耐热型西番莲品种“钦蜜9号”花器官发育特征与繁育系统研究

为明确耐热型黄果西番莲品种“钦蜜9号”花器官发育进程特性和繁育系统类型,测定其花器官表型性状、花粉活性、柱头可授性、异交指数和花粉胚珠比。结果表明,“钦蜜9号”花器官发育进程为现蕾期—花冠发育期—雌雄蕊发育期—裂蕾期—开花授粉期—谢花期,时间持续25~27 d,开花时间为下午13:00—15:00,单花开放时长约24 h,开花前3 d左右(花药即将开裂时)至裂蕾时柱头可授性最强;花粉数量为7.94×10^(5)个/花药,活性为90.11%,繁育系统类型为异交型,自交亲和,异交需要传粉者。这些特征为“钦蜜9号”35℃以上高温还能正常开花结果提供重要参考条件。

西番莲种间杂交F1后代分子鉴定及遗传多样性分析

以红花西番莲为母本、大果西番莲为父本进行种间杂交,对杂交F1代群体植物学性状进行观察和调查,利用筛选出的5对扩增结果稳定且具多态性的SRAP引物,对杂交F1代群体进行杂种鉴定,并对亲本和杂交F1代群体的基因分离规律以及遗传多样性和遗传关系进行分析。结果显示:杂交F1代29个单株的藤蔓形状、蜜腺位置以及叶片形状等均发生变化,表现出不同程度的多样性;SRAP分子鉴定结果表明,5对SRAP引物可以将29个杂交单株鉴定出来,说明这些单株为真杂种。采用UPGMA法构建系统聚类图,结果表明,在遗传相似系数0.60处可将父母本及29株杂交F1代植株分为3类,其中第1类与母本“hh”聚在一起,共有杂交F1代植株12株;第2类与父本“dg”聚在一起,共有杂交F1代植株11株;第3类有杂交F1代植株6株。综合分析结果表明:采用SRAP分子标记法可对西番莲的杂交F1代群体进行有效的杂种鉴定。

不同处理对西番莲扦插生根的影响

以“紫香1号”和“黄金果”为材料,以砂壤土、园土、营养土、清水等为扦插基质,以当年生茎的上段、中段、下段等为插条,以IBA和生根粉等生长调节剂处理插条,研究不同品种、不同基质、不同插条、生长调节剂对西番莲扦插生根率、生根质量的影响。结果表明,“紫香1号”与“黄金果”的扦插生根率均较高,但“紫香1号”根系生长情况明显优于“黄金果”,且成活率高;以园土为生根基质的生根率最高,达86.7%,以砂壤土为扦插基质时根系最发达;以中段作为插条时生根率最高,根系生长情况最好;以10 mg/L IBA浸泡处理插条55 min和生根粉处理35 min时,插条根系生长情况最优。

西番莲农残限量的新要求与监测分析

《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)对西番莲中农药残留限量的规定增加了40项,增幅为59.7%。其中30项是新标准增加的农药。新增8种西番莲禁限用农药残留限量,新标准规定的西番莲禁限用农药达到41种。新标准将杀螟硫磷的最大残留限量由0.5 mg·kg^(-1)临时限量修订为0.5 mg·kg^(-1)正式限量,乙酰甲胺磷由0.5 mg·kg^(-1)修订为0.02 mg·kg^(-1)。本文监测了市售46批西番莲中的8种农药残留数据,22批样品检出农药残留,检出率为47.8%;氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯检出率最高,达34.8%;有1批样品的苯醚甲环唑农药残留限量大于标准GB 2763—2021规定的限值,不合格率为2.2%,均未检出禁限用农药。

