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野生欧洲李交配系统研究初报

野生欧洲李交配系统研究初报

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：欧阳丽婷颉刚刚谢军刁永强耿文娟新疆农业大学特色果树研究中心新疆伊犁州林科院

野生欧洲李(Prunus domestica L.)为蔷薇科李属植物,于新疆新源、巩留县有分布,是一种珍稀濒危的野生果树资源。由于个体数量少,分布范围狭窄,并受人为活动的影响,其种群数量和分布面积急剧减少。植物交配系统是影响植物居群遗传结构最... 详细信息

野生欧洲李(Prunus domestica L.)为蔷薇科李属植物,于新疆新源、巩留县有分布,是一种珍稀濒危的野生果树资源。由于个体数量少,分布范围狭窄,并受人为活动的影响,其种群数量和分布面积急剧减少。植物交配系统是影响植物居群遗传结构最关键的生物学因素之一。为探讨野生欧洲李致濒因素和保育策略,采用野外调查与室内研究相结合的方式,探讨野生欧洲李交配系统对其个体和资源的影响,为野生欧洲李种质资源评价与保护措施的提出提供理论依据。于2017年5月,以野生欧洲李为研究材料,通过联苯胺染色法检测花粉活力、联苯胺—过氧化氢法检测柱头可授性、花粉量/胚珠数法计算花粉胚珠比、杂交指数的估算和交配方式的观测,掌握野生欧洲李的繁殖生物学信息。结果显示,(1)采用联苯胺法检测野生欧洲李的花粉活力,经染色后检测花粉活力为21%。(2)柱头可授性结果显示:大蕾期柱头具有可授性但柱头活力较弱,开放期和散粉期柱头具有较强的可授性,落瓣期柱头可授性明显下降。(3)野生欧洲李的胚珠数为2,花粉胚珠比(P/O)为1967.5。依据Cruden(1977)的标准评判繁育系统类型:当P/O为2.7～5.4时为闭花受精;P/O为18.1～39.0时为专性自交;P/O为31.9～396.0时为兼性自交;P/O为244.7～2588.0时为兼性异交;P/O为2 108.0～195 525.0时为专性异交。因此野生欧洲李的交配系统为兼性异交。(4)野生欧洲李花序直径大于6mm,参照Dafni的标准记为3;通过花粉活力和柱头可授性检测结果可知柱头在花药未裂开之前就已具有可授性,可认为雌性先熟,记为0;柱头与花药空间位置分离,记为1;故杂交指数(OCI)为4,由此推测野生欧洲李的交配系统为部分自交亲和,异交,需要传粉者。(5)野生欧洲李授粉受精结果显示:自花授粉和异花授粉坐果率分别为9.92%和11.95%;自然坐果率较低,为8.46%。自然状态下不存在无融合生殖。这进一步验证野生欧洲李的交配系统为以异交为主的混合交配系统,具有一定的自交可能。

关键词：野生欧洲李花粉交配系统

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干旱胁迫对芹菜生长及黄酮类化合物积累的影响

干旱胁迫对芹菜生长及黄酮类化合物积累的影响

引用

中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：阎君吴珏王颖许爽朱为民上海市农业科学院园艺研究所上海奉贤区蔬菜技术推广站

芹菜的根系相对较短,对土壤水分的要求很高,缺水严重会影响芹菜的生长发育,黄酮类物质具有抗氧化作用,适度逆境会在植物体内积累。通过研究芹菜在不同水分亏缺条件下的生长及体内黄酮类化合物积累量的变化,探究控制水分来增加芹菜中黄... 详细信息

