新疆天山野生草莓与绿色草莓(Fragariaviridis Duch.)同一性的鉴定

通过植物学性状观察和RAPD技术鉴定证明新疆天山野生草莓为绿色草莓 (Fra gariaviridisDuch .) ,表明中国自然分布的草莓野生种达到 9个。绿色草莓在分类学上的典型特征为匍匐茎上从第二节开始每节均形成幼苗 ;花序直立、高于叶面 ,花瓣显露时呈黄绿色 ,雄蕊花丝细长 ,高于雌蕊 ;果实圆形或扁圆形 ,淡绿色 ,阳面略红 ,果硬 ,成熟时萼片紧贴 ,脱萼难。

Analysis of Volatile Components in Strawberry Cultivars Xingdu 1 and Xingdu 2 and Their Parents

To study differences and genetic trends of volatiles in Xingdu 1 and Xingdu 2, the strawberry cultivars, with their parents, the volatile components were analyzed by head space-solid phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry. The results indicated that a total of 50 compounds were identified in Xingdu 1 cultivar, including hexanoic acid methyl ester and hexanoic acid ethyl ester, butanoic acid methyl ester, and butanoic acid ethyl ester, octanoic acid methyl ester and octanoic acid ethyl ester, isomyl hexanoate. And there were 71 compounds in Xingdu 2, which were similar to that of Xingdu 1. About 55 volatiles were identified in Allstar （female parent）, including acetone, acetic acid 1- methylethyl ester, 1-octanol, hexanoic acid ethyl ester and butanoic acid methyl ester. And 43 volatiles were identified in Toyonoka （male parent）, including hexanoic acid ethyl ester, nerolidol, 1-octanol, hexanoic acid methyl ester, acetic acid octyl ester, isomyl hexanoate and octanoic acid methyl ester. Consequently, hexanoic acid methyl ester and hexanoic acid ethyl ester, butanoic acid methyl ester, and butanoic acid ethyl ester and isomyl hexanoate in twins might be affected both sides of their parents. In the family, male parent （Toyonoka） had the highest concentrations of fragrance alcohols, such as nerolidol, linalool and 1-octanol, but which couldn＇t be transmitted to the descendants. Acetone, acetic acid 1- methylethyl ester of the twins originally came from matrilinear inheritance, as the contents of the two compounds were very high in Allstar but little in Toyonoka. Genetic trends of butanoic acid methyl ester, butanoic acid ethyl ester, hexanoic acid ethyl ester, hexanoic acid methyl ester and isomyl hexanoate were affected by both sides of parents.

基于改进Faster R-CNN模型的草莓果实识别算法

针对Faster R-CNN模型对自然状态下草莓(Fragaria ananassa Duch.)识别准确率不高的问题,以地垄种植草莓的实拍图片为数据源,采用改进RPN结构和更换主干特征提取网络的方法对Faster RCNN模型进行了改进。结果表明,改进Faster R-CNN模型识别成熟草莓平均精度(AP)为0.893 0,识别未成熟草莓平均精度(AP)为0.820 7,草莓识别准确率达到较高水平,解决了未成熟草莓识别困难的问题。同时,为了检验模型的自动计数性能,依据模型的识别结果建立了自动计数与人工计数的线性回归,成熟草莓、未成熟草莓的相关系数分别为0.973 7、0.944 7,自动计数与人工计数拥有较高的相关性,表明改进Faster R-CNN模型具有较高的识别性能与计数能力。

33个欧美草莓品种果实挥发性物质的分析

以33个欧美草莓品种为试材,采用顶空固相微萃取和气相色谱——质谱联用技术,分析果实香气成分并进行聚类分析。结果表明,欧美品种分为6组,第1组包括17个品种,香气主成分是己酸乙酯和1-辛醇;第2组包括6个品种,香气主成分是辛酯类和橙花叔醇;第3组包括5个品种,香气主成分是1-辛醇、橙花叔醇和沉香醇;第4组和第5组均包括1个品种,香气主成分分别是橙花叔醇、己酸乙酯、己酸甲酯和辛酯类、沉香醇;第6组包括3个品种,香气主成分是辛酯类、橙花叔醇、己酸乙酯和己酸甲酯。除第一组主要表现味淡,香气少或无,其余5组香气表现有或较浓。因此,辛酯类、橙花叔醇、丁酸甲酯、己酸乙酯和己酸甲酯等单一或混合成分是欧美草莓品种香气的主成分。

