生物技术在柑橘砧木上的应用

本文概述了当前国内外柑橘砧木生物技术尤其是基因工程技术和体细胞杂交技术在柑橘砧木种质改良和品种选育的研究现状与进展,可为我国柑橘砧木资源的研究与开发利用提供参考。基因工程在柑橘育种中的应用起步较晚,但近年来发展迅速,通过运用农杆菌介导法、附体腋芽转化－离体扩繁鉴定法、DNA直接导入法等基因工程技术对培育新型抗性柑橘砧木品种取得了一定的成果;在体细胞杂种的运用方面,通过原生质体融合,获得了大量具优良性状的杂种体细胞,并建立了多个抗病杂交后代群。目前,柑橘砧木生物技术的研究方兴未艾,现代生物技术在柑橘砧木资源多样性研究与种质改良方面仍是今后的主攻方向。     

柑橘多胚性砧木枳橙同源四倍体的发掘与SSR鉴定

为发掘枳橙同源四倍体资源,从而为柑橘砧木遗传改良提供新种质,本研究通过初步的形态学观察,从具多胚性的柑橘重要砧木资源枳橙实生苗群体750个单株中初步筛选出具典型多倍体特征的植株24株,其中流式细胞仪鉴定为枳橙四倍体22株,群体四倍体自然发生率达2.93%。下表皮气孔分析表明枳橙四倍体气孔密度显著低于二倍体对照。对获得的四倍体植株进行了SSR分子鉴定,19对引物扩增结果均显示枳橙四倍体与其二倍体对照的带型完全一致,表明获得的四倍体枳橙均为同源四倍体。本研究表明将形态学初选与流式细胞仪快速鉴定及SSR分析相结合是从多胚性柑橘资源实生群体获得同源四倍体的简便有效途径,本研究发掘的同源四倍体枳橙是柑橘砧木遗传改良相关研究的良好资源。     

早果、矮化、抗逆苹果砧木Y系的选育研究

为选育具有本土适应性的苹果矮化砧木,以中国原生的种质资源——野生晋西北山定子为试材,通过田间观察和综合评价,以其实生苗为自根砧嫁接苹果品种,以早花、早果为筛选指标进行初选,以连续开花和结果性能、耐旱性、抗寒性、接穗品种果实品质为主次顺序筛选指标,进一步逐级筛选,进行复选,以八棱海棠为自根砧,复选出的植株自根砧萌蘖苗为中间砧嫁接苹果品种,以矮化性、植株生长势、连续开花和结果性能、耐旱性、抗寒性、接穗品种果实品质为主次顺序筛选指标逐级筛选,进行决选。结果表明,以初选出的砧木群体(定名为Y系)作为自根砧的嫁接植株,早花早果特性和连续开花结果能力极为突出,矮化性状明显,抗寒、抗旱性较强;以决选出的4个优系为中间砧的嫁接植株,除具有Y系嫁接植株基本特性外,果实品质较好。Y系是具有较强的矮化、开花结果、抗寒、抗旱性能的苹果砧木群体,具有很大的苹果矮化砧木选育潜力;4个优系的矮化、开花结果、耐旱、抗寒性能较强,其中,Y-1(原名Y-B030)为矮化砧木,Y-2(原名Y-B094)为极矮化砧木,Y-3(原名Y-B007)为半矮化砧木,均已通过区试及品种审定。     

苹果矮砧Y-B094杂交F_1代矮化及促花果性能分离变异特征分析

为研究苹果矮砧杂交F1代矮化及促花果性能的分离变异特征,选育综合性状优良的苹果矮砧新品种,对苹果矮砧Y-B094杂交F1代进行品种嫁接,调查分析了嫁接植株10个指标的分离变异特征及其相关性,并对嫁接植株群体进行了分类。结果表明:苹果矮化砧木Y-B094杂交F1代在调查的10个性状上均存在着很大的良种选择潜力;株高属于数量遗传,其他调查性状均属于质量遗传;株高与主枝上的顶花芽个数呈极显著负相关,与主枝上的顶花芽形成的果实个数相关性不显著,与其他调查性状均呈显著或极显著正相关;根据聚类分析,把苹果矮化砧木Y-B094杂交F1代划分为3类。矮化性能指标可作为苹果矮砧丰产性早期选择的参考指标;把第2类植株作为进一步选育的群体,129号株作为重点考察选育的优株。     

