苹果优质高效育种技术创建及应用北大核心

针对我国具有自主知识产权的优质苹果品种缺乏和育种周期长等瓶颈问题,以高类黄酮为主线,以新疆红肉苹果和红富士评价挖掘与创新利用为研究重点,采用“理论与技术创新并重”的科研思路,创建了苹果资源育种的理论体系及优质高效育种技术体系,自主育成了具有红肉和红皮苹果新品种10个,填补了中国红肉苹果品种空白。利用“果树多种源品质育种法”等苹果育种技术,以新疆库尔勒香梨评价挖掘和创新利用为重点,自主育成了优质、耐贮、极晚熟、抗氧化梨新品种山农酥,表明苹果相关育种技术具有普适性。     

生物炭与甲壳素配施对连作平邑甜茶幼苗及土壤环境的影响

【目的】研究生物炭与甲壳素配施对连作条件下平邑甜茶幼苗生物量、根系呼吸速率、根系保护酶和土壤环境的影响,为防治苹果连作障碍提供依据。【方法】盆栽条件下,以苹果常用砧木-平邑甜茶为试材,试验设苹果连作土壤作为对照(CK),用1‰甲壳素(w/w,T1)、2%生物炭(w/w,T2)、1‰甲壳素+2%生物炭(T3)以及溴甲烷灭菌(T4)处理苹果连作土壤,共5个处理。采用常规方法测定不同处理对平邑甜茶幼苗生物量、根系呼吸速率及根系抗氧化酶活性的影响,同时用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)和实时荧光定量PCR测定不同处理土壤中真菌群落结构和尖孢镰刀菌数量。【结果】T3和T4可显著增加平邑甜茶幼苗株高、地茎和干鲜重,T3使平邑甜茶幼苗的株高、地径、鲜重、干重分别增加了44.6%、33.0%、76.8%和77.1%,T4各指标分别增加了73.1%、76.9%、117.0%和123.7%;与对照相比,不同处理均使根系呼吸速率明显提高,T1、T2、T3和T4处理的幼苗根系呼吸速率分别是对照的1.37、1.70、1.87和2.02倍;T4处理超氧化物歧化酶(SOD)活性最高,其次为T3处理,T2和T1处理也增加了SOD活性,所有处理都与对照达到了显著差异;过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化与SOD变化趋势一致,T4处理根系POD和CAT活性分别为对照的2.68和2.64倍,其次为T3,3种酶活分别为对照的2.52和2.18倍;与对照相比,T2、T3和T4均可显著降低根系丙二醛(MDA)的含量,分别为对照的82.0%、61.9%和43.1%。T2和T3明显提高细菌数量,细菌/真菌比值分别是对照的1.7和2.2倍,溴甲烷灭菌(T4)则使土壤中的细菌、真菌显著降低,但是真菌降低的数量大于细菌的,因此,细菌/真菌比值高于对照;T4具有最高的多样性、丰富度和均匀度指数,分别比对照增加了24.4%、41.3%和13.6%,其次是T3处理;溴甲烷灭菌、生物炭配施甲壳素处理土壤中尖孢镰刀菌基因拷贝数均显著低于连作土,说明连作土壤中尖孢镰刀菌为主的有害真菌数量明显减少;与对照相比,T3土壤中根皮苷、根皮素、肉桂酸、对羟基苯甲酸和间苯三酚含量分别降低了28.1%、30.6%、50.8%、33.6%和46.2%。【结论】生物炭与甲壳素配施相较于单施生物炭或者甲壳素,能更好的提高连作条件下平邑甜茶幼苗的生物量、根系呼吸速率和根系保护酶活性。并且二者配合施用优化了连作土壤的真菌群落结构,增加了土壤细菌/真菌比值,降低了土壤中尖孢镰刀菌基因拷贝数,减少了酚酸类物质含量。因此,生物炭配施甲壳素能更好地缓解苹果连作障碍。     

果树根际微域环境的研究进展

本文综述了近年来果树根际微域环境的研究状况，包括根际的理化性质、营养研究、微生物以及线虫等，并阐明了研究的重要意义。     

不同高效授粉树对红富士苹果品质的影响

研究高效授粉树授粉对红富士果实品质的影响,为选育优良的高效授粉树提供理论依据。结果表明,所有高效授粉树优系均可不同程度的改善果实品质,特别是在增大增重、增加果实硬度、增糖降酸和促进Vc合成上。因此,高效授粉树能够提高果园产量、改善果实品质,并具有极高的观赏价值,可以作为授粉树在果园配置、推广。     

