pH环境对香椿幼苗生长、光合作用和生理特性的影响

【目的】为香椿育苗基质配置和苗圃地、造林地选择提供参考。【方法】以香椿2年生幼苗为材料进行盆栽试验,探究不同pH(3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0)环境对香椿幼苗生长、光合作用、细胞膜透性、渗透调节物质含量及抗氧化酶活性的影响。【结果】强酸(pH≤4.0)和强碱(pH≥9.0)胁迫对香椿幼苗生长具有抑制作用,地径增长量、苗高增长量、复叶长度和小叶面积随pH增大总体表现出先升高后下降的规律。地径增长量和苗高增长量在pH为3.0~6.0和9.0~10.0时极显著低于pH为7.0、8.0的处理和对照;复叶长度和小叶面积在pH为6.0~8.0时受影响不显著,其他处理极显著低于对照。随着pH增加,香椿幼苗叶片的净光合效率、气孔导度和蒸腾效率均呈现先增加后下降的变化规律,pH为3.0、4.0、10.0时均极显著低于其他处理;叶片胞间CO_(2)浓度整体呈现先下降后增加的趋势,在pH为7.0时其浓度最低。叶片细胞膜透性、MDA含量、SOD活性、POD活性和渗透调节物质含量随pH增加呈现先降低后升高的趋势,但各指标的变幅存在差异,且酸胁迫比碱胁迫的影响更大。在pH≤5和pH≥9环境下,香椿幼苗叶片的细胞膜均受到了不同程度的破坏,在强酸强碱环境下细胞膜受损更为严重。【结论】香椿幼苗生长受到pH环境影响,酸、碱环境导致叶片细胞膜透性增大、抗氧化酶活性增强以及光合作用减弱,酸胁迫比碱胁迫对香椿幼苗生长的抑制作用更显著。香椿幼苗有一定耐酸碱能力,生长适宜pH为6.0~8.0。

香椿芽贮藏保鲜技术研究

香椿芽风味独特、营养丰富,但采食期短,容易变味变质。为延长香椿芽贮藏期,在漂烫速冻冷藏法的基础上建立了一种简单、快捷、营养风味保持好的保鲜方法,以感官评分为评价指标,运用理化分析法进行优化,并与4种常用的香椿芽贮藏保鲜方法(袋装贮藏法、保鲜剂冷藏法、食盐腌制贮藏法、漂烫速冻冷藏法)进行比较。结果表明,香椿芽在新鲜采摘后的6 h内,经45~60 s的沸水焯煮漂烫,用10℃的水冷却,沥干水分,装入保鲜袋抽成真空,并于-18℃保存,其特色风味能得到有效保持,营养成分无显著减损,食品安全指标符合GB 2762—2022要求。与上述4种常用的香椿芽贮藏保鲜方法相比,该方法能更好地保留营养物质保留好,亚硝酸盐含量低,更适合香椿芽保鲜。

不同种源香椿无性系苗期表型性状变异及其与地理-气候因子的相关性

以香椿〔Toona sinensis(A.Juss.)Roem.〕12个种源142个无性系为研究对象,研究了不同种源香椿无性系苗期的表型性状变异,探究其表型性状间及表型性状与地理-气候因子间的相关性。结果表明:香椿无性系苗期表型性状在种源间和种源内差异极显著(P<0.01),且种源内的变异大于种源间的变异。12个种源香椿无性系苗期表型性状的平均变异系数变幅为18.17%~26.34%,变异系数较大。聚类分析结果表明:在欧氏距离17处,供试的12个香椿种源被分成3类,3个类群之间具有明显的表型分化,但聚类结果与地理分布无明显相关性。相关性分析结果表明:香椿无性系苗期的树皮颜色与苗高、地径分别呈显著(P<0.05)和极显著负相关,与叶痕长和叶痕宽的相关性不显著;苗高与经度呈显著负相关,与海拔呈显著正相关;地径与平均气温日较差呈显著负相关,与等温性呈极显著负相关。综上所述,不同种源香椿无性系苗期表型性状变异丰富,表型性状变异主要来源于种源内,具有优良种质资源的选择潜力,且在所收集的种源范围内,苗高的地理变异模式以经度和海拔变异为主。

不同种源香椿嫩芽营养成分差异分析

为探究不同种源香椿嫩芽的产量和营养成分的差异,初步筛选出适宜贵州贵阳的菜用香椿种源。选取贵州8个种源1年生苗的嫩芽为试材,测定嫩芽的产量和营养成分指标,对各性状进行方差分析和主成分分析,结果表明:不同种源香椿嫩芽产量变幅为64.02~150.48 g。各指标的变异系数变幅为5.30%~41.35%。Fe元素含量的变异系数最大,主成分分析显示前5个主成分累计贡献率为92.641%。综合分析得出长顺、安龙和贞丰3个种源可作为贵州贵阳菜用香椿培育优先考虑的种源。