梨种质资源矮化性状鉴定

采用嫁接鉴定方法,对34个种间杂种羊系进行矮化性状鉴定。筛选出极矮化的紧凑型5个,矮化的紧凑型9个,半矮化种质材料6个,作中间砧有矮化潜力的砧木材料5个。发现2个极珍贵的脆肉型矮生资源为我国独有,选出在梨属矮化砧木中表现最矮化的材料PDR_(54)。     

西瓜嫁接育苗技术

西瓜嫁接育苗技术中国农科院郑州果树研究所（郑州４５０００４）郑高飞西瓜嫁接栽培是克服连作障碍和防止枯萎病发生的特效技术措施，目前在国外已普及推广。几年来，我所进行了西瓜砧木品种选育与嫁接栽培技术的应用研究，现简要总结如下。１嫁接砧木的选择：合理选择砧...     

苹果矮砧育种国内研究进展

为促进国内苹果矮化砧木选育工作的发展,从矮生种质资源、矮砧选育成效、矮生实生苗预选指标、矮砧育种存在问题等方面对国内苹果矮砧育种研究现状进行了综述。中国苹果矮砧育种目前仍以杂交育种、株系选育、实生选种为主,选出了SH系、Y系、‘GM256’等生产上表现较好的品系;在基因工程育种和分子标记辅助育种方面做了探索性研究,取得了可喜的进展;筛选出了材皮率、枝条电阻值、POD酶、内源激素等多种可以应用于杂交实生苗早期预选指标,但任何一个单一指标都不能很好地预测后代矮化性能,要多指标并用方可提高预选的准确率。分析了国内目前苹果矮砧选育中存在砧木育种体系不健全、现代育种技术滞后、育种力量薄弱等问题,并对育种前景进行了展望。     

柑橘砧穗生理互作研究进展与展望

对国内外在柑橘砧穗生理互作研究的进展进行了总结,对中国与柑橘业发达国家、柑橘与其它果树的砧木研究进行了比较,明确了中国在柑橘砧穗生理互作研究上的不足,指出了今后的研究重点。     

可可嫁接成活率研究

为促进可可无性良种繁育,以优良可可种质为接穗,可可实生苗为砧木进行嫁接试验,比较芽接、劈接、枝接、腹接4种嫁接方式对成活率的影响。结果表明,不同嫁接方式间成活率呈极显著差异,腹接法嫁接成活率最高,达95%以上;采用芽接法,在不同时期进行嫁接,4月份和10月份为可可嫁接适宜时期;砧木直径对嫁接成活率和新芽生长量没有显著影响,但嫁接成活率与砧木直径在一定程度上呈线性正相关;不同种质接穗嫁接成活率呈极显著差异,砧穗亲和性高的组合嫁接成活率达90%以上,亲和性低的组合成活率不到50%。     

西瓜嫁接栽培技术的试验、示范及推广

针对开封市重茬连作造成西瓜枯萎病大面积发生的现状,探索不同砧木接穗组合、不同嫁接方法对嫁接苗成活率的影响,通过试验、示范及推广,从砧穗选育、嫁接方法、嫁接后管理等几个方面提出关键栽培技术措施。     

锌胁迫对三种柑橘砧木的生理特性和锌分配的影响

为了探究锌胁迫对柑橘砧木生长的影响,本文采用溶液培养的方法,测定了不同锌浓度如0 mg?L-1(锌缺乏)、0.005 mg?L-1(锌低量)、0.05 mg?L-1(锌适量)、0.5mg?L-1(锌过量)条件下枳壳、酸橙与红橘的相关生理指标及不同部位锌含量变化。结果表明：1）锌胁迫显著抑制了枳壳及酸橙的生长,而对红橘生长的影响较小。2）与锌适量处理相比,锌缺乏和锌低量处理时枳壳、酸橙根系POD活性均明显降低,各锌处理间红橘根系CAT活性无显著性差异;锌胁迫下三者叶片与根系脯氨酸含量均显著高于适量锌处理,不同锌处理下枳壳叶片MDA及其根系脯氨酸含量均相对低于酸橙与红橘。3）随着锌处理浓度的升高,三者根、茎、叶的锌含量均趋上升,且根系锌含量显著较高。锌过量处理下三者的叶/根、叶/茎、茎/根比均显著低于其他锌处理。可见,三种柑橘砧木对锌胁迫的反应存在明显的差异。     

