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

  • 基于转录组测序筛选新疆野苹果组培苗应答冻害谷胱甘肽代谢相关的基因

    苏永峰;刘俐君;马红喜;袁引燕;张德恩;鲁晓燕;

    【目的】探索新疆野苹果组培苗谷胱甘肽代谢对冻害胁迫的响应,筛选新疆野苹果谷胱代谢相关应答冻害基因,解析新疆野苹果组培苗抗冻的可能作用方式。【方法】以单株系的新疆野苹果组培苗为研究对象,在-3℃模拟冻害条件下,观察及检测CK、T6h、T12h、T36h、HF24h处理新疆野苹果组培苗的形态、荧光参数F_v/F_m值、相对电导率及丙二醛、过氧化氢、还原性谷胱甘肽含量,并对对照、T6h、T12h 3个处理的幼苗叶片进行转录组测序分析。【结果】使用-3℃模拟冻害对新疆野苹果组培苗进行胁迫,处理12 h时新疆野苹果组培苗叶尖卷缩,处理36 h时整个植株完全萎蔫,在HF24h时萎蔫的植株完全恢复;与对照相比,随着冻害处理时间的延长,相对电导率及丙二醛、过氧化氢、还原性谷胱甘肽含量显著上升,荧光参数F_v/F_m值显著下降。在HF24h,相对电导率、丙二醛、过氧化氢的含量相比T36h呈现下降趋势,荧光参数恢复到与对照相当,还原性谷胱甘肽含量相比T36h没有显著变化。利用KEGG数据库对转录组数据进行分析,筛选到18个谷胱甘肽代谢途(map00480)差异基因,分别注释为GGCT、GSS、GGT1_5、CARP、speE和IDH1。它们参与GSH的降解与合成、GSH与GSSG的动态平衡和GSH消除氧化电位高的物质反应中。【结论】新疆野苹果组培苗在-3℃模拟冻害条件下,随着处理时间的延长,新疆野苹果组培苗受到的伤害不断加深,恢复处理24 h后,组培苗有显著的恢复,在转录组水平,基因GST和GPX显著上调表达,表明新疆野苹果可以通过GSH代谢抵御低温胁迫。

    2023年05期 v.40 829-840页 [查看摘要][在线阅读][下载 1398K]
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  • 7个苹果KNOX转录因子基因克隆、表达和蛋白互作分析

    卢苗;李佩;荣钰莹;张梦涵;贾鹏;栾好安;齐国辉;张雪梅;董庆龙;

    【目的】KNOTTED1 like homeobox(KNOX)蛋白在植物生长发育等多个生物学过程中发挥着重要作用。以紫弘富士为材料,分离了多个苹果(Malus domestica)KONX基因,研究其结构域、进化分析、组织表达、非生物胁迫响应及其与MdOFP相互作用情况。【方法】使用RT-PCR技术克隆获得7个MdKNOX基因并进行生物信息学分析。利用Array技术检测MdKNOX基因在苹果不同组织中的表达模式。使用RT-qPCR技术检测MdKNOX基因在盐胁迫和渗透胁迫下的表达模式。通过Y2H实验检测了MdKNOX蛋白与MdOFP蛋白的互作情况。【结果】测序结果表明,获得了7个KNOX转录因子cDNA:MdKNOX1、MdKNOX2、MdKNOX5、MdKNOX10、MdKNOX13、MdKNOX16和MdKNOX22(GenBank登录号:MG021644~MG021650)。结构域分析表明,获得的7个MdKNOX蛋白序列均含有MEINOX、HD和ELK结构域。进化分析表明,MdKNOX1、MdKNOX2和MdKNOX5属于KNOXⅡ亚组;MdKNOX10、MdKNOX13、MdKNOX16和MdKNOX22属于KNOXⅠ亚组。启动子顺式作用元件分析结果表明,7个MdKNOX基因启动子上包含多个顺式作用元件。Array分析结果显示,MdKNOX基因具有不同的组织表达模式。实时荧光定量PCR分析结果表明,盐胁迫处理下,MdKNOX13的相对表达水平上调,而MdKNOX1、MdKNOX2和MdKNOX5的相对表达水平下调;渗透胁迫处理下,MdKNOX2的转录水平下调。酵母双杂交结果显示,MdKNOX1/22蛋白能与MdOFP6蛋白相互作用,MdKNOX5蛋白能与多个MdOFP蛋白相互作用,且MdKNOX5蛋白与MdOFP蛋白相互作用,HD区域是互作必需的。【结论】这些结果为苹果KNOX转录因子在生长、发育和逆境下生物学功能的解析、调控网络的构建提供了强有力的理论基础和参考。

    2023年05期 v.40 841-851页 [查看摘要][在线阅读][下载 1701K]
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  • 桃热激转录因子PpHSF18基因的克隆及功能分析

