无核君迁子果实发育成熟过程中生理指标变化规律

  目的  探讨无核君迁子Diospyros lotus果实发育成熟过程中生理指标的变化规律,为无核君迁子果实资源的进一步开发利用提供参考。  方法  以不同时期无核君迁子果实为材料,测定单宁、总酚、黄酮、花青素、糖和果胶组分以及果胶降解酶活性的变化规律,并分析其相关性。  结果  无核君迁子果实发育成熟过程中,可溶性单宁和花青素不断降低,不溶性单宁、淀粉、果糖、葡萄糖、糖酸比、水溶性果胶、离子结合果胶逐渐上升,总酚、黄酮、可滴定酸和共价结合果胶先升后降;多聚半乳糖醛酸酶和果胶裂解酶活性在果实软熟期显著上升(P＜0.05)。相关性分析表明:水溶性果胶、离子结合果胶与多聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶活性呈极显著正相关(P＜0.01),共价结合果胶与多聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶活性呈显著负相关(P＜0.05),淀粉、果糖、葡萄糖与水溶性果胶、离子结合果胶及多聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶活性呈极显著正相关(P＜0.01)。  结论  无核君迁子果实发育成熟过程中,可溶性单宁逐渐下降至可食用阈值以下,多聚半乳糖醛酸酶和果胶裂解酶参与催化细胞壁果胶组分降解,进而引起无核君迁子果实果胶组分变化、可溶性糖升高以及活性成分变化。图4表2参29     

毛白杨基因库优树倍性检测及性状对比分析

以山东冠县毛白杨基因库内的优树为对象,采用流式细胞仪对基因库内469个毛白杨无性系的染色体倍性进行检测,并对检测出来的毛白杨天然三倍体和邻近的同种源二倍体对照的生长、形质和叶片气孔大小等性状变异进行研究。结果表明:在基因库内共检测出28个毛白杨天然三倍体无性系,占基因库无性系总数的6.0%,包括24个雌性三倍体无性系、4个雄性三倍体无性系,其中北京2个、河北12个、山东1个、山西2个、陕西11个,分别占基因库无性系总数的0.4%、2.6%、0.2%、0.4%和2.3%;毛白杨天然三倍体在生长、形质和叶片气孔特性等性状上存在共性,与二倍体相比,具有生长量大、侧枝粗、气孔大而稀疏等特点;天然三倍体无性系和二倍体无性系在胸径、材积、侧枝粗、气孔长度、气孔宽度、气孔密度等均存在极显著差异,树高存在显著差异,且不同天然三倍体无性系间的叶片气孔长度、气孔宽度、气孔密度间的差异也达到了极显著性水平;此外,毛白杨天然三倍体群体中也有部分个体表现出类似二倍体的特征,其中存在一些在生长等性状表现较差的无性系,表明天然三倍体无性系并非株株均优,毛白杨天然三倍体应用时同样有必要进行选择。      

早熟柿与晚熟柿在果实发育过程中的品质特性差异

【目的】对于成熟期差异较大的2个柿品种在发育过程中的重要品质特性进行测定分析,明确其变化规律,以期从表型以及生理层面阐释柿早晚熟性状的生物学特征,为早晚熟柿品种的栽培管理以及果实的开发利用提供参考。【方法】对早熟柿品种‘七月早’和晚熟柿品种‘吊柿’在果实发育成熟过程中的重要表型（单果质量、横纵径、色泽）及生理指标（叶绿素、类胡萝卜素、果糖、蔗糖、葡萄糖、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、黄酮、单宁含量）进行测定分析,综合比较2个柿品种各指标在果实发育过程中形成特性及变化规律的差异,明晰柿早熟与晚熟果实的品种特性。【结果】在柿果实的发育成熟过程中,2个柿品种单果质量、横径、纵径的生长发育均符合“S”型生长曲线,其中‘七月早’花后60 d之前为第1快速生长期,60～80 d为缓慢生长期,80 d以后为第2快速生长期;而‘吊柿’花后110 d之前为第1快速生长期,110～140 d为缓慢生长期,之后进入第2快速生长期。在第1快速生长期,2个柿品种果实呈绿色,色泽指数变化较小,叶绿素、类胡萝卜素、糖、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、黄酮等含量的变化趋势较为稳定;当果实发育进入缓慢生长期,单果质量和横纵径的增长速度变缓,果实开始转色,色泽指数发生明显变化,叶绿素、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、黄酮、单宁等的含量开始显著降低,而类胡萝卜素、糖含量显著上升;当果实发育进入第2快速生长期,单果质量和横纵径又开始快速增长,而果实其他品质指标的变化速率又趋缓。早熟柿品种‘七月早’各品质指标的变化速率较快,变化起始节点均早于晚熟品种‘吊柿’;晚熟品种‘吊柿’具有较长的第1快速生长期,且其在果实生长发育过程中具有明显的蔗糖高峰现象。在果实成熟之后,晚熟品种‘吊柿’的糖类、抗坏血酸、可滴定酸、总酚、不溶性单宁等的含量均高于‘七月早’。【结论】缓慢生长期是柿果实多个重要性状变化的关键时期,2个柿品种主要品质特性的形成均开始于果实的缓慢生长期,并在第2个快速生长期变化速率减缓并趋于稳定。晚熟品种‘吊柿’在果实成熟后,主要影响果实风味的糖酸等的含量均高于早熟品种‘七月早’。     

