砂梨(Pyrus pyrifolia)过敏原蛋白基因(Ppmal)的克隆与表达分析

【目的】分离和克隆梨过敏原蛋白基因Ppmal(Gen Bank登录号为KP008110),探讨其在梨果实发育过程中的功能。【方法】以砂梨品种‘翠冠’[Pyrus pyrifolia(Burm.f.)Nakai]为试材,在盛花期后30 d对植株果柄进行涂抹赤霉素处理,利用同源克隆和RACE方法克隆目的基因全长序列,并通过实时荧光定量技术和半定量技术分析该基因在梨不同组织以及梨果实发育过程中的表达变化。【结果】Ppmal的全长是906 bp,含有480 bp的开放阅读框(ORF),编码159个氨基酸,预测的蛋白质相对分子质量为17.56 k D,等电点为5.62。生物信息学分析显示该基因没有信号肽序列,没有跨膜结构域,具亲水性。与其他物种的过敏原蛋白基因核苷酸序列同源性超过75%,与苹果和西洋梨编码的氨基酸序列同源性分别高达97.48%和96.23%,进化树分析表明该基因与苹果的进化关系最近。同时,定量结果显示经过赤霉素处理后的果实中该基因的表达量随着果实的生长发育呈现先降低后升高的趋势,并且具有组织差异表达的特点,其表达量在叶片中最大,其次是嫩叶,再次是花,枝条最低。【结论】获得梨Ppmal基因全长,对该基因在砂梨品种‘翠冠’发育过程中的表达分析显示,Ppmal受到赤霉素的调控,并在砂梨果实膨大期发生上调表达。

苹果梨花芽分化期几种酶活性的变化

对‘苹果梨’花芽分化各时期叶片中过氧化物酶 (POD)、吲哚乙酸 (IAA)氧化酶、蔗糖酶和过氧化氢酶 (CAT)活性进行研究 ,前三者在花芽分化临界期 (7月 2 3日 )达高值 ,而后者处于低值 ;在花蕾、花萼分化期CAT活性增强 ,蔗糖酶、IAA氧化酶、POD活性降低 ;花瓣、雄蕊、雌蕊分化期POD、IAA氧化酶活性增加 ,蔗糖酶变化不大 。

梨果实源营养液的制备及其对梨树叶片光合特性和果实品质的影响

【目的】探讨梨果实源营养液的制作方法及喷施营养液对梨树叶片光合特性和果实品质的影响。【方法】以黄金梨树生理落果和人工疏除的果实为原料,研究不同的糖量、水量、果实粉碎状态、有无氧发酵和发酵时间等条件,对成品发酵液营养成分的影响。在此基础上,以两年生黄金梨幼树和15年生成年树为试材,设置叶面喷施500倍(Tr1)、200倍(Tr2)、0倍(Tr3、CK)上述营养液为处理,比较不同处理下果树叶片中矿质元素含量、叶片光合特性和果实品质的差异。【结果】制作梨果实源营养液的最佳原料配方为:梨幼果:酵素:红糖:水=50:1:10:35(质量比),最佳发酵条件为果实浆状、有氧条件,室温25—28℃发酵30—45 d。喷施营养液显著增加了幼树叶片的厚度、比叶重、叶绿素含量以及N、P、K、Ca、Fe、Mn、Cu、Zn等矿质元素的含量;显著提高了叶片净光合速率和水分利用效率;显著提高了成年梨树果实的单果重、果形指数、硬度、可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、糖酸比和Vc含量。【结论】叶面喷施梨果实源营养液,能显著促进梨树叶片生长,提高叶片矿质营养成分含量,提升叶片的光合性能,进而改善果实品质,尤以叶面喷施200倍营养液效果最佳。这可能与成品发酵液的矿质元素含量较高、养分比例较均衡有关。

臭氧处理对黄花梨果实贮藏品质和生理的影响

【目的】研究不同浓度臭氧水处理对黄花梨整果和鲜切片贮藏品质和生理的影响。【方法】分别采用2.5和5mg·L-1臭氧水和蒸馏水处理黄花梨整果和鲜切片,定期测定贮藏期间两者的生理和品质变化。【结果】黄花梨整果和鲜切片的呼吸强度和内源乙烯释放均呈峰形变化。臭氧处理可显著抑制整果和鲜切片的呼吸强度和内源乙烯释放,但对跃变高峰的出现时间没有影响;显著抑制果实细胞组织中丙二醛(MDA)含量的增加和相对电导率的上升,维持细胞膜的完整性;显著降低整果及其鲜切片褐变指数;延缓果实可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)和维生素C(Vc)含量的下降,从而维持较高的贮藏品质。【结论】臭氧处理对黄花梨果实及其鲜切片具有较好的保鲜效果,能维持较好的贮藏品质,2.5mg·L-1臭氧水处理的效果优于5mg·L-1的。

