锈的部位角质膜质地均匀,果实外观较好。而发生果锈的品种各有不同:‘瑞雪’果皮外表光滑,光洁度比较高;‘维纳斯黄金’果锈大量发生部位角质膜出现裂缝,且蜡质层脱落严重;‘华金’发生果锈的部位少量蜡质层脱落,果面光洁度不高;‘烟香玉’发生果锈后蜡质层脱落,木栓化角质层依然排列紧密且相对平整,果实光洁度尚可;‘明月’果锈部位表皮细胞排列不规则、松散且间隙多,果实光洁度也表现一般;‘赛金’发生果锈皮下细胞依然排列紧密、整齐,果面光洁度表现良好。【结论】果面光洁度与角质膜的均匀一致性关系非常密切。无果锈的果实表皮有较完整的角质层、表皮和皮下组织,当果锈发生时,角质膜有不同程度损伤,随着果锈发生严重程度的不断加深,表皮蜡质层和角质层脱落,表皮细胞出现木栓化组织代替了原来的表皮层,形成果锈。