不同类型砧木对“红富士”苹果地下及地上部分生长的影响

以八棱海棠实生砧、M9和SH40矮化自根砧、或M9和SH40中间砧(八棱海棠作基砧)为砧木,分别与“红富士”苹果嫁接,利用根系观测系统,研究了不同砧木苹果根系生长状况,并分析了其与地上部生长的相关性.结果表明:年平均根长密度、表面积密度、体积密度、根条数密度均表现为“红富士”/八棱海棠＞“红富士”/SH40/八棱海棠＞“红富士”/M9/八棱海棠＞“红富士”/M9＞“红富士”/SH40.在接穗和乔砧八棱之间加入矮化中间砧,使根长密度减小,但仍然高于矮化自根砧.与“红富士”/八棱海棠相比,M9和SH40作中间砧或基砧均使树体变小.相关性分析表明,累积枝条长度、干径、短枝数量和长枝数量均可作为判断根系特征的重要指标,其中长枝数量和累积枝条长度可作为判断多项根系性状的重要指标.     

不同砧木苹果树细根周转动态的研究

为了分析不同砧木苹果树细根的发生和周转动态,连续4年通过微根管技术研究不同砧木的5年生‘富士’苹果砧穗组合细根中的活根根长密度与死根根长密度的动态变化,以及细根年周转率和季节周转率。结果表明,乔砧树富士/八棱海棠的活根根长密度最大,矮化中间砧富士/M9/八棱海棠和富士/SH40/八棱海棠次之,矮化自根砧富士/M9、富士/SH40和富士/小金海棠最小,所有砧穗组合的活根根长密度随着树龄的增加而逐年减小。所有砧穗组合在夏秋季出现细根发生和死亡高峰期,乔砧树富士/八棱海棠的细根发生高峰期的活根根长密度和死根根长密度均最大。细根年周转率和季节周转率年度间差异大,矮化自根砧树细根的年周转率高于乔砧树。矮化自根砧和矮化中间砧树体ARLD低于乔砧树体可能与其致矮性相关。     

YG中间砧对富士苹果芳香物质成分的影响

为探明抗病砧木YG作中间砧对红富士苹果品质及风味的影响, 采用气相色谱-质谱(GC-MS)法对红富士果实主要芳香物质成分的变化进行了分析.结果表明, 富士/八棱海棠和富士/YG/八棱海棠两种处理,果实中主要的芳香物质是酯类和醇类,酯类含量又显著高于醇类含量;富士/YG/八棱海棠比富士/八棱海棠果实中酯类的种类和相对含量都多.其中丁酸乙酯、2 -甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸乙酯、己酸乙酯和乙酸己酯是两种果实中酯类相对含量较多的化合物.抗病中间砧能够提高果实中酯类和酸类物质的相对含量,降低果实中醇类和醛类物质的相对含量.     

‘富士’苹果幼树叶片内源激素与矿质营养年动态变化分析

【目的】探究无土栽培条件下不同砧木类型‘富士’苹果幼树叶片植物激素和矿质元素含量的年动态变化,明确不同砧木类型‘富士’苹果幼树叶片内源激素和养分周年变化特性,为‘富士’苹果砧木矮化性预测和叶片营养诊断提供参考。【方法】以3 a生T337自根砧、T337中间砧和乔砧‘富士’苹果幼树为试材,每小区分别选取长势一致的6株幼树作为1次重复,共3次重复。【结果】3种砧木类型‘富士’苹果幼树生长势强弱为乔砧T337中间砧T337自根砧。‘富士’苹果幼树定植后60~90 d,叶片IAA/ABA和(IAA+GA+ZR)/ABA比值均为乔砧T337中间砧T337自根砧,叶片ABA含量为T337自根砧T337中间砧乔砧,幼树生长势越强,叶片IAA/ABA和(IAA+GA+ZR)/ABA比值越大,叶片ABA含量越少。3种砧木类型‘富士’苹果幼树叶片N和P含量定植后90~150 d变化平稳,K、Ca和Mg含量定植后60~120 d变化较小,表明‘富士’苹果幼树定植后90~120 d叶片矿质元素含量变化较平稳。‘富士’苹果幼树叶片ABA与Ca含量存在极显著正相关关系,(IAA+GA+ZR)/ABA比值和IAA/ABA比值与Ca含量呈极显著负相关关系,相关系数均大于0.8。【结论】年周期内‘富士’苹果叶片内源激素和矿质营养含量呈波动变化趋势,且不同砧木类型间存在一定的差异,取样时间不同,分析结果存在差异。通过激素含量预测‘富士’苹果砧木矮化性的适宜采集叶样时期为定植后60~90 d,而‘富士’苹果叶片营养诊断较合理的采样时期为定植后90~120 d。     

