不同PE材料遮光下血橙转色期果皮花色苷合成及其相关基因的表达分析

采用不同透光率的PE袋对转色期血橙果实进行遮光试验,测定了不同遮光处理下血橙果皮总花色苷的动态含量和血橙果皮中12个花色苷合成相关基因的动态表达,深入探究光照与血橙果皮花色苷着色之间的关系,以期为改善生产中血橙果面着色不良问题提供解决思路。结果表明:血橙果实经过PE袋遮光后,果皮在着色时间、着色面积和着色程度上均受到阻碍,阻碍程度与PE袋的透光率相关,遮光促进了血橙果面亮度的增加。自然光照下,8个结构基因GST、ANS、CHS、DFR、F3H、UFGT、PAL、4CL和2个调节基因Ruby、MYBF1在转色期间的表达量快速增加,而不同程度的遮光阻碍了其表达,阻碍程度与PE袋的透光率相关,推测这10个基因属于血橙果皮花色苷合成受光调控的关键基因。将遮光后果皮总花色苷动态含量、关键基因的动态表达量与对应的PE袋透光数据进行综合分析,可以推测光照中调控血橙果皮花色苷合成的可能是其中的UVB、UVC紫外光。根据相关基因的动态测定结果,推测血橙果皮花色苷合成的关键时期在花后249 d开始出现,为保证外观品质,血橙采摘在花后249 d之后进行较为适宜。为预防血橙冬季落果,生产上通常采用冬季树体覆膜技术保果,为减少覆膜对血橙果面花色苷着色的影响,应选用透明PE膜或其他紫外线透过率较高的膜。     

光质在血橙果皮花色苷合成中的调控作用

【目的】探明光质在血橙果皮花色苷合成中的调控作用,为精确解答生产中血橙果面花色苷着色规律和研发血橙提质增效方法提供科学依据。【方法】对血橙果实进行遮光处理,采用可见光(390~780 nm)、紫外+可见光(300~780 nm)、长波紫外线(365 nm)和中波紫外线(311 nm)在果实转色期间照射,以不作照射的遮光果实为对照,动态测定各处理血橙果皮中总花色苷和可溶性糖含量,使用实时荧光定量PCR测定果皮中7个花色苷合成相关基因的动态表达情况。【结果】血橙转色期间,遮光条件下经对照、可见光和长波紫外线照射的果实,其果面均无花色苷着色;紫外+可见光和中波紫外线照射果实,其果面在照射46 d时均呈现花色苷着色,果皮花色苷含量分别为1.78和1.75 mg/kg,照射61 d时,果皮花色苷含量分别为8.78和6.15 mg/kg。试验期间,对照和各补光处理的血橙果皮中果糖和葡萄糖含量持续累积,尤其在紫外+可见光、长波紫外线和中波紫外线光质照射下,果皮果糖和葡萄糖含量明显高于可见光处理。转色期间,血橙果皮中7个花色苷合成相关基因(4CL、CHS、DFR、ANS、UFGT、GST和Ruby)在不同补光条件下的表达量均呈增长趋势,尤其在紫外+可见光和中波紫外线照射果实中,上述7个基因在各采样期的表达均明显高于同期其他处理,补光61 d时果皮中7个基因的表达量分别比同期其余处理至少高2.42和2.76倍、26.46和23.91倍、46.68和44.24倍、10.94和9.70倍、2.09和2.09倍、42.84和36.28倍、5.58和4.99倍。【结论】中波紫外线是诱导血橙果皮花色苷合成的真正光质,血橙转色过程中,其激发果皮中花色苷合成相关基因的大量表达,促进果糖、葡萄糖的快速积累,最终促成花色苷在果皮中的快速合成。     

果桑离体冬芽组培快繁和枝条扦插快繁体系的建立

本研究采用组织培养和扦插再生技术对四季果桑和鸡爪桑的冬芽和枝条进行无性繁殖.结果 表明:2个品种均可进行再生培养,其中四季果桑增殖培养的最佳培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,增殖系数为3.167,最适生根培养基为1/2MS+2.0 mg/L NAA,生根率达100％,平均主根数11.167,根长3.734 cm;鸡爪桑增殖培养的最佳培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,增殖系数为3.667,最适生根培养基为1/2MS+1.0 mg/L IBA,生根率65.5％,平均主根数6.5,根长3.081 cm;2个品种的移栽成活率均可达100％.扦插试验表明,草炭土∶壤土∶珍珠岩=2∶1∶1是2个果桑品种最佳扦插基质,成活率分别为75％和81.8％.     