芹菜的根系相对较短,对土壤水分的要求很高,缺水严重会影响芹菜的生长发育,黄酮类物质具有抗氧化作用,适度逆境会在植物体内积累。通过研究芹菜在不同水分亏缺条件下的生长及体内黄酮类化合物积累量的变化,探究控制水分来增加芹菜中黄酮类化合物含量的方法。以‘黄心芹’芹菜为试验材料,采用基质栽培的方式,苗高15 cm时用PEG6000模拟干旱条件,进行轻度干旱（10%PEG6000处理）、重度干旱（30%PEG6000处理）处理,每处理3次重复,每重复8株,于人工气候室中生长（昼夜温度24℃/18℃）。处理两周后,每处理随机取6株,测定株高、地上部干质量、地上部鲜质量、地下部干质量、地下部鲜质量,采集同叶位叶片测定抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性、黄酮类物质合成关键酶（CHI、CHS、PAL）活性、渗透调节物质（脯氨酸、可溶性糖）含量、自由基（HO、超氧阴离子）含量及黄酮类物质（芹菜素、毛地黄黄酮）含量。在轻度干旱（10%PEG6000处理）处理条件下,PAL、CHS和CHI酶活性显著升高,叶片中的大于叶柄;PAL、CHS、CHI和FSI基因的相对表达量与对应酶活性的变化基本-致;芹菜素和毛地黄黄酮含量相比于对照均显著上升,叶片大于叶柄;脯氨酸和可溶性糖含量显著升高,HO和超氧阴离子含量显著降低,叶片与叶柄含量无显著差异;抗氧化酶活性均升高,SOD酶活性叶片比叶柄中的高,POD和CAT酶活性叶片与叶柄含量无显著差异。重度干旱（30%PEG6000处理）条件下,芹菜中黄酮类物质含量显著下降,自由基含量显著上升,SOD、POD、CAT、PAL、CHS和CHI的酶活性降低。综上可以得出,适当干旱处理能够促进芹菜中黄酮类化合物的合成积累,以轻度干旱（10%PG6000处理）为好。因此可以通过农业栽培技术,适当创造干旱条件来增加芹菜中黄酮类化合物的含量。

关键词：芹菜干旱胁迫生长黄酮类物质

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库尔勒香梨MYB基因表达高低与萼片脱落宿存的相关性

库尔勒香梨MYB基因表达高低与萼片脱落宿存的相关性

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：赵欢牛建新王玉凯徐航马丽石河子大学农学院园艺系特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室

受遗传因素的影响,库尔勒香梨存在严重的萼片宿存现象,影响了其品质和经济价值。对于库尔勒香梨萼片脱落与宿存方面的大量研究均局限于生理方面,了解其分子机理具有非常重要的理论和应用价值。本研究中利用实时荧光定量PCR分析MYB基因... 详细信息

受遗传因素的影响,库尔勒香梨存在严重的萼片宿存现象,影响了其品质和经济价值。对于库尔勒香梨萼片脱落与宿存方面的大量研究均局限于生理方面,了解其分子机理具有非常重要的理论和应用价值。本研究中利用实时荧光定量PCR分析MYB基因在各组织中的表达,以期明确库尔勒香梨MYB基因表达高低与脱萼、宿萼之间相关性。库尔勒香梨来自新疆库尔勒市巴格吉格代村。4月中旬盛花期标记长势较强和长势较弱的各3株,每株标记100朵花,花后一周调查统计宿萼、脱萼及坐果数。另外于盛花期,每株各选10个花序,采集花梗以上部位,去掉花瓣,将萼片与花托交接处分割成两个部分,用锡箔纸包好,迅速投入液氮带回实验室,置于-80℃超低温冰箱保存备用。根据EASY spin Plus植物RNA快速提取试剂盒提取RNA,反转录成cDNA,进行荧光定量PCR。反应结束后即可分析荧光值变化曲线和熔解曲线,记录Ct值。采用比较Ct法的相对定量法分析表达,即目的基因的量=2,即△△Ct=（Ct目的基因-Ct管家基因）试验组-（Ct目的基因-Ct管家基因）对照组。计算出基因相对表达量。结果表明,MYB基因在强势树中的相对表达量均高于弱势树,且强势树2的相对表达量显著高于弱势树3。MYB基因在强势树中平均相对表达量为1.80,强势树1相对表达量高于该均值的占67%,宿萼果比率为77%;强势树2相对表达量高于该均值的占75%,宿萼果比率为84%;强势树3相对表达量高于该均值的占67%,宿萼果比率为70%;弱势树1相对表达量低于该均值的占67%,脱萼果比率为64%;弱势树2中相对表达量低于该均值的占75%,脱萼果比例为67%;弱势树3中相对表达量低于该均值的占83%,脱萼果比率为86%。由此表明,MYB基因相对表达量高,萼片宿存较多;MYB基因相对表达量低,萼片脱落较多。