    李天豪;张杰;高红珠;魏鹏程;郑先波;连晓东;王小贝;张海朋;程钧;王伟;谭彬;冯建灿;

    【目的】克隆桃热激转录因子PpHSF18基因,分析其在2种树型桃中的表达,探究其在分枝角度形成中的功能。【方法】测定一年生普通型桃大久保和柱型桃洒红龙柱枝条不同生长时期分枝角度,并分析11个桃PpHSFAs基因在2种树型中的表达;克隆PpHSF18基因,构建PpHSF18基因的过表达载体,并进行拟南芥遗传转化,探究其对拟南芥株型和分枝角度的影响。【结果】柱型桃品种洒红龙柱枝条分枝角度显著小于普通型桃大久保,大久保桃分枝角度随着枝条生长逐渐增大,而洒红龙柱桃分枝角度变化不明显;11个桃A类HSF转录因子家族基因在2种树型桃茎尖中的表达呈3种趋势,其中PpHSF18与PpLAZY1呈相同表达趋势,即在柱型桃中表达量显著高于普通型桃,且与水稻OsHSFA2D同源性最高;PpHSF18三个转基因株系分枝角度均小于野生型拟南芥分枝角度,表明PpHSF18参与植物分枝角度的形成。【结论】过表达PpHSF18导致转基因拟南芥分枝角度变小,为进一步解析PpHSF18在桃分枝角度形成中的作用提供理论依据。

    2023年05期 v.40 852-860页 [查看摘要][在线阅读][下载 1459K]
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  • 葡萄CHS基因家族鉴定与表达分析

    成永娟;张明月;曹雪璟;毛娟;陈佰鸿;

    【目的】明确葡萄查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)基因家族响应外源激素和非生物胁迫的表达模式。【方法】利用生物信息学方法对葡萄CHS基因家族成员进行理化性质、系统进化、共线性、顺式作用元件等分析。采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)检测VvCHS基因在外源激素和非生物胁迫下的表达情况,将筛选出的VvCHS3基因构建植物表达载体并进行烟草瞬时转化以确定其表达位置。【结果】在葡萄基因组中共鉴定出7个VvCHS基因成员,分布于5条不同的染色体上,蛋白质二级结构以α-螺旋和不规则卷曲为主。系统进化和基因对选择压表明,CHS基因家族基因可分为三大亚族,葡萄CHS基因家族与其他物种之间主要进行纯化选择。共线性分析表明,VvCHS3与VvCHS4、VvCHS3与VvCHS5、VvCHS4与VvCHS5之间存在共线性关系。顺式作用元件预测结果表明,大部分VvCHS基因成员可能同时对多种逆境胁迫有响应。qRT-PCR分析发现,VvCHS基因具有明显的组织特异性,在根中表达水平最高,茎中表达水平最低。在5 mmol·L~(-1)水杨酸(salicylic acid,SA)处理下,VvCHS3基因在茎中的表达水平显著高于对照,为对照的44.3倍,在0.1 mmol·L~(-1)茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理下,VvCHS3基因在叶中显著上调表达,为对照的36.1倍。在400 mmol·L~(-1)NaCl处理下,VvCHS5基因在根中相对表达量高于对照,为对照的30.6倍。在4℃和10%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)处理下,VvCHS4基因在根中显著上调表达。成功克隆得到VvCHS3基因,经农杆菌介导瞬时转化烟草下表皮细胞,荧光倒置显微镜检测表明VvCHS3基因定位于细胞核和细胞膜,与预测结果相符。【结论】葡萄CHS基因家族参与SA和MeJA等外源激素的调控,同时响应低温、干旱和高盐胁迫。

    2023年05期 v.40 861-874页 [查看摘要][在线阅读][下载 2558K]
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  • 基于SNP和InDel标记的余甘子群体遗传分析

    普天磊;金杰;何璐;瞿文林;廖承飞;袁建民;罗会英;赵琼玲;

    【目的】采用高通量测序技术解析余甘子种质资源的群体遗传结构和遗传多样性,为余甘子系统分类、遗传资源创新利用提供理论基础。【方法】利用ddRADseq技术对112份余甘子种质资源进行高通量简化基因组测序,利用Cutadapt和Trimmomatic软件对原始数据进行过滤,筛选得到高质量测序数据;使用MUNEAK软件进行多态性标记发掘,基于获得的SNP和InDel标记,进行群体结构分析、主成分分析、系统发育分析及遗传多样性分析。【结果】余甘子测序样品共获得8934个SNP和InDel标记,群体结构分析将余甘子种质分为2个类群,类群划分与种质来源地相关,该结果与主成分分析和系统发育分析相一致。余甘子各种质间遗传距离为0.027~0.459,平均遗传距离为0.248;云南地区的余甘子种质的期望杂合度、观测杂合度及多态性信息含量值最高,依次为0.267、0.184及0.218;余甘子群体间的Fst在0.080~0.266之间,群体遗传分化程度中等偏高。【结论】该测序技术可有效地解析余甘子种质的群体结构和遗传多样性,为余甘子种质资源的鉴定评价、系统分类及遗传多样性研究提供参考。

