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期刊信息/Journal information
果树学报
中国农业科学院郑州果树研究所
果树学报

中国农业科学院郑州果树研究所

王志强

双月刊

1009-9980

chinagsxb@163.com

0371-63387308 65330928

450009

河南省郑州市航海东路南中国农业科学院郑州果树研究所

果树学报/Journal Journal of Fruit ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊经国家科技部、新闻出版署批准,《果树科学》从2001年起更名为《果树学报》。有季刊改季双月刊,由16开本改为大16开本,封面、内文均用优质铜版纸印刷。《果树学报》着重选取密切结合我国果树(包括西瓜、甜瓜)科研、教学、生产实际,反映学科学术水平和发展动向的优秀稿件,及时报道重大科研成果、阶段性成果和科研进展情况。栏目设置有专家论坛、研究报告、专论与综述、研究简报及科技简讯;内容包括生物技术、品种与种质资源、生理与栽培、土壤与肥料、植物保护、贮藏加工等;读者对象为本学科的科研人员、大专院校师生、各级管理干部及具有一定文化程度的果树(西甜瓜)栽培者。
正式出版
收录年代

    翠冠梨大果芽变果实组织切片、激素变化及转录组分析

    蒋爽骆军王晓庆李水根...
    1737-1747页
    查看更多>>摘要:【目的】芽变材料是果树育种中的重要资源。前期发现1个翠冠梨的大果芽突变体,果实明显大于普通翠冠,对其变异来源和分子机制进行探究。【方法】通过石蜡切片、内源激素测定以及转录组测序解析大果芽变机制。【结果】石蜡切片结果显示,大翠冠果肉细胞横切面积大于翠冠,说明大翠冠的细胞体积增大。大翠冠中反式玉米素和赤霉素A3的含量分别在开花后10和20 d高于翠冠。花后40 d内分5个时间点取样,利用RNA-seq高通量测序评估幼果发育期间的基因表达水平,共鉴定出2015个差异表达基因,其中302个基因在2个以上时间点发生差异表达。在花后0和10 d时,一些植物激素信号转导相关基因发生差异表达。在大翠冠中3个细胞分裂素相关基因(AHP1、ORR10和ARR17)花后10 d上调表达,在大翠冠中赤霉素负调控相关基因GA3ox1和GA2ox1分别在花后0和10 d下调表达。在大翠冠中发现1个长链非编码lncRNA在所有时间点均下调表达。在大翠冠中晚期胚胎富集蛋白基因D29、锌指蛋白基因dof2.1和伸展蛋白基因extensin等在一些时间点发生表达上调,表明这些基因可能在控制果实细胞大小中起重要作用。【结论】该研究结果从生理生化和分子水平揭示了翠冠梨大果芽变可能的变异原因,细胞分裂素和赤霉素可能参与调控果实的大小,转录组分析为解析翠冠梨大果芽变的分子机制奠定了基础。

    翠冠梨芽变果实大小发育转录

    中国野生燕山葡萄VyCIPK9基因的克隆与功能分析

    刘砚璞肖雪赵建明朱自果...
    1748-1758页
    查看更多>>摘要:【目的】类钙调磷酸酶B互作蛋白激酶(CBL-interacting protein kinase,CIPK)是一类丝氨酸/苏氨酸激酶,在干旱、低温等非生物逆境的信号传递中起着重要的作用。以中国野生燕山葡萄(Vitis yeshanensis‘Yanshan’)为材料,筛选到1个CIPK转录因子,暂命名为VyCIPK9(登录号:MK942080),探究其特性与功能。【方法】利用实时荧光定量PCR (quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术分析VyCIPK9基因在葡萄不同组织器官及不同诱导下的表达模式,同时构建VyCIPK9基因植物表达载体,将VyCIPK9基因转化到烟草中,探究盐胁迫处理下VyCIPK9基因过表达对转基因烟草种子、幼苗和植株生长发育及其生理特性的影响。【结果】VyCIPK9基因在葡萄不同组织器官中特异表达,主要在老叶中高度表达;VyCIPK9基因对吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)、茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)诱导和盐胁迫响应强烈;在盐胁迫条件下,VyCIPK9转基因烟草种子发芽率均比野生型烟草高、幼苗生长状况均比野生型烟草效果好;植株生长4周后,测定其生理生化指标,发现VyCIPK9转基因烟草植株生理生化指标中相对电导率、脯氨酸含量和抗氧化酶活性均高于野生型烟草植株,这说明盐胁迫下VyCIPK9转基因植株受到的伤害程度小于野生型烟草植株。【结论】过表达VyCIPK9基因可以增强转基因烟草植株的耐盐性,为进一步了解VyCIPK9基因在葡萄抗非生物逆境胁迫中的作用提供了一定的理论依据。

    葡萄VyCIPK9基因植物生长调节剂非生物胁迫基因表达功能分析

    山楂种质资源表型性状多样性分析及评价

    秦宇郝瑞鑫李若晴王燕...
    1759-1773页
    查看更多>>摘要:【目的】深入了解山楂种质资源表型性状的多样性和变异特点,为山楂种质资源的合理利用提供理论参考。【方法】对62份山楂种质资源的22个描述型表型性状进行观测和描述,对26个数值型表型性状进行相关性、聚类、主成分等分析。【结果】22个描述型性状中,共观测到92个变异类型。26个数值型性状中,果实水分含量变异系数最小,种仁率变异系数最大。通过聚类分析将山楂种质资源分为3类。主成分分析表明,前8个主成分累计贡献率为76.825%,结合相关性分析,共筛选出14个代表性指标用于山楂种质资源的综合评价。【结论】山楂种质资源的表型存在丰富的多样性。62份山楂种质资源可分为3个类群,初步明确了每个类群在育种中的利用价值。最大单果质量、果实横径等14个主要指标可作为山楂种质资源评价和良种选育的参考标准。