关键词：库尔勒香梨 MYB基因宿存相关性

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加工番茄耐盐突变体转录组测序结果分析及验证

加工番茄耐盐突变体转录组测序结果分析及验证

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：张国儒庞胜群郭晓珊单淑玲石河子大学农学院园艺系特色果蔬生理与种质资源利用兵团重点实验室

遗传变异是生物进化的基础,自然环境下,植物自身发生的遗传变异率很低,通过理化因素诱导基因突变能进一步扩宽种质资源,增加植物遗传多样性。EMS(甲基磺酸乙酯)作为化学诱变剂在研究中应用广泛,诱变效果较明显、作用稳定。其诱变不需要... 详细信息

遗传变异是生物进化的基础,自然环境下,植物自身发生的遗传变异率很低,通过理化因素诱导基因突变能进一步扩宽种质资源,增加植物遗传多样性。EMS(甲基磺酸乙酯)作为化学诱变剂在研究中应用广泛,诱变效果较明显、作用稳定。其诱变不需要遗传转化,可使DNA分子产生较宽的突变谱,因而被广泛用于突变体的创造。本实验室前期利用EMS诱变加工番茄,获得大量突变体后,在不同浓度盐胁迫下,通过形态观察和生理指标的检测,从中筛选出17株耐盐突变体作为进一步在分子机制方面研究的基础。本研究通过RNA-Sep技术对EMS处理后加工番茄耐盐突变体和未经EMS处理的幼苗叶片进行转录组测序,筛选耐盐突变体与正常植株的差异表达基因,鉴定叶片响应盐胁迫应答基因及表达特性,以期更好地理解加工番茄对盐胁迫响应的分子机制,为进~步鉴定和克隆其重要的耐盐基因,提高加工番茄耐盐性状奠定基础,进而改良加工番茄品种。经EMS诱变处理加工番茄‘JW9’获得17株耐盐突变植株,单独收种后,于穴盘培育至幼苗采样,液氮速冻,于-70℃保存。提取样品总RNA进行转录组cDNA文库和数字表达谱cDNA文库的制备,然后进行IlluminaHiSeq/MiSeq测序,分析测序结果,确定不同样品与对照间基因的表达差异,并通过实时荧光PCR验证测序结果的准确性以及差异基因在不同样品的表达情况。对转录组测序结果进行分析,共获得了102 Gb大约810 974 186个高质量的Clean Reads,cuffiinks软件重构转录本后得到38 l 90个已知转录本,l 647个未知转录本,对novel转录本序列,采用blastx程序,比对NR数据库,结果显示有327个基因得到注释,1 320个未得到注释,对于两样本有182个基因的表达量差异达到2倍以上,其中88个表达量上调,94个表达量下调,这些差异表达基因功能主要涉及次生代谢、代谢途径、激素代谢及信号转导和植物病原菌互作等。经RT-qPCR分析表明,10个随机选择的基因在胁迫前后的表达特点与表达谱测序结果一致。

关键词：加工番茄 EMS 转录组测序 RT-qPCR

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桃PME和PMEI基因家族的鉴定及其在果实成熟过程的表达分析

桃PME和PMEI基因家族的鉴定及其在果实成熟过程的表达分析

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：曾文芳丁义峰王雁王小贝牛良潘磊鲁振华崔国朝王志强中国农业科学院郑州果树研究所国家桃葡萄改良中心农业部果树育种技术重点实验室

果胶以高度甲酯化的多聚物形式参与细胞壁的形成。果胶通过果胶甲酯酶(Pectin methylesterases,PMEs)去甲酯化,果胶甲酯酶抑制剂(Pectin methylesterase inhibitors,PMEIs)能够抑制果胶甲酯酶的去酯化作用,从而调控PME的活性。PMEs和PM... 详细信息

