巨峰葡萄果实不同发育期维管束水分运输变化

【目的】通过研究葡萄果实生长规律、果实硬度和膨压的变化、维管束结构和水分运输变化,揭示葡萄果实不同发育期维管束水分运输变化与果实生长间的关系。【方法】以4年生巨峰葡萄为材料,采用质外体染料示踪法研究葡萄果实不同发育期果实维管束水分运输变化。【结果】在第1次快速生长期(Phase I),果实生长迅速,果实硬度和果实膨压最大,果实周缘维管束被染色数量最多,染色范围最广,染料溶液在葡萄果实中的运输速率也最高,为0.97 cm·h-1;进入生长停滞期 (Phase II),葡萄果实中的周缘维管束被染色数目减少,染料溶液在周缘维管束和中央维管束运输速率急剧下降,分别为0.08 cm·h-1和0.72 cm·h-1;在果实的第2次快速生长期(Phase III),果实硬度达到最低,膨压下降,染料溶液在果实中的运输速率比生长停滞期有所增加,但仍低于第1次快速生长期。通过对维管束解剖结构观察可以看出,葡萄进入转色期后,葡萄果实维管束木质部导管壁模糊,甚至瓦解。【结论】葡萄进入第2次快速生长期(Phase III)后,由于葡萄果实维管束中部分木质部结构瓦解、功能丧失,导致水分运输效率迅速下降,而该时期果实糖分积累增加,有利于提高果实渗透调节能力,促使水分通过韧皮部进入果实,从而促进果实第2次膨大生长。     

根域限制对‘巨峰’葡萄转色期和成熟期树体碳氮化合物含量的影响

为了探讨根域限制栽培模式下‘巨峰’葡萄在转色期和成熟期树体不同部位碳、氮化合物含量变化特征,以根域限制培养的3年生‘巨峰’葡萄为试材,以传统土壤栽培方式为对照,测定转色期和成熟期不同组织器官中糖、淀粉、总氮和氨基酸含量。结果表明,在转色期和成熟期,根域限制树的新梢长度和叶面积显著低于对照,而果实中可溶性固形物含量显著高于对照。根域限制树的根、主干、新梢中总糖和淀粉含量均显著高于对照,总氨基酸含量约为对照的一半,除精氨酸外,其他氨基酸和全氮、硝态氮、铵态氮均低于对照。表明根域限制抑制了转色期和成熟期‘巨峰’葡萄的氮素吸收和同化,降低了树液中氨基酸的含量,使光合产物积累增加,从而促进了果实中糖的积累。     

基于根域限制的葡萄小麦套种模式对小麦小气候环境与经济效益的影响

研究了基于根域限制的葡萄小麦套种模式对小麦小气候环境及生长产量的影响。结果表明,套种葡萄对小麦冠层温湿度的影响不显著,对小麦冠层整体遮阴程度仅为20%,且根域限制种植不影响小麦的水肥资源。套种葡萄对小麦旗叶的光合速率影响较低,在小麦区域边缘处每靠近葡萄10 cm,CO_2光合速率下降约0.26μmol/m~2/s,且套种葡萄不会影响小麦的营养生长和生殖生长。与对照相比,套种小麦的单位面积产量降低15%,净收入提高8.4倍。因此,基于根域限制的葡萄小麦套种是一种对小麦影响较弱,提升经济效益能力极强的套种模式。     

三次样条插值法在确定“巨峰”葡萄结果期开始灌溉补水的土壤水势阈值中的应用研究

为了提出一种合理的数学分析方法确定"巨峰"葡萄结果期开始灌溉的精确土壤水势阈值。针对以土壤水势实时监测及果实粒径无损测量、数据拟合等方法获取的果实膨大速率关于土壤水势的离散数据曲线,采用基于Matlab编程的3次样条插值法对所形成的散点图进行曲线平滑化处理,考察一阶求导后曲线的斜率变化并结合新梢生长等指标的显著性差异进行综合分析,确定了果实幼果期、第1次快速膨大期、转色期各生长阶段划分的临界值和对应时期开始灌溉的土壤水势阈值。将"巨峰"葡萄结果期的果实生长划分为急速膨大、快速膨大、缓慢膨大、收缩4个阶段并确定了幼果期、果实第1次快速膨大期、转色期开始灌溉的土壤水势阈值分别为-11.64、-14.86和21.00k Pa,可为指导果树的水分管理提供关键参数,为农业精准灌溉技术中土壤水势阈值的研究奠定了理论依据。     

