钼对八棱海棠幼苗吸收和利用硝态氮的影响

运用同位素示踪技术,以苹果砧木八棱海棠幼苗为试验材料,研究钼对八棱海棠幼苗吸收和利用硝态氮的影响以及钼对幼苗生长状况的影响。结果表明:供钼处理的八棱海棠幼苗的根系活力高于对照。培养4 d时,八棱海棠幼苗两种处理的叶片NR活性上升至最高值,然后下降。培养8 d内供钼处理根系硝酸还原酶活性一直高于对照,且与对照差异显著。供钼处理提高了八棱海棠幼苗生物量和叶绿素含量。钼明显影响幼苗的15N利用率和分配率,供钼处理15N利用率为14.97%,比对照提高63.06%;供钼处理幼苗茎和叶片15N分配率为18.40%和24.34%,分别为对照的1.32倍和1.16倍。     

PEG模拟干旱胁迫对4种海棠幼苗生理特性的影响

对八棱海棠、西府海棠、珠美海棠、红果海棠幼苗进行PEG模拟干旱胁迫,以了解其耐旱性差异。结果表明:轻度干旱(5%浓度的PEG)胁迫下,4种海棠表现基本正常,中、重度干旱(15%、25%浓度的PEG)胁迫下,八棱海棠受害程度最轻,红果海棠最重;随干旱胁迫程度增加,参试植物呈现出根系活力下降、MDA含量和色素含量上升、可溶性糖含量和过氧化物酶(POD)活性先升后降、超氧化物歧化酶(SOD)活性先降后升的趋势;八棱海棠的隶属函数平均值最大,红果海棠的最小。综合分析认为,4种海棠幼苗的耐旱性强弱依次为八棱海棠、珠美海棠、西府海棠、红果海棠。     

珠美海棠对盐碱地适应范围及应用

珠美海棠（Malus zumi）在全盐含量6‰的滨海盐碱地和西北干旱盐碱地上试栽,能正常生长,成活率高于平顶海棠和八棱海棠,根系发达,生长势旺。作苹果砧木亲合力好,比西府海棠、八棱海棠、平顶海棠耐盐碱,适应性强。珠美海棠不仅是滨海、内陆盐碱地的优良绿化树种,而且是在盐碱地上建立苹果园的优良砧木。     

干旱胁迫对海棠幼苗生长及生理特性的影响

采用盆栽试验法研究轻度、中度、重度干旱胁迫(土壤相对含水量分别为50%、35%、20%)对5种海棠幼苗生长及生理特性的影响,以期为园林绿化和苹果砧木的筛选提供优良的海棠品种。结果表明:随干旱胁迫程度加重,各海棠幼苗新梢相对生长量和根系活力均呈现下降趋势,在重度干旱胁迫下八棱海棠仍能维持高达79.649%的相对生长量,而红果海棠仅为34.820%;重度干旱胁迫下的八棱海棠根系活力降幅最小,为35.71%;重度干旱胁迫下,除八棱海棠外,其他品种丙二醛(MDA)含量均极显著高于对照(土壤相对含水量60%~80%),红果海棠最高,为对照的3.077倍;重度干旱胁迫下,珠美海棠超氧化物歧化酶(SOD)活性上升最快,为对照的1.119倍。综合各项指标和隶属函数分析结果,5种海棠幼苗耐旱性强弱依次为八棱海棠西府海棠平顶海棠珠美海棠红果海棠。     

不同铁浓度对苹果砧木Fe3+还原酶活性的影响

通过营养液培养的方法,研究了不同铁浓度处理对4种苹果砧木植物铁含量以及根系Fe3+还原酶活性的影响.结果表明,缺铁导致砧木根系Fe3+还原酶活性增加.砧木种类不同,培养溶液中铁浓度不同,Fe3+还原酶活性也有所不同.随着培养液中铁浓度的增加,根中Fe3+还原酶活性逐渐降低.在缺铁胁迫条件下,各砧木根系中Fe3+还原酶活性达最高水平,即小金海棠＞M26＞八棱海棠＞SH40.在最适铁浓度水平下,SH40和八棱海棠根系中铁含量高于枝叶中铁含量,对缺铁较敏感,容易表现缺铁黄化现象.而小金海棠和M26根系中铁含量低于枝叶中铁含量,对缺铁不敏感,不易表现出缺铁黄化现象.     

