果树学报

JOURNAL OF FRUIT SCIENCE

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种质资源·遗传育种·分子生物学

  • 杜梨NHX基因家族的鉴定及其在非生物胁迫下的表达分析

    王影;李慧;蔺经;杨青松;张绍铃;常有宏;

    【目的】NHX基因亚家族为钠氢逆转运体,具有Na+/H+exchange(PF00999)蛋白结构域,广泛存在于多种物种中,主要参与植物响应盐胁迫过程离子平衡的重建。分析鉴定杜梨中NHX基因及其耐盐机制有助于实际生产中更为有效地利用这一砧木资源。【方法】结合已公布的梨基因组数据以及拟南芥相关数据,通过生物信息学手段,鉴定杜梨NHX基因家族成员;通过MEGA7.0软件进行序列比对以及进化分析;通过在线工具Pfam、SMART以及GSDS进行基因结构分析;通过定量PCR技术分析非生物胁迫下基因在不同组织中的表达特征;应用火焰石墨炉原子吸收光谱仪测定NaCl胁迫下杜梨不同组织中Na+与K+含量。【结果】成功鉴定出16个候选基因,其中有4个基因属于NHX亚家族,4个基因属于CHX亚家族,8个基因属于KEA亚家族。预测的候选基因均含有Na+/H+exchange功能域;NaCl胁迫下,预测的16个基因在叶片中的表达差异大,但在8 h以后均为负调控;在茎中,PEG6000处理下,PbNHX1的表达量显著增高,且高于同一时期NaCl胁迫下的表达水平,仅在48 h时低于同一时期NaCl胁迫下的表达水平;在根中,基因PbNHX12、PbNHX13、PbNHX14和PbNHX15在NaCl胁迫和PEG6000处理下在任何时间段均为负调控。【结论】在盐胁迫过程中,与拟南芥NHX基因进化关系最近的PbNHX1和PbNHX11呈现出负调控模式,与拟南芥KEA基因进化关系相近的PbNHX10和PbNHX7可能参与K+的运输。

    2019年07期 v.36 825-836页 [查看摘要][在线阅读][下载 1497K]
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  • ‘秋姬李’PsMYB18基因克隆与功能分析

    方智振;姜翠翠;周丹蓉;潘少霖;林炎娟;叶新福;

    【目的】克隆在采后‘秋姬李’果皮积累花色苷过程中高表达的MYB抑制因子PsMYB18基因,研究其序列特征、表达特点与功能。【方法】以‘秋姬李’为试材,采用qRT-PCR分析不同温度和光照处理条件下‘秋姬李’果皮中PsMYB18基因的转录水平,采用RT-PCR克隆PsMYB18基因,并通过烟草叶片瞬时表达试验分析PsMYB18的功能。【结果】q RT-PCR分析表明20℃和光照处理可促进‘秋姬李’果皮PsMYB18基因表达。PsMYB18基因的开放阅读框(ORF)为702 bp,编码233个氨基酸的蛋白。进化树分析表明PsMYB18与其他植物的花色苷合成抑制因子亲缘关系较近。序列比对结果表明其具有保守的R2R3结构域和抑制基序C1和C2。烟草瞬时表达试验表明,PsMYB18可抑制正调控因子PsMYB10.1和PsbHLH3的花色苷合成诱导功能。【结论】‘秋姬李’PsMYB18为花色苷合成抑制因子。

    2019年07期 v.36 837-845页 [查看摘要][在线阅读][下载 1755K]
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  • miR403分子进化特性及其在龙眼体胚发生早期的表达模式分析

    苏立遥;蒋梦琦;黄倏祺;徐小萍;厉雪;陈旭;赖钟雄;林玉玲;