不同采收期及长度香椿活性成分分析

以不同采摘时期不同采摘长度的“巴山红”香椿为原料,比较分析香椿中的活性成分(总黄酮、多糖、总酚、花青素和总皂苷)以及亚硝酸盐含量的变化。结果表明,相同长度的香椿嫩芽随着采摘时间的延迟香椿叶中黄酮、多糖和总皂苷的含量不断减少,而总酚和花青素的含量不断增加;同茬香椿中随着采摘长度的增加,香椿叶中的黄酮、多糖和总皂苷的含量不断增加,而总酚和花青素的含量不断减少。亚硝酸盐的含量随着随着采摘时间的延长不断降低。通过对香椿活性成分以及亚硝酸盐含量的分析,旨在为“巴山红”香椿科学采摘以及食用安全性提供科学理论依据。

不同海拔种植的上方山香椿营养品质的差异性分析

海拔是多个环境因子的综合反映,为探索不同海拔种植的上方山香椿营养品质的差异性,本研究选择北京市房山区管理措施和管理水平基本一致的5个不同海拔地点的26个上方山香椿样品,对这些样品进行常规营养成分和生物活性物质(特征性成分)检测分析。结果表明,上方山香椿整体营养品质水平较高,含有丰富的蛋白质、维生素C、矿物质元素(尤其是铜、钙、钾、锰),以及较高含量的生物活性物质;400 m海拔处种植的上方山香椿中粗纤维、维生素C、可溶性糖、还原糖、叶黄素、槲皮素-3-O-a-L-鼠李糖苷、山奈酚-3-O-a-L-鼠李糖苷含量均最高,其中粗纤维、维生素C、可溶性糖、还原糖含量与其他海拔的上方山香椿差异显著;800 m海拔处种植的上方山香椿中,除铁、锰、钙外,其他5种矿物质元素铜、锌、钾、镁、磷含量均为最高,其中铜、锌含量与其他海拔的上方山香椿差异显著。研究认为,在海拔400m种植的上方山香椿的常规营养成分(除矿物质元素外)、生物活性物质含量更高,而在800 m处种植的上方山香椿矿物质元素含量更高。多元统计分析结果表明,不同来源和不同海拔的上方山香椿产品的矿物质元素和特征性成分存在显著差异,海拔400 m更有利于提高槲皮素-3-O-a-L-鼠李糖苷、山奈酚-3-O-a-L-鼠李糖苷、叶黄素、铁、锰、铜、钙等成分含量;锌元素可作为区分不同海拔上方山香椿的重要差异性成分。

红花香椿子代变异研究及早期选择

对12个红花香椿家系2年生优树自由授粉子代测定林进行观测分析,结果表明:试验林2年生时树高、地径、保存率均值分别为1.44 m,4.39 cm,88.50%,在家系间存在极显著差异,树高、地径、保存率的家系遗传力分别为0.550,0.521,0.774,远大于单株遗传力0.125,0.102,0.146。以20%的入选率筛选优良家系,兼顾树高、地径、保存率均值大于试验林整体均值为标准,筛选了10,12号2个家系,入选的优良家系树高、地径、保存率均值为1.70 m,5.39 cm,96.37%,现实增益平均为17.71%,19.10%,8.89%,遗传增益平均为9.76%,9.95%,6.88%。这些优良家系充实了红花香椿育种群体,可尽早在与试验区相似的地区以家系的形式推广试种。

炼山造林与免炼山造林对香椿生长的影响对比试验

为研究采伐迹地炼山与否对香椿生长的影响,在广西百色市田林县开展了免炼山与炼山造林对比试验。结果表明,在造林后第1年,两种造林方式间差异显著,后者香椿树高、胸径、冠幅等指标优于前者;但造林第2年,两种造林方式间差异不显著;造林第3年,两种造林方式间差异显著,前者香椿树高、胸径、冠幅等指标优于后者。另外,炼山造林时需设置防火隔离带,用工多,造林成本高,而免炼山造林成本低,养分流失少,更能促进香椿生长,可在田林县大力推广免炼山造林技术。