生草栽培对柑桔丛枝菌根形成及果实品质的影响

试验以枳砧锦橙(CitrussinensisOsbeck.)初结果树为试材。试验设4个处理,分别为柑桔园间作百喜草(Bahiagrass)(PaspalumnotaturnFlugge)、白三叶草(Whiteclover)(TrifoliumrepensL.)、紫花苜蓿(Alfalfa)(MedicagosativaL.)和多年生黑麦草(Perennialryegrass)(LoliumperenneL.),以清耕为对照。单行小区,随机区组排列,3次重复。结果表明,在干旱季节,所有生草处理区都显著改善了根际土壤水分和温度状况,而百喜草和白三叶草生草区土壤丛枝菌根真菌孢子数和柑桔根系菌根侵染率显著高于清耕区和其它生草区。表明在干旱季节,百喜草和白三叶草生草栽培促进了果园土壤丛枝菌根真菌的生长和柑桔根系菌根的形成,从而促进了柑桔根系对水分和磷素营养的吸收利用。试验结果表明果园管理中宜选择菌根侵染率高的草种如百喜草、白三叶草在柑桔园进行生草栽培,促进柑桔根系菌根形成,改善植株生理代谢,提高果品质量。     

Evaluation of citrus rootstocks for the high pH, calcareous soils of South Texas

Citrus tristeza virus (CTV) is one of the most devastating disease in areas where sweet orange or grapefruit are budded onto sour orange rootstock. In Texas, the citrus industry is located in the far south of the state in a high pH and calcareous soils region, which makes sour orange the best rootstock option. The Texas industry has been under a threat since the arrival in Florida and Mexico of the most efficient vector of CTV, the Brown Citrus Aphid. In an attempt to find a suitable replacement for sour orange rootstock a field trial was performed to evaluate 10 rootstocks with Rio Red grapefruit scion. Trees on C35 and Carrizo citranges, and Swingle citrumelo became very chlorotic and died. The other rootstocks also showed slight to severe chlorosis but were able to recover. C22 outperformed all rootstocks during the 6 years, producing more than 1.5 times the yield of sour orange, and ≈2-fold the production of Goutou which was the rootstock with the lowest production. Although significantly lower than C22, the cumulative production of trees on C57 and C146 rootstocks were excellent and their yearly fruit productions were similar to that of C22 in four (2001, 2003, 2004, and 2005) out of the 6 years of study. All three rootstocks originated from the same cross (Sunki mandarin × Swingle trifoliate orange). In all years, sour orange rootstock yielded the highest percentage of soluble solids (SS) and Troyer and Goutou rootstocks the lowest. Although the SS varied with rootstocks, the ratio of the SS and the percentage of acid did not significantly vary with rootstock type. Considering that C22, C57, and C146 are tolerant to CTV and other important diseases, these rootstocks are good options to replace Sour orange in Texas.     

AM真菌种间差异对枳壳苗营养生长及矿质含量的影响

【研究目的】利用AM真菌进行柑桔菌根化育苗是培育壮苗和提高果品品质的新趋势，在对枳壳菌根苗进行研究的基础上，找到一个较好的优势菌种作为育苗菌剂。【方法】盆栽条件下研究了AM真菌Gigaspora margarita、Glomus mosseae和Glomus versiforme对枳壳实生苗营养生长及矿质含量的影响，并比较了种间差异的效应。【结果】接种AM真菌的枳壳幼苗根系均有效地被侵染，与对照相比，能显著促进植株根系和茎叶的生长，对须根的生长促进作用尤为突出；提高了叶片矿质元素N、P、K、Ca、Mg、Zn、Cu和Mn的含量，与对照差异均达到显著水平。3种AM真菌种间比较，其效应排序为Glomus mosseae＞Gigaspora margarita＞Glomus versiforme，但叶片矿质元素的含量与生长趋势并不完全一致。【结论】接种Glomus mosseae处理生长最好，矿质元素N、P、Mg和Cu的含量最高，菌根依赖性最大，且差异显著。AM真菌G.mosseae是参试3个菌种中培养枳壳菌根化壮苗的最佳菌种。     