‘星都1号’和‘星都2号’草莓及其亲本果实挥发性物质的分析

【目的】研究草莓的特征香味成分的异同和遗传趋势,为草莓的香味育种提供依据。【方法】以草莓品种‘星都1号’和‘星都2号’及其母本‘全明星’和父本‘丰香’4个品种为试材,采用顶空固相微萃取和气相色谱——质谱联用技术,分析各自果实香气成分。【结果】‘星都1号’的挥发物质共50种,香味物质有己酸甲酯、己酸乙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、辛酸甲酯、辛酸乙酯和己酸异戊酯等;‘星都2号’的挥发物质共71种,主要香味物质与姊妹系‘星都1号’非常类似。‘全明星’的挥发物质共55种,主要有丙酮、乙酸-1-甲基-乙酯、1-辛醇、己酸乙酯和丁酸甲酯等;‘丰香’的挥发物质共43种,主要有己酸乙酯、橙花叔醇、1-辛醇、己酸甲酯、辛酸乙酯、乙酸辛酯和己酸异戊酯等。‘星都1号’和‘星都2号’中丁酸甲酯、丁酸乙酯、己酸甲酯、己酸乙酯和己酸异戊酯受到父母本的共同影响。香味醇类(橙花叔醇、沉香醇和1-辛醇)在‘丰香’中含量最高,‘星都1号’、‘星都2号’和‘全明星’含量均较低。母本挥发物中丙酮和乙酸-1-甲基-乙酯含量最高,两个后代居中,父本中没有检测到这两种物质。【结论】己酸甲酯、己酸乙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯和己酸异戊酯受到父母本的共同影响,丙酮和乙酸-1-甲基-乙酯主要来自母本遗传。香味醇在父本中含量高,母本和后代含量低。

草莓叶面积简易测定方法

以透明方格法作对照,分别与叶面积的其他简易测定法(叶长度×叶宽度的系数法、叶长度与叶面积的回归法、叶宽度与叶面积的回归法)比较。结果表明吐德拉(Tudla)叶面积的每种测定方法,以叶宽度与叶面积回归法最精确,计算公式是=7.0918x-13.4784穴公式中的x是叶宽度,y是叶面积,以下相同雪;鬼怒甘(Kinuama)叶面积的测定法也是叶宽度与叶面积回归法最精确,公式是=7.3187x-14.3288。杜克拉(Dukela)叶面积的测定法,推荐用叶宽度与叶面积的回归法,公式是=6.6393x-10.6411。

草莓主栽品种丰香高效离体再生体系的研究

以目前国内草莓主栽品种丰香为试材,研究影响不定芽再生的各种因素,以建立简单、快速、高效的叶片离体再生体系。结果表明,对某一特定的基因型来说,外植体类型和外源激素种类对其再生芽的发生频率和数量都有明显的影响。TDZ对芽再生的效果明显比BA强。丰香叶片在LS+TDZ2.0mg/L+2,4 D0.1mg/L+IBA0.2mg/L的分化培养基上再生频率可稳定在46%～52%,平均每叶片再生芽数为1.6～2.2,10～28天叶龄的叶片再生能力较高。