四种苹果砧木幼苗对锌胁迫的耐性差异

【目的】研究4种苹果砧木幼苗对低锌和高锌胁迫的响应差异,比较其对锌胁迫耐性差异,筛选适应锌胁迫环境的砧木资源。【方法】采用溶液培养法,对苹果砧木幼苗进行不同锌浓度处理,并分析幼苗株高、干物质量、根系构型、根系活力和锌积累、利用效率等指标。【结果】分别在缺锌（0 μmol•L-1）、低锌（1 μmol•L-1）、对照（4 μmol•L-1）、过量锌（10 μmol•L-1）和高锌（100 μmol•L-1）等不同锌浓度营养液中培养45 d,八棱海棠（Malus robusta. Rehd.）、平邑甜茶（M. hupehensis Rehd.）和山定子（M. baccata Borkh.）3种砧木表现植株矮小、新生叶小且簇生、节间缩短等缺锌症状,而小金海棠（M. xiaojinensis Cheng et Jiang）缺锌症状不明显。高锌胁迫下,4种苹果砧木均表现出植株矮小、叶片黄化、生长受到严重抑制等锌毒害症状。低锌处理,4种苹果砧木幼苗株高、干物质量、根构型参数均显著下降,降低幅度依次为：山定子＞平邑甜茶＞八棱海棠＞小金海棠,且小金海棠表现出较高的锌转运系数。高锌胁迫下,八棱海棠的干物质量及根系总长、表面积和根系活力高于其它3个品种,各指标的降低幅度依次为：山定子＞平邑甜茶＞小金海棠＞八棱海棠。低锌条件下,地上部锌积累高于根系,大部分锌上运以满足地上部对锌的需求;高锌条件下,锌在根系累积,以减轻对地上部的伤害。【结论】不同苹果砧木幼苗对缺锌及高锌胁迫的耐性不同。供试品种中,小金海棠耐低锌胁迫能力较强,山定子对缺锌及低锌胁迫敏感;八棱海棠对高锌胁迫的耐性较强;山定子在高锌胁迫下受到伤害最大、耐高锌能力最差。     

重庆地区北美海棠砧木的筛选

以山荆子(Malus baccata)、八棱海棠(M.nicromaalu Makino)和小金海棠(M.xiaojinensis)作为北美海棠(M.micromalus cv."American")嫁接砧木,通过比较一年生播种苗的形态指标、根系指标、生长量、发芽率等指标,筛选适合在重庆地区推广的砧木。结果表明,在重庆地区规模化繁育北美海棠时,宜选择八棱海棠作为砧木。小金海棠的生长速度最快,地径(0.835 cm)、苗高(105.93 cm)、鲜重(15.813 g/株)和干重(10.920 g/株)等指标显著或极显著高于山荆子和八棱海棠,但其播种发芽率只有24.4%,极大限制了其推广。     

不同砧木绿宝苹果幼树对盐碱土的适应性

以八棱海棠(Malus robusta)、平顶海棠(M.prunifolia)、西府海棠(M.micromalus)、圆叶海棠(M.prunifolia var.ringo)、珠美海棠(M.zumi)为砧木嫁接绿宝苹果,研究不同砧木的嫁接苗对天津滨海地区盐碱土的适应性。对植株的生长、光合作用及生理指标进行了测定分析,结果表明,以八棱海棠、平顶海棠为砧木的绿宝苹果幼树,其新梢长度、叶面积、根可溶性糖含量均显著或极显著高于其他3种砧木,而丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)活性均低于其他3种砧木;八棱海棠为砧木时,绿宝苹果幼树的净光合速率及叶绿素含量最高,圆叶海棠、平顶海棠、珠美海棠为砧木时相对较低;以八棱海棠为砧木时绿宝苹果幼树的隶属函数平均值最大,珠美海棠为砧木时最小。综合各项测定指标及幼树的形态表现,初步认为,5种不同砧木的绿宝苹果幼树在中度盐碱土壤上能正常生长,其适应性由强到弱的嫁接砧木依次为八棱海棠、平顶海棠、西府海棠、圆叶海棠、珠美海棠。     