万寿菊秸秆粉末处理对镰孢菌的抑制及苹果连作土壤施用效果

为探讨万寿菊秸秆粉末处理对苹果连作障碍相关病原镰孢菌的抑制作用及田间防治效果,在室内条件下研究了万寿菊秸秆粉末对4种镰孢属真菌(尖孢、腐皮、层出和串珠镰孢菌)的抑制效果;在田间条件下,以2年生苹果幼树(‘烟富3号’/M9T337)为试材,设置连作土对照、溴甲烷熏蒸、万寿菊混栽、0.5%和1%万寿菊秸秆粉末、0.5%和1%玉米芯粉末7个处理,研究其对苹果幼树生长及土壤微生态环境的影响。结果表明,万寿菊挥发性成分对4种镰孢菌菌丝生长具有较强的抑制作用,1.67～33.30g·L^-1万寿菊秸秆粉末用量对菌丝生长的抑制率为20%～100%,抑制率随用量增加而升高。万寿菊秸秆粉末处理的腐皮镰孢菌菌丝变细,分支增多,短小且杂乱,表面破损,逐渐皱缩塌陷,呈枯死状。凤毛寨试验地壤土条件下以0.5%万寿菊秸秆粉末处理的效果最好,湾头村试验地粘壤土条件下以1%万寿菊秸秆粉末处理的效果最好,苹果幼树的株高、地径和枝条年生长量等指标显著高于连作对照。经万寿菊处理的土壤酶活性均明显升高,土壤可培养细菌数量增加、真菌数量减少,细菌/真菌增加。在凤毛寨试验点,0.5%万寿菊秸秆粉末处理的青霉菌...     

万寿菊秸秆用于苹果连作土壤生物修复材料的潜力

[目的]万寿菊秸秆具有抑制有害微生物的作用,而苹果产业的可持续发展受到连作障碍的严重制约。本文研究了利用万寿菊进行连作土壤生物消毒的效果,为万寿菊秸秆的有效利用和苹果连作障碍的生物防控寻找可行的方案。[方法]2017年以平邑甜茶幼苗为试材,以26年苹果树下棕壤为供试土壤进行了盆栽试验。设4个万寿菊秸秆粉加入量0、12、30、60 g/kg,与土壤混合,浇水,幼苗移栽之前用薄膜覆盖15天,揭开晾7天。同时,设置一组不添加万寿菊粉也不用薄膜覆盖的处理作为对照(CK)。在幼苗生长3个月后开始取植株样,每隔一个月取一次,共采集三次,同时采集土壤样品。测定了平邑甜茶幼苗生长指标、光合参数、根系呼吸速率、保护性酶活性及土壤微生物等相关指标。[结果]与不添加万寿菊粉处理(0 g/kg)相比,万寿菊粉不同添加量处理均能显著增加根系呼吸速率,提高根系保护性酶活性;提高了平邑甜茶幼苗叶片的光合参数,促进连作平邑甜茶幼苗生长;优化土壤微生物环境。综合各指标,以30 g/kg处理的效果最好,与不添加万寿菊粉处理相比,平邑甜茶幼苗的根系呼吸速率增加56.6%,根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性分别增加48.7%、113.5%、115.2%。株高、地径、地上部鲜重、叶片叶绿素含量分别增加183.3%、55.5%、221.5%和17.3%。净光合速率(Pn)提高了83.6%,水分利用效率(WUE)提高了57.1%。上述各指标均与0、12、60 g/kg处理差异显著。添加万寿菊秸秆粉处理土壤后,土壤细菌增加,真菌减少,12、30、60 g/kg添加量的土壤细菌/真菌比值分别为99.3、265.7、197.3,分别是不添加处理的1.4倍、3.7倍、2.7倍,处理间差异显著。土壤中的尖孢镰孢菌基因拷贝数均降低,分别比不添加万寿菊粉处理下降18.6%、57.1%、40.4%,处理间差异显著。T-RFLP结果表明,不添加万寿菊粉处理(0 g/kg)与添加12 g/kg处理的真菌群落结构相似,30 g/kg与60 g/kg添加量的真菌群落结构较为相似,均与CK有明显差异。万寿菊添加量60g/kg处理的各指标虽然优于对照,但不如添加量30 g/kg处理的。试验中发现连作土只覆膜处理虽然对各指标的改善有一定的作用,但效果不明显。[结论]在连作土壤上施用适宜量的万寿菊秸秆粉,能降低土壤尖孢镰孢菌的基因拷贝数,明显改变连作土壤的真菌群落结构,提高平邑甜茶幼苗根系的呼吸速率和保护性酶活性,促进幼苗的生长,提高幼苗的光合效率,有效缓解苹果连作障碍。因此,万寿菊秸秆粉是一种有效的连作土壤修复材料,其在生产实践中的适宜添加量需要进一步研究。     