果胶以高度甲酯化的多聚物形式参与细胞壁的形成。果胶通过果胶甲酯酶(Pectin methylesterases,PMEs)去甲酯化,果胶甲酯酶抑制剂(Pectin methylesterase inhibitors,PMEIs)能够抑制果胶甲酯酶的去酯化作用,从而调控PME的活性。PMEs和PMEIs在果实成熟时参与果胶的降解。系统鉴定桃PME和PMEI基因家族以及在果实成熟过程中的表达模式,将有助于理解PME和PMEI基因家族在桃果实成熟软化中的作用。以溶质型桃品种(‘中油桃13号’和‘黄金蜜3号’)以及硬质型桃品种(‘中油桃16号’和‘有名’)为试材,于果实不同发育时期分别取样。利用生物信息学技术从基因组水平研究PME和PMEI基因家族特征,利用转录组技术筛选两种肉质类型桃果实成熟期的PME和PMEI基因家族成员,并通过实时定量PCR对差异表达基因进行验证。结果显示,利用拟南芥PME和PMEI基因家族蛋白隐马氏模型检索桃基因组共获得71个PME和30个PMEI基因,它们不均匀地分布在所有8条染色体上。71个PME基因由36个Type-Ⅰ型和35个Type-Ⅱ型组成。转录组分析表明11个PME和15个PMEI基因在桃果实成熟期有表达,其中有3个PME(Prupe.7G190300、Prupe.7G190400和Prupe.7G192800)和5个PMEI(Prupe.1G113800、Prupe.1G1 14500、Prupe.1G330900、Prupe.2G279700和Prupe.2G279800)基因在溶质型桃果实成熟期的表达明显高于在硬质型桃果实成熟期的表达,表现出与果实软化共表达的模式。特别是1个PME(Prupe.7G192800)和2个PMEI(Prupe.1G114500和Prupe.2G279800)基因被认为是研究桃果实成熟软化的关键基因。本研究为进一步解析PMEs和PMEIs基因在桃果实成熟时的生化功能和调节机制提供了思路。

关键词：桃果胶甲酯酶果胶甲酯酶抑制剂乙烯软化

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自交不亲和甘蓝BoPG基因的克隆与表达分析

自交不亲和甘蓝BoPG基因的克隆与表达分析

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：罗绍兰蒲敏廉小平曾静施松梅白晓璟王玉奎张贺翠朱利泉西南大学农学与生物科技学院西南大学园艺园林学院

BoPG是甘蓝多聚半乳糖醛酸酶蛋白基因家族成员,该家族在白菜中广泛参与花粉发育和受精过程。通过对不同授粉处理的甘蓝柱头内和不同组织中BoPG的表达情况进行分析,旨在为甘蓝自交不亲和信号传导途径增添新内容。取高度自交不亲和甘蓝‘A... 详细信息

BoPG是甘蓝多聚半乳糖醛酸酶蛋白基因家族成员,该家族在白菜中广泛参与花粉发育和受精过程。通过对不同授粉处理的甘蓝柱头内和不同组织中BoPG的表达情况进行分析,旨在为甘蓝自交不亲和信号传导途径增添新内容。取高度自交不亲和甘蓝‘A4’未授粉柱头、自花和异花授粉15、30和60 min柱头进行转录组数据分析,获得一个在自花授粉0～60 min一直上调表达,而在异花授粉0～60 min表达量没有明显变化的基因,命名为BoPG(Brassicaoleracea Polygalacturonase)。通过PCR技术获取了其编码序列并对其进行序列分析。通过RT-PCR技术检测BoPG基因在甘蓝叶片、萼片、花瓣、花丝和花粉中的表达情况,并结合启动子区作用元件分布情况进行对比分析。同时利用实时荧光定量PCR方法对BoPG在不同授粉处理下的表达情况进行分析。序列分析表明,BoPG基因全长为1 970 bp,包括164 bp的5′-UTR、93 bp的3′-UTR和1 713 bp的开放阅读框,该阅读框编码570个氨基酸残基的蛋白质。BoPG蛋白质分子量为62.3 kD,理论等电点(pI)为9.01,其N端具有跨膜区,是一种亲水性蛋白,定位于细胞壁。序列比对表明BoPG蛋白具有高度保守的跨膜域(Transmembrane region domain)和PMEI结构域(Pectin methylesterase inhibitor-domain),说明该蛋白是典型的多聚半乳糖醛酸酶家族蛋白。氨基酸序列同源性和系统发生树分析结果表明:甘蓝BoPG与油菜BnPG亲缘关系最近,氨基酸同源相似性达98%;但与拟南芥AtPG亲缘关系较远,氨基酸同源相似性只有72%。R.T-PCR发现BoPG基因在甘蓝柱头中特异表达,在叶片、萼片、花瓣、花丝和花粉中不表达。GUS染色发现BoPG基因在甘蓝柱头和发育早期的荚果中表达,其他部位均没检测到表达信号。RT-PCR和GUS染色结果都表明,BoPG基因在柱头有很高的表达量,这与SI甘蓝自交不亲和相关基因的表达部位一致。荧光定量PCR结果显示,BoPG基因在白花授粉0～60 min的柱头内一直上调表达,而在异花授粉0～60 min的柱头内的表达量没有显著变化,其变化趋势与柱头转录组分析结果一致。根据上述结果,推测BoPG基因可能是甘蓝自交不亲和信号传导途径中的成员。