NaCl胁迫对八棱海棠和山定子电导率和抗氧化酶活性的影响

[目的]研究不同浓度NaCl处理对八棱海棠和山定子电导率和抗氧化酶活性的影响.[方法]试验以盆栽的八棱海棠和山定子为试验材料,检测不同NaCl处理后的电导率、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性.[结果]随着NaCl浓度的增加,八棱海棠和山定子的相对电导率均表现出逐渐升高的趋势;八棱海棠的SOD活性先上升后下降,山定子的SOD活性逐渐下降;八棱海棠的POD活性表现出先下降后上升的趋势,山定子POD的变化不明显;山定子的CAT表现出先上升后下降的趋势,而八棱海棠CAT的变化不明显;0.5; NaCl处理第14 d,山定子的叶片全部干枯.[结论]八棱海棠对NaCl的耐受性比山定子强,八棱海棠对NaCl胁迫的适应SOD和POD起主要作用,山定子对NaCl胁迫的适应CAT起主要作用.     

缺铁胁迫对4种苹果砧木幼苗生理特性的影响

[目的]在供试的苹果砧木中筛选出铁高效基因型,以矫治钙质土壤上苹果的缺铁黄化症.[方法]通过溶液培养,研究4种苹果砧木幼苗在缺铁胁迫下的与铁代谢相关的根际pH值、根系Fe3+还原酶活性、叶绿素含量和叶片铁含量等若干生理生化指标.[结果]在缺铁胁迫下,4种苹果砧木幼苗的根际酸化能力从低到高依次为:平邑甜茶＜新疆野苹果＜八棱海棠＜黄太平.八棱海棠幼苗根系的Fe3+还原力最强,平邑甜茶和新疆野苹果次之,黄太平最弱.在缺铁胁迫下,黄太平叶片黄化程度最高,新疆野苹果和平邑甜茶次之,八棱海棠最低.营养液缺铁处理对八棱海棠叶片中有效铁含量的影响最小.[结论]在水培缺铁胁迫条件下,相对新疆野苹果、平邑甜茶和黄太平而言,八棱海棠表现出较强的抗缺铁特性,是一个较理想的铁高效苹果砧木基因型.     

苹果矮化中间砧SH40激素含量及生长素转运蛋白基因pin1表达

为探讨SH40作为苹果中间砧时激素含量及生长素转运蛋白基因pin1表达量变化与矮化的可能存在的关系,为今后致矮机理研究打下基础。在控制条件下,以矮化中间砧砧穗组合富士/SH40/八棱海棠、乔化自根砧砧穗组合富士/八棱海棠以及乔化苗八棱海棠和矮化苗SH40为试材,采用HPLC法测定分析了材料茎皮中生长素(IAA)和脱落酸(ABA)含量的变化,采用qRT-PCR研究了pin1基因表达量的变化。结果表明:无论砧木苗本身,还是嫁接品种后,SH40茎皮中ABA/IAA比值显著高于乔化砧木八棱海棠;SH40做中间砧时,其茎皮中IAA含量显著减少,可能与其中IAA转运蛋白pin1基因表达量显著降低有关。     

外源基因对八棱海棠株系组培苗生根的影响

以南京农业大学生物技术实验室获得的两个转番茄铁载体蛋白基因八棱海棠株系B4、B5组培苗的茎段为试材,以非转基因八棱海棠为对照,研究转基因对生根情况的影响.结果表明:在相同IBA或者IAA浓度下,转基因八棱海棠生根率明显低于对照植株;而从根长来看,在IBA的条件下,转基因株系明显低于对照,而在IAA的条件下则不明显;在IAA条件下平均根数也少于对照.     