    2023年05期 v.40 875-883页 [查看摘要][在线阅读][下载 1441K]
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栽培·生理·生态

  • 红宝石苹果果实有机酸组分及苹果酸代谢酶活性分析

    杨光凯;薛诗怡;李嘉祯;李汇斌;高燕;张小军;郝燕燕;

    【目的】测定红宝石苹果果实有机酸组成及其含量,分析苹果酸含量变化与其代谢相关酶的关系,探究红宝石果实低酸特性的生理基础。【方法】以不同生长发育期红宝石和富士2001苹果果实为试验材料,采用蒽酮比色法测定果实总糖含量,高效液相色谱法测定有机酸组分及含量,测定分析果实苹果酸相关代谢酶活性及与苹果酸含量的相关性。【结果】红宝石苹果果实中有机酸成分主要为苹果酸、草酸、柠檬酸、酒石酸和琥珀酸5种,与富士2001苹果果实中有机酸组分一致,其皆以苹果酸为主。不同发育期2个苹果品种果实中总糖含量相近,但总酸含量差异显著。对果实有机酸不同组分定量分析,发现果实总酸含量差异主要是由苹果酸含量差异所致。进一步分析苹果酸含量与其相关代谢酶活性之间的相关性,发现在发育前期红宝石苹果果实中苹果酸含量大量积累,主要是该时期NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)活性增强促进了苹果酸的大量合成,以及NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性降低减少了苹果酸的分解,富士2001苹果与之类似。【结论】红宝石苹果是苹果酸为主的低酸型苹果品种,NADP-ME和NAD-MDH在其果实苹果酸积累中起主要协同调控作用。

    2023年05期 v.40 884-892页 [查看摘要][在线阅读][下载 1449K]
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  • 海藻水溶肥和黄腐酸水溶肥对富士苹果树体生长及果实品质的影响

    刘丽;魏志峰;石彩云;高登涛;刘军伟;司鹏;

    【目的】研究施用海藻水溶肥和黄腐酸水溶肥对M9T337自根砧富士苹果根系生长、叶片生长和果实品质的影响,对两种功能性肥料的使用效果和CI-600根系原位监测系统在苹果树根系生长中的应用效果进行评价。【方法】以5年生M9T337矮化自根砧阿珍富士为材料,用复合肥(对照)、等量NPK海藻水溶肥(AF)、等量NPK黄腐酸水溶肥(FF)处理苹果树,用CI-600根系原位监测系统对根系进行监测,同时测定了各处理苹果叶片生长情况和果实品质。【结果】两种新型肥料均有促进根系生长的作用,不同施肥处理的叶片叶绿素相对含量、百叶鲜质量、百叶干质量、单果质量、果形指数、可溶性固形物含量、固酸比、维生素C含量均高于对照。不同施肥处理对果皮着色也有不同程度改善。用主成分降维分析进行综合效果的评价,综合效果由高到低为:AF>FF>对照。【结论】海藻水溶肥和黄腐酸水溶肥均促进了富士苹果根系的生长,同时提高了叶片叶绿素相对含量、净光合速率和叶片中干物质含量,提升了果实品质。海藻水溶肥处理综合效果优于黄腐酸水溶肥。CI-600根系原位监测系统在苹果根系观测中具有较好的应用效果。

    2023年05期 v.40 893-901页 [查看摘要][在线阅读][下载 1243K]
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  • 基于PCA分析和聚类分析的柑橘果实品质综合评价

    张伟清;林媚;王天玉;孙立方;冯先橘;姚周麟;徐程楠;王玥;

    【目的】研究不同柑橘品种(系)的品质特性,并建立果实品质的综合评价方法。【方法】分别采用离子色谱法和高效液相色谱法测定柑橘果实糖、酸组分及含量,并采用常规方法测定果实理化品质、总黄酮含量、总酚含量等,通过相关性分析、PCA分析及热图聚类分析对果实品质进行综合评价。【结果】甜橙类、7个杂柑及火焰葡萄柚以己糖(葡萄糖和果糖)和蔗糖共同积累、宽皮柑橘类积累蔗糖为主,而莱檬积累己糖为主。春香以积累苹果酸为主,其余品种为柠檬酸。甜橙类果实维生素C含量高于杂柑,而宽皮柑橘类果实总黄酮和总酚含量均普遍高于甜橙类和莱檬,其中青瓯柑和茶枝柑果皮的总黄酮和总酚含量均较高。应用抗氧化能力综合评价法得到排名前3的依次为清峰、青瓯柑和媛小春。PCA分析得到5个主成分,累计方差贡献率为85.120%,并建立综合评价模型。【结论】PCA分析结合热图聚类分析将33个品系(株系)聚为6类,其中第4类的兴津60、媛小春、明日见杂柑果实品质最佳。两者结合分析可系统、科学地综合评价柑橘品质的优劣,同时直观地呈现数据结果,为柑橘品种结构调整、新品种选育及功能性成分的开发利用提供理论依据。