    【目的】探究miR403的分子进化特性及其在龙眼体胚发生早期中的表达模式。【方法】根据龙眼转录组数据库结合miRBase数据库下载得到植物miR403成熟体(miRNA,MicroRNA)和前体(pre-miRNA,Precursor MicroRNA)序列,对其构建系统发育树、序列多重比对、前体二级结构分析;并克隆龙眼miR403 5’末端cDNA序列,比较miR403启动子顺式作用元件。利用qPCR(Quantitative real time-PCR)探究龙眼体胚发生早期miR403和pre-miR403的表达模式。【结果】龙眼及其他17个物种中miR403的36个前体和42成熟体序列的系统发育树以及序列多重比对显示,植物miR403高度保守且主要来源于pre-miR403的3臂,而pre-miR403分歧较大,序列仅在miRNA生成区域保守;不同物种之间miR403成员数量差异不大;pre-miR403最小折叠自由能为-35.70~-55.50 kal·mol~(-1)。克隆获得龙眼primiR403(miR403初级体)5’末端cDNA序列,确认其第一个碱基A为转录起始位点(TSS,transcription start site)。龙眼等5种植物MIR403启动子中具有大量光、激素和逆境胁迫等元件。龙眼早期体胚发生过程中miR403和pre-miR403整体为显著下调趋势。【结论】龙眼miR403与其他植物miR403具有高度的保守性以及物种之间的特异性,miR403和pre-miR403下调表达可能有利于促进龙眼早期体胚发生。

    2019年07期 v.36 846-856页 [查看摘要][在线阅读][下载 4250K]
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  • 嫁接对西瓜果实瓜氨酸含量及合成途径关键酶基因表达的影响

    李蒙蒙;路绪强;赵胜杰;何楠;刘文革;

    【目的】探讨嫁接前后西瓜果实瓜氨酸含量及其合成途径关键酶表达量的变化,从基因表达水平阐明嫁接影响西瓜果实瓜氨酸含量的机制。【方法】以低瓜氨酸品种‘SBD黑’为接穗,以‘西嫁强生’为砧木,插接法嫁接‘,SBD黑’西瓜实生苗为对照。用分光光度法测定果实发育过程中瓜氨酸含量,通过荧光定量分析果实发育过程中瓜氨酸合成途径关键酶基因的表达量变化。【结果】嫁接可以增加西瓜果实发育过程中瓜氨酸含量,且在西瓜果实发育38 d时瓜氨酸增加量最大(63%)。在果实发育后期NAGK、GAT基因表达量在嫁接西瓜与未嫁接西瓜果实中相差较大,嫁接西瓜果实中Arginase基因表达量在整个发育过程中始终高于未嫁接西瓜。【结论】嫁接西瓜果实中瓜氨酸含量的升高可能是由于瓜氨酸合成上游基因NAGK、GAT高表达,下游基因Arginase低表达共同作用的结果。

    2019年07期 v.36 857-865页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
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栽培·生理·生态

  • 基于~(15)N的‘库尔勒香梨’园土壤N_2O排放特征

    王前登;何雪菲;刘雪艳;王成;柴仲平;

    【目的】N_2O作为重要的温室气体,其潜在增温作用约为CO2的190~270倍,为准确掌握源自肥料的N_2O损失状况。【方法】以6年生‘库尔勒香梨’园土壤为研究对象,采用~(15)N示踪技术,密闭式静态箱-气相色谱法对梨园土壤N_2O排放通量、累积量和Ndff值(~(15)N尿素对土壤氮素气态损失的贡献率)进行监测与分析。【结果】施肥、灌溉及温度均会影响梨园土壤N_2O排放通量、累积量及Ndff值。施肥后N_2O排通量、累积量和Ndff值,在施基肥和追施肥处理的4 d后均达到峰值;土壤N_2O排放量在灌水时期明显增加,且土壤N_2O排放通量表现为下午(16:00—20:00)>中午(12:00—16:00)>上午(8:00—12:00)>夜间(20:00—8:00),土壤N_2O累积量表现为夜间(20:00—8:00)>下午(16:00—20:00)>中午(12:00—16:00)>上午(8:00—12:00);土壤N_2O排放与土壤温度、土壤含水量之间均呈显著正相关(p <0.001)。~(15)N尿素贡献的~(15)N_2O的Ndff值变化表现为下午(16:00—20:00)>中午(12:00—16:00)>上午(8:00—12:00)>夜间(20:00—8:00)。源于土壤原有氮素的N_2O排放量为0.893 3 g·plant-1,占N_2O总损失量的87.43%;而源自肥料的N_2O损失量为0.1284 g·plant-1,仅占总损失量的12.57%。【结论】‘库尔勒香梨’果园N_2O排放主要源于土壤原有氮素的N_2O排放。

