基于AHP法的黄金百香果气候品质评估

为摸清福建省武平县黄金百香果(Passiflora edulis Sims)的气候品质特征,利用武平县2012—2021年气象观测资料,采用查阅文献和专家经验法明确影响黄金百香果品质的气象关键期和关键因子,构建品质气候适宜度指标和气象灾害指标,基于层次分析法确定各指标权重,通过加权集成法建立黄金百香果气候品质评估模型,得出气候品质评估指数,划分气候品质等级并开展评估,最后将黄金百香果气候品质指数与果实实际品质进行对比验证。结果表明,影响武平县黄金百香果品质的主要气象因子是采摘前30 d的平均最高气温和平均日温差、采前60 d的日照时数和平均相对湿度,主要气象灾害是干旱和高温。从武平县3个不同采摘阶段的黄金百香果气候品质指数来看,9月上旬各乡镇采摘的黄金百香果气候品质指数均在2.0以上,产出的百香果品质最高,7月下旬至8月上旬和10月下旬至11月上旬采摘的品质次之。不同年份黄金百香果的平均气候品质指数为2.1~2.7,其中2014年最高。近10年武平县黄金百香果优和特优等级比例高达94.4%,其中特优等级比例达35.2%,尤以象洞镇表现最好。

西番莲水通道蛋白PePIP2基因克隆及表达分析

西番莲作为新兴的热带果树,在热带农业中具有非常重要的作用,然而干旱、高温等非生物胁迫严重影响其正常生长发育。相关研究表明水通道蛋白(AQP)能够提高植物的抗逆性,本研究以西番莲‘台农’(Passiflora edulia Sims)为实验材料,利用西番莲的基因组数据,通过同源克隆法从西番莲中克隆得到了一个水通道蛋白基因PePIP2,其开放阅读框(open reading frame,ORF)为861 bp,编码286个氨基酸。对其进行生物信息学分析,其分子式为C_(1417)H_(2156)N_(360)O_(373)S_(8),预测分子量为30459.37 Da,等电点为8.84,亚细胞定位于细胞膜上。启动子区域分析显示其含有参与胁迫应答的顺式作用元件。对其进行干旱、高盐、低温、高温胁迫下的表达分析,结果表明:PePIP2能够受到干旱、高温和低温胁迫的诱导表达,其中在土壤含水量为50%,在45℃高温处理4 h和0℃低温处理48 h,其表达量最高。在烟草中进行瞬时表达,在不同时间的干旱胁迫处理下,PePIP2的表达水平也受到不同程度的诱导。该研究结果将为西番莲抗逆机制解析和分子育种等方面打下基础。