不同砧穗组合对红肉蜜柚树体和果实品质的影响

为研究张家界地区不同砧木类型对红肉蜜柚树体和果实品质的影响,以2 种砧木和4 种中间砧类型的红肉蜜柚为试材,对植株生长势、果实内在和外在品质进行测定和比较。结果表明,不同砧穗组合红肉蜜柚植株生长势表现出较大差异,其中酸柚砧和菊花芯柚中间砧组合株高最高,温州蜜柑中间砧组合株高最低;酸柚砧亲和性较好,枳砧亲和性较差,存在明显“大脚”现象;椪柑中间砧的接穗粗度明显大于中间砧,其他组合均略小。不同砧穗组合对红肉蜜柚果实品质有明显影响。外在品质方面,酸柚砧和椪柑、菊花芯柚中间砧组合果实体积明显大,单果重也明显高;果实中心柱大小与果实大小有较高相关性;砧穗组合类型对果形指数影响不大。内在品质方面,椪柑中间砧组合果实可溶性固形物含量明显 低,而酸柚砧和菊花芯柚中间砧组合果实可滴定酸含量明显高于其他组合。以酸柚为砧木,树势旺盛、果实体积大、单果重更高,虽然可滴定酸稍高,但是可溶性固形物含量也不低,同时不存在与接穗品种不亲和的现象,所以酸柚的综合表现比较均衡,是目前比较适合用作红肉蜜柚砧木的类型。本研究为张家界地区发展红肉蜜柚产业,提高产量、改善品质提供了参考。     

不同碳汇途径对柑橘园土壤肥力和柑橘果实品质的影响研究

本试验针对重庆山地果园普遍存在的土壤肥力障碍、农业生产和加工废弃物资安全处置与利用等问题,以生物质资源为研究对象,通过生物质焦、有机质（秸秆、菌渣）碳汇途径,研究不同碳汇处理对柑橘园土壤理化指标及柑橘果实品质的影响。结果表明：各处理均降低了柑橘土壤的pH和容重,提高了柑橘土壤的有机质和全钾含量,提高了柑橘叶片全钾含量,但对柑橘土壤和叶片的全氮、全磷含量影响不存在规律性变化。其中,柑橘树每株施用6 kg菌渣,土壤容重降低至1.48 g/cm³,达到显著水平;每株施用3 kg秸秆,土壤有机质升高至36.47 g/kg,全钾含量达到9.68 g/kg,均达到显著水平,并且可提高柑橘果实可溶性固形物,降低果实总酸含量,提高果实固酸比,促进柑橘果实风味浓郁。     

纽荷尔脐橙高接在不同基砧中间砧组合上的栽培效应

以枳/国庆一号温州蜜柑为对照（CK）,对红桔/罗伯逊脐橙36号(TA)和枳/锦橙(TB)等三种不同的基砧/中间砧组合高接纽荷尔脐橙后进行连续2年的田间试验研究,结果表明：TA生长势最旺,TB和CK长势中庸。TA产量、果实品质不及CK;TB与CK的产量差异趋势有年际间的差别,而果实品质各有优缺点。光合色素含量和相对构成所反映的光合能力按CK、TB、TA顺序递减。TB与CK的叶片可溶性糖含量差异不显著,都显著或极显著地高于TA。不同基砧/中间砧组合对叶片矿质含量有明显的影响;除N、Mg外,其余各元素含量的差异趋势有年际间的不同,但Fe和Mn、Ca和K、Ca和Zn表现稳定的负相关关系,K和Zn表现为稳定的正相关关系。     

Regeneration and characterization of somatic hybrid plants of Citrus sinensis (sweet orange) and Citrus micrantha, a progenitor species of lime

Most commercial citrus fruit species and cultivars are inter- and intra-specific hybrids. Conventional hybridization in citrus is largely handicapped by apomixis and long juvenility. As an alternative, somatic hybridization via protoplast fusion has been employed to create novel citrus germplasm. Witches' broom disease of lime (WBDL) emerged in Oman during the 1970s, which has been spreading to the neighboring countries. The disease is extremely destructive. A possible solution to the WBDL problem is to develop resistant hybrids. Resistance is available among the citrus relatives of lime i.e., sweet orange. Somatic hybrids combining sweet orange with lime have been produced but the fruit characteristics are different from lime. Herein, we report the development of somatic hybrids between a progenitor of lime (Citrus micrantha) and sweet orange (Citrus sinensis) in efforts to recreate a lime-like fruit using sweet orange as a donor of disease resistance gene(s). Successful somatic hybridization was verified by ploidy analyses using flow cytometry and RAPD analyses. This is the first report of using a progenitor species in somatic hybridization experiments in efforts to resynthesize an improved lime.