油茶和薄壳山核桃间作对土壤养分和真菌多样性的影响

【目的】探讨油茶和薄壳山核桃间作对土壤养分和真菌多样性的影响。【方法】以油茶单作模式(Cam)、油茶+薄壳山核桃间作模式(Cam&Car)和薄壳山核桃单作模式(Car)3种林地为研究对象,采用Illumina Miseq高通量测序等技术,分析0~30 cm林地土壤主要理化性质和酶活性、真菌群落组成结构和多样性以及真菌与土壤环境因子的相关性。【结果】间作模式林地土壤pH值和水解性氮、有效磷、有机质含量均居于Car单作模式和Cam单作模式之间。间作模式一定程度上提升了薄壳山核桃土壤酶活性,降低了土壤有效钾(AK)、有效硫(AS)、交换性钙(ECa)含量。3种模式土壤真菌测序共获得1 084个OTUs,共有OTUs数量为111个,特有OTUs的数量表现为Car> Cam&Car> Cam。3种模式共鉴定出8门11纲56目131科201属257种真菌,其中Saccharomycetes、Sordariomycetes、Agaricomycetes是3种模式共有优势菌纲,Wickerhamomyces是共有优势菌属。Alpha多样性分析表明,3种模式土壤真菌ACE指数存在显著差异,即Car> Cam&Car> Cam,而Shannon指数和Simpson指数没有显著差异。基于Bray-Curtis距离的土壤真菌群落组成主坐标分析结果表明,Cam&Car间作模式与Car单作模式和Cam单作模式均有交集,其中与Car单作模式交集较多。相关性分析结果表明,属水平主要真菌与土壤环境因子存在相关关系,其中与交换性钙含量、有效钾含量、有效硫含量存在显著性负相关。【结论】油茶与薄壳山核桃间作增大了林地养分消耗,但也一定程度上提升了薄壳山核桃土壤酶活性和微生物多样性。建议油茶和薄壳山核桃间作时,加大肥力管理,特别是含钙、钾和硫元素肥料的投入。

薄壳山核桃实生单株坚果品质性状评价

对薄壳山核桃36个单株和10个品种的坚果及品质性状指标进行了测定与评价。结果表明:实生单株在坚果形态和品质性状方面均表现出显著的差异,实生单株坚果的形态表现均低于品种,但筛选出单果重1.8 g、仁重0.70 g和出仁率30.03%的极端种质,分别仅为品种中最低值的35.29%、31.53%和73.28%。在品质性状方面,筛选出亚油酸(37.80%)、缩合单宁(27.99 mg·g^(-1))、黄酮(56.1 g·kg-1)和鞣花酸(8111.11μg·g^(-1))含量较高的种质,分别达到最高含量品种的1.70、1.80、1.94和3.63倍。相关性分析显示,油酸与亚油酸和亚麻酸呈极显著负相关,单果重与仁重、果径、果高呈极显著正相关。主成分分析表明,10个品种与36个单株明显分为两类,其中仁重、果径、单果重、出仁率、果高和缩合单宁含量是区分这两类样本的关键指标。

基于UPLC-Q-Exactive MS技术3种核桃类种仁中甘油酯组成比较

基于超高效液相色谱-四级杆-轨道阱高分辨质谱联用(UPLC-Q-Exactive MS)技术比较分析了山核桃(Carya cathayensis Sarg.)、胡桃(Juglans regia Linn.)和薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕3种木本油料作物种仁中甘油酯的组成及差异,结合LipidSearch软件和混合脂质内标对脂质分子进行定性及定量分析。结果显示:3种核桃类种仁中均鉴定到298个甘油酯,包括245个甘油三酯、38个甘油二酯、1个单半乳糖甘油二酯、9个双半乳糖甘油二酯和5个硫代异鼠李糖甘油二酯。偏最小二乘法判别分析得到104个变量投影重要度(VIP)大于1的脂质分子。山核桃和薄壳山核桃种仁中甘油三酯的主要脂肪酸为油酸,胡桃种仁中甘油三酯的主要脂肪酸为亚油酸。3种核桃类种仁中甘油二酯的主要脂肪酸均为亚油酸,其次为油酸。山核桃和薄壳山核桃种仁的甘油酯组成更为相近。UPLC-Q-Exactive MS可作为鉴别这3种木本油料作物种仁中甘油酯组成的有效方式。