    2019年07期 v.36 866-874页 [查看摘要][在线阅读][下载 1961K]
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  • 可移动式轻简化红枣除杂机的研制

    杨丙辉;闫树军;赵劲飞;陈光;廖结安;

    【目的】探讨目前南疆红枣采收作业的现状,为解决矮化密植型枣园红枣收获时遇到的捡拾作业效率低、成本高、除杂设备落后等问题提供依据。【方法】应用机械设计的理论与方法,基于南疆目前的红枣种植模式和清扫式收获作业方式,以新疆红枣收获除杂为研究对象,采用风吹和筛分相结合的方案,研制了一种可移动的轻简化田间红枣除杂机。该设备的动力由小型汽油机提供,通过V带驱动鼓风机将含杂物料中混着的枣叶、灰尘及其他轻杂质吹到轻杂质沉降室中;同时物料中混着的小石子、土块等重杂质在滚动通过复合筛面时被分离,从而完成含杂物料的除杂工作。【结果】通过田间试验验证了机具的基本性能,试验表明:样机除杂率为87.6%,损失率为2.3%,生产率为396 kg·h~(-1),较人工捡拾除杂效率提高了约5倍,除杂率、损失率和作业效率基本达到了设计的要求。【结论】可移动式轻简化红枣除杂机的研制,为捡枣作业人员提供了一种可以提高效率、降低劳动强度的辅助作业机具;田间试验验证了机具的基本性能,也为机具的进一步优化改进提供了参考,有一定的市场应用前景。

    2019年07期 v.36 875-883页 [查看摘要][在线阅读][下载 1660K]
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  • 授粉对板栗胚胎细胞发育的影响

    赵志珩;廖健明;梁文汇;李开祥;黄晓露;梁海英;蓝振岐;李宝财;刘丹;覃晓斌;

    【目的】通过研究板栗花粉直感效应对胚胎发育的影响,为下一步开展板栗杂交育种提供理论基础。【方法】以云南板栗品种‘云富’和‘云良’,北方板栗品种‘燕山红’及‘燕龙’4个板栗品种为材料,通过控制授粉实验,观察不同授粉组合胚胎发育情况。【结果】在同一正交组合中,以果实成熟早的品种的花粉授粉的胚胎发育也早。不同授粉组合在不同时期胚乳核细胞的横纵径差异皆达显著。不同组合同一发育时期子叶细胞横纵径差异不大,且子叶细胞横纵径的发育进程与成熟时坚果的大小无明显的线性关系。同一母本的授粉组合中,杂交授粉的板栗坚果大小均大于自交授粉。【结论】板栗杂交优势明显,在生产实践中可用早熟品种进行授粉使果实成熟早,还可以利用南北方果实口感及大小来改良果实品质,提高板栗整体的经济价值。

    2019年07期 v.36 884-891页 [查看摘要][在线阅读][下载 1096K]
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植物保护·果品质量与安全

  • 赣州橘园根系内生丛枝菌根真菌群落多样性鉴定及其受黄龙病菌侵染的影响

    宋放;吴黎明;李红飞;何利刚;王志静;黄咏明;蒋迎春;

    【目的】鉴定赣州橘园黄龙病菌侵染和健康柑橘根系内生丛枝菌根真菌(AMF)的多样性,并明确黄龙病菌的侵染对于AMF群落的影响。【方法】使用AMF 18S小亚基核糖体特异引物AMV4.5NF/AMDGR对黄龙病菌侵染和健康柑橘根系DNA扩增建库,通过454高通量测序和生物信息学分析挖掘赣州橘园根系AMF多样性及其受黄龙病菌侵染的影响。【结果】从赣州橘园的柑橘根系中鉴定到80个AMF种,其中包括44个已知的AMF种和36个新种。进化分析发现,球囊霉属AMF占总AMF数的78.75%,是赣州柑橘根系内生AMF群落的优势菌属。鉴定到类球囊霉属的12个AMF,其中Paraglomus.N2和Paraglomus.N7的丰度位于总AMF的第二和第三,说明类球囊霉属AMF在赣州柑橘AMF群落中占有重要地位。PCoA分析表明黄龙病菌侵染显著改变了柑橘根系AMF的群落结构,而AMF群落的α多样性指数无显著性变化。通过丰度差异分析鉴定到6个在黄龙病菌侵染后丰度差异显著的AMF种,表明黄龙病菌侵染可能通过改变AMF菌种组成和相对丰度来影响其群落结构。【结论】全面揭示了赣州橘园根系内生AMF多样性,并且黄龙病菌侵染可通过改变菌种组成和相对丰度来影响AMF群落结构。