西番莲解剖结构特征及低温胁迫下叶片结构与抗寒性的关系

低温胁迫是影响西南喀斯特地区植物生长发育及产量效益的重要因素。为探明西番莲不同品种在生理结构上是否存在差异以及它们在低温胁迫下适应性存在差别的原因,以2个品种及4个基因型的一年生西番莲扦插苗标准株为研究对象,常温下解剖根、茎、叶、花、果实及种子,观察形态结构;并观察2个品种西番莲叶片在不同低温胁迫下的解剖结构,研究叶片形态结构与其抗寒性的关系。结果表明:抗寒品种(平塘1号)及抗寒基因型(黔乡香1、2、3、4号)和不抗寒品种(紫香1号)的解剖结构只在叶片木质部维管束的形态构造上存在明显区别。不同梯度(5. 0、2. 5、0、-2. 5℃)低温胁迫处理后,紫香1号的叶片在未受到冻害损伤前(-2. 5℃处理下紫香1号叶片损伤明显),其长度、宽度和厚度均显著大于平塘1号;紫香1号未明显损伤的低温胁迫处理下,2个品种的蜡质层厚度十分接近,无显著性差异; 2个品种的叶脉维管束长度及宽度无明显变化;紫香1号可承受的低温(5. 0℃)处理下,2个品种叶脉厚度及栅栏组织长度无显著差异,但在紫香1号受冷害的低温(2. 5℃)及更低的冻害温度(0℃和-2. 5℃)下,平塘1号的叶脉厚度和栅栏组织长度极显著大于紫香1号; 2个品种的海绵组织厚度均随着温度的降低不断增加,平塘1号的海绵组织厚度始终小于紫香1号; 2个品种的组织结构紧密度及叶脉突起度均呈显著或极显著差异,随着胁迫温度的不断降低,平塘1号的组织结构紧密度及叶脉突起度的增大比例大于紫香1号; 2个品种的组织结构疏松度在紫香1号明显受冻害前呈显著或极显著差异,受叶片本身大小及厚度影响,平塘1号的组织结构疏松度大于紫香1号。综上所述,抗寒性较强的平塘1号的叶片长、宽较小,叶片较薄而叶脉厚,栅/海比较高,组织结构紧密度及叶脉突起度大;不抗寒品种紫香1号则反之。

鱼皮明胶-壳聚糖复合涂膜对‘黄金’西番莲的保鲜效果

为研究(25±1)℃贮藏条件下,鱼皮明胶-壳聚糖涂膜处理对西番莲果实采后品质和耐贮性的影响,以‘黄金’西番莲为试材,用20 g/L鱼皮明胶、10 g/L壳聚糖、20 g/L鱼皮明胶-10 g/L壳聚糖复合溶液浸泡5 min,以蒸馏水浸泡5 min为对照,每3 d测定西番莲果实的商品率、失重率、呼吸速率、乙烯释放速率、色调角、细胞膜透性、丙二醛及可溶性固形物、可滴定酸、维生素C和总糖含量等指标。结果表明,与对照果实相比,不同涂膜处理均能降低西番莲果实的呼吸速率和乙烯释放速率,延缓果实细胞膜透性和丙二醛含量的上升,降低果实失重率,保持较高的果实的商品率;此外,涂膜处理能够保持西番莲果实较高的果皮色调角,维持较高的果实可溶性固形物、可滴定酸酸、维生素C和总糖等营养物质含量。其中,20 g/L鱼皮明胶和10 g/L壳聚糖复合涂膜处理在果实营养品质、商品率、失重率等指标上的效果优于单一涂膜处理。因此认为,20 g/L鱼皮明胶和10 g/L壳聚糖复合涂膜处理可以作为改善采后西番莲果实贮藏品质,增强其耐贮性的适宜处理条件。

西番莲离体快繁研究

[目的]建立西番莲快速高效的离体再生系统。[方法]采用西番莲一年生茎段、叶片及叶柄为离体培养材料,对诱导部位的选择、不同取材时间、愈伤组织诱导与分化、不定芽继代增殖、生根诱导等方面进行研究。[结果]MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+TDZ 0.05 mg/L组合较优,其嫩茎尖诱导率为96.6%,嫩叶柄为88.4%,嫩叶片为83.5%;MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L+TDZ 0.05 mg/L组合为最优组合,分化丛生芽率为92.8%;MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.2 mg/L+TDZ 0.05 mg/L组合不定芽诱导率达90.9%;MS+6-BA 2.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L组合芽增殖倍数为2.91;1/2MS+NAA 2 mg/L+PP3330.5 mg/L组合平均生根数为1.3条;1/2MS+NAA 2 mg/L+ABT 0.5 mg/L组合生根率为95.4%;1/2MS+NAA 2 mg/L+IBA 0.5 mg/L组合平均根长为1.23 cm。[结论]该研究为今后西番莲的选育及综合利用奠定基础。

不同浓度壳聚糖处理对采后西番莲果实耐贮性和贮藏品质的影响

为研究不同浓度壳聚糖处理对采后西番莲果实耐贮性和贮藏品质的影响,选取采后‘福建百香果1号’西番莲果实,用稀释50倍、100倍、150倍、200倍、250倍的卡多赞(壳聚糖)溶液浸泡5 min,以用蒸馏水浸泡5 min为对照,果实浸泡后取出晾干,之后用0.015 mm厚的聚乙烯薄膜袋密封包装(每袋装果10个),置于28℃和相对湿度80%条件下贮藏,贮藏期间每隔3 d取样,用于测定西番莲果实的耐贮性和贮藏品质指标。结果表明:与对照西番莲果实相比,壳聚糖处理能有效降低采后西番莲果实的呼吸强度,延缓果皮细胞膜透性的上升,降低果实失重率,保持较高的果实商品率;此外,壳聚糖处理能保持较高的外果皮L^*、a^*、b^*值及果皮花色素苷、类黄酮和总酚含量,维持较高的果肉可溶性固形物、可滴定酸、可溶性总糖、蔗糖、维生素C和类胡萝卜素含量。因此,壳聚糖处理能增强采后西番莲果实的耐贮性和维持较高的贮藏品质;其中,以稀释200倍的卡多赞溶液处理的保鲜效果最佳,可作为提高西番莲果实采后耐贮性、延长其保鲜期的适宜处理条件。