关键词：甘蓝 BoPG基因克隆表达分析

来源：评论

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枣品种果实矿质元素含量综合评价研究

枣品种果实矿质元素含量综合评价研究

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：郭雪飞周晓凤冯一峰王志强吴翠云新疆塔里木大学植物科学学院南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室新疆大学科学技术学院阿克苏校区新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护与利用重点实验室

分析枣品种间矿质元素含量的差异,为提高品质以及开发利用资源的营养价值提供科学依据。选取塔里木大学枣种质资源圃的伏脆蜜（鲜食）、蜂蜜罐（鲜食）、冬枣（鲜食）、京39（鲜食）、金丝小枣（制干）、灰枣优株（制干）、中枣1号（兼... 详细信息

分析枣品种间矿质元素含量的差异,为提高品质以及开发利用资源的营养价值提供科学依据。选取塔里木大学枣种质资源圃的伏脆蜜（鲜食）、蜂蜜罐（鲜食）、冬枣（鲜食）、京39（鲜食）、金丝小枣（制干）、灰枣优株（制干）、中枣1号（兼用）、赞2（兼用）、骏1（兼用）、骏枣（兼用）等10个具有代表性的枣品种。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（瓦里安ICPOES720）测试不同枣品种中K、P、Ca、Mg、S、Na、Si、Fe、B含量;安捷伦ICPMS7700测定不同枣品种中Li、Al、Ti、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Sr、Zr、Mo、Ag、Cd、Sn、Sb、Ba、Hg、Pb、Bi含量,并对测定结果进行主成分分析,分析其综合得分。结果显示,不同枣品种的矿质元素含量差异显著。各常量元素含量由高到低依次为K>P>Ca>Mg>S,其中K含量主要分布在8 294.00～10 540.28 mg·kg,比Mg、P、Ca、S含量约高8～40倍。微量元素含量依次为Na>Si>Fe>B>Sr>Zn>Al>Mn>Cu,其中Fe含量主要分布在12.24～22.75 mg·kg,Mn在2.30～4.73 mg·kg;Zn在3.94～9.20 mg·kg;Cu在1.92～3.33 mg·kg。对人体有害的重金属元素含量依次为Ti>Ag>Ba>Cr>Sb>Zr>Pb>Bi>As>Hg>Cd,其中Ti在0.61～1.42 mg·kg,是枣品种中对人体有害的主要重金属元素。各个矿质元素之间存在一定的相关关系。经主成分分析选取的6个主成分包含了11种矿质元素89.19%的信息量,主要反映了Mn、S、Mo、Li、Si、Ni、Pb、Al、Mg、Sb和Na等矿质元素指标的信息。其中,第1主成分的贡献率为25.25%,主要代表元素为Mn和S。根据综合得分可知‘中枣1号’与‘京39’中对人体有益的元素Mn、Mg、S、Si、Na、Al、Mo、Li、Ni含量较高,但其中含有对人体有害的重金属元素Pb、Sb含量也较高。

关键词：枣矿质元素主成分分析

来源：评论

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不同发育期喷施钙肥对越橘采后果实软化的影响

不同发育期喷施钙肥对越橘采后果实软化的影响

引用

中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：张贤聪陈凯莉黎媛王迅四川农业大学果蔬研究所

越橘属小型浆果,鲜果采后软化快,导致其货架期极短。调查了高丛越橘品种‘奥尼尔’果实采后8 d内植物生理指标的变化规律,探究果实发育过程中喷施钙肥对延缓采后果实软化的作用,了解钙离子保持果实硬度的作用机理,为在生产中通过科学栽... 详细信息