    2019年07期 v.36 892-902页 [查看摘要][在线阅读][下载 1293K]
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  • 枣黑斑病菌细胞壁降解酶活性测定及致病性分析

    王鹏程;郝海婷;王兰;凌新慧;

    【目的】以枣黑斑病菌产生的细胞壁降解酶为研究对象,明确其产生细胞壁降解酶种类和活性,探讨细胞壁降解酶在病菌致病中的作用,为细胞壁降解酶参与病原菌侵染机理的研究提供理论依据。【方法】利用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法和考马斯亮蓝(Bradford)法,通过紫外-可见分光光度计测定反应混合物吸光度,根据酶反应所释放的还原糖计算细胞壁降解酶活性。【结果】枣黑斑病菌在寄主体外不同碳源诱导下均能产生多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase, PG)、羧甲基纤维素酶(Carboxymethyl cellulase, Cx)、β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)、木聚糖酶(Xylanase)、聚甲基半乳糖醛酸酶(Polymethylgalacturonase, PMG)和果胶甲基反式消除酶(Pectin methyltranseliminase, PMTE)等6种细胞壁降解酶(Cell wall degrading enzyme,CWDE),但细胞壁降解酶活性存在一定差异,以骏枣果肉为外源诱导物,枣黑斑病菌产生β-葡萄糖苷酶活性明显高于其他5种酶,说明β-葡萄糖苷酶在枣黑斑病菌致病过程中有着重要的作用,而以滤纸为诱导物产生的β-葡萄糖苷酶活性高于其他诱导物,其活性高达10.104 U·mg~(-1)。枣黑斑病菌侵染枣果后产生的细胞壁降解酶种类及活性与体外不同碳源诱导的结果一致,可产生6种细胞壁降解酶,其中β-葡萄糖苷酶活性高于其他5种酶,且病健交界处β-葡萄糖苷酶的活性明显高于受侵染后的发病部位和未被侵染的部位。【结论】枣黑斑病菌在致病过程中起关键作用的细胞壁降解酶为β-葡萄糖苷酶,且在侵染过程中病健交界处的活性最高,而在寄主体外诱导β-葡萄糖苷酶最佳碳源为滤纸诱导物。

    2019年07期 v.36 903-910页 [查看摘要][在线阅读][下载 978K]
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贮藏·加工

  • 自发气调包装和乙烯吸收剂对‘玉露香’梨果实品质及耐贮性的影响

    刘佰霖;王文辉;马风丽;王阳;杜艳民;贾晓辉;

    【目的】研究不同厚度的保鲜袋自发气调包装和乙烯吸收剂对‘玉露香’梨采后生理和贮藏品质的影响,为生产应用提供技术参考。【方法】分别将商业成熟的‘玉露香’梨采用0.02 mm PE袋、0.02 mm PE袋+乙烯吸收剂、0.03 mm PE袋、0.03 mm PE袋+乙烯吸收剂、0.04 mm PE袋和0.04 mm PE袋+乙烯吸收剂扎口处理形成自发气调环境,于温度(0±0.5)℃、相对湿度90%~95%条件下贮藏,并以0.02 mm PE袋不扎口为对照处理。定期监测不同包装袋内O2、CO2和乙烯浓度,在‘玉露香’梨冷藏150 d和210 d时测定各处理果实叶绿素荧光参数、叶绿素含量、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸、货架期呼吸强度和乙烯释放量等理化指标,并调查果心褐变情况。【结果】采用扎口处理的不同厚度保鲜袋内气体成分在第35天时达到平衡,气调能力水平由高到低依次为0.04 mm PE袋>0.03 mm PE袋>0.02 mm PE袋,CO2浓度最高可达到3.2%,最低为0.9%。与其他厚度保鲜袋相比,采用0.03 mm PE袋包装进行自发气调处理能够抑制果皮叶绿素含量、Fm、Fv和Fv/Fm的下降,果实硬度与对照无显著差异,但果心褐变指数显著高于对照,可溶性固形物含量显著低于对照。【结论】0.03 mm PE袋的自发气调可使环境维持在O2为18.7%~19.5%、CO2为1.2%~1.5%时有效保持‘玉露香’梨果实果面绿色,但降低了果实可滴定酸、维生素C等内在品质,同时增加了果心褐变程度。乙烯吸收剂对保绿效果不明显,因此,需要自发气调结合1-MCP处理,从而既达到保绿效果,又能有效维持果实内在品质的目标。