百香果贮藏过程中香气成分及其相关酶活性的变化特征

为阐明采后百香果香气品质的变化特征,本研究采用顶空-固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),研究了常温(25℃)、低温(6℃)贮藏期间百香果香气物质主要成分及其含量,酯类化合物代谢关键酶脂氧合酶(LOX)、醇酰基转移酶(AAT)、乙醇脱氢酶(ADH)和氢过氧化物裂解酶(HPL)活性的变化规律。结果表明:百香果在常温和低温贮藏期间,果汁中的香气物质均以酯类为主,相对含量分别占总香气物质的40.00%~60.32%和54.95%~69.27%,其次是醇类和酮类;进一步通过结构鉴定,在酯类物质中相对含量较高的化合物为丁酸乙酯、正己酸乙酯、丁酸己酯、乙酸乙酯、己酸己酯;常温下,百香果酯类物质相对含量在贮藏4 d时出现峰值(60.32%)、贮藏12 d时下降为40.00%,而低温下,其相对含量延至贮藏20 d时出现峰值(69.27%),整个贮藏期内保持在54.62%~69.27%,表明低温贮藏可以维持酯类物质较高的相对含量。对百香果酯类代谢途径关键酶活性分析发现,果汁中LOX、AAT和HPL在低温贮藏前期(0~10 d)活性变化不大,贮藏后期表现活跃,最高值出现时间迟于常温贮藏,表明低温可以有效抑制酯类代谢关键酶活性;另外,酯类香气化合物相对含量与LOX、AAT、ADH、HPL活性具有较强相关性。本研究为百香果采后品质保持和保鲜技术提供了参考依据。

西番莲种子繁殖和扦插繁殖研究现状与展望

西番莲是一种果汁型热带水果,具有独特的香味和酸甜的口感。近年来,西番莲产业逐渐复苏,种苗需求日益增加。西番莲种苗繁育主要有种子繁殖和扦插繁殖两种方式。种子繁殖繁育系数高,但会发生性状分离;扦插繁殖虽然能保持母本优良性状,但繁育系数不高,且易携带病毒病害。因此,生产上需要因地制宜地选择种苗繁育方式。围绕西番莲两种繁殖方式的影响因素,在查阅大量相关文献的基础上,综述了近年来的研究成果,并就今后西番莲种苗繁育工作进行了展望,以期为西番莲种苗繁育技术的研究提供参考。

侵染广西西番莲的双生病毒基因组克隆与序列分析

2018—2020年,从南宁市武鸣区、宾阳县的西番莲果园中采集疑似感染双生病毒的西番莲叶片样品,利用PCR、RCA、基因克隆、序列比对和进化树分析等方法,明确了其感染的病毒及系统进化关系。结果显示:采集的23份西番莲样本中有19份扩增出一条570 bp的目的条带,证实受到双生病毒侵染;从部分阳性样品中共获得11条病毒全长基因组序列,其中10条序列与已报道的广东番木瓜曲叶病毒(papaya leaf curl Guangdong virus, PaLCuGdV)各分离物的核苷酸相似性达92%以上;1条序列与已报道的一品红曲叶病毒(euphorbia leaf curl virus, EuLCV)各分离物的相似性达92%以上;依据双生病毒分类标准,确定侵染广西西番莲的双生病毒为PaLCuGdV和EuLCV的分离物;进化树分析发现,PaLCuGdV广西西番莲分离物与PaLCuGdV韩国各西番莲分离物和中国台湾西番莲分离物处于同一大分支,说明PaLCuGdV广西西番莲各分离物与PaLCuGdV韩国各西番莲分离物和中国台湾西番莲分离物具有较近的亲缘关系;EuLCV广西西番莲分离物与EuLCV韩国分离物、中国山东一品红分离物和福建一品红分离物等处于一个大分支,但广西分离物却又独处一个小的分支,说明广西分离物虽然与上述几个分离物亲缘较近,但可能存在较为独立的进化。这是PaLCuGdV和EuLCV侵染广西西番莲的首次报道。