越橘属小型浆果,鲜果采后软化快,导致其货架期极短。调查了高丛越橘品种‘奥尼尔’果实采后8 d内植物生理指标的变化规律,探究果实发育过程中喷施钙肥对延缓采后果实软化的作用,了解钙离子保持果实硬度的作用机理,为在生产中通过科学栽培措施提高鲜果产业的经济效益提供理论参考。选取栽培于四川省邛崃市南宝山越橘基地,长势一致、管理相同的2年生越橘品种‘奥尼尔’4组,每组6株,在果实膨大期、转色初期和转色末期于叶面喷施0.5%硝酸钙水溶液,对照为无喷钙处理。果实于成熟期(转色末期处理7 d后)采收,聚乙烯(PE)盒分装并放置于常温环境下(25℃±1℃,相对湿度70%),之后0～8 d每2 d取样1次,共5次,每组每次取12个果。测定果肉硬度、可溶性固形物含量(SSC)以及果胶水解酶(PG)、果胶甲酯酶(PME)和β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性。结果显示,越橘果实采后置于常温环境下8 d,其果肉硬度下降了30%,SSC变化幅度不大,PG与PME的活性均为先升高后降低,β-Gal活性略微上升。PG与PME活性的峰值都发生在采后4d,这说明PG与PME在果实成熟软化过程中可能是同期发生作用的。在果实发育的不同时期进行钙处理后,果实软化得到了不同程度的延缓。所有喷钙组果实采后硬度下降的幅度均显著低于无喷钙处理(膨大期处理组下降4.6%、转色初期处理组下降2.7%、转色末期处理组下降6.7%)。钙处理对SSC未产生显著影响。钙处理下各组PG、β-Gal活性的变化与对照差异不明显。在果实膨大期进行钙处理,PME活性峰值不会受到明显影响,但高峰会提前;在转色初期或转色末期喷施,则PME活性在整个贮藏过程中呈现先慢后快持续降低。由于在3个时期钙处理均能明显延缓软化,因此推测钙肥影响果实软化可能存在两种途径:1)钙离子与PME去酯化作用产生的果胶酸结合为果胶酸钙结构,维持了果肉硬度。2)钙离子通过某种途径抑制了PME的活性,使去酯化作用难以完成。在越橘实际生产中,建议在果实发育期喷施钙肥以延缓货架期软化进程,在转色初期喷施效果最佳。

关键词：越橘果实软化喷施钙肥果胶甲酯酶

来源：评论

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控制番茄果实质量的1个新QTL的定位

控制番茄果实质量的1个新QTL的定位

引用

中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：耿晓琳刘小茜孙亮杨文才中国农业大学蔬菜学系

番茄果实质量是影响番茄产量的关键因素之一。已有研究表明,番茄果实质量由多基因控制,属于数量性状。迄今为止报道的控制番茄果实质量的位点很多,至少有28个可以在不同的研究中被重复鉴定出来,但是只有Fw2.2、Fw3.2、Fw11.3、Fas和lc等... 详细信息

