沙培条件下磷、钾、钙亏缺对枳(Poncirus trifoliata)幼苗根系形态及营养吸收的影响

【目的】根系是吸收水分和养分的主要器官,对于多年生木本果树的生长发育尤为重要。由于果树根系庞大、分布错综复杂,对根系构型和空间分布等的研究相对较少。本文利用计算机扫描系统及其图像分析软件观测根系二维形态参数,并用原子吸收法测定植株养分含量,以探索养分亏缺对枳根系形态的影响,以及根系形态变化与植株养分吸收的关系。【方法】本试验在沙培条件下,以柑橘砧木枳(Poncirus trifoliata)实生苗为试材,研究了缺磷、钾和钙对其根系形态以及植株体内营养元素含量的影响。利用爱普生数码扫描仪(Expression 10000XL 1.0,Epson Inc.Japan)扫描根系,并用WinRhizo Pro(S)v.2004b软件(Regent Instruments Inc.,Canada)分析获取根系总长、总体积和总表面积等二维形态参数。利用原子吸收光谱仪(SPECTR AA220)测定样品K、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn等元素含量。【结果】从扫描数据可知,3种缺素处理对枳幼苗根系形态结构有较大的影响,即在缺素时根系总长、表面积和体积均显著降低,缺P处理使枳实生苗粗根的根系长度、表面积、体积显著降低,但是增加了中等粗根的表面积和体积;缺K和缺Ca处理的中等粗根根系长度、表面积和体积均显著低于对照;3种缺素处理均显著降低了细根和粗根的根系长度、表面积和体积。不同缺素处理对植株根系和地上部生长的影响也存在差异,缺P对地上部的抑制作用显著强于根系,缺K处理对根系生长的抑制作用较强,缺Ca对根系和地上部生长的抑制作用均较小。缺Ca处理植株体内Zn和Fe浓度均显著增加但Ca浓度降低,缺P时植株体内Ca和地上部Zn浓度增加,而缺K时植株体内Ca、Zn浓度增加但Fe和K浓度均显著降低。【结论】不同缺素条件下枳实生苗根系形态各异,导致根系对不同养分的吸收能力不同,从而使植株体内K、Ca、Zn、Fe等养分含量发生改变,最终影响整个植株根系和地上部的生长,表现出各缺素环境所特有的树体特征。

枳砧红绵蜜柚嫁接黄化苗的光合特性及其CgSGR基因克隆与表达分析

该研究以枳砧‘红绵蜜柚’(Hm/Pt)为试验材料,以枳砧‘琯溪蜜柚’(Gx/Pt)和香橙砧‘红绵蜜柚’(Hm/Cj)为对照,测定分析3种砧穗组合蜜柚的光合特性、叶绿素含量差异;利用RT-PCR技术克隆并分析滞绿基因(CgSGR)表达,为进一步研究枳砧‘红绵蜜柚’嫁接不亲和机理奠定基础。结果显示:(1)枳砧‘红绵蜜柚’嫁接苗净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶肉羧化效率明显低于2个对照组合,且3种砧穗组合以上各指标的最大值均出现在嫁接后第98天。(2)3个嫁接组合的叶绿素含量变化趋势一致,但枳砧‘红绵蜜柚’在整个试验期间的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素显著低于2个对照组合。(3)成功克隆获得‘红绵蜜柚’滞绿蛋白SGR调控基因序列,命名为CgSGR(GenBank登录号:MF945620);CgSGR基因片段长度为816bp,序列编码一个含有271个氨基酸的蛋白质,分子量为30.62kD,属于稳定的碱性亲水性蛋白;SGR序列多重比对结果显示,‘红绵蜜柚’CgSGR序列与柑橘属柚、甜橙和克里曼丁橘之间一致性较高,其中‘红绵蜜柚’与柚无碱基差异,与甜橙在第33bp处有1个变异位点,与克里曼丁橘在33、52、118、159、622和765bp处有6个变异位点;系统进化树表明,CgSGR与柑橘属甜橙、克里曼丁橘的距离最近,与荔枝关系较近,与其它物种的关系较远。(4)实时荧光定量PCR结果表明,CgSGR基因在香橙砧‘红绵蜜柚’中的表达量总体均低于其他2个组合材料,而嫁接139d后,3个材料均随着植株黄化,CgSGR基因的表达水平均呈上升趋势,且枳砧‘红绵蜜柚’的CgSGR基因表达显著高于2个对照组合。(5)随着嫁接苗的生长发育,CgSGR的表达水平总体变化趋势与净光合速率、叶绿素的变化趋势相反。研究认为,枳砧‘红绵蜜柚’CgSGR基因的表达量在嫁接苗叶绿素降解过程中上调,其可能参与调控黄化幼苗的叶绿素降解。

三年生枳砧丘陵坡地椪柑丰产栽培研究

本试验采用半矮化枳砧(Poncirus trifoliata(L.)Raf.)嫁接椪柑(Citrus reticuala Ponkan)良种“东13号”,在红壤丘陵坡地进行了密植早结丰产栽培研究。结果表明,在每亩坡地上密植180株,采用适当的控梢整形、灌水施肥、促花保果及病虫害防治等技术,三年生枳砧椪柑可获得平均亩产2714公斤的产量。本文对丘陵坡地枳砧椪柑密植、早结丰产栽培的主要技术作了探讨。