西番莲叶片矿质元素含量适宜值研究

【目的】分析制定一年生西番莲生长季叶片的矿质元素适宜值标准与构建主要矿质元素BDRIS诊断体系。【方法】2021年于福建西番莲产区选择紫果(Passiflora edulis)、黄果(P.edulis f.flavicapa Deg.)的代表性果园81个,调查每平方米着果数与产量等级记录810条,统计分析丰产园界定标准;并据此选择丰产果园63个,分别采集夏、秋两季的叶片与果实样品126份,测试叶片矿质营养元素和果实品质,据此开展西番莲叶片矿质元素含量适宜值研究。【结果】(1)推荐黄果≥16果·m^(-2)、紫果≥20果·m^(-2)为丰产园界定阈值,基本与2个品种在相同栽培管理条件下产量基本相符;(2)夏果品质极显著优于秋果,夏果表现果大、高糖、低酸和高固酸比;果实品质的品种间方差大于季节性方差,即品种间的品质差异较季节性差异更显著;(3)品种间N、K、Fe、Cl含量存在极显著差异(黄果>紫果);季节间N、Mg、Fe含量存在极显著差异,其中除Fe为非移动性元素外,N、Mg等可移动性元素含量均夏季高于秋季,这或与秋果产量高于夏果产量有关(夏果∶秋果≈4.5∶5.5);(4)推荐夏季绿果期第10叶位的带柄标准叶的矿质元素临界值诊断标准“元素(<缺乏;适宜下限~适宜上限;>过量)”:N(黄果:3.90%~5.40%;紫果:3.35%~4.90%)、P(0.19%~0.31%)、K(黄果:2.10%~4.25%;紫果:2.10%~3.50%)、Ca(<1.50%;1.90%~3.41%;>3.81%)、Mg(<0.15%;0.20%~0.40%;>0.45%)、Cu(3.0~20.0 mg·kg^(-1))、Zn(24~80 mg·kg^(-1))、Fe(<70 mg·kg^(-1);90~160 mg·kg^(-1);>240 mg·kg^(-1))、Mn(<40 mg·kg^(-1);80~550 mg·kg^(-1))、B(<16 mg·kg^(-1);25~70 mg·kg^(-1);>85 mg·kg^(-1))、Mo(0.15~1.5 mg·kg^(-1))、Cl(<2.0%)、S(0.32%~0.48%;>0.52%);(5)研究样例叶片主要矿质营养N、P、K、Ca、Mg元素数据分布均满足正态假设p(normal)≥0.15,符合BDRIS建模条件,并构建诊断体系。【结论】推荐夏季绿果期为一年生栽培西番莲叶片矿质营养元素诊断的适宜采样期,确定了叶片矿质元素的适宜临界值和BDRIS诊断标准。

连作百香果对土壤理化性质和微生物特性的影响及病原真菌的分离与鉴定

为了分析连作对百香果土壤理化性质及微生物的影响,本研究以种植0(未种植)、1、2、3 a的百香果根际土壤为材料,分析连作百香果对土壤理化指标、自毒潜力、微生物数量的影响,并对连作百香果根际土壤病原真菌进行分离、鉴定。结果表明,随着种植年限的增加,百香果根际土壤pH呈显著下降趋势,土壤总氮、磷、钾含量变化较小,而有效性氮、磷、钾含量及有机质含量呈上升趋势。自毒潜力分析结果表明,与对照(0 a,未种植)相比,种植1、2、3 a的百香果根际土壤对受体莴苣的抑制率分别为39.84%、54.36%、61.83%。微生物数量分析结果表明,随着百香果种植年限的增加,土壤细菌与放线菌数量呈显著下降趋势,而真菌数量呈显著上升趋势。相关性分析结果表明,百香果种植土壤的年限与土壤pH、细菌、放线菌数量呈极显著负相关,而与土壤有效氮、有效磷、有效钾含量及真菌数量呈显著或极显著正相关。微生物分离与鉴定结果表明,共分离到9种不同类型的真菌,其中真菌BXG 3、BXG 7、BXG 9可显著影响百香果的正常生长;鉴定结果表明,真菌BXG 3、BXG 7、BXG 9分别为层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)、棕黑腐质霉菌(Humicola fuscoatra)和毛栓菌(Trametes hirsute)。

两个品种百香果营养成分比较分析

试验对2个不同品种的百香果(紫香1号和平塘1号)开展营养成分比较研究,结果表明,2个品种百香果中均含有人体必需的7种氨基酸,总含量以平塘1号较高;矿物质元素Ca、K含量都较高。此外,百香果中还含有丰富的维生素C和维生素E、蛋白质、膳食纤维、总糖等营养物质。总体来看,平塘1号在多个营养成分含量方面更为显著,可以作为大面积推广应用的新品种。

基于完全型SSR标记的西番莲(Passiflora edulis)遗传多样性分析

为了明确38份西番莲种质的亲缘关系,本研究利用11对完全型SSR标记对2份野生种和36份栽培种西番莲进行遗传多样性分析。结果表明,11对SSR标记共检测到37个等位基因,每对分子标记检测到的等位基因数为2~4个,平均数为3.37个;预期杂合度(He)为0.32~0.76,平均数为0.53;实际杂合度(Ho)为0.00~0.46,平均数为0.34;PIC为0.26~0.70,平均数为0.46。在遗传相似系数为0.67处,38份西番莲可分为8个类群,说明广西种植的西番莲种质遗传多样性丰富。本研究为栽培种西番莲新品种选育和分子遗传连锁图谱的构建提供了帮助。