平茬高度对香椿生长及其光合特性和非结构性碳水化合物含量的影响

该研究以4年生香椿为试验材料,设置平茬20 cm(T_(1))、50 cm(T_(2))、80 cm(T_(3))和不平茬(CK)4种处理,观测其萌枝和叶片生长情况,以及叶片的气体交换参数、光合色素含量、非结构性碳水化合物(NSC)含量的变化,分析不同平茬高度的生长生理响应差异,以明确平茬措施下香椿植株更新复壮再生的生理机制。结果表明:(1)平茬能够显著提高香椿的萌枝能力,促进侧枝和叶片生长,其萌枝数、侧枝长度在T_(3)处理下最高,成枝数、叶长、叶宽、叶面积及侧枝粗度在T_(2)处理下达到最大值。(2)随着平茬高度的增加,香椿叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率均先升后降,并在T_(2)处理达到最大,较CK分别显著提高了17.33%、10.00%、13.51%和6.98%;平茬也提高了叶片光合色素含量,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和类胡萝卜素含量在T_(2)处理下分别比CK显著提高了18.34%、27.07%、21.11%和23.05%。(3)不同平茬高度处理下,香椿叶、枝、根各器官中可溶性糖、淀粉和NSC含量均高于CK,且T_(2)和T_(3)处理增幅均达到显著水平;平茬处理与未平茬处理下香椿叶、枝、根不同器官中可溶性糖、淀粉和NSC含量分配规律一致,NSC含量表现为叶>根>枝。研究发现,平茬能够通过提高叶片光合色素含量和光合气体交换参数来促进香椿的光合能力,并通过优先储存策略促进不同器官中非结构性碳水化合物的积累和分配来适应平茬作业带来的影响,调控香椿萌枝发生及生长,并以平茬50 cm香椿更新恢复生长和光合能力最佳。

香椿中3个水通道蛋白基因(TsAQP)的克隆和表达分析

水通道蛋白(Aquaporins,AQP)能够促进水分和小分子物质在膜上的运输,维持细胞水分平衡。本研究利用香椿转录组数据,克隆到3个香椿水通道蛋白基因(TsAQP),即TsPIP1-5(GenBank登录号MT501152)、TsPIP2-5(GenBank登录号MT501153)和TsTIP2-1(GenBank登录号MT501154)。利用生物信息学和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,结合生理表型分析,研究TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1蛋白性质、表达模式和在香椿芽采后贮藏中的功能。结果表明:从转录组数据中鉴定出的20个TsAQP可分为5类;TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1是通过跨膜区定位于膜的疏水性稳定蛋白,含磷酸化位点,无信号肽;TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1在根、茎和叶中均有表达且有一定的器官差异性;TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1在香椿芽低温贮藏过程中表达量提高,暗示TsAQP在香椿芽采后脱水过程中有调控作用。本研究结果为进一步研究香椿中TsAQP基因的功能和作用机制奠定了基础。

红和绿香椿芽贮藏过程中花青素和木质素含量及相关基因表达分析

为了探究低温贮藏对香椿芽品质的影响,研究以贵州省织金县板桥镇红光村种植的红和绿香椿芽为材料,在4℃低温黑暗贮藏过程中对其叶片和叶柄进行外观形态和组织细胞学观察,花青素、木质素含量及其相关合成基因表达水平分析。结果表明,(1)红香椿芽贮藏3 d后色泽保持较好,而绿香椿芽贮藏1 d后开始出现黑色斑点,且黑色斑点的数量随贮藏时间的延长逐渐增加;(2)红香椿芽叶脉和叶柄木质部细胞比相应绿香椿芽小且数量少;红、绿香椿芽贮藏过程中次生细胞壁均逐渐增厚,且绿香椿芽叶脉和叶柄细胞染色程度较深;(3)在低温贮藏过程中,红、绿香椿芽花青素含量均降低,木质素含量均升高,红香椿芽花青素含量始终高于绿香椿芽,而其木质素含量始终低于绿香椿芽,且红香椿芽升降幅度较小;(4)在采后低温贮藏过程中,香椿芽叶片和叶柄中花青素和木质素相关合成基因的表达水平与花青素和木质素含量的变化趋势基本一致。研究表明,红、绿香椿芽贮藏过程中均发生了木质化和蒸腾失水,花青素含量降低,但绿香椿芽的变化更明显;香椿芽花青素和木质素含量的差异与其合成相关基因的表达水平具有相关性。

不同光质下香椿苗的生长动态

采用新型半导体光源发光二极管(LED)精量调制光质(红光、蓝光和红蓝混合光),以普通日光灯(白光)为对照,研究不同光质对香椿苗生长的影响。结果表明,红光处理香椿苗的株高、鲜质量、干质量、可溶性糖含量均较高。蓝光处理香椿苗叶绿素含量、可溶性蛋白含量较高。说明照射红光或蓝光可促进香椿苗的生长。