    2023年05期 v.40 902-918页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K]
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  • 水分胁迫对马瑟兰葡萄果实品质及花色苷合成代谢的影响

    薛晓斌;李栋梅;张艳霞;王振平;

    【目的】探讨贺兰山东麓促进葡萄品质及花色苷形成的适宜水分胁迫阈值,为节水灌溉提供依据。【方法】以马瑟兰葡萄为试材,在花后20 d,开始进行无胁迫(对照)、轻度(T1)和中度(T2)水分胁迫处理,测定了葡萄果实纵横径、百粒质量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量,采用pH示差法测定总花色苷含量,采用高效液相色谱法(HPLC,High performance liquid chromatography)测定果实糖酸、单体花色苷含量,采用实时荧光定量PCR法(qRT-PCR,Quantitative real-time PCR)检测花色苷代谢途径相关基因的表达量。【结果】随水分胁迫程度的增加,果实纵横径、百粒质量和可滴定酸(TA,Titratable acidity)含量均下降,可溶性固形物(TSS,Total soluble solid)含量提高,在花后120 d时,与对照相比,T1和T2的葡萄糖含量分别提高16.36%和15.36%、果糖含量分别提高7.10%和8.19%、总花色苷含量提高18.57%和21.05%,总酚和单宁含量分别提高20.00%和30.30%、14.58%和6.87%,T1和T2的酒石酸和苹果酸含量分别降低17.35%和6.91%、45.08%和48.16%;葡萄果皮中共检测出17种单体花色苷,在成熟期二甲花翠素3-O-葡萄糖苷含量最高,与对照相比,T1和T2分别提高52.85%和43.11%;在花后110 d和120 d时,T1和T2处理均可提高VvPAL的基因表达量,T2处理下VvF3'5'H、VvUFGT的基因表达量在各时期均有所上升,在花后60 d至90 d时,T2处理可提高VvLAR的基因表达量。【结论】葡萄在坐果期至成熟期采用中度水分胁迫处理可提高单糖、花色苷、总酚和单宁含量,降低有机酸含量,研究结果为贺兰山东麓马瑟兰葡萄栽培和高效节水提供理论参考。

    2023年05期 v.40 919-931页 [查看摘要][在线阅读][下载 1561K]
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  • 不同颜色果袋对新郁葡萄着色及品质的影响

    白世践;户金鸽;赵荣华;陈光;古丽加汗·克然木;蔡军社;

    【目的】探讨不同颜色果袋引起的光环境差异对新郁葡萄着色及品质的影响。【方法】以7年生新郁葡萄为试验材料,采用5种颜色果袋(白袋、红袋、黄袋、蓝袋、绿袋)进行果实套袋处理,以不套袋为对照,测定不同果袋内的透射光谱和采收期葡萄品质指标及果皮花色苷组分。【结果】与对照相比,不同颜色果袋均不同程度降低了果际总辐射和果实可溶性固形物及果皮花色苷含量,绿袋提高了可滴定酸含量,降低了果粒质量;白袋降低了3’-羟基取代类花色苷比例,提高了3’,5’-羟基取代类花色苷比例,而红袋、黄袋、蓝袋和绿袋则效果相反;白袋、红袋和黄袋提高了总修饰类花色苷比例,而绿袋则降低了总修饰类花色苷比例。红袋的葡萄果皮花色苷含量为1 418.67 mg·kg-1,葡萄果实色泽指数(color index of grape,CIRG)为4.80,颜色为红色,着色最好。相关分析表明,橙光和红光辐射强度与3’-羟基取代类花色苷含量呈极显著正相关。【结论】西北干旱区采用红色果袋套袋能够改善新郁葡萄着色,提高综合品质。

    2023年05期 v.40 932-945页 [查看摘要][在线阅读][下载 1537K]
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  • 低温胁迫对2个石榴品种幼苗光合参数和生理特性的影响

    关思慧;柴亚倩;崔洪鑫;宋晋泰;朱光裕;刘慧英;郝庆;刁明;