毛白杨杂种三倍体的2n雌配子形成途径鉴定

由于受杨树大孢子母细胞减数分裂不同步性影响,通过施加理化处理诱导杨树大孢子染色体加倍授粉杂交获得的三倍体,可能既包括来源于第一次减数分裂核复原形成的2n雌配子(FDR),也有来源于第二次减数分裂核复原形成的2n雌配子(SDR),难以进行表型鉴别,而通过分子标记分析可以实现不同类型2n雌配子的区分。本研究以通过高温诱导毛白杨大孢子染色体加倍所获得的87株三倍体及其亲本为材料,从母本杂合且与父本有差异的SSR多态性引物中,筛选出5对适宜于2n配子诱导途径来源鉴定的重组率较低的SSR分子标记。在此基础上,利用这5对低重组率SSR分子标记,开展毛白杨杂种三倍体的2n雌配子诱导途径来源分析。结果表明,不同毛白杨杂种三倍体的2n雌配子相应简单重复序列区域的等位基因配置不同,利用筛选出的5对低重组率SSR标记可以实现毛白杨杂种三倍体的2n雌配子诱导途径鉴定,其中35株三倍体来源于FDR型2n配子,另52株来源于SDR型2n配子。此外,选用5个位于高重组率位点的SSR引物进行检测分析,结果验证了随机挑选的SSR引物用于鉴别结果是不完全可靠的,只有挑选低重组率的SSR位点才可能准确鉴定2n配子来源。开展毛白杨杂种三倍体的2n配子诱导途径鉴定研究,对于FDR、SDR不同形成途径的2n配子传递亲本杂合性分析,以及毛白杨三倍体育种策略制定等具有重要意义。      

高温诱导银白杨花粉染色体加倍研究

以银白杨为试验材料,在掌握小孢子母细胞减数分裂规律的基础上采用高温处理诱导花粉染色体加倍,对不同处理温度和处理持续时间在不同减数分裂时期的诱导效果进行了研究。结果表明：温室水培条件下,银白杨完成小孢子母细胞减数分裂大约需3~4d,不同时期和花药颜色变化有相关性;高温诱导银白杨2n花粉的最佳时期是中期Ⅰ,处理条件为36℃持续4h,最高2n花粉百分率39.6%,平均2n花粉百分率32.75%。高温处理后导致银白杨散粉延迟,相对于同一环境条件下的正常花芽散粉晚大约2~3d, 且花粉量很少。     

柿新品种‘中柿1号’

 ‘中柿1号’是从野生柿的芽变中选育出的新品种。果实扁方形，平均单果质量132.7 g。果皮较薄，果肉柔软多汁，无核或极少核，可溶性固形物含量22%。丰产，稳产，抗寒，抗旱，抗病性能较强，生育期约120 d，在豫西地区9月下旬成熟。适用于加工柿饼、柿醋、柿酒、柿霜等。     

柿新品种‘中柿2号’

‘中柿2号’是从柿的实生变异单株中选育出的新品种。果实为阔卵形,果顶凸尖、呈四裂状。平均单果质量242.52 g,果肉柔软多汁,无核,可溶性固形物平均为21%。丰产,稳产,抗寒,抗旱,抗病性较强,在豫北地区10月中上旬成熟。     

柿不同种质中的天然2n花粉得率的评价及诱导时期的判定

对38份柿种质资源进行连续2年的天然2n花粉得率评价,发现不同资源的2n花粉得率存在明显差异,且相同资源在不同年份也存在差异,筛选出产生2n花粉相对稳定且得率较高的种质2份,涩柿无性系‘716号’和‘中柿4号’,其2n花粉得率分别可达7.17%和6.80%。在34号资源的雄花发育及小孢子母细胞减数分裂过程中,除个别异常现象如中期Ⅰ落后染色体、三分体、二分体等之外,小孢子母细胞减数分裂过程较为规范,且小孢子母细胞减数分裂过程与雄花表型存在相关性,即当花芽开始膨大,花芽的花冠和萼片在顶部持平时(4月8—12日),小孢子母细胞处于减数分裂时期,此时为理化诱导2n花粉得率的最佳时期。     

柿品种杂交亲和性研究

为筛选高亲和的柿杂交亲本组合,以4个优良甜柿品种为母本、8个柿特异雄性种质(品种)为父本,设计19个杂交组合,开展人工控制杂交授粉,对各杂交组合花后8周的座果率和得种数等进行统计,分析其杂交亲本的亲和性,并对未成熟种子的幼胚进行胚挽救组织培养,获得杂交F₁代幼苗后,对其雌/雄和甜/涩性状进行分子标记早期鉴定。结果表明：1)8个父本材料的花粉活力存在显著差异,其中携带中国甜柿基因的野生雄株(雄株8号)的花粉活力最强,可达90.38%,离体萌发率为45.89%;而雌雄同株的‘西村早生’花粉活力最差,仅35.29%。2)雄株8号和‘太秋’花粉均可在‘阳丰’‘富有’‘罗田甜柿’柱头上正常萌发。3)不同杂交组合亲本间的亲和性差异明显,‘阳丰’×雄株8号杂交组合坐果率和亲和指数最高,分别为48.39%和1.56;‘富有’ב西村早生’的杂交组合坐果率和亲和指数最低,分别为5.53%和0.05。4)未成熟种子经胚挽救组织培养,获得了705株杂交子代,经过雌/雄和甜/涩分子标记早期鉴定,共鉴定出359份雌株和346份雄株,363份完全甜柿和342份非完全甜柿,其中符合育种目标的完...