砂梨制汁特性及适应性评价

以56个品种资源为研究试材,综合评价制汁特性并探讨砂梨制汁适应性的评价标准,以期为梨汁加工提供技术支持和理论依据。结果表明,56个砂梨品种单果质量为61.2～552.4g,出汁率为21.1%～68.1%,可溶性固形物为7.8%～16.9%,可溶性糖为4.9%～14.4%,可滴定酸为0.04%～0.78%,糖酸比为13.03～163.50,总多酚为0.096～0.257mg·g-1,褐变度为0.029～0.625。根据制汁相关性状的分布特点,初步提出砂梨制汁的特级标准为单果质量≥400g,出汁率≥60%,可溶性固形物≥12.5%,可溶性糖≥10%,可滴定酸≥0.25%,糖酸比90～120,总多酚0.2～0.25mg·g-1,褐变度≤0.05。从制汁特性的综合评价来看,所检测的多数砂梨品种适宜制汁,其中早生喜水、秋荣、金水、丰水、黄花、今村秋、木瓜制汁性能极佳。

不同植物源有机肥对沙质土壤黄金梨幼树营养效应的研究

【目的】探讨植物源有机肥对沙质土壤干湿交替灌溉条件下黄金梨幼树的营养效应。【方法】以正交设计优选出5种植物源有机肥为试材,测定土壤干湿交替灌溉下盆栽黄金梨幼树根际土壤水分、养分、有机质(OM)含量、植株生长、叶片养分、净光合和蒸腾速率的变化。【结果】植物源有机肥营养效应表现:(1)显著提高土壤干湿交替灌溉下梨幼树根际土壤含水量、降低土壤失水率;(2)显著提高梨幼树根际土壤有效氮、磷、钾含量和有机质含量,平衡土壤养分关系;(3)显著增加株高、干粗度、单叶面积及单位叶面积上干物质质量;(4)显著提高叶片氮、磷、钾含量;(5)各处理和对照相比均不同程度地提高了叶片的净光合速率,调节了叶片的蒸腾速率。【结论】综合分析认为,以黄豆(T4)为材料植物源有机肥对沙质土壤保水,提高株高及叶片净光合速率(Pn)的效果最佳;以沙打旺(T5)为材料的植物源有机肥对沙质土壤养分平衡,提高叶面积及单位叶面积干物质质量效果最佳;以白三叶和紫花苜蓿(T3)为材料的植物源有机肥对沙质土壤养分含量及树体养分含量提高综合效果最佳。

梨采后果实质地与Ca^(2+)、果胶、丙二醛、乙烯动态的关系

以果实质地和贮藏性存在明显差异的黄花、湘南梨为试材 ,对贮藏期果实硬度、Ca2 + 、果胶、丙二醛、乙烯动态进行了研究。研究结果表明 :黄花在贮藏前期Ca2 + 含量高且呈迅速下降的趋势 ,湘南在贮藏初期Ca2 +含量低但相对稳定 ,在贮藏末期有一个迅速上升的过程 ;两品种果实硬度、原果胶含量逐渐降低 ,水溶性果胶、丙二醛 (MDA)含量逐渐上升 ,但黄花在果实贮藏初期的变化幅度大 ,而湘南在贮藏后期变化幅度大 ;两品种在贮藏的第 10天左右出现乙烯峰值 ,黄花的峰值为湘南的 3.0 4倍。还对造成两品种质地及贮藏性差异的原因进行了讨论。

大棚栽培对翠冠梨叶片和果实矿质元素吸收与积累的影响

以翠冠梨为试材,以露地栽培为对照,研究大棚栽培对梨叶片与果实主要矿质元素吸收与积累的影响。结果表明:在果实发育期间,叶片和果实对N素的需求量最大;叶片中Mg,Mn,Zn 3种元素和果实中N元素的平均含量均显著高于对照,叶片与盛花后72 d之后果实中Ca元素含量均显著低于对照。大棚栽培条件下梨树的需肥量要高于露地栽培,生产上应加强肥水管理。

黄花梨果实采后软化生理基础

研究了 2 0℃、相对湿度 80 %～ 90 %条件下黄花梨果实采后软化的生理生化变化。结果表明 ,黄花梨属于呼吸跃变型果实 ,采后果肉硬度逐渐下降而出汁率逐渐增加。采后 5d内淀粉酶活性增加 2 .9倍而淀粉含量下降 72 .80 % ,之后淀粉酶活性和淀粉含量逐渐下降。采后原果胶和纤维素含量下降而可溶性果胶含量增加 ,且果肉硬度同原果胶含量和纤维素含量都呈极显著正相关 (P <0 .0 1)。采后 5d内 ,多聚半乳糖醛酸酶 (PG)和纤维素酶活性变化不大 ,之后迅速上升 ,到采后 15d达到酶活性高峰 ,分别为采收时的 3.0倍和 7.9倍 ,之后酶活性逐渐下降。因而认为 ,黄花梨采后 5d内果肉软化 ,主要是淀粉酶活性的快速上升催化淀粉的快速水解造成的 ,并为呼吸跃变准备能源物质 ;之后果肉软化是由PG、纤维素酶作用引起果胶质、纤维素等细胞壁组分降解所致。