不同施磷水平下外生菌根真菌对薄壳山核桃幼苗生长和磷吸收的影响

采用盆栽实验,比较了低磷(0.05 mmol·L^(-1))和正常施磷(0.50 mmol·L^(-1))下接种土生空团菌(Cenococcum geophilum Fries)和豆马勃属菌(Pisolithus sp.)以及未接菌的薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕幼苗在净光合速率、干质量、营养元素吸收以及土壤酶活性的差异。结果显示:低磷条件下,土生空团菌和豆马勃属菌的幼苗菌根侵染率分别为39.9%和35.5%;正常施磷条件下,这2种真菌的幼苗菌根侵染率分别为41.4%和31.9%。总体上看,缺磷会抑制幼苗光合作用,减少干质量以及叶中全氮、全磷和全钾含量;接菌处理促进了幼苗光合作用,增加了干质量以及根、茎、叶中全氮、全磷和全钾含量。低磷条件下,接种豆马勃属菌对幼苗光合作用和干质量增加的提升效果显著优于接种土生空团菌,接种土生空团菌对幼苗营养元素吸收的提升效果总体优于接种豆马勃属菌。低磷条件下,接菌处理提高了土壤中β-葡萄糖苷酶、N-乙酰-β-葡萄糖苷酶和碱性磷酸酶活性,降低了亮氨酸氨基肽酶活性,且接种豆马勃属菌对土壤酶活性的提升效果优于接种土生空团菌。综合分析认为,外生菌根真菌对薄壳山核桃幼苗在低磷条件下的磷吸收和生长具有明显促进作用,不同菌种对薄壳山核桃幼苗生长和土壤酶活性的影响存在差异,在提高磷利用效率和宿主植株干质量方面表现出不同的优势。

薄壳山核桃主栽品种花期观察及品种配置

对薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕8个主栽品种的花期以及8个主栽品种和12个开花结实表现较好的品种的雌花可授期和雄花散粉期进行观察,确定品种配置方案。结果显示:薄壳山核桃8个主栽品种的花期基本在4月中下旬至5月中上旬。‘波尼’(‘Pawnee’)的初花期最早,‘金华’(‘Jinhua’)的初花期最晚。‘马罕’(‘Mahan’)的终花期最早,‘金华’的终花期最晚。‘波尼’和‘卡多’(‘Caddo’)雌花的盛花期持续时间为15 d,其余6个主栽品种雌花和雄花的盛花期持续5~9 d。‘波尼’、‘卡多’、‘曼丹’(‘Mandan’)和‘苏普锐尔’(‘Surprize’)的可授期持续11~14 d。总体上看,‘波尼’和‘卡多’的可授期与其余主栽品种的散粉期重叠,且二者的散粉期与其余主栽品种的可授期重叠。‘金华’的可授期与‘马罕’、‘绍兴’(‘Shaoxing’)、‘威奇塔’(‘Wichita’)、‘斯图尔特’(‘Stuart’)和‘特贾斯’(‘Tejas’)的散粉期重叠。8个主栽品种的散粉期持续5~7 d,其中,‘波尼’的散粉期最早开始,‘金华’的散粉期最晚开始。‘金华’、‘威奇塔’、‘斯图尔特’、‘特贾斯’、‘曼丹’和‘苏普锐尔’可以作为‘波尼’和‘卡多’的授粉树,‘波尼’、‘卡多’、‘曼丹’和‘苏普锐尔’可以作为‘马罕’、‘绍兴’、‘威奇塔’、‘斯图尔特’和‘特贾斯’的授粉树。

不同品种薄壳山核桃幼苗对淹水胁迫的生理响应和耐涝性评价

为给5个不同品种薄壳山核桃(Carya illinoinensis)在广西的引种和推广提供科学依据,以绍兴、金华、贝克、卡多和波尼品种2年生薄壳山核桃幼苗为材料,设置半淹水和全淹水处理,研究幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和多酚氧化酶(PPO)活性及丙二醛(MDA)和可溶性蛋白(SP)含量的变化,并对幼苗的耐涝能力进行综合评价。结果表明,不同品种、处理时间和处理方法及其交互作用对SOD、POD、CAT和PPO活性及MDA和SP含量均影响极显著。不同抗氧化酶均能在胁迫初期响应淹水环境;淹水胁迫进行到中后期,大部分品种的MDA含量均处于较高水平,部分品种的抗氧化酶活性和SP含量也均处于较高水平;薄壳山核桃幼苗通过积累SP含量和提高抗氧化酶活性,减轻淹水胁迫造成的损伤。隶属函数分析表明,全淹水和半淹水处理下,金华和卡多品种的耐涝性均较好,绍兴、波尼和贝克品种的耐涝性均较差。