不同光质对丰香草莓生长发育的影响

研究了相同光强下不同光质对丰香草莓生长发育的影响。结果表明,不同光质膜处理对草莓的生长结果、干物质分配和果实品质均有影响。与中性膜相比,绿膜和红膜下草莓植株的叶柄长度和叶面积显著增加,而蓝膜的叶柄长度和叶面积明显较低。光质不同也影响草莓干物质的分配,干物质向叶片和叶柄分配比例绿膜最高,蓝膜最低,其它膜之间相近。而干物质向果实、冠状茎和根系中的分配比例均以蓝膜最高,其次为红膜,绿膜最低,黄膜与中性膜相近。红膜下生长的草莓,产量最高、果实最大;蓝膜下可溶性固形物含量、抗坏血酸含量和固酸比最高;而绿膜下则产量最低、果实最小、可溶性固形物含量和固酸比最低。抗坏血酸含量的高低与不同膜中的紫外和蓝紫光的比例一致,与红光/蓝光比值相反。

AgNO_3对草莓试管苗生长及抗氧化酶活性的影响

为了探讨重金属离子对果树的毒性机制,以草莓(Fragaria ananassa Duch．)主栽品种丰香(Toyonoka)和章姬(Akihime)组培苗为外植体,研究了不同浓度AgNO3对草莓生长及抗氧化酶活性的影响。结果表明,1／2MS培养基中有AgNO3存在时,2个草莓品种的根干质量和根长明显增加,根系活力随着AgNO3浓度的增加而增加,1．0 mg／L时达最大值,而根系含水量则随着AgNO3浓度的增加逐渐降低。AgNO3浓度为0．5-1．0 mg／L时,植株株高和干质量逐渐下降,而叶绿素、可溶性蛋白的含量和抗氧化酶的活性则逐渐增加。叶片中MDA的含量、O2-的产生速率、脯氨酸的含量和IAA氧化酶的活性随着AgNO3浓度的增加而增加,而IAA的含量则逐渐降低。

日光温室草莓立体栽培智能控制系统

立体栽培是将原地面的种植提升到温室内空间高度层面,这不仅使作物生长的感温层发生改变、接收到更多的日光照射,还解决了日光温室中的草莓生产管理、观光、摘菜的难题,是传统草莓种植的一次改革。但对于这样一种新的种植模式,目前还未有成熟的集高架栽培设施、滴灌、营养液配比、光照、通风、施药、温湿度等控制为一体的集成体系出现。该文介绍了一种电动式立体栽培机构,研究了一种日光温室草莓立体栽培智能控制系统。其核心内容论述了基于复杂农业大系统控制理念下,突破传统意义上的温室环境控制概念,考虑被控制量的解耦,将以往温室环境参量和作物生长参量分开,建立温室环境控制和作物生长控制2个并列的子控制系统,并在协调控制器作用下、以作物生长模型输出作为控制约束之一对各子系统进行调控。给出了基于Q学习的多Agent体协调算法,并以草莓采光随动控制和草莓根部加温控制进行了验证。该控制系统已在北京市第七届世界草莓大会日光温室草莓立体栽培中得到了成功应用。试验表明在控制草莓生长方面取得了满意的效果,草莓的挂果期比传统种植平均提前40d,草莓的果实体积平均增大22%,出产量平均提高33%。

草莓摘叶处理对果实芳香物质的影响

对草莓(Fragaria×ananassa Duch.)‘哈达’品种坐果后植株进行摘叶处理,对成熟果实的糖类和芳香物质含量进行了测定分析,结果表明:不摘叶、摘1/3叶和摘2/3叶3个处理果实GC/MS分析分别检测出43、33和37种芳香物质成分。随摘叶程度加重,芳香物质成分中酯类的相对含量呈下降趋势,而醛类的相对含量呈上升的趋势;2,5-二甲基-4-甲氧基-3(2H)-呋喃酮的相对含量明显降低;果糖和总糖含量显著降低。

日光温室基质栽培对‘红颜’草莓品种生长发育的影响

研究了追施有机肥的基质栽培对日光温室‘红颜’草莓生长发育的影响。结果表明,基质栽培地温的日变化趋势与对照基本一致,10 cm、15 cm日平均地温与对照一致,而5 cm、20 cm处存在差异;基质栽培植株生长势比对照稍弱,主要表现在叶片数减少、叶片纵横径变小;基质栽培植株显蕾期、盛花期比对照晚3-5d,但果实始熟期和成熟期仅比对照晚1 d;基质栽培产量和果实品质与对照差异不显著。基质栽培比较接近土壤栽培,可以用于解决设施栽培中草莓的重茬问题。