    【目的】研究不同低温胁迫下2个石榴品种光合、叶绿素荧光及生理特性的响应差异。【方法】采用盆栽方式,以1年生喀什酸石榴和突尼斯软籽石榴2个品种幼苗为试验材料,在人工气候室中模拟低温,设置5个温度水平的处理,探究低温处理期间2个石榴品种幼苗光合特性、叶绿素荧光参数、光合色素和渗透调节物质含量的变化,分析石榴的低温生理响应特性。【结果】随着胁迫温度的下降,叶绿素a含量、类胡萝卜素含量、总叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(water use efficiency,WUE)和最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(qP)、实际光化学效率[Y(Ⅱ)]均呈现下降趋势,脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、相对电导率、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching,NPQ)呈上升趋势,胞间CO_2浓度(Ci)呈先升后降趋势;随胁迫时间的延长,2个石榴品种净光合速率、气孔导度、水分利用效率、F_v/F_m和[Y(Ⅱ)]呈下降趋势,其余指标的变化趋势均有所不同。【结论】喀什酸石榴植株抗寒性显著强于突尼斯软籽石榴。喀什酸石榴叶片较厚重,在低温胁迫下抗脱水能力强,光合机构受损伤程度低,有较强维持叶绿素含量的能力,光合效率较高,同时维持细胞渗透调节能力和膜脂过氧化能力强。突尼斯软籽石榴在重度低温胁迫持续6 d或极重度低温胁迫持续4 d后其光合系统被严重破坏,叶片生长被抑制,出现低温冻害。该研究结果为寒冷地区引进软籽石榴的适栽区划分和防寒栽培管理技术的选择等提供理论依据。

    2023年05期 v.40 946-958页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K]
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  • 大别山山核桃坚果种仁主要营养及功能性成分含量变异分析

    代英超;夏国华;朱先富;张深梅;黄坚钦;

    【目的】探讨不同地理种源大别山山核桃种仁主要营养物质及功能性成分多样性以及变异规律,为大别山山核桃种质资源利用提供参考。【方法】对大别山山核桃主产区19个天然种群198个单株的11个坚果种仁主要营养物质及功能性成分进行测定,进行单因素方差、多重比较、相关性、主成分等分析。【结果】大别山山核桃天然种群坚果种仁主要营养及功能性成分含量多样性丰富,单因素方差分析、多重比较表明大别山山核桃11个性状在种群间存在丰富变异(p<0.01);表型分化系数表明种群间平均分化系数为68.68%,种群间变异是主要变异来源。大别山山核桃营养及功能性成分含量变异幅度为2.30%~25.18%,平均变异系数为13.46%,其中脂肪含量的变异幅度最小,β-维生素E含量的变异幅度最大,JGXZ种群的多样性最为丰富;相关性分析表明种仁性状各成分之间达到显著相关的共10对,脂肪含量与其他组分的相关性最显著,淀粉、δ-维生素E含量与其他性状均不存在相关性;11个性状的主成分分析中前4个主成分的累计贡献率为78.742%,各营养及功能在成分中均占有重要位置。【结论】大别山山核桃天然种源种仁主要营养物质及功能性成分遗传变异丰富,选择育种潜力大,脂肪含量最为稳定;遗传多样性保护及种质资源收集应尽可能增加种群数量。

    2023年05期 v.40 959-968页 [查看摘要][在线阅读][下载 1117K]
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  • 百香果花不同发育阶段花粉活力、柱头可授性及其对坐果的影响

    蔡昭艳;董龙;王葫青;邱文武;苏伟强;任惠;王小媚;方位宽;黄章保;邓彪;刘业强;

    【目的】探讨百香果花不同发育阶段花粉活力、柱头可授性变化及有效授粉期,为百香果生产及杂交育种提供理论依据。【方法】于百香果花不同发育阶段测定花粉的萌发率、柱头可授性及对花粉、柱头的电镜观察并进行人工授粉,统计坐果率及分析果实特性。【结果】百香果在花前5 h时的花粉就具有一定的活力,随后花粉活力不断升高,开花后3 h达到高峰,9 h后花粉活力仅为10.63%,20 h后为0。柱头可授性与花粉活力呈极显著正相关,相关系数为0.711,表明百香果花为雌雄蕊同熟。花前3 h授粉的坐果率最高,开花时及花后1 h次之,此后随着时间延长不断降低,花后9 h的坐果率为0。扫描电镜观察表明花前后不同时间的花粉在外观上无明显变化,柱头在花后7 h乳突细胞表面皱缩增多,20 h后柱头皱缩明显。说明可通过观察柱头的乳突细胞外观来判断柱头的可授性,而花粉却不能通过外观判断其活性。花粉活力及柱头可授性与坐果率显著相关,但与单果质量、果实横径、果实纵径、可食率等无显著的相关性,表明花粉活力及柱头可授性只影响坐果率,但对果实特性不产生影响。【结论】百香果花粉及柱头属于雌雄蕊同熟,花粉及柱头的活力期均较短,在开花当天均失去活性,有效授粉期(EPP)为10 h左右,即为开花前3 h到开花后7 h。

    2023年05期 v.40 969-977页 [查看摘要][在线阅读][下载 1252K]
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植物保护·果品质量与安全