薄壳山核桃木材主要物理力学性质研究

为了发挥薄壳山核桃(Carya illinoinensis)树种的多功能效应,弥补我国优质木材资源不足的现状,本研究以23年生的薄壳山核桃为研究对象,分别对木材密度、干缩性、抗压强度、弯曲强度、冲击韧性等物理力学指标进行测定,并分析其各物理力学性能在轴向上的变化以及各指标之间的相关性。结果显示:气干密度、顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗拉强度和冲击韧性分别为0.813 g·m^(-3)、51.7 MPa、108.2 MPa、11.39 GPa、167.8Mpa和121k J·m^(-2),综合强度为159.9MPa;抗弯强度、顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度在轴向上变化呈现先增后减趋势,抗弯弹性模量在轴向上变化增长呈上升趋势,冲击韧性在轴向上变化呈递减趋势,说明树高对薄壳山核桃木材5个力学性质方面均有一定的影响;5个力学指标除抗拉强度外彼此之间都存在极显著相关,即4项力学指标之间相互关联。对木材材性进行综合评价结果表明薄壳山核桃木材材性优良,达到国产木材的高等级水平。

河南省薄壳山核桃花期观测及‘波尼’授粉品种选择

为了加快薄壳山核桃在河南地区的推广和发展,试验选取引种于河南南部的22个薄壳山核桃品种及无性系,进行花期观测,并对波尼品种进行人工授粉,通过授粉品种的花粉活力检测及坐果率调查筛选出适宜波尼的授粉树品种。研究表明薄壳山核桃不同品种的花期差异很大,同一品种的雄花和雌花大多数花期不相遇,可给波尼授粉品种有YLC12、YLJ20、YLJ21、YLJ28、特贾斯,其中最适宜的授粉品种为YLJ21。

云南引种9个品种美国山核桃营养成分分析

为探究云南引种美国山核桃品种之间的品质差异,为其深加工和品种选育奠定理论基础,选择9个有代表性的美国山核桃品种,测定其种仁的粗蛋白质、粗脂肪、维生素E、微量元素含量和脂肪酸组成,并对各指标进行相关性分析。结果表明:9个品种的美国山核桃种仁粗蛋白质含量在4.37~7.96 g/100 g之间,平均值为5.88 g/100 g;粗脂肪含量在53.21%~74.91%之间,平均值为65.90%;维生素E含量在0.89~1.22 mg/g之间,平均值为1.04 mg/g;9个品种美国山核桃种仁Zn、Fe、Ca含量平均值分别为0.068、0.118、0.514 mg/g,Pb含量平均值为0.115μg/g,低于国标限值;9个品种美国山核桃种仁脂肪酸组成基本一致,主要为油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚麻酸等;相关性分析表明各指标间均存在不同程度的正相关或负相关。不同品种美国山核桃在基本营养成分、脂肪酸组成及微量元素含量方面各有侧重,在精深加工过程中需要根据成品、配料、加工工艺等有针对性地选择,在品种培育方面,也可以根据各品种特点进行定向培养。

薄壳山核桃抚育成效监测分析与评价

为掌握安徽省森林抚育经营情况,反映森林抚育初步成效,选取临泉县与全椒县薄壳山核桃不同抚育措施的固定标准地作为样地进行连续监测,并分析不同抚育措施对树高与米径生长的影响。