TDZ对香椿愈伤组织诱导及芽增殖生长等的影响

利用已经连续培养 35～ 38代、其腋芽增殖生长能力已衰退的香椿试管苗为材料 ,研究了Thidiazuron(TDZ)对叶、叶柄、茎段外植体形成愈伤组织的反应以及对腋芽增殖生长、生根的影响 ,结果显示 ,TDZ+0 .2 m g/ L NAA能使不同外植体形成愈伤组织的能力显著提高 ,其中茎段形成愈伤组织的能力较强。 TDZ小于0 .0 2 mg/ L时对芽的增殖生长起促进作用 ,而且可恢复腋芽旺盛的分枝增殖能力 ;TDZ高于 0 .0 2 mg/ L 则全面抑制生长 ,并随质量浓度的升高变态苗增多 ;经 TDZ培养过的试管苗其生根率并未降低。

香椿特征香气组成及其在贮藏中变化的研究

为探讨香椿特征香气的组成及在不同贮藏条件下的变化,采用顶空--固相微萃取法(HS--SPME)富集香椿香气成分,气相色谱--嗅闻法(GC--O)和气相色谱--嗅闻--质谱法(GC--O--MS)辨识出在43个化合物中有2个化合物A和B具有香椿特征香气,又经GC--FPD检测器确定了A和B属于含硫化合物。气相色谱法测定了香椿在0、5及20℃下,特征香气随时间的变化。结果表明:0℃下,化合物A和B含量基本维持恒定;5℃下A和B在前3d无明显变化,第6天A降低44.2%,B降低62.6%,第12天A和B分别降低了93.6%和97.4%;20℃下香椿特征香气迅速减少,第6天A和B分别降至3.2%和1.8%。因此,温度越高,香椿特征香气降低越迅速,香椿的最佳贮藏条件为0℃。

杂交榛开花结实特性观察试验研究

以引进27个品系的杂交榛为试验材料，系统观察各品系生长物候、花期物候和结实特性。结果表明：杂交榛在伊犁河谷的霍城试点于3月上中旬进入开花期，花期持续20d左右；不同品系间花期存在差异，大多数品系雌花盛花期均比雄花盛花期晚1～6d。受气温等因素的影响，在天山北坡的玛纳斯试点开花期比霍城试点晚10d左右，花期短5d左右。不同品系在不同试点的结实性能有所不同，霍城试点多数品系平均株产量比玛纳斯试点高。这为选择确定伊犁河谷及天山北坡经济带适宜种植的杂交榛优良品种，提供了科学依据。

激素对香椿腋芽增殖生长的效应

在 MS基本培养基中附加不同种类的外源激素 ,对其在香椿芽增殖培养中的效果进行了对比试验 ,结果表明 :单一激素对芽增殖不利 ,细胞分裂素是导致植株玻璃化的主要因素 ,只有 6- BA与 GA3配合使用芽增殖效果最好 ;GA3对 6- BA有明显增效作用 ,既能促进芽增殖生长 ,又能防止。

主成分分析在香椿性状评价和优良单株选择中的运用

通过主成分分析对来源不同的29个香椿样本进行了性状研究与评价,结果表明:选优指标主要为质量指标,初步确定选优的形质指标为芽鳞颜色、芽鳞茸毛、初出嫩叶颜色、小叶形态、小叶光泽油亮程度情况、复叶柄颜色、小叶柄颜色、小叶排列紧密状况,在此基础上,选出了16个优良单株,并进行无性系繁殖,为香椿的性状评价、优株选择和繁殖提供了理论基础与实践经验。

不同商品包装材料对红香椿MAP保鲜效果的影响

采用低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)2种不同材质及厚度(0.01和0.03 mm)的包装材料对‘巴山红’香椿进行自发气调包装处理,结合失重率、脱叶率、色差、细胞膜渗透率、亚硝酸盐含量变化和包装袋内气体组成等指标测定,分析不同包装材料对冷藏过程中红香椿的贮藏保鲜效果影响。结果表明:4种包装处理均能在一定程度上防止香椿水分的损失,保持其色泽和新鲜度,延长货架寿命,且以LDPE(厚度0.03 mm)包装效果最好,4℃下能有效延长红香椿保鲜期至25 d。

GA_3、6-BA及IAA对香椿种子发芽及幼苗生长的影响(简报)

用适宜浓度的GA3 、6 BA及IAA浸种可有效提高香椿种子发芽率、幼苗生长量及干物质积累 ,从而有利于生产优质苗壮的香椿 。

香椿试管苗的生根与移栽

通过基内诱导生根、基外诱导生根及生根苗移栽等试验 ,研究了香椿试管苗的生根与移栽。结果表明 ,基内诱导生根的主要影响因子是生长素IBA ,其次是培养基中无机盐浓度 ,适宜的生根配方是在不含无机盐的培养基中附加 1 .0mg/LIAB。用NAA、IAB短时间处理无根苗基部 ,可使部分苗生根 ,但生根率偏低。试管苗移栽的适宜时期为 3月至 7月初 ,以蛭石、河沙为基质效果较好。移载成活的关键是充分炼苗及良好的基质和适宜的时期 。