生草栽培对湘东丘陵砂梨园土壤理化性状的影响

为给丘陵果园生草栽培种植模式提供理论依据,在湖南省浏阳市对丘陵砂梨(Pyrus pyrifoliaNakai)园生草栽培区和清耕区(对照)的土壤理化性质进行了对比研究。结果表明,生草栽培在旱季可显著提高0～35 cm土层土壤的含水量,蓄水保墒效果明显;春季可提高30 cm处土层地温,夏季可降低地温2℃左右,同时使土壤容重降低、总孔隙度显著提高;与清耕区相比,生草栽培区0～20 cm土层的有机质、全氮、全磷、全钾含量有所增长,速效磷、速效钾的含量也显著高于清耕区,但速效氮含量有所下降,比清耕区降低了4.34%。

翠冠梨果实、新梢生长动态及相关性观察

以六年生的翠冠梨(Pyrus pyrifolia Nakai)为研究对象,观察了新梢生长与果实生长变化的动态。结果表明:新梢自4月初开始生长,6月初停止生长,发育期64 d,生长期间出现2次生长高峰。果实从4月初座果开始到7月中旬果实成熟,生育期109 d。果实纵横径生长呈S形生长曲线,发育过程中出现3次生长高峰。果实成熟时,横径为7.31 cm,纵径为6.63 cm,果形指数为0.92,果实近圆形,果表底色为绿色,有褐色锈斑,果心小,平均单果重230 g。新梢生长与果实发育关系密切,前期新梢与果实生长养分竞争激烈,中期新梢与果实生长竞争减弱,后期新梢停止生长后,果实膨大迅速并到达生长高峰。

梨果各部分(皮、肉、核)钙运转动态的研究初报

以梨品种“黄花”为试材,研究了不同时期于果实的不同部位引入45Ca后各个部位放射性比活及钙分配比率变化。结果表明:(1)在幼果期,引入果肉的钙可快速向果皮与果核扩散,且向果皮扩散的速率较果核快;引入果核的钙也能向果肉中迅速运转。(2)在膨大期,引入果肉的钙可以向果皮、果核和种子扩散,但速率较幼果期慢;引入果核的钙基本上不向果皮和果肉运转。(3)在成熟期,引入果肉中的钙可以迅速向果皮与果核中积累,引入果核的钙向皮肉的运转微弱。

翠冠梨黑皮病发生规律与AFS基因克隆及其表达研究

以梨黑皮病易感品种翠冠果实为材料,采用RACE技术克隆α法尼烯合成酶基因(PpAFS)的cDNA全长。PpAFS开放阅读框包括1731个碱基,编码576个氨基酸,相对分子质量为66.26×103。由该基因推测的氨基酸序列具有倍半萜类氨基酸的特征结构:RR(X8)W模式(33～43位氨基酸)和DDxxD模式(326～330位氨基酸)。2℃低温贮藏和1MCP(1甲基环丙烯)处理均能抑制翠冠果皮中PpAFS的表达,减缓α法尼烯合成,降低α法尼烯及其氧化产物共轭三烯的含量,进而推迟黑皮病的发病时间并降低其发病率;在两种措施同时应用情况下,翠冠果实采后42d之内不会发生黑皮病。贮藏于室温(28～32℃)或低温(2℃)的翠冠果实,果皮中共轭三烯含量超过2.0nmol.cm-2,黑皮病就会发生,因此推断该值为黑皮病发生的阈值,环境温度只能起延缓或加速达到这一阈值的作用,而与黑皮病的发生并无直接关系。

砂梨新品种‘清香’

‘清香’是以‘新世纪’为母本,浙江省地方品种‘三花梨’为父本杂交育成的早中熟砂梨新品种。杭州地区8月上中旬成熟,果实生育期135d左右。果实长圆型,果皮黄褐色,平均单果280g,大果超过580g,果肉白色,肉质细嫩松脆,化渣,味甜,多汁,可溶性固形物含量11%～12%。

黄花梨CA贮藏中气体成分对果实呼吸和发病率的影响

以黄花梨为试材,通过两年的气调贮藏（CA）试验,找到了该水果的适宜贮藏温度（1-4℃）及相应的O2和CO2气体浓度,它们分别为8%-11%和1%-4%;特别是对O2和CO2含量的动态监测数据及结果的分析对比,得出了反映呼吸变化的呼吸差Rd值与贮藏效果的关系,初步探明：随Rd值的增大,发病率增加,Rd值越小,越利于贮藏;还可通过Rd值的比较反推其临界氧含量.