  • 通辽市塞外红苹果中3种苹果潜隐病毒的检测及变异分析

    张悦东;孙平平;李小燕;杨荣;王宝侠;张磊;李正男;

    【目的】明确通辽地区塞外红苹果(Malus pumila ‘Saiwaihong’)中苹果褪绿叶斑病毒(ACLSV)、苹果茎痘病毒(ASPV)和苹果茎沟病毒(ASGV)3种苹果潜隐病毒的普遍率和遗传多样性。【方法】从通辽市开鲁县8个乡镇随机采集了96份塞外红苹果枝条,采用RT-PCR法对样品进行3种苹果潜隐病毒检测。对检测为阳性的样品进行病毒基因克隆、测序,并进行序列一致性分析和系统发育分析。【结果】检测结果表明,被检测的塞外红苹果中3种苹果潜隐病毒均有不同程度的发生,并且存在2种或3种病毒的复合侵染。基于CP基因对病毒一致性和变异情况进行分析,结果表明,来源于塞外红苹果的29个ACLSV分离物的核苷酸序列一致性为78.1%~99.9%,与其他15个已知的ACLSV分离物的一致性为69.1%~93.6%;来源于塞外红苹果的12个ASPV分离物的核苷酸序列一致性为83.6%~99.7%,与其他15个已知的ASPV分离物的一致性为75.4%~91.5%;来源于塞外红苹果的21个ASGV分离物的核苷酸序列一致性为96.4%~100.0%,与其他已知的40个ASGV分离物的一致性为89.9%~98.9%。系统发育分析结果表明,44个ACLSV分离物聚集在7个主支,其中29个塞外红苹果的ACLSV分离物分别位于JB组、Balatonl组、B6组和一个独立分支;27个ASPV分离物聚集为6支,其中12个塞外红苹果的ASPV分离物分别位于Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ组;61个ASGV分离物聚集为8个支,其中塞外红苹果的21个ASGV分离物聚集在一起,形成独立分支。【结论】ACLSV、ASGV、ASPV均能侵染塞外红苹果,并且发生率较高。与其他来源的病毒相比,塞外红苹果的3种病毒分离物,各种内各分离物彼此之间的序列一致性较好并且进化关系较近。研究结果为塞外红苹果产业绿色、健康、持续发展提供基本理论依据。

    2023年05期 v.40 978-987页 [查看摘要][在线阅读][下载 1539K]
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专论与综述

  • 脱落酸调控果实成熟的分子及信号转导机制研究进展

    李翠;侯柄竹;

    脱落酸(abscisic acid,ABA)作为一种重要的植物激素,不仅涉及许多植物发育过程和逆境胁迫,而且在果实成熟,尤其是非呼吸跃变型果实成熟中发挥关键作用。随着植物中ABA合成、代谢和作用机制的解析及其受体识别和核心信号转导模型的建立,极大地推动了ABA在果实成熟和品质形成中的研究。一般来讲,褪绿和着色是果实成熟过程中普遍存在的现象,这一过程涉及了ABA早期信号和多种激素的协同作用并组成了复杂的网络调控机制。总之,ABA是调控果实成熟的核心机制,其中存在着乙烯依赖(呼吸跃变型)和不依赖(非呼吸跃变型)类型。综述了ABA在植物体内的合成、代谢及作用的分子机制,构建了ABA调控果实成熟的分子网络模型,为果实的品质改善和保鲜奠定理论基础。

    2023年05期 v.40 988-999页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K]
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  • 吸果夜蛾生物生态学特性与防控技术研究进展

    姚禹博;吕佳慧;安楠;张坤杰;杨逸群;郭孟博;邓建宇;

    吸果夜蛾属鳞翅目(Lepidoptera)、夜蛾科(Noctuidae),是一类以成虫刺吸水果造成危害的重要果树害虫。吸果夜蛾分布广泛,种类繁多,可危害多种水果,其中丘陵山区果园受害更为严重,防控难度较大,对果树产业的经济与安全构成严重威胁。随着中国“还地于粮”“果树上山”等政策的倡导和落实,未来山地果园的数量会逐渐增加,需要提高对吸果夜蛾的重视程度并制定好防控措施。从吸果夜蛾的危害习性、主要种类和发生规律等方面综述吸果夜蛾生物学和生态学特性,从农业防控、物理防控、生物防控和化学防控等方面综述其防控技术,并对未来吸果夜蛾防控技术发展趋势进行展望,旨在为吸果夜蛾绿色防控与科学治理提供参考与理论依据。

    2023年05期 v.40 1000-1012页 [查看摘要][在线阅读][下载 1150K]
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技术与方法

  • 西藏林芝苹果花期与气象条件的关系及预测模型

    杜军;次旺;白宇轩;索朗旺堆;王挺;