连作对‘台农1号’百香果农艺性状的影响

以国内主栽的百香果品种‘台农1号’为研究对象,对不同种植年限土地上‘台农1号’1年生苗及多年生植株的叶片和果实表型特征及果实数量特征进行调查,分析不同连作年限对‘台农1号’百香果农艺性状的影响。结果表明:不同连作年限的‘台农1号’百香果叶片和果实表型特征存在显著差异;随着土地连作年限或苗木种植年限的增加,‘台农1号’百香果叶片和果实染病率有显著升高的趋势;随着土地连作年限或苗木种植年限的增加,‘台农1号’百香果平均单株结果量、果实大小等数量特征呈降低趋势。‘台农1号’百香果在重茬连作的情况下会出现连作障碍,主要表现为植株叶片和果实感病率随着连作年限的增加而显著升高,而植株单株结果量、果实纵横径及平均单果重等随之降低;一种多收的经营模式下,茎干重剪有助于减轻植株连续种植产生连作障碍表现。

西番莲低糖果脯的研制

以西番莲果皮为原料,研究了低糖果脯的加工工艺。生产出色泽自然,酸甜可口,形态饱满,透明,且在室温下能保持6个月的低糖西番莲果脯。

鸡蛋果大小测量的多种图像边缘检测算子对比

大小测量是鸡蛋果采后分选阶段一个十分重要且不可或缺的环节。阐述多种边缘检测算子以及基于边缘检测算法的图像识别步骤,模拟鸡蛋果采后大小测量分选现场,构建一个水果图像获取平台。为增加难度,选取40个表面具有一定皱皮现象的鸡蛋果,使用水果图像获取平台获取从顶端拍摄的40张鸡蛋果图像作为试验材料。基于Visual Studio2017集成开发环境,调用OpenCV3.2.0机器视觉库,采用C++编程语言,针对40张鸡蛋果图像,使用4种算子Canny、Sobel、Laplacian、Scharr进行边缘检测;使用Photoshop7.0.1软件基于图像测算鸡蛋果大小作为真实果实大小数据的近似值,参照该数值衡量算法检测的准确度;对4种算子的检测参数进行自动调优,依次使用SPSS软件对每一种算子的检测参数、4种算子的检测准确度及单果检测时间进行统计分析。试验结果表明:使用Canny算子在(70,105, 3)参数下进行鸡蛋果大小测量时,与其他几种算子比较,测量准确度最高,单果测量平均用时为1.98 ms,也是4种算子中最快的,可满足于鸡蛋果采后大小智能分选的实际需求。

黄果西番莲开花习性及果实生长规律观察

对黄果西番莲4个品种的一天中开花量的时段变化及果实生长进行了观察,结果表明:一天中以14:00～14:30为主要开花高峰时段,以后开花数量逐渐减少;Lacey、Super-sweet NO.1、E-23、Purple Gold的果实生长曲线呈单峰曲线,Purple Gold的果实迅速膨大持续期较其它3个品种长。

热处理对西番莲果实采后生理特性的影响

为探讨热处理对采后西番莲(Passiflora edulis Sims)果实生理特性的影响以及最佳的热处理温度、时间,通过双因素试验,研究不同温度(40、45、50、55℃)热水处理2、5、8、10 min对采后紫果西番莲贮藏期间果实硬度、可溶性蛋白质和可溶性糖含量的影响。结果表明,55℃热水处理2 min延缓了西番莲贮藏期间果实硬度、可溶性蛋白质以及可溶性糖含量的下降,延迟了西番莲果实后熟进程。