1-甲基环丙烯对新高梨贮藏品质的影响

研究了500 nL/L和1 000 nL/L的1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)对新高梨(Pyrus pyrifolia Nakai)冷藏和货架期间品质的影响。结果表明,1-MCP对新高梨冷藏期间果实硬度下降速率抑制不明显,但可以维持在冷库中贮藏120、150、180 d后货架期间果实的硬度;1-MCP对新高梨冷藏期间的可溶性固形物含量(SSC)和可滴定酸(TA)含量影响不明显;1 000 nL/L处理可以维持新高梨冷藏期间维生素C含量;此外,1-MCP还可以明显抑制新高梨冷藏期间呼吸作用和乙烯释放速率,抑制前期果实丙二醛(MDA)含量和多酚氧化酶(PPO)活性,显著降低贮藏180 d后7 d货架期间新高梨的腐烂率,其中500 nL/L处理的腐烂率低于1 000 nL/L的处理。

两个砂梨品种黑皮病敏感性的生理特性比较

为研究早熟砂梨品种翠冠和西子绿果实黑皮病抗性差异与采后果皮生理变化的关系。在低温(2℃)贮藏条件下比较黑皮病发病情况、α-法尼烯、共轭三烯、超氧阴离子(O.2-)、过氧化氢(H2O2)以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)等果皮生理指标的变化。结果表明:贮藏于低温条件下的翠冠果实,14 d出现明显的黑皮病症状,42 d病情指数达到了66.3;而西子绿果实无黑皮病症状出现。低温贮藏期间,翠冠果皮中α-法尼烯和共轭三烯含量、共轭三烯的增加速度、O.2-生成速率和H2O2含量均明显高于西子绿。翠冠和西子绿果皮抗氧化酶SOD、POD、APX和CAT的活性变化规律相同,但变化幅度存在差异。2品种SOD、POD和APX活性都在贮藏14 d时达到峰值,随后开始下降;在此过程中,2品种SOD活性相近,POD和APX活性差异逐渐减少。同时2品种CAT活性贮藏14 d后持续下降,翠冠CAT活性低于西子绿,且下降速度远远快于后者。早熟砂梨不同黑皮病敏感性品种果皮中O2.-的生成速率和H2O2含量、POD和CAT活性存在显著差异,而α-法尼烯和共轭三烯含量、共轭三烯的氧化速度是决定果实黑皮病发生与否的关键因素。

双层棚架式栽培的日本梨品种光合特性初探

以双层棚架式栽培条件下的7个日本梨(Pyrus pyrifolia Nakai)品种为试材,采用Li-6400便携式光合作用测定系统,对各品种的光合特性进行了比较研究,结果表明,日本梨品种喜水、新高、清澄为光合能力和干物质积累能力较高、水分需求量较多的类型,秋荣较低,筑水、幸水、丰水的光合能力和水分消耗都属中等,而秋荣属于光合能力和水分消耗均较低的类型。建议在日照充足、灌溉条件好的地方发展日本梨可选喜水、新高、清澄,而灌溉条件较差的地方可选秋荣。整形方式可采用双层棚架式。

南方四种砂梨果实营养及抗氧化活性成分比较分析

对南方地区的翠冠、翠玉、金水2号以及新水4个砂梨(Pyrus pyrifolia Nakai)品种的营养及抗氧化性能进行了测定和分析。结果表明,金水2号的维生素C含量最高,为(3.59±0.02)mg/100 g;新水的可溶性固形物含量最高,为12.32%±0.38%;翠冠的可滴定酸含量最低,为(0.60±0.07)g/kg;翠玉的总酚含量最低,为(0.035±0.003)mg GAE/g,果肉褐变耐受力最强。相关性分析结果显示,维生素C、可滴定酸是影响这4种砂梨果肉抗氧化能力的重要因子。总酚含量与果实可溶性固形物含量呈显著正相关,也是评价砂梨果实营养水平的重要因素。

‘黄金梨’一年生枝和根中可溶性糖及淀粉含量的相关性

以‘黄金梨’(Pyruspyrifolia cv.huangjin)树为试材,对一年生枝和根木质部和韧皮部中可溶性糖和淀粉含量及其相关性进行了研究。结果表明,一年生枝和根的木质部及韧皮部中可溶性糖和淀粉含量的变化趋势基本一致,5～8月份一年生枝和根木质部和韧皮部中可溶性糖和淀粉含量逐渐上升,8月份以后含量升高较快到11月开始降低;而且一年生枝和根中可溶性糖和淀粉含量的相关性均达到极显著或显著水平。