苹果砧木八棱海棠和新疆野苹果耐盐性的比较

新疆南疆盐渍化土壤苹果栽培极需抗盐砧木,作者以八棱海棠(Malus robusta Rehd)和新疆野苹果(Malus sieversii Roem)为试材,在不同盐浓度胁迫下盆栽,研究其若干生理生化指标和叶片的解剖结构。结果表明,在不同胁迫强度下,从叶片细胞质膜透性看,八棱海棠比新疆野苹果耐盐潜力略高;从可溶性蛋白含量看,八棱海棠具有比新疆野苹果更强的抑制细胞脱水能力。叶片解剖观察表明,与新疆野苹果相比,八棱海棠的叶片组织结构在高盐胁迫下表现更稳定。     

新疆苹果矮化砧木抗寒性主成分及隶属函数分析

通过对不同苹果矮化砧木品种间叶片的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸和丙二醛含量以及过氧化物酶活性的测定,采用主成分及隶属函数综合分析评价方法,对8种苹果矮化砧木品种抗寒能力进行综合评价。结果表明:苹果矮化砧木品种间的抗寒力可用可溶性蛋白、丙二醛和可溶性糖含量来衡量,且苹果砧木的抗寒力大小为八棱海棠+Y-1YB0009八棱海棠YC0002八棱海棠+SH1八棱海棠+SH12八棱海棠+SH6平邑甜茶+Y-1平邑甜茶+SH1平邑甜茶。     

干旱胁迫对苹果叶片中甜菜碱和丙二醛及脯氨酸含量的影响

以盆栽的富士／八棱海棠和新红星／八棱海棠苹果为试材，初步探讨了不同土壤水分状况下甜菜碱含量的变化及其与抗旱性之间的关系。结果表明：在干旱胁迫下，供试品种叶片内的甜菜碱和丙二醛含量均随着胁迫程度的增加呈显著上升趋势，而脯氨酸则是先减少后随着干旱程度的加重含量明显增加。苹果叶片中的甜菜碱含量与丙二醛含量呈正相关，相关系数为0．9130—0．9853，表明甜菜碱含量也是与果树抗旱性密切相关的生理指标。     

不同砧木嫁接的富士苹果幼树13C 和15N 分配利用特性比较

 以5 个砧木（平邑甜茶、八棱海棠、楸子、新疆野苹果、东北山荆子）与富士苹果嫁接组 合的2 年生幼树为试材,采用盆栽方法和碳氮双标记示踪技术,研究了5 个组合的生长特性及其对氮素 的吸收、分配、利用特性和光合产物分配状况。结果表明：富士/平邑甜茶组合生长量最大、富士/东北山 荆子组合生长量最小。富士/平邑甜茶组合对¹⁵N 的利用率最高,富士/楸子组合最低。¹⁵N 和¹³C 均主要分 配在叶中,其次是1 年生茎,最少的为2 年生茎;富士/东北山荆子组合叶中的¹⁵N 和¹³C 分配率最高, 富士/平邑甜茶组合根中的¹⁵N 和¹³C 分配率最高。从碳氮营养角度来看,富士苹果以平邑甜茶作砧木最 好。     