滋生青苔对柑橘叶际生物多样性的影响

本文利用Illumina Miseq高通量测序技术对重庆地区有青苔病症和无病症的柑橘叶际真核生物的群落组成、结构、多样性及差异进行了研究,旨在找到可能的病原物类群,为更好地防治柑橘青苔病奠定基础。结果表明13个柑橘叶片样本共检测到303个OTU,多样性较为丰富;优势门为链形植物门Streptophyta、子囊菌门Ascomycota、绿藻门Chlorophyta等;通过分析发现可能的病原物为不可培养的虚幻球藻属球藻uncultured Apatococcus sp.、黄绿异小球藻Heterochlorella luteoviridis、无柄杯梗孢Cyphellophora sessilis、海南橡胶藻Heveochlorella hainangensis、Coniochaetales sp. GMG C4、椭圆球藻Chloroidium ellipsoideum、Kalinella bambusicola等;不同区县表现出青苔病症状的柑橘叶片上疑似病原物的种类和丰度都差异很大。柑橘青苔病可能是由多种藻类及真菌复合侵染造成的,病原物和柑橘叶片间的相互作用有待进一步研究。     

不同品种柑橘叶际真核生物多样性及 青苔病原差异分析

柑橘青苔病是一种普遍发生且危害严重的病害?本试验选择3个甜橙品种和3个杂柑品种为研究对象, 在重庆忠县和开州分别采集有病症和无病症的叶片样品共24份, 利用Illumina Miseq高通量测序技术对两地不同品种柑橘叶际真核生物的群落组成?结构及差异进行分析?结果表明, 24份柑橘叶片样本共检测到491个OTUs, 多样性较为丰富?柑橘叶表真核生物的优势属为枝孢菌属 Cladosporium, 橡胶藻属 Heveochlorella, 杯梗孢属 Cyphellophora, Parastagonospora 等?有病症组中丰度显著高于无病症组的物种包括不可培养的球藻uncultured Apatococcus?黄绿异小球藻 Heterochlorella luteoviridis?海南橡胶藻 Heveochlorella hainangensis?无柄杯梗孢 Cyphellophora sessilis?椭圆球藻 Chloroidium ellipsoideum 和胶孢炭疽菌 Colletotrichum gloeosporioides, 它们可能与柑橘青苔的发生密切相关?不同品种和不同区域的12份有病症组叶样中优势菌群的组成结构及丰度均存在较大差异?柑橘青苔病的发生可能是由多种绿藻及病原真菌复合侵染造成的, 青苔侵染对柑橘叶际真核生物群落结构有很大影响, 不同品种及地区间柑橘叶片受青苔侵染后的叶际优势菌群特征有差异?     

不同采收期及贮藏方式对杂柑爱媛28果实品质的影响

【目的】明确不同采收期及贮藏方式对杂柑爱媛28果实采后贮藏品质的影响,为重庆地区爱媛28适宜的采收和贮藏提供参考依据。【方法】以3个采收时期(2019年10月13日、10月28日和11月12日)和常温(20℃)、冷藏(4℃)通风贮藏条件下的爱媛28果实为试验材料,测定果实可溶性固形物、可滴定酸、维生素C、果皮色泽、硬度、失重率、腐烂率和采后病害发生情况等指标,采用主成分分析和隶属函数法综合评价爱媛28的适宜采收期和贮藏方式。【结果】随着成熟度的增加,爱媛28果实L值呈逐渐降低趋势,贮藏期间色泽无明显变化,采收期Ⅰ(10月13日)的L值为62.71±2.67,采收期Ⅲ(11月12日)的L值为56.87±4.28;随采收期延后,a/b逐渐增加,但在贮藏期间a/b无明显变化,采收期Ⅰa/b为0.51,采收期Ⅱ(10月28日)a/b为0.60,采收期Ⅲa/b为0.61。不同采收期的果实失重率和腐烂率均逐渐增加,通风冷藏明显低于常温贮藏,采收期Ⅰ冷藏条件下的总失重率为12.62%,采收期Ⅲ常温条件下的总失重率为33.57%。采收期Ⅰ果实病害种类较少,总病果率相对较低。不同采收期和贮藏方式下,果实硬度均表现为先升后降,常温贮藏果实带皮硬度较高,去皮硬度较小。随贮藏时间的延长,可滴定酸含量总体均呈逐渐减小趋势,不同采收期和贮藏方式下果实可溶性固形物和维生素C含量变化规律不一。对不同采收期和贮藏方式下贮藏15、30、45和60 d时果实10个主要品质指标分别进行主成分分析和隶属函数分析,结果显示,早采的果实贮藏品质优于晚采,通风冷藏效果优于常温贮藏,采收期Ⅰ+冷藏组合方式的综合贮藏效果最佳。【结论】综合主成分分析和隶属函数分析结果,建议重庆地区爱媛28果实可适当提前至10月中旬采收鲜销或短期冷藏保鲜。     

清见和梨橙授粉90 d后杂种胚的发育状况

清见(Tangor)和梨橙(C.sinensis Osbeck)是珍贵的杂交育种材料,为更好的利用这些资源,以其作母本分别与红橘(C.tangerina hort.ex tanaka)和椪柑(C.reticulata Blanco)杂交,设置4对组合,并对授粉后90d的幼胚实施胚抢救,观察统计杂种胚的发育情况.结果显示:①分别获得清见和梨橙的杂种胚为357粒和88粒,饱满种子305粒和9粒,正在败育胚52和79粒,完全败育种子187和191粒,胚败育率分别达到14.57％和89.77％;②两个母本的杂种胚均出现了败育,却存在明显差别;③建议在杂交育种中,清见作母本时利用成熟种子播种即可,而梨橙作母本时要依靠胚抢救获得杂种后代.     