普通青霉D12和罗伊氏乳杆菌发酵产物促进平邑甜茶幼苗生长和连作土壤生物环境改善

[目的]研究普通青霉D12和罗伊氏乳杆菌及其混合发酵产物对苹果幼苗生长及土壤环境的影响,为缓解苹果连作障碍提供绿色生防措施.[方法]以32年苹果园土和平邑甜茶幼苗为试材进行盆栽试验.普通青霉D12?(R1)和罗伊氏乳杆菌(R2)活化后制成活菌数分别≥2×109?CFU/mL和?≥3×109?CFU/mL的发酵产物.盆栽...     

苹果绵肉与脆肉株系果实质地差异的分子机理

【目的】研究新疆红肉苹果（Malus sieversii脆2号’ f. neidzwetzkyana）与‘富士’苹果品种（M. domestica cv. Fuji）杂交后代绵/脆肉株系果实质地差异的分子机理,旨在为进一步完善功能型苹果育种的理论与技术体系提供科学依据。【方法】以新疆红肉苹果杂交后代‘红绵2号’和‘红脆2号’不同发育时期的果实为试材,检测乙烯释放量、果实硬度与脆度以及ACS1等4个乙烯生物合成基因和PG等30个果实软化相关基因的相对表达量,观察其变化。【结果】‘红绵2号’和‘红脆2号’苹果果实发育期间的硬度和脆度均呈下降趋势,但‘红脆2号’各时期果实硬度和脆度均明显高于‘红绵2号’。‘红绵2号’花后120 d乙烯释放速率明显上升,并出现明显的乙烯释放峰;而‘红脆2号’花后120 d乙烯释放速率上升不明显,且无明显的乙烯释放峰。‘红苹果果实各时期的ACS1、ACS3、ACO1和ACO2 4个乙烯生物合成相关基因表达量均明显低于‘红绵2号’;4个乙烯生物合成相关基因的表达模式存在明显差异,其中‘红绵2号’ACS1、ACO1和ACO2三个基因在果实发育后期的表达量均在94%以上,而ACS3a在果实发育前、后期表达量分别占50%,表现为组成型表达。所检测的与果实软化相关的30个基因表达的时间顺序存在明显差异,其中PL、AF1、EG2及XET1等15个基因主要在果实发育前期表达,PG、AF3、XET2、XET10和XET11 5个基因主要在果实发育后期表达,基因表达量均占总表达量的70%以上;除PL和AF1等6个基因外,‘红脆2号’PG等24个基因的总表达量均极显著低于‘红绵2号’。【结论】果实发育后期乙烯释放高峰的到来以及果实发育前、后期不同乙烯生物合成与果实软化相关基因的上调表达,是导致‘红绵2号’果实在采收前就已软化变绵及其与‘红脆2号’质地差异的主要原因。     

山农酥梨新品种优质高效栽培关键技术北大核心

良种良法配套是加快新品种的推广应用、充分发挥新品种基因效益的重要举措。在总结山农酥梨新品种特性及近几年示范推广经验的基础上,提出了山农酥梨新品种优质高效栽培关键技术,主要包括试验园效益、园地和授粉树选择与规划、土肥水管理、整形修剪、花果管理和病虫害绿色防控等技术措施,为山农酥梨新品种大面积推广应用提供了技术支撑。     

中国重要落叶果树果实品质和熟期育种研究进展

中国栽培面积66.67万hm²以上的落叶果树有苹果、梨、桃和葡萄4种，针对这些重要果树果实品质和熟期，国内几代遗传育种工作者经过几十年的协同创新和联合攻关，在优异种质评价挖掘与创制的基础上，创建了优质高效育种技术体系，育成了优质、耐贮、不同熟期、特色多样的苹果和梨系列优质新品种，育成了桃和葡萄早、中、晚熟期配套优质新品种；研发了新品种优质高效配套栽培技术体系，推动了自主研发新品种的大面积推广应用及产业优质高效发展，为保障优质水果的周年需求提供了重要支撑。