IBA提高自然微型嫁接成活率效应的研究

为建立苹果无病毒苗快速繁育体系,以沁源山定子(MalusbaccataBorkh.)、八棱海棠(Malusmicroma lusMak.)营养钵苗和八棱海棠大田直播苗为砧木,脱毒丽红苹果(MaluspumilaMilll.cv.lihong)组织培养芽丛为接穗,采用自然茎尖嫁接法,研究IBA对自然微型嫁接成活率的影响。结果表明,IBA处理可明显提高嫁接成活率。IBA最佳浓度为1 5mg/kg,最高嫁接成活率达81 3%。不同砧木、不同砧苗培养方式,嫁接成活率有差异,以大田直播八棱海棠砧苗效果最好。     

苹果砧木八棱海棠和M9T337的根系分布及水分输导组织特征

[目的]本文旨在研究砧木乔化/矮化和抗旱能力差别的生理机制,并探索不同土层深度根水分输导组织结构和导水能力的差别,以期为生产上合理制定栽培管理技术措施提供理论依据和试验证据。[方法]本研究测定了常用乔化砧木八棱海棠和矮化砧木M9T337的地上部分生长情况、根分布,同时测定了枝条和不同土层深度的根的木质部导管特征,并根据木质部水分输导组织特征计算了枝条和不同土层深度的根的导水能力。[结果]八棱海棠的树高、基径、枝条数、枝条长度均显著高于M9T337(P0.05);八棱海棠在不同区域的根生物量和粗根根长密度均显著高于M9T337(P0.05),细根根长密度除个别区域外均显著高于M9T337(P0.05),八棱海棠的根垂直分布范围为0～60 cm,M9T337为0～40 cm;八棱海棠根和茎的导管直径和导水率均显著大于M9T337(P0.05),根和茎的导管密度显著低于M9T337(P0.05);两个树种深层根的导管直径和导水率均高于浅层根。[结论]八棱海棠根和茎的导水能力更大,根长密度大,根系垂直分布范围广,是其乔化和抗旱能力强的重要原因。深层根有助于根系吸收深层土壤的水分,可能是提升树木抗旱能力的重要因素。     

苹果砧木铁高效基因型筛选

 以国内重要的11种苹果砧木为试材,研究了其对缺铁胁迫的适应性反应及其中9种砧木根系对铁的吸收特性,确定砧木对Fe的吸收动力学、根际酸化能力、根系还原能力作为评价铁高效苹果砧木的指标。筛选出Luo2、小金海棠、Luo为铁高效基因型苹果砧木;八棱海棠、茶果为中抗型砧木;珠眉海棠、黄海棠、青州花红、六蜜海棠、平邑甜茶、山定子为铁低效型砧木。     

重金属Pb与Cd对苹果幼苗叶绿素含量和光合特性的影响

[目的]为阐明Pb和Cd的生理作用提供理论依据,为果树的优质高效生产提供技术支持。[方法]以八棱海棠和平邑甜茶为试材,采用盆栽方法,研究了重金属Pb和Cd对不同苹果幼苗叶绿素含量和叶片光合特性的影响。[结果]结果表明:低浓度的Pb(<250mg/kg)和Cd(<10 mg/kg)提高八棱海棠和平邑甜茶幼苗的叶绿素总量、叶绿素a含量和叶绿素b含量;随着培养介质中Pb和Cd浓度的增加,幼苗的叶绿素总量、叶绿素a含量和叶绿素b含量显著下降,其中Pb对八棱海棠叶绿素b的影响高于对叶绿素a的影响,而Cd的作用与此相反;重金属Pb和Cd影响苹果幼苗的光合性能,随着培养介质中Pb和Cd浓度的增加,八棱海棠和平邑甜茶幼苗的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均显著下降,细胞间CO2浓度逐渐升高;而低浓度的Cd(<20 mg/kg)提高平邑甜茶和八棱海棠幼苗的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,但降低细胞间隙CO2浓度。[结论]Pb和Cd胁迫处理影响八棱海棠和平邑甜茶幼苗的光合作用系统。     

干旱胁迫对八棱海棠叶片生理指标的影响

为了研究干旱胁迫对八棱海棠叶片部分生理指标的影响。以营养液培养的八棱海棠(Malus robusta Rehd.) 1年生实生苗为试材,用20%聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG-6000)模拟干旱,对其根系进行处理。试验结果表明:相对电导率和丙二醛含量呈增加趋势,但前期增加缓慢,后期增加迅速;蛋白质含量表现为先上升后下降; DNA总量和叶绿素含量呈下降趋势,但前期下降慢,后期下降快。     