高黎贡山紫果西番莲果皮中原花青素的提取工艺及其稳定性

以高黎贡山紫果西番莲果皮为试验原料,通过微波辅助法考察乙醇浓度、料液比、微波功率和微波时间对原花青素得率的影响,并在单因素试验的基础上,采用响应面法对其提取工艺进行优化。同时,研究光照条件、温度、食品添加剂种类对原花青素提取液稳定性的影响。结果表明:各因素对西番莲果皮原花青素得率影响的主次顺序为微波功率>乙醇浓度>料液比>微波时间;最佳提取条件为乙醇浓度59%,料液比1∶31(g/mL)、微波功率470 W、微波时间82 s,在此条件下原花青素得率为5.38%。稳定性试验结果表明,紫果西番莲果皮原花青素在光照尤其是强紫外线和温度高于60℃的条件下稳定性较差,添加蔗糖、山梨酸钾对其无明显影响,添加柠檬酸、维生素C对其有一定的增色作用。

百香果病虫害综合防治技术

百香果风味独特、营养价值高、经济效益可观,但随着其种植面积的增加,病虫害成为影响百香果果实产量和质量的重要因素.因此,本文对百香果种植过程常见的病虫害进行了总结,针对主要病虫害提出了综合防治技术,并对今后百香果病虫害防控工作进行了展望,旨在为种植户提供参考,服务产业可持续发展.

西番莲PeMYB12基因的克隆及表达分析

本研究从西番莲‘台农’中克隆得到一个2R类MYB基因,将其命名为PeMYB12,其开放阅读框为921 bp,编码的蛋白有306个氨基酸残基。对Pe MYB12蛋白进行生物信息学分析最终得出其分子式为C1516H2354N426O470S10,分子质量为34 388.54 u,等电点为8.6,亚细胞定位于细胞核上。对启动子区功能作用元件的分析表明,启动子区含有与干旱胁迫相关的顺式作用元件。对PeMYB12编码的蛋白进行blastp后发现PeMYB12与簸箕柳(Salix suchowensis)、黑杨木(Populus trichocarpa)的MYB基因所编码的蛋白亲缘关系较近。不同干旱胁迫处理下的荧光定量PCR实验结果显示,PeMYB12基因在土壤相对含水量为50%时相对表达量较高。对PeMYB12基因在西番莲根、茎、叶、花、果皮、果肉等6个部位的荧光定量PCR实验结果显示,该基因在西番莲根部的表达量最高。本研究还构建了基因过表达载体pCAMBIA-1304-PeMYB12,以期在后续研究中探明PeMYB12基因在西番莲干旱逆境中的作用。

栽培种西番莲基因组序列及比较基因组分析

栽培种西番莲是中国南方广泛种植的果树,但是其基因组信息尚不清楚,严重制约了西番莲分子遗传学研究。本研究利用高通量测序得到的14.1 Gb原始数据及165.7 Mb组装到Scaffold水平、代表栽培种西番莲基因组的序列进行生物信息学分析。结果表明,西番莲基因组中含有大量的简单序列重复(simple sequence repeats,SSR)。通过与木薯和桃树基因组比对,西番莲基因组有23053个预测基因。利用NR、Swiss Port、KEGG、InterPro、Pfam和GO数据库,西番莲预测基因能比对到282个植物基因组上。利用GO数据对注释基因的功能进行归类,即Biological process、Cellular component和Molecular function,再细化为41个二级功能,大部分基因与碳水化合物、有机酸、脂等代谢途径相关。KEGG通路富集将基因功能分为5大类19个二级功能,众多基因与新陈代谢通路相关,其中最大一类是碳水化合物代谢相关基因。通过基因家族的聚类分析,栽培种西番莲12767个基因可以聚类到9868个基因家族中,平均每个家族包含有1.29个基因,同时有291个特有基因家族。在进化关系中,栽培种西番莲与毛果杨和蓖麻的亲缘关系较近。本研究为西番莲的基因功能研究和分子育种奠定基础。