光照对血橙果实内外着色调控的影响

[目的]分析血橙在不同光照条件下果皮、果肉中花色苷和类胡萝卜素含量动态变化,获得光照对血橙内外着色的调控功能信息,为后期改善血橙外观品质提供科学依据.[方法]在塔罗科血橙果实转色前期采用不同透光率的果袋对果实进行梯度遮光处理,测定分析梯度遮光处理下血橙转色过程中果皮和果肉中花色苷及类胡萝卜素含量的动态变化规律,利用LC-MS法对黑袋处理和对照血橙果皮中花色苷类物质进行定性和定量分析.[结果]对照血橙果皮和果肉中的花色苷在花后215 d开始缓慢合成,花后245 d快速合成.套袋延缓果皮中花色苷的合成时间,降低其含量,但不影响果肉中花色苷的合成;在影响程度上,白袋处理对血橙果皮花色苷合成影响较小,棕袋和黑袋处理后基本不着色.血橙果皮和果肉中的类胡萝卜素合成规律不同,各种处理下的血橙果皮类胡萝卜素含量均在花后135~275 d呈U形变化特点,以花后185 d为分界点,先降后升,而果肉类胡萝卜素含量一直呈直线上升趋势.套袋影响血橙果皮类胡萝卜素的合成,但并不影响果肉中类胡萝卜素的合成;在影响程度上,白袋处理影响最小,基本与对照相近,棕袋和黑袋处理影响较大,两种果袋均使血橙果皮类胡萝卜素含量下降32%.在塔罗科血橙果皮中检测到矢车菊素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3(6'一丙二酰)葡萄糖苷和飞燕草素-3-芸香糖苷等主要花色苷类型.[结论]光照是调控塔罗科血橙果面着色的重要环境因子,但不参与调控果肉中色素的积累.光照影响血橙外观品质主要是通过调控果皮花色苷和类胡萝卜素的合成积累,且花色苷是最主要因子.血橙提质增效需从建园、技术上着重考虑光照因素,套袋虽对果面洁净有利,但不利于血橙外观色泽品质提升.     

基于高光谱的柑橘叶片钾含量快速诊断模型

及时准确地监测柑橘树体钾营养状况,有助于科学施肥,提高柑橘果实的品质和产量。试验对采集的W·默科特叶片钾含量及叶片光谱信息进行相关性分析,利用主成分分析和连续投影算法进行降维处理,同时结合偏最小二乘回归和最小二乘支持向量机回归分别建立了叶片钾含量预测模型。结果显示,柑橘叶片钾含量特征波长主要集中在450～600 nm、700 nm左右、980～1030 nm区域;最小二乘支持向量机回归模型的预测效果明显优于偏最小二乘回归模型,预测集相关系数达0.91。结果表明,利用高光谱成像技术结合最小二乘支持向量机回归可实现对柑橘叶片钾含量的快速诊断。     

不同青苔发病程度下柑橘叶片营养及叶际生物特征分析

为探讨不同青苔发病程度下柑橘叶片矿质营养元素含量和叶表生物群落结构的变化特征之间的关系,本研究对重庆江津区李市和白沙两个不同地点柑橘果园中的W·默科特叶片青苔病发生程度按G0~G5分级并进行病情指数统计,测定各病情等级下叶片的氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、锌(Zn)、铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、硼(B)这10种矿质营养元素含量,同时利用高通量测序技术测定叶片叶际真核生物的群落组成、丰度、差异,分析了不同病情等级下叶际生物特征与营养之间的关系。结果表明:两样地的柑橘青苔发病程度和病情特征较为一致。李市和白沙两个果园W·默科特叶片青苔病病情等级均与P、Mg含量显著负相关,与K、Ca含量显著正相关。不同病情等级下叶际真核生物在属水平上存在明显差异,病情等级1下优势属是Heterochlorella、Sporidiobolus和Cladosporium,病情等级2下优势属是Heterochlorella、Symmetrospora和Microsporomyces,病情等级3下优势属是Heterochlorella、Cladosporium和Sporidiobolus,病情等级4下优势属是Heterochlorella、Cladosporium和Heveochlorella,病情等级5下优势属是Heterochlorella、Cladosporium和Microsporomyces;在种水平上,主要病原生物uncultured Apatococcus、Cladosporium herbarum、Heveochlorella hainangensis的相对丰度较高,且与病情等级呈极显著正相关关系。进一步分析显示,叶片中P、Fe、Mg、Mn、Cu、N含量与叶片生物群落结构之间关系密切,主要病原生物uncultured Apatococcus、Cladosporium herbarum与P含量极显著负相关,与Ca含量极显著正相关。综上所述,柑橘青苔病与叶片P和Ca两种元素关系最为密切,青苔病发生程度高低可直接影响叶片中P和Ca的含量。