薄壳山核桃SSR-PCR体系优化及引物筛选

【目的】为建立薄壳山核桃SSR-PCR的最佳反应体系,筛选薄壳山核桃高多态性SSR引物,为薄壳山核桃构建指纹图谱、亲缘关系分析、品种鉴定等后续的相关研究提供有力工具。【方法】采用单因素试验与L_(16)(4^(5))正交试验设计相结合的方法,以薄壳山核桃DNA作为模板,对影响薄壳山核桃SSR-PCR反应体系中的6个影响因素(DNA、Mg^(2+)、10×PCR Buffer、引物、Taq酶、dNTPs)进行单因素试验,根据单因素试验的结果确定各影响因素的适宜用量范围,再据此设计正交试验。【结果】根据正交试验扩增结果,确立薄壳山核桃的最佳反应体系(10μL)为:Taq酶0.15 U,Mg^(2+)2.0 mmol/L,dNTPs 0.1 mmol/L,引物1.0μmol/L,50 ng模板DNA 1.0μL,10×PCR Buffer 1.0μL,ddH_(2)O5.8μL。5个因素影响薄壳山核桃SSR-PCR反应体系的扩增效果,其影响程度大小依次为Taq酶>引物=DNA>Mg^(2+)>dNTPs。以8种薄壳山核桃DNA为模板,4对薄壳山核桃引物对优化后的薄壳山核桃SSR-PCR反应体系进行验证,均扩增出明亮清晰的条带,证明优化后的反应体系稳定可靠。利用优化后的反应体系在283对核桃及山核桃引物中筛选出高多态性薄壳山核桃引物12对,其多态性位点信息数均高于0.5。【结论】优化后的反应体系及筛选出的12对薄壳山核桃引物可直接用于后续的SSR分子标记试验,为薄壳山核桃亲缘关系鉴定、交配系统分析等研究奠定理论基础。

薄壳山核桃黑边平翅斑蚜的发生及综合防治措施

黑边平翅斑蚜是薄壳山核桃的主要害虫之一,严重影响了薄壳山核桃的产量和品质。由于缺乏对该蚜虫的充分认识,之前未能有效地控制其滋生,导致种植园普遍出现了黑边平翅斑蚜的大面积暴发现象。基于此,本研究首先分析了黑边平翅斑蚜大发生的主要原因,进一步明确了其发生规律及危害症状。最后在对各种防治方法进行综合评估后,提出了一系列针对性的防治措施,包括生物防治、化学防治和农业管理等。此外,还探讨了各种防治方法的优缺点,并提出了实际应用中的注意事项和建议,旨在对薄壳山核桃产业的发展和黑边平翅斑蚜防治提供科学的参考和指导。

商洛引种薄壳山核桃试验研究

为了解新引进的薄壳山核桃在商洛市的生长表现,本研究对2021年从江苏省常州市引种的薄壳山核桃物候期、年生长量、坚果品质等进行了调查分析。结果表明不论是生长量还是结果习性,肖肖尼6号和波尼2号显著优于其他品种(P<0.01),可初步作为优良品种在商洛及同类立地条件进行推广种植。

皖北地区薄壳山核桃品种改良与组合优化技术研究

本研究以7个薄壳山核桃品种为材料,从薄壳山核桃适宜品种选择、授粉树配置改良、低产林品种更新和品种组合优化等方面进行研究。结果表明,波尼品种在抗旱性、果实产量与品质方面表现良好,适宜在皖北地区栽植;采用“波尼+威奇塔+YLC29”3个品种组合配置的栽植方式,可改善主栽品种威奇塔的雌花授粉问题,同时采用高位嫁接授粉品种技术,在减少授粉树栽植的同时,扩大花粉传播半径,提高授粉率。皖北地区薄壳山核桃品种改良与组合优化技术研究可为薄壳山核桃林地的科学管理提供参考,促进该地区薄壳山核桃产业的可持续发展。

薄壳山核桃丰产栽培技术

薄壳山核桃果实富含不饱和脂肪酸和蛋白质,具有较高的营养价值,深受消费者喜爱。发展薄壳山核桃产业经济效益较高,发展前景广阔。本文总结了薄壳山核桃丰产栽培技术,包括选地建园、苗木选择、品种配置、整形修剪、水肥管理、土壤管理、病虫害防治等方面内容,以期为薄壳山核桃种植者提供参考。

薄壳山核桃星天牛的发生及其防治措施

针对星天牛在薄壳山核桃林木上的危害状况,阜阳市林业科学技术推广站组织技术人员开展了星天牛生活史观察,并参考相关文献资料总结了星天牛主要为害树种、为害特点、发生规律及主要防治措施,以期为有效防治星天牛、推动薄壳山核桃产业化高质量发展提供参考依据。

长山核桃良种威奇塔的引种表现及栽培管护技术

以长山核桃良种威奇塔为试验材料,连续6年对其结实产量和能力进行观测,分析其引种表现和栽培管护技术,以推动其作为适生主栽品种在安徽阜阳地区推广栽植。观测结果表明,威奇塔在区试地点生长良好,成花及坐果能力强,坚果饱满充实,出仁率较高,病虫害较少,早实且丰产性好,经济效益较好,是适宜推广的主栽品种。因此,长山核桃良种威奇塔在该地区表现优异,丰产性、稳定性强,适宜在阜阳地区推广栽植。