东北草莓×凤梨草莓种间杂种一代的细胞遗传学观察与RAPD分析

以利用我国原产草莓二倍体野生种东北草莓与八倍体栽培种凤梨草莓栽培品种‘圣星’杂交,通过胚拯救获得的种间杂种为试材,经体细胞鉴定种间杂交后代为五倍体,育性差。叶柄茸毛和花梗茸毛与野生种母本东北草莓相近;花序着生高度部分与母本一致,部分与父本一致,各占一半;植株高度多数介于双亲之间,趋向于栽培品种。杂交F1代的花粉母细胞减数分裂观察表明,染色体构型为6·1Ⅰ+10·6Ⅱ+2·1Ⅲ+0·35Ⅳ,后期出现少量畸形多分孢子。RAPD分析表明,杂种后代具有亲本扩增片段,后代个体间存在遗传异质性。

草莓新品种‘晶玉’及其亲本果实挥发性香气成分分析

【目的】研究草莓的特征香味成分的异同和遗传趋势,为草莓的香味育种提供依据。【方法】采用顶空固相微萃取-气质联用技术对草莓品种‘晶玉’及其母本‘甜查理’和父本‘晶瑶’3个品种果实香气成分进行分析测定。【结果】‘晶玉’的挥发物质共有49种,香味物质有己酸甲酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸异丙基酯和丁酸丁酯等。‘甜查理’的挥发物质共51种,主要有丁酸甲酯、丁酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸异丙基酯、N-己酸(反-2-己烯基)酯、橙花叔醇和5-己基二氢-2(3H)呋喃酮等;‘晶瑶’的挥发物质共54种,主要有丁酸甲酯、丁酸乙酯、乙酸丁酯、己酸乙酯、反式-2-已烯醛和橙花叔醇等。‘晶玉’中丁酸甲酯、丁酸乙酯、己酸甲酯和己酸异戊酯受到父母本的共同影响。香味醇类中橙花叔醇在‘晶玉’和‘甜查理’中含量较高,沉香醇在‘晶玉’中含量最高。母本挥发物质中2-氨基-5-胍基戊酸和丁酸庚酯含量与‘晶玉’相当,父本中没有检测到这2种物质。(E)-丁酸-2-己烯基酯和乙酸反-2-己烯酯是‘晶玉’中独有的挥发物质。【结论】‘晶玉’是以‘晶瑶’为父本、‘甜查理’为母本杂交选育而成的草莓新品种,‘晶玉’中甲基酯含量的比例高于乙基酯,而父母本中刚好相反,其遗传了父母本酯类物质总量高的特征。

秋水仙素对草莓离体叶片再生和多倍体诱导的影响

以草莓(Fragaria×ananassa Duch.)栽培品种‘雪蜜’(2n=8X=56)的离体叶片为外植体,研究了不同浓度秋水仙素对愈伤组织诱导率、不定芽再生率以及多倍体植株诱导的影响,并采用流式细胞仪对多倍体植株的倍性进行鉴定。结果显示,用质量体积分数0.1%、0.3%、0.5%和0.7%的秋水仙素浸泡2、4和6 d,草莓离体叶片均能诱导出愈伤组织和不定芽,但随秋水仙素浓度的提高和处理时间的延长,愈伤组织诱导率和不定芽再生率均显著下降。用不同浓度秋水仙素处理均能产生多倍体植株,倍性为9X、10X、11X、12X、14X和16X;随秋水仙素浓度的提高,多倍体诱导率呈现先上升后下降的变化趋势。用质量体积分数0.3%秋水仙素浸泡处理4 d是最佳的草莓离体叶片诱导方法,不定芽再生率达到40.5%,多倍体诱导率为100.0%,并且诱导产生出16X的植株。