不同砧穗组合对苹果生长、品质及产量的影响

以‘M9-T337’和‘M26’为中间砧和自根砧,基砧为八棱海棠,对照为乔化砧八棱海棠,接穗品种分别为"富士"与"嘎啦",比较各砧穗组合的树体生长势、果实品质及产量的差异。结果表明:自根砧和中间砧砧穗组合树体矮小,中短枝比例均显著高于乔化砧砧穗组合,且自根砧短枝比例也高于中间砧。"富士"各砧穗组合果实品质评价排序,‘富士/M9-T337’/‘八棱海棠富士/M9-T337’‘富士/M26/八棱海棠’‘富士/M26富士/八棱海棠’,"嘎啦"各砧穗组合果实品质评价排序,‘嘎啦/M26/八棱海棠’‘嘎啦/M9-T337/八棱海棠’‘嘎啦/M9-T337’‘嘎啦/M26’‘嘎啦/八棱海棠’。"富士"与"嘎啦"各砧穗组合产量表现,自根砧中间砧乔化砧,其中‘富士/M9-T337’与‘嘎啦/M9-T337’5年累计产量最高。综合分析后认为,‘富士/M9-T337’与‘嘎啦/M9-T337’砧穗组合在陕西千阳地区表现最佳,适宜大力发展。     

苹果砧木SH40 和八棱海棠缺铁胁迫下根系有机酸分泌的差异

 以苹果砧木SH₄₀和八棱海棠(Malus micromalus) 的生根试管苗为试材, 采用水培方法, 研究了缺铁胁迫对根系分泌有机酸的种类和数量的影响。结果表明: SH40和八棱海棠根系分泌有机酸种类相同,主要是草酸、丙二酸、酒石酸、苹果酸和柠檬酸, 但在分泌总量上差异明显, 八棱海棠分泌有机酸总量大于SH₄₀。缺铁胁迫时SH₄₀草酸分泌量和八棱海棠柠檬酸分泌量大量增加, 且八棱海棠干物质和铁含量明显高于SH₄₀。草酸和柠檬酸分泌量增加可能是SH₄₀和八棱海棠耐受缺铁胁迫的原因之一。     

苹果砧木生长及吸收利用硝态氮和铵态氮特性比较

 以一年生平邑甜茶（Malus hupehensis Rehd.）、八棱海棠（M. micromalus Makino）、楸子［M.  prunifolia（Willd）Borkh.］、新疆野苹果［M. sievesii（Ledeb.）Roemer］、东北山荆子（M. baccata Borkh.）实生苗为试材,采用¹⁵NH₄NO₃和NH₄¹⁵NO₃分别标记的方法,研究5种砧木的生长特性及其对NH₄NO₃中硝态氮和铵态氮的吸收、分配和利用特性。结果表明：幼苗生物量顺序为楸子 > 平邑甜茶 > 八棱海棠 > 新疆野苹果 > 东北山荆子;根系总表面积、总根长、根尖数均以楸子最大,东北山荆子最小。5种砧木对硝态氮和铵态氮的利用率顺序为楸子 > 新疆野苹果 > 平邑甜茶 > 八棱海棠 > 东北山荆子,5种砧木对硝态氮的利用率均高于铵态氮利用率,并且硝态氮利用率与根尖数呈显著正相关。5种砧木植株各器官从硝态氮中吸收分配到的¹⁵N量对该器官全氮量的贡献（Ndff）均高于从铵态氮中吸收分配到的;标记硝态氮时,楸子叶、茎和根的Ndff均最高,平邑甜茶最低;标记铵态氮时,东北山荆子叶、茎和根的Ndff均最高,新疆野苹果叶、楸子茎、平邑甜茶根最低。标记的硝态氮和铵态氮在器官中的分配均为叶 > 根 > 茎。     

不同苹果砧木对连作土壤微生物及酶活性的影响

为了更好地利用砧木抗性来综合防控苹果连作障碍,以平邑甜茶（Malus hupehensis Rehd.）、富平楸子 [M. prunifolia（Willd）Borkh.]、八棱海棠（M. micromalus Makino）、新疆野苹果 [M. sieversii （Le deb.）Roem.]、山荆子 [M. baccata（Linn.）Borkh.] 为试材,探讨了不同苹果砧木对连作土壤中的酶活性、微生物以及酚酸类物质的影响。结果表明：以平邑甜茶为砧木的土壤磷酸酶活性最高,八棱海棠为砧木的土壤蔗糖酶活性最高,富平楸子为砧木的土壤脲酶活性最高;平邑甜茶为砧木的土壤真菌数量最低,富平楸子和平邑甜茶为砧木的土壤细菌数量较高,平邑甜茶为砧木的土壤细菌/真菌比值最高。从总酚酸含量来看,平邑甜茶为砧木的土壤酚酸含量最低,八棱海棠为砧木的土壤酚酸含量最高。综上,平邑甜茶为砧木的土壤真菌数量最少,土壤总酚酸含量最低,且相关土壤酶活性较高,说明其对连作土壤环境的改善效果最佳,更适合作为砧木综合防控苹果连作障碍。     