番茄果实质量是影响番茄产量的关键因素之一。已有研究表明,番茄果实质量由多基因控制,属于数量性状。迄今为止报道的控制番茄果实质量的位点很多,至少有28个可以在不同的研究中被重复鉴定出来,但是只有Fw2.2、Fw3.2、Fw11.3、Fas和lc等5个位点被克隆,这些工作还难以完整地解释番茄果实质量形成的分子机理。精细定位和克隆更多控制果实质量的基因,不仅有利于理解其形成的分子机理,而且可以为分子育种提供重要的理论和技术支撑。本实验室前期采用192份番茄材料进行的关联分析结果表明,在番茄4号染色体上可能存在一个新的控制番茄果实质量的QTL。为了验证该QTL,并进行精细定位,本研究中选取关联作图群体中的3个品种‘OH88119’、‘OH9242’和‘Black Cherry’开展工作。OH88119和OH9242是两个加工番茄品种,果实质量分别为48.3和73.7 g,Black Cherry为樱桃番茄,果实质量为18.6 g。分别以OH88119和OH9242为母本,Black Cherry为父本构建F分离群体。2012年秋季种植了503株OH88119与BlackCherry杂交的F群体（群体A）,2013年春季种植了752株OH88119与BlackCherry杂交的F群体（群体B）和276株OH9242与Black Cherry杂交的F群体（群体C）,以单株为单位称果实质量,并计算单果质量。同时采用4号染色体上的19个标记对所有F个体进行基因型分析。对3个F群体中的单株单果质量的频次进行分析,并构建频次分布图,结果显示,果实质量在3个F群体中都呈现正态分布,表明BlackCherry与OH88119和OH9242之间的单果质量差异由多基因控制,与己有的研究结果一致。利用4号染色体上的19个标记对群体B中的每个个体进行基因型分析,构建遗传连锁图谱,获得了一个覆盖19.9 cM的连锁图,标记间最大距离为6.3 cM,最小距离为0 cM。该连锁图对应的番茄基因组（SL3.0）物理距离为3.84Mb,根据最新的基因注释（ITAG3.20）,该区域共有189个编码基因。QTL作图分析显示,LOD峰值出现在两个标记Sli2377和Sli2387之间,群体B和群体C中的LOD峰值也出现在相同的区域,据此推断,这个控制果实质量的新QTL在3.69 Mb区间内,包含171个基因,其中有20多个基因参与果实发育、糖分转移和能量代谢,并有多个基因编码Cytochrome P450,这些基因都可能是该位点的候选基因。

关键词：番茄果实质量果形 QTL定位

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不同施钾水平对基质栽培番茄光合生理及产量的影响

不同施钾水平对基质栽培番茄光合生理及产量的影响

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中国园艺学会第十三次全国会员代表大会暨2017年学术年会

作者：杨萍李杰王田涛杨若鹏红河学院生命科学与技术学院

钾素是作物生长发育所必需的元素。合理的钾肥施用也是农作物高品质、高产量的主要原因之一。在中国温室蔬菜生产中,由于过分追求产量效应,不合理施钾肥的现象也很普遍,不仅造成钾肥资源的浪费,也会引起蔬菜品质下降。番茄（Lycopersico... 详细信息

钾素是作物生长发育所必需的元素。合理的钾肥施用也是农作物高品质、高产量的主要原因之一。在中国温室蔬菜生产中,由于过分追求产量效应,不合理施钾肥的现象也很普遍,不仅造成钾肥资源的浪费,也会引起蔬菜品质下降。番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）是世界上种植范围最广和食用人数最多的蔬菜之一,吸钾量居各元素之首,且钾又是公认的"品质元素",在实际生产中却普遍存在钾素供给不合理的问题。如何通过对番茄进行科学、合理地施钾,以改善产品品质是当今生产中亟待解决的问题。本试验采用基质盆栽方式,研究不同水平钾素对番茄生长发育、光合生理响应、叶片含钾量和产量的影响,探讨番茄植株对营养液钾素供应的生理响应和表征指标,从而为研发基质栽培番茄的营养液钾素反馈调控提供理论依据和技术支撑。以番茄品种‘金棚10号’为试材,根据供钾水平的不同共设置了6个浓度(0、1.163、1.113、1.939、2.327、2.714 g·株)试验区,每个试验区种植32株。采用不同施肥阶段水肥一体化供肥基质栽培方式,设置6个处理,比较分析不同水平钾素对番茄生长发育、光合生理响应、叶片含钾量和产量的影响。结果表明:施钾能够提高番茄叶片的钾含量、叶绿素a含量、总叶绿素含量及叶绿素a与叶绿素b比值,增加番茄的干物质积累量。番茄叶片光合速率、细胞间隙CO浓度等光合指标均以1.939g·株处理最高。当施钾水平由1.939 g·株上升至2.714 g·株时,钾素利用效率降低,且番茄幼苗的株高、叶面积、叶绿素含量、光合参数、根系活力随之降低。施钾处理可显著提高番茄的产量,随施肥用量的增加呈先向上升后下降的趋势,1.939 g·株处理的增产效果明显。1.939 g·株处理可显著提高可溶性糖含量,降低硝酸盐和有机酸含量。综合上述结果可知,在该基质栽培条件下,以1.939 g·株钾处理可显著提高番茄的光合作用,在保证高产的基础上改善了番茄品质,提高了钾素利用率,单株产量达到1.825 kg,且钾素利用率最高。

关键词：番茄钾素光合利用率产量

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