草莓组培苗移栽驯化技术与优化条件的探讨

[目的]探讨简易高效的草莓组培快繁技术体系。[方法]以春香和女峰品种的脱毒苗为试验材料,分析了影响草莓组培苗移栽驯化效果的有关因素。[结果]组培苗根系状况、栽培基质种类、消毒剂使用与否、湿度条件等因素对驯化效果的影响都很显著;在选用根长2cm以上的组培苗,采用草炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1的栽培基质,并配合使用400倍多菌灵消毒处理,移栽后保持相对湿度70%～80%的条件下,草莓组培苗的驯化效果良好,移栽成活率可达100%,且幼苗生长发育状况良好。[结论]找到了草莓组培快繁的移植方法和条件。

草莓生物技术育种研究进展

应用生物技术是草莓品种改良和种质创新的重要手段。本文综述了近几十年来国内外生物技术在草莓育种研究中的应用主要进展,内容包括草莓的遗传转化、草莓的细胞悬浮培养、草莓的原生质体培养、草莓的花药培养、草莓的离体胚培养、草莓突变体的筛选等方面的研究。最后根据草莓生物技术育种存在的问题探讨了今后草莓育种工作的发展方向。

抗生素对草莓内生菌的抑制

研究了几种常用抗生素对草莓章姬内生菌的抑制效果。结果表明:卡那霉素(Kanamycin)不仅对内生菌无抑制效果,而且对植株有毒害作用;头孢霉素(Cefotaxime)和羧苄青霉素(Carbenicillin)的抑菌效果不明显,但对试管苗生长有促进作用;青霉素G钠(PenicinllinGsodium)浓度为400mg/L时抑菌率可达100%,且对植株的生长有明显促进作用。

溶菌酶和乳酸链球菌素在草莓保鲜中的应用研究

为了研究溶菌酶和乳酸链球菌素(Nisin)对草莓(Fragaria ananassa Duch.)的低温保鲜效果,使用不同浓度的溶菌酶与Nisin复配液对草莓进行保鲜处理,贮藏于4℃,对贮藏期间草莓的烂果率、失重率、维生素C含量、还原糖含量、总酸含量进行测定。结果表明,0.01%溶菌酶与0.10%Nisin复配保鲜液对草莓保鲜效果最好,贮藏前5 d无烂果。贮藏第五天草莓失重率为8.24%;维生素C含量为109.0 mg/100 g,下降13.6%;还原糖含量为7.21 g/100 g,上升14.3%;总酸含量为6.21 g/kg,下降43.1%。

草莓果实采后NAD激酶活性与NAD(H)、NADP(H)含量及活性氧代谢的关系

【目的】研究草莓采后成熟衰老过程中NADK活性与NAD(H)、NADP(H)及活性氧代谢和膜氧化产物变化的关系,以探讨NADK在非跃变型果实成熟衰老过程中的作用,为调控果实的成熟衰老提供理论依据。【方法】将从果园采回的草莓果实贮藏于不同的温度下并进行每天取样,研究草莓果实在低温(4℃)、常温(20℃)贮藏期间成熟衰老过程中NAD激酶(NADK)活性及其底物NAD(H)、产物NADP(H)以及超氧阴离子O2.-过氧化氢(H2O2)、膜氧化产物丙二醛(MDA)含量的变化并分析NADK与上述指标的关系。【结果】草莓果实在低温(4℃)贮藏时,其NADK活性比常温(20℃)贮藏的高,NAD(H)含量则相应比常温贮藏的低,NADP(H)含量则高于常温下的;同时,在常温贮藏期间果实O2-.生成速率和H2O2含量、膜氧化产物MDA含量均比低温贮藏的高,暗示NADK可能通过影响NAD(H)、NADP(H)的含量及比例来调控O2-.生成速率和H2O2含量,从而调控果实的成熟衰老。【结论】非跃变型果实草莓采后成熟衰老过程中,保持较高的NADK活性有利于延缓果实的成熟衰老,降低NADK活性可导致NAD和NAD(H)含量的积累,进而加速电子传递,产生大量的活性氧O2.-和H2O2,从而促进膜过氧化作用和积累较多的MDA,最终导致果实衰老变质。