3种巨峰系葡萄的香气特征

为探讨3种巨峰系葡萄的香气物质含量和种类的差异,实验以夏黑、藤稔、巨峰为试材,用顶空固相微萃取气相色谱质谱技术检测了葡萄品种的挥发性香气物质含量。结果表明,3个品种中共测得67种挥发性香气物质,其中直接对香气有贡献的挥发性化合物16种(OAV≥1)。除了C6类化合物是3个品种共有的基础香气物质外,芳樟醇和C13类、2-甲基丁酸乙酯、丁酸乙酯分别是夏黑、藤稔、巨峰的主要香气贡献化合物。3个品种中的己醛、3-己烯醛、(E)-2-己烯醛、壬醛、癸醛、β-大马酮和β-紫罗兰酮都有较高的气味活性值(OAV),与各自的特征香气物质共同作用决定各个品种的香气特征。夏黑的草本香气浓郁,其次是花香;藤稔的果香最显著;巨峰的草本香也较丰富,其次是果香。     

新型DCF2技术在克服老桃园连作障碍中的应用

近年来上海地区老桃园面积不断增加,生产能力和果实品质逐年下降,而桃树的连作障碍影响其更新换代。为了解决老桃园中连作障碍的问题,采用新型DCF2技术,对上海市水蜜桃园土壤采取了深度清洁、添加炭颗粒材料、化学消毒和施用菌肥等措施,研究了不同的土壤处理对园内供试植株的生长状况和果实品质的影响情况。结果表明:TIF膜覆盖土壤的消毒效果较PE膜更佳,炭颗粒越小其吸附能力越强,木霉菌能促进土壤微生物活动;所有处理中,采用溴甲烷+菜饼+果粉炭+木霉菌混合处理后的桃树苗木成活率高,树体长势好,其果实的单果质量最大、可溶性固形物含量最高;替代溴甲烷而使用硫酰氟+果粉炭+木霉菌的混合处理也能达到较好效果。     

基于专利分析的草莓产业发展趋势研究

采集了CNIPR中外专利数据库与国家知识产权局专利检索平台的专利数据;采用PIAS专利信息分析系统对中国1985~2015年间草莓专业的3125件专利进行分析。结果表明,自2006年后中国草莓专利技术的申请量呈稳步递增势;2011年后呈指数增长势,其中,安徽、江苏、广东、浙江、山东等省的申请量位于前列,生产水平也处于前列。以乳品类公司为主申请的外观设计专利占优势;2000年以前以外观专利申请为主,2000年以后各种专利技术趋向均衡发展;基础性研究专利方面较少;技术发明专利在实际应用中所占比例还较低,需进一步提升自主创新应用能力。     

‘巨峰’葡萄盛花后弱光胁迫对叶片光合生理及光合酶基因表达的影响

为了探明弱光胁迫对葡萄叶片光合生理的影响,以4年生‘巨峰’葡萄为材料,在盛花后进行20 d 70%遮光作为弱光处理,然后恢复至未遮光植株(对照)水平,测定果实品质和叶片的光合参数、叶绿素荧光、叶绿素含量、叶片糖含量及组分、光合酶基因及蔗糖磷酸合成酶基因表达等。结果发现,弱光处理导致成熟期葡萄果实可溶性固形物含量降低,可滴定酸含量升高,果皮花色苷含量减少,果实纵径降低。随着弱光时间延长,叶片叶绿素b含量增加,叶绿素a/b值下降,光合速率和光化学效率降低,叶片中可溶性糖含量降低,Rubisco大、小亚基,PRKase,SPS1-2,SPS3等基因表达受到抑制;光照恢复至对照水平10 d后,光合速率、光化学效率及可溶性糖含量略有上升,光合酶基因表达得到部分恢复;恢复光照50 d后,叶绿素a/b、叶片可溶性糖含量、部分光合酶基因和SPS表达等基本与对照水平一致,仅Rubisco大亚基1(RbcL1)表达仍低于对照。说明长时间弱光处理对葡萄叶片光合中心的损伤短期内不可逆,部分光合酶和蔗糖代谢关键酶基因表达受到抑制,叶片光合能力下降,光合产物合成与积累减少,进而导致了葡萄果实变小,品质降低。     

猕猴桃采后果实冷藏与货架期脂氧合酶活性和乙烯生成的变化

 以布鲁诺美味猕猴桃果实为材料,研究冷藏和货架期间脂氧合酶(LOX)活性和乙烯合成的变化及其相互关系。结果显示,果实冷藏期间的LOX活性被显著抑制,自由基生成减少,ACC积累延缓,ACC氧化酶活性降低,乙烯释放量很低,果实维持较高的硬度;当冷藏果实转入20℃货架期,上述效应迅速被逆转,表现为LOX活性增加,ACC含量上升,乙烯合成增加,果实进入后熟软化。货架期间果实的后熟软化进程随着冷藏时间的延长而加快。