转rolC基因八棱海棠组培苗生物学特性的研究

【目的】通过研究转rolC基因八棱海棠不同株系的转基因拷贝数，在转录水平上的表达丰度，以及转基因组培苗的生物学特性，为进一步深入阐明rolC基因在八棱海棠中的表达机制和培育优良的苹果砧木奠定理论基础。【方法】以通过gus染色和PCR检测的3个转rolC基因八棱海棠株系组培苗为试材。Southern杂交鉴定rolC基因整合拷贝数。Northern杂交鉴定rolC基因在转录水平上的表达丰度。调查转基因植株组培苗在含有不同种类和浓度的植物生长调节剂的培养基上茎段增殖、叶片再生、生根能力等生物学特性；将生根后的组培苗进行炼苗，移入温室4个月后，研究株高、节间数、节间长度、叶面积等生物学特性。【结果】Southern杂交结果表明，rolC基因分别整合进入3个八棱海棠株系基因组，其中株系20a和33a分别获得了1个rolC基因拷贝，株系20b获得了2个rolC基因拷贝。Northern杂交结果表明，3个转基因株系中的rolC基因均在转录水平上得到了表达，且该基因在单拷贝株系的表达丰度高于双拷贝株系。转基因组培苗生物学特性研究结果表明：（1）3个转rolC基因八棱海棠株系茎段增殖系数、叶片再生率、生根所需外源激素浓度均显著低于对照植株，单拷贝株系的以上指标亦显著低于双拷贝株系。（2）3个转基因八棱海棠株系组培苗平均生根数显著高于转基因株系，双拷贝株系显著低于单拷贝株系；根长情况正好相反；对照植株根粗和转基因株系根粗之间均无显著差异。（3）3个转基因八棱海棠株系的株高、节间长度、节间数、叶面积均显著小于对照植株。其中单拷贝株系显著小于双拷贝株系。【结论】rolC基因整合进入3个八棱海棠转基因株系基因组，并分别在转录水平上得到表达。外源rolC基因的表达导致转基因植株体内内源激素含量和植株形态学的改变，且rolC基因的整合拷贝数对它的表达有一定的影响。     

不同施肥水平对苹果砧木根冠发育的影响

果树根系生长冗余的现象早已观察到,通过合理的施肥量可以影响果树根冠比例,从而调节生长冗余.本研究以平邑甜茶(Malus hupehensis 'Pingyitiancha')、八棱海棠(M.micromalus'Balenghaitang')、莱芜难咽(M.micromalus 'Laiwunanyan')一年生实生苗为试材,研究了不同苹果砧木根系对不同肥料水平的反应.在相同的施肥条件下,不同砧木发育状况相差很大,平邑甜茶根冠比明显大于其他两种砧木,莱芜难咽无论是地上部的生物量还是地下部的生物量都远高于其他两砧木,八棱海棠地上部生物量显著高于平邑甜茶,但在总生物量上的差异并不显著.从地上部和地下部的比例上来说,总的趋势是随着土壤肥力的提高,根/冠比在减小,但是减少的比例在不同物种之间存在差异.回归分析表明,土壤中速效N水平和根/冠比有着较高的相关性.增加施肥量,根系总面积减少,根系总长度减少,根系分枝数减少,但是根系的平均粗度增加.不同基因型苹果砧木在栽培应用中对肥力要求明显不同.     

干旱对苹果属植物叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究干旱对苹果属植物砧木荧光参数的影响。[方法]以1年生抗旱能力较强的八棱海棠和抗旱性较弱的平邑甜茶实生幼苗为试验材料,采用营养液水培法培养幼苗,用20%聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,对这2种幼苗根系进行处理。[结果]在干旱胁迫下,2个苹果属植物品种叶绿素荧光动力学曲线发生了明显变化,随着干旱胁迫时间的延长,八棱海棠和平邑甜茶的Yield、ETR、Fv/Fm、qP均下降,且随着水分胁迫的加强,降低越明显,F0上升,qN先上升后下降,但八棱海棠F0上升幅度比平邑甜茶小,而qN上升幅度比平邑甜茶大,说明八棱海棠PSⅡ抵御干旱的能力比平邑甜茶强。[结论]干旱胁迫不仅直接引发苹果属植物光合结构的变化,而且也影响光合电子的传递。