    【目的】西藏是中国气候资源最多样与果树资源最丰富的区域之一,分析西藏最适宜栽培区——林芝的苹果花期与气象条件的关系及其对气候变化的响应,选取主导影响气候因子,构建花期预测回归模型,为当地应对气候变化和开展苹果花期气象服务提供科技支撑。【方法】利用2001—2021年林芝苹果花期物候和逐日平均气温(T_m)、最高气温(T_(max))、最低气温(T_(min))、相对湿度(RH)、降水量(P_r)、日照时数(S)和≥0℃积温(∑T_0)等数据,采用线性倾向估计法、Pearson相关系数和逐步回归方法等,分析苹果花期物候及其长度的变化趋势,以及气候因子、晚霜冻对苹果花期的影响,并开展苹果花期预测,构建花期预测回归模型。【结果】2001—2021年林芝苹果各花期以0.884~1.132 d·a~(-1)的速度呈推迟趋势,以花芽膨大期推迟的最多,开花始期次之,为1.058 d·a~(-1)。花期长度为显著缩短趋势,平均每年缩短0.471 d。花期生长期内T_m、T_(max)、T_(min)均趋于升高,T_(min)升幅大于T_(max)升幅;DTR、S、RH趋于减少。始花期之前,P_r为增加趋势,之后P_r趋于减少。花期长度生长期内,只有T_m、T_(min)表现为上升趋势,其他要素均趋于下降,以∑T_0减幅最为明显。【结论】上年10月P_r是影响林芝苹果始花期、盛花期变化的主导气候因子,若上年10月P_r每增加(减少)10 mm,苹果始花期和盛花期将分别提前(推迟)2.47 d和2.17 d。花期晚霜冻日趋于提前,且低温降低,但开花期明显推迟,花期霜冻的气候风险变小。基于旬、月气候要素的统计模型,预测苹果花期精准度为95.8%~97.1%。

    2023年05期 v.40 1013-1023页 [查看摘要][在线阅读][下载 1511K]
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  • 基于改进ShuffleNet V2的荔枝叶片病虫害图像识别

    谢家兴;陈斌瀚;彭家骏;何培华;景庭威;孙道宗;高鹏;王卫星;郑代德;李君;

    【目的】探索及时、准确识别危害荔枝叶片病虫害的方法,做好防护和治理工作。【方法】以常见荔枝叶片病虫害图像为研究对象,针对荔枝病虫害图像的病斑分布区域广、面积大小不一等特点,对ShuffleNet V2模型进行相应改进。首先,采集荔枝5类叶片病虫害制作数据集,采用数据增强操作构建更加丰富的数据集;其次,在网络特征提取模块采用混合空洞卷积,避免传统卷积在下采样过程中造成图像分辨率降低及信息丢失;然后,通过嵌入轻量型通道注意力模块ECA(efficient channel attention),增进特征图之间相互依赖关系。此外,删减模型中不必要的层数和通道数,降低模型的参数量及运算量。【结果】研究所改进模型在5类荔枝病虫害图像(毛毡病、炭疽病、煤烟病、叶瘿蚊、藻斑病)中达到了99.04%的识别准确率,比原网络ShuffleNet V2高出2.55%。相较于经典网络AlexNet、ResNet-18、DenseNet和MobileNet V2等,改进模型不仅有着更高的识别准确率,并且改进后模型参数量仅为0.059×10~6,为原模型的4.92%,浮点运算量仅为0.183×10~9。【结论】研究结果适合部署在移动终端等嵌入式资源受限设备上,有助于实现对作物病虫害实时、准确地识别。

    2023年05期 v.40 1024-1035页 [查看摘要][在线阅读][下载 1618K]
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新品种选育报告

  • 新疆乡土苹果中熟品种秋立蒙的选育

    郭靖;韩政伟;潘越;张振飞;杨新荣;

    秋立蒙是2006年在新疆伊犁州发现的乡土树种,在伊犁河流域和昌吉州奇台县具有几十年栽培历史,具体亲本不详。秋立蒙果实扁圆锥形,底色黄绿,阳面有洋红晕或霞,果面光滑,肉质较细、较软,果柄处有果锈,果汁多,风味甜酸,香气浓郁;纵径5 cm左右,横径在7 cm左右,平均单果质量120 g。可溶性糖含量(w,后同)3.16%,可溶性固形物含量11.1%,总酸含量3.17 mg·g~(-1),维生素C(抗坏血酸)含量3.98 mg·100g~(-1)。果实生育期140~150 d,在新疆北疆地区果实9月上、中旬成熟,属于中熟品种,植株生长势极强,树冠高大。植株适应性强,较耐瘠薄,耐寒能力强,在新疆北疆地区可直立越冬。在新疆北疆苹果适宜栽培区均可种植,嫁接苗第3年开始少量开花结果,第5年进入丰产期,每666.7 m2产量可达3000 kg。

    2023年05期 v.40 1036-1040页 [查看摘要][在线阅读][下载 1052K]
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  • 早熟梨新品种蜀都翠的选育