低温胁迫下4种苹果砧木叶片多胺的变化

以山定子(Malus baccata Borkh)、新疆野苹果[M.sieversii(Ledeb)Roem]、烟台沙果[M.prunifoli(Willd)Borkh]和莱芜难咽(M.micromalus Makino)等4种苹果砧木为试材,测定了低温胁迫下不同砧木叶片的多胺含量。结果表明,胁迫6 h时叶片的MDA含量可反映4个砧木的耐寒性,从高到低依次为山定子>新疆野苹果>莱芜难咽>烟台沙果;低温胁迫能明显诱导多胺总量(PAs)、腐胺(Put)、亚精胺(Spd)和精胺(Spm)的合成,耐寒性强的山定子和新疆野苹果PAs、Put和Spd增加显著,而耐寒性较弱的莱芜难咽和烟台沙果多胺和3种胺的变化不大。低温胁迫6 h时,MDA变化量与叶片PAs、Put、Spd变化量以及Put/PAs比值呈极显著或显著负相关,而与(Spd+Spm)/Put、Spd/PAs、Spm/PAs呈显著正相关,与Spm变化量无相关关系,表明当低温胁迫下叶片PAs、Put、Spd增加量较大时,苹果砧木耐低温胁迫的能力比较强,PAs、Put及Spd在胁迫条件下的增加量可作为苹果砧木耐低温胁迫能力高低的鉴定指标。     

苹果矮化砧木‘辽砧2号’选育

从1135系的助列涅特与M9杂交实生苗中选出优良苹果矮化砧木—辽砧2号(原代号80-1-6),经过22年田间观查和区试鉴定,其矮化性、早果性、丰产性、生根性与M26相近,适应性强于M26,以其为中间砧的富士树栽后6年进入盛果期,平均株产为23.5kg,同龄M26为17.2kg;8年生树冠积为4.07m3,同龄M26为4.58m3,树体存活率较M26高55%,平均每666.7m2产量1000kg以上;与基砧山定子和生产上主栽的富士系、元帅系、国光系等品种亲和性良好,以自根砧和中间砧方式利用均可。     

SX系列矮化砧对苹果生长结果的影响

SX系列苹果矮化砧是用富平秋子分别与M26、M9、M7矮化砧杂交育成。1997年以富平秋子作基砧,以SX系列无性砧木、M26砧木(CK)作中间砧嫁接秋富1品种,在陕西渭北建园试验,中间砧基本埋入土中,地面露出3～5cm。经连续7年对各组合的鉴定表明,SX系列的致矮作用相当或高于M26,嫁接品种的累计产量显著高于M26,果实着色指数、可溶性固形物含量、果肉硬度、果形指数均优于或与M26相当,果个普遍大于M26,大部分SX系列的抗旱性和抗偏斜能力优于M26。其中SX126、SX13、SX138和SX140综合性状优良,可在渭北黄土高原苹果产区及条件相同的地区应用。     

苹果矮化砧木——辽砧2 号

 ‘辽砧2 号’是从‘助列涅特’ בM9’杂交实生苗中选育出的苹果优良矮化砧木, 经过22年的室内和田间调查及区试鉴定, 其矮化性、早果性、丰产性、生根性与‘M26’相近, 抗寒性强于M26 ,与基砧山定子和生产上主栽的富士、国光、岳帅等苹果品种亲合性良好, 3 年结果, 5 年生产量22500 kg/hm² 。     