    2019年07期 v.36 911-921页 [查看摘要][在线阅读][下载 2189K]
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专论与综述

  • 两组词汇“枇杷”与“琵琶”、“枇杷”与“卢橘”史料考析

    林顺权;

    中国是枇杷原产地,有两千多年的枇杷记载历史;产生了若干重要的枇杷词汇,影响着世界枇杷的传播。因此,考析"枇杷"与"琵琶"、"枇杷"与"卢橘"这两组重要词汇的词源关系,将为枇杷的史实提供更可靠的证据。笔者借助音乐界、音韵学界、语言文字学界对于乐器"琵琶"源流查考的丰富研究成果,利用现代网络技术"阅读器"浏览浩如烟海的史料,对两对词组"枇杷"和"琵琶"、"枇杷"和"卢橘"的词源关系进行考析。重点辨析了枇杷叶"其形如琵琶,故名之"和"卢橘为枇杷的别称"这两个观点。资料表明,枇杷一词早于琵琶出现两三百年,枇杷名不是来源于琵琶;卢橘是芸香科的一种植物,用其指代枇杷的别称是一种误解。因此,枇杷叶"其形如琵琶,故名之"和"卢橘为枇杷的别称"这两个观点属于谬误,应予摒弃。

    2019年07期 v.36 922-927页 [查看摘要][在线阅读][下载 877K]
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  • 植物生长调节物质对葡萄着色影响的研究进展

    李芳菲;马文瑶;程大伟;黄海娜;顾红;陈锦永;杨英军;

    色泽是葡萄果实重要的品质特征,果实着色受诸多因素的影响,除基因型、气候条件、土肥水平和栽培技术外,植物生长调节物质也可影响果实着色。笔者对6种植物生长调节物质(脱落酸、萘乙酸、乙烯利、茉莉酸类、赤霉素、油菜素内酯)对葡萄着色的影响进行综述,除萘乙酸抑制葡萄果实着色外,其他物质均能促进果实着色和提前成熟。笔者从生理和分子水平阐述主要植物生长调节物质影响葡萄果实着色的作用机理,为外源生长调节物质在促进/抑制葡萄着色的应用方面提供理论依据。

    2019年07期 v.36 928-938页 [查看摘要][在线阅读][下载 961K]
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技术与方法

  • 流式细胞仪测定荔枝倍性和基因组大小的细胞核提取液筛选与应用

    赖彪;吴传龙;秦永华;刘成明;冯奇瑞;叶自行;胡桂兵;王惠聪;

    【目的】流式细胞术是目前测定植物倍性和基因组大小差异的最快、最有效的方法。建立适合荔枝的流式细胞术的方法,对荔枝倍性育种以及基因组大小的确定是必不可少的。【方法】笔者以荔枝的幼嫩叶片为材料,筛选适合荔枝的细胞核提取液配方,建立利用流式细胞仪测定荔枝倍性和基因组大小的方法。用改进的标准两步法,比较了6种常用细胞核提取液提取细胞核的效果。【结果】利用WPB(Woody Plant Buffer)提取的大部分荔枝品种(品系)叶片细胞核稳定、分辨率高、细胞碎片少且细胞G0/G1峰的变异系数(CV)较低,平均CV值为5.12%,说明该配方适用于酚类物质丰富的荔枝细胞核的提取。同时以已知染色体数量的‘无核荔’(2n=30)为外标,检测了18个品种(品系)的倍性,发现参测样品的G0/G1峰与‘无核荔’G0/G1峰的荧光均值的比值为0.78~1.24,说明所测荔枝品种(品系)均为二倍体。以已知基因组大小的‘Stupicképolnírané’番茄为内标测定了14个品种(品系)的基因组大小,结果表明荔枝基因大小约为550~620 Mb,平均602 Mb,不同荔枝品种(品系)间基因组大小存在一定差异。【结论】WPB细胞核提取液提取的荔枝幼嫩的叶片的细胞核质量好,可用于流式细胞术荔枝倍性和基因组大小的测定,测定的结果显示参测荔枝品种(品系)均为二倍体,无单倍或多倍的情况,不同荔枝品种基因组大小有一定的差异。