耕地严控背景下皖北地区薄壳山核桃栽培推广与提质增效路径探索

薄壳山核桃作为木本油料树种在皖北地区表现出较强的生态适应性,综合效益显著,详细介绍了薄壳山核桃在该地区的引种栽培状况、当前收益,分析了当前栽培推广中存在的主要问题,并对下一步薄壳山核桃产业化发展路径,提出了参考意见和建议。

薄壳山核桃果实性状和种仁脂肪酸含量多样性分析

以江苏省薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕重点林木良种基地内的42个品种和70份实生单株为供试样本,对10个果实性状和种仁脂肪酸含量进行测定和多样性分析。结果表明:10个果实性状的变异系数为2.86%~32.59%,其中单个坚果种仁质量变异系数最高,其次是单个坚果质量(28.83%)。在供试的112份薄壳山核桃样本种仁中检测到15种脂肪酸,其中,油酸含量(252.485 mg·g^(-1))最高,其次是亚油酸(133.952 mg·g^(-1));不饱和脂肪酸含量为396.105 mg·g^(-1),占总脂肪酸含量的93.528%,且单不饱和脂肪酸含量(254.919 mg·g^(-1))高于多不饱和脂肪酸含量(141.185 mg·g^(-1))。15种脂肪酸含量的变异系数为3.145%~57.143%,其中,十四烷酸含量的变异系数最大,十七酸、花生酸、棕榈油酸和亚麻酸含量的变异系数也较大,都在30%以上。相关性分析结果表明:单个坚果质量、坚果横径、坚果纵径和坚果侧径两两之间存在极显著正相关关系;15种脂肪酸含量间大多存在显著或极显著正相关关系。聚类分析结果表明:根据10个果实性状可将供试的112份薄壳山核桃样本分为10组,其中Ⅰ组出油率最高,Ⅶ组果壳最薄、出仁率最高,Ⅸ组坚果较大;根据种仁15种脂肪酸含量可将供试的112份薄壳山核桃样本分为4组,其中A组绝大多数脂肪酸含量最高。综合分析认为供试的112份薄壳山核桃样本果实性状和种仁脂肪酸含量具有较高的多样性,其中SD49和‘Pawnee’种仁脂肪酸含量最高,可作为选育高油品种的亲本材料。

薄壳山核桃 SnRK2 基因家族鉴定及表达分析

通过生物信息学方法从薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕全基因组中鉴定出SnRK2基因家族成员,并对该基因家族成员编码蛋白的理化性质及基因的结构、保守基序、共线性关系、顺式作用元件和表达模式进行了分析。结果表明:从薄壳山核桃全基因组中鉴定出13个SnRK2基因,命名为CiSnRK2.1至CiSnRK2.13,编码氨基酸残基数为336~366,理论等电点均小于pI 7,且所有编码蛋白为亲水蛋白。13个CiSnRK2与10个拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕SnRK2的氨基酸序列高度保守,包含相同的结构域,如脱落酸(ABA)诱导调节结构域。13个CiSnRK2分为3组,薄壳山核桃与山核桃(C.cathayensis Sarg.)的SnRK2亲缘关系较近;每组中的CiSnRK2具有相似的保守基序和基因结构。13个CiSnRK2基因存在12对共线关系,Ka/Ks分析结果表明CiSnRK2基因进化过程主要受到正选择。CiSnRK2基因的启动子包含丰富的环境胁迫类及激素类响应元件,其中激素类响应元件以ABA响应元件最多。多数CiSnRK2基因在薄壳山核桃不同组织中有不同程度表达,其中CiSnRK2.5、CiSnRK2.8、CiSnRK2.9和CiSnRK2.12的表达水平较低,CiSnRK2.2、CiSnRK2.3和CiSnRK2.13的表达水平较高。经100μmol·L-1 ABA处理24 h后,除CiSnRK2.2、CiSnRK2.3、CiSnRK2.6外,其余10个基因表达水平均上调。综合分析表明:薄壳山核桃SnRK2基因家族成员具有SnRK2基因家族的基本特征;该基因家族成员在不同组织中的表达特性存在差异,部分CiSnRK2基因的表达呈现组织特异性;ABA处理后部分CiSnRK2基因的表达水平显著上调,由此推断这些基因可能参与薄壳山核桃的ABA诱导响应过程。