基于叶绿体DNA分析的楸子种质遗传多样性研究

利用4对叶绿体DNA引物扩增49份楸子[Malus prunifolia（Willd.）Borkh.]种质资源的4个叶绿体DNA基因间区trnH-psbA、trnS-trnG spacer + intron、trnT-5′trnL和5′trnL-trnF序列，基于4个叶绿体DNA基因间区的序列变异，从母系遗传的角度评价楸子的遗传多样性水平。结果显示：4个叶绿体DNA基因间区序列经测序、拼接、比对和合并之后的片段长度为3 790 bp，共有173个多态性变异位点，其中包含2个单一突变位点、20个简约信息位点和151个插入/缺失位点。在49份楸子种质中，trnH-psbA、trnS-trnG spacer + intron、trnT-5′trnL和5′trnL-trnF区域的变异位点的数量分别为26个、25个、120个和2个，单倍型数量分别为9个、7个、8个和3个，合并之后的叶绿体DNA片段的单倍型有14个。核苷酸多样性和单倍型多样性最高的区域均为trnH-psbA（Hd = 0.775，Pi = 0.02143），最低的为5′trnL-trnF（Hd = 0.481，Pi = 0.00072）。49份楸子种质4个叶绿体DNA区域合并后的遗传多样性较高（Hd = 0.854，Pi = 0.00949）。Tajima’s D检验中，4个叶绿体DNA区域在P > 0.10水平上均不显著，楸子的4个叶绿体DNA区域在进化上遵循中性进化模型。楸子的遗传变异主要存在于群体内部，不同居群间基因交流频繁，多数居群间遗传分化较少，与地理距离不完全相关。     

水分胁迫条件下10种苹果砧木抗旱性评价

在盆栽条件下对10种苹果砧木进行了水分胁迫下的抗性鉴定,对旱害指数和相对生长量进行了聚类分析,结果表明,新培育的砧木品系Luo-6、Luo-2是抗旱性强的砧木,在土壤相对含水量40%～45%的中度水分胁迫下,新梢相对生长量分别可以达到92.13%和88.56%,其中,Luo-6在30%～35%的重度水分胁迫下24d才出现1级旱害症状,新梢相对生长量可达78.40%,Luo-2能忍受10d以下短时间的重度水分胁迫;莱芜茶果、黄海棠、海棠果、莱芜难咽、八棱海棠是中等耐旱,可以忍受20d以上的中度干旱,新梢相对生长量保持在66.13%～88.56%;平邑甜茶、六蜜海棠、山定子对水分胁迫非常敏感,在相对含水量55%～60%的轻度水分胁迫下17～31d即出现1级旱害症状,新梢相对生长量下降到70%以下。     

苹果属植物种质多样性的SLAF-seq分析

利用简化基因组测序技术—特异性位点扩增片段测序技术（Specific-locus amplified fragment sequencing，SLAF-seq）对509份苹果属植物种质进行测序，获得586 454个SLAF标签，其中多态性SLAF标签463 612个；经过序列比对，根据完整度 > 0.94、次要等位基因频率（MAF）> 0.05，过滤筛选得到46 460个多态性单核苷酸（SNP）位点；基于这些SNP位点构建苹果属植物不同种的系统发生树并分析主成分。结果表明，通过SLAF-seq技术能够在全基因组范围内快速开发高通量的SNP标记，并直接用于苹果属植物种质资源遗传多样性研究中。34种509份苹果属植物的多样性水平较高（He = 0.318，I = 0.488，Ae = 1.520），在多于1份试材的种群中，变叶海棠的遗传多样性水平最高，中国苹果的遗传多样性水平最低。综合聚类分析和主成分分析结果表明，供试苹果属植物分为5个基本的类群，Ⅰ山荆子类群，Ⅱ苹果属植物野生种类群，Ⅲ苹果栽培品种类群，Ⅳ以中国苹果、八棱海棠、花红、楸子和海棠花为主的类群，Ⅴ新疆野苹果类群。野生种丽江山荆子、山楂海棠、陇东海棠、变叶海棠、花叶海棠、滇池海棠和沧江海棠聚类比较紧密，栽培种之间的亲缘关系相对较近，栽培品种与东方苹果和森林苹果等野生种聚在一起，新疆野苹果与中国原产苹果属栽培种的亲缘与起源演化关系有待于进一步考究。