    2019年07期 v.36 939-946页 [查看摘要][在线阅读][下载 1343K]
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  • 西番莲TeMV和CMV双重RT-PCR检测体系的建立及应用

    焦楠;朱宁;程春振;林玉玲;李汉生;陈发兴;赖钟雄;

    【目的】建立西番莲夜来香花叶病毒(Telosma mosaic virus, TeMV)和黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)的双重RT-PCR检测体系。【方法】根据TeMV和CMV的外壳蛋白(coat protein, CP)基因序列,分别设计两对特异性引物,并对引物组合浓度、退火温度和循环次数进行优化。【结果】优化结果显示:TeMV和CMV最佳引物组合浓度分别为2.0 mmol·L~(-1)和8.0 mmol·L~(-1);最佳退火温度为57℃;最佳循环次数为35次。【结论】灵敏度分析结果显示,在样品c DNA原液稀释到10-5时,仍能检测到两种病毒扩增出的目的条带。同时,以健康组培苗作为对照组,应用建立的双重RT-PCR检测技术对采集于福建省不同产地的36份西番莲样品进行了病毒检测,发现有8份样品同时感染两种病毒,8份样品仅感染TeMV,10份样品仅感染CMV。本研究可为西番莲TeMV和CMV的检测提供便利。

    2019年07期 v.36 947-953页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K]
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新品种选育报告

  • 早熟鲜食枣新品种‘新郑红9号’的选育

    李海涛;张水林;苏彩霞;闫超;李继东;

    ‘新郑红9号’是从小白枣自然种群的芽变中选育的早熟鲜食新品种。在新郑地区果实成熟期为8月中旬,生育期为80~85 d。果实卵圆形,平均单果质量5.83 g,最大单果质量14.65 g,可食率97.8%,可溶性固形物含量(w,后同)25.8%,可溶性总糖含量21.43%,维生素C含量212 mg·100 g~(-1)。该品种肉质酥脆,汁多,味甜,鲜食口感好,适宜河南省各枣主产区种植。

    2019年07期 v.36 954-956页 [查看摘要][在线阅读][下载 950K]
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  • 矮化香蕉新品种‘中蕉11号’的选育

    魏岳荣;邝瑞彬;杨护;

    ‘中蕉11号’是通过组培苗芽变选种选育出来的矮化香蕉(Musa spp.)新品种,2017年5月获得国家农业部植物新品种权。该品种植株显著矮化,田间假茎高度约175.5 cm,生长势强,叶姿开张,叶片较短而宽,叶柄较短。果穗呈长圆柱状,结构紧凑,梳形整齐,商品性状好。熟果皮为黄色,果肉为黄白色,风味香甜,品质优良,可溶性固形物含量(w,后同)为16.2%,可溶性糖含量为16.10%,蔗糖含量为7.32%,可滴定酸含量为0.29%,维生素C含量为103 mg·kg~(-1)。生长周期较短,新植蕉300~330 d,比普通香牙蕉短30~45 d。新植蕉平均株产21.5 kg,666.7 m~2产量约2 580 kg。该品种适宜在全国香蕉主产区推广种植,在偏冷的次适宜区可选择春植大苗。

    2019年07期 v.36 957-959页 [查看摘要][在线阅读][下载 833K]
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  • 《果树学报》投稿须知

    <正>(2019年1月修订)《果树学报》是农业部主管、中国农业科学院郑州果树研究所主办的国家级果树专业学术期刊,是国内外重要数据库和文摘刊物收录文献源的重点期刊。国内外公开发行,月刊,国际标准16开本,128页码。1读者对象果树专业科研人员、大专院校师生及具有同

    2019年07期 v.36 960页 [查看摘要][在线阅读][下载 658K]
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