    张勇;桂瑞;雷迪雅;赵兵;罗娅;陈清;王燕;王小蓉;王浩;张云婷;林源秀;刘泽静;何文;汤浩茹;

    蜀都翠是由二宫白×早酥杂交选育出的早熟鲜食砂梨新品种。该品种生长势强,枝条半开张,一年生枝黄褐色。叶片卵圆形,绿色,叶尖长尾尖,叶基圆形,叶缘锐锯齿。果实长圆形,果面光滑,黄绿色,平均单果质量243.3 g。果肉白色,果心小,肉质细、脆,汁液多,石细胞少,味甜。可溶性固形物含量(w,后同)14.7%,可滴定酸含量0.19%,综合性状优良。在四川雅安地区初花期3月上旬,成熟期7月上旬,果实发育期120 d左右。抗黑斑病、黑星病和轮纹病,耐高温多湿。适宜在四川、重庆等平原和丘陵砂梨生态区种植。

    2023年05期 v.40 1041-1043页 [查看摘要][在线阅读][下载 927K]
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  • 玫瑰香型中熟鲜食葡萄新品种天工丽人的选育

    向江;程建徽;魏灵珠;郑婷;杜晓光;吴平;吴江;

    天工丽人是巨玫瑰实生选育出的中熟鲜食葡萄新品种,属四倍体欧美杂交种。果穗圆锥形,紧密度中等,成熟度一致。果粒呈椭圆形,果皮紫红色,果粉适中。平均穗质量513.0 g,平均单粒质量8.23 g。果皮中等厚,易分离。果肉质地较软,多汁,香甜爽口,玫瑰香味浓郁,每果粒含种子1~3粒。可溶性固形物含量(w,后同)20.5%,可滴定酸含量0.32%,维生素C含量76.9 mg·kg~(-1)。生长势较强,花芽分化优良,二次结果能力强,丰产性强。在浙江海宁地区设施栽培条件下,3月中旬萌芽,8月上旬一次果成熟,10月二次果成熟,南北方均适合种植。

    2023年05期 v.40 1044-1047页 [查看摘要][在线阅读][下载 987K]
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  • 抗寒早熟杏新品种吉露的选育

    张艳波;陈蕾;王雪松;赵晨辉;唐永川;崔龙;宋宏伟;张冰冰;

    吉露杏是以龙垦2号杏为母本,骆驼黄杏为父本人工杂交育成。平均单果质量47.2 g,果实为卵圆形,果皮红,果肉黄,肉质硬溶,果汁含量多,香气浓,纤维中,离核,甜仁,缝合线浅,果顶平。总糖含量8.28%,总酸含量0.83%,可溶性固形物含量13.0%。树姿半开张,树势中庸,生长势中。4月上旬至中旬花芽萌动,4月下旬开花(公主岭),花期持续5~7 d。露地栽培7月上旬果实成熟,果实发育期约65 d。吉林省无霜期≥125 d,≥10℃有效积温2700℃以上地区可引种或试栽。

    2023年05期 v.40 1048-1050页 [查看摘要][在线阅读][下载 977K]
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  • 《果树学报》投稿须知

    <正>(2023年1月修订)《果树学报》是中华人民共和国农业农村部主管、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,192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等水平的专业技术人员。2栏目设置种质资源·遗传育种·分子生物学、栽培·生理·生态、植物保护·果品质量与安全、贮藏·加工、专论与综述、技术与方法、新品种选育报告及科技简讯。

    2023年05期 v.40 1051页 [查看摘要][在线阅读][下载 616K]
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  • 《果树学报》参考文献著录格式

    <正>参考文献只选主要的列入(未公开发表的请勿列入,必要时可在文中加注或用脚注说明)。参考文献表按顺序编码制,各篇文献按正文部分标注的序号用阿拉伯数字依次列出,并置于方括号内。文献的著录请按下列格式:【期刊】责任者.文献篇名[文献类型标志].刊名,年份,卷(期):起止页码.【专著】责任者.书名[文献类型标志].其他责任者.版本项(初版不写).译者(原著不写).出版地:出版者,出版年:引文页码.

    2023年05期 v.40 1052页 [查看摘要][在线阅读][下载 736K]
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  • 欢迎订阅2023年《果树学报》

    <正>《果树学报》是中国农业科学院郑州果树研究所主办的国家级学术期刊,分别被有关权威期刊评价机构评为中国精品科技期刊、中国农林水产类权威学术期刊、北大中文核心期刊、中国科技核心期刊,已被中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊(核心库)、中国知网、中国知网双语出版、Scopus数据库等国内外重要数据库收录。2022年《中国科技期刊引证报告》(核心版)中影响因子为1.737;中国学术期刊影响因子年报中,本刊复合影响因子为2.790,期刊综合影响因子为2.117。

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