    山楂资源表型性状多样性

    菠萝硝态氮的吸收积累及其转运蛋白基因表达模式研究

    杨晓雪刘胜辉魏茜雅林欣琪...
    1774-1783页
    查看更多>>摘要:【目的】了解菠萝硝态氮转运蛋白基因在菠萝硝态氮吸收与同化中的作用。【方法】以金菠萝为材料,通过2个试验,分别研究了施氮对菠萝各组织硝态氮含量和40个硝态氮转运蛋白基因表达日变化的影响以及不同施氮处理对菠萝植株生长、叶片硝态氮含量和其转运蛋白基因表达的影响。【结果】菠萝根、茎、叶硝态氮含量均在10:00和16:00具有最高值;施氮后2 h,根系硝态氮含量显著增加;施氮增加了叶中18:00的硝态氮含量,降低了茎中14:00和18:00时及根中16:00的硝态氮含量。根中高表达的硝态氮转运蛋白基因最多,峰值多在12:00和14:00;叶中高表达基因的峰值多在18:00;茎中高表达基因的峰值多在12:00;施氮后,多数基因的表达峰值被延后,有些基因的表达峰值升高、降低或提前。不同施氮处理对菠萝植株的生长效应不同,MS营养液处理的植株质量增加幅度最大,其次为纯氮处理,无氮MS营养液和清水处理的植株质量增加幅度最小,但前者促进了根系生长;处理后3 d,叶片硝态氮含量增加;处理后6 d,叶片硝态氮同化加强;处理后26 d,叶片进入缺氮状态;绝大多数基因在清水和无氮MS营养液处理后的6 d达到表达峰值,但两者仅共有3个基因;处理后26 d,高表达基因主要分布在30 mmol·L-1氮、无氮MS和清水处理中,三者无共有高表达基因。【结论】硝态氮转运蛋白基因表达受植株氮营养状态调控,AcNRT 1.13、AcNRT 2.1和AcNRT 1.12基因可能与叶片氮吸收有关,AcNRT 1.14、AcNRT 1.21和AcNRT 1.22基因可能与叶片氮再分配有关。

    菠萝硝态氮转运蛋白基因表达氮营养

    PDC和ADH基因家族成员在杨梅果实成熟和包装处理期间的表达及其与乙醛和乙醇积累的关系

    黄小榕薛蕾张泽煌朱长青...
    1784-1797页
    查看更多>>摘要:【目的】探究PDC和ADH基因家族成员在杨梅果实成熟和包装处理期间的表达模式,分析其与乙醛和乙醇积累的关系。【方法】对杨梅PDC和ADH基因家族进行生物信息学分析;利用RT-qPCR探究MrPDCs和MrADHs在12个杨梅品种果实成熟期间及主栽品种荸荠和东魁成熟果实包装处理期间的表达情况;应用气相色谱法测定乙醛和乙醇含量;分析MrPDCs和MrADHs基因表达与乙醛和乙醇积累的关系。【结果】从杨梅基因组共鉴定出8个MrPDC和22个MrADH基因家族成员,其中MrPDC1、MrPDC2、MrADH1、MrADH2和MrADH3在转录组中的表达量较高。果实成熟期间MrPDCs和MrADHs的表达模式在品种间差异较大,总体而言,MrPDC1、MrADH1和MrADH3的表达量随果实成熟不断上升,MrPDC2和MrADH2的表达量在绿果期最高。乙醛含量在果实成熟期间变化幅度以及品种间差异较小;在多数品种上,乙醇在果实成熟期加快积累,其中特早梅成熟果实中乙醇含量比转色期高12.37倍;品种间乙醇含量差异也在成熟期加大,最大差异达15.19倍;乙醛和乙醇含量与MrPDCs表达量的相关性不显著,而与MrADH1和MrADH3表达量呈极显著正相关。就不同包装对果实乙醛和乙醇的积累开展了研究,发现与普通包装和单果包装相比,减压包装导致果实贮运期间异味加重、乙醛和乙醇大量积累,其中荸荠杨梅乙醛含量在10 d内增加3.73倍,乙醇含量在6 d内增加1.86倍,东魁杨梅的乙醛和乙醇含量均在4 d内分别增加2.29倍和1.89倍;与此同时,MrPDC1、MrP-DC2、MrADH1和MrADH3表达量显著升高,与乙醛和乙醇含量上升呈现显著相关性。【结论】杨梅果实成熟期间MrADH1和MrADH3表达增强,乙醛和乙醇积累,减压包装处理诱导了MrPDC1、MrPDC2、MrADH1和MrADH3表达,导致乙醛和乙醇过度积累以及果实异味产生。

    杨梅果实成熟减压包装乙醛乙醇PDCADH

    澳洲坚果种质资源数量分类研究

    万继锋邹明宏陈菁宋喜梅...
    1798-1812页
    查看更多>>摘要:【目的】分析澳洲坚果种质资源表型性状多样性,并根据其多样性进行数量分类。【方法】根据《澳洲坚果种质资源描述规范和数据标准》和《澳洲坚果种质资源鉴定技术规范》中的鉴定评价方法进行观测和描述,并基于此进行聚类分析和主成分分析。【结果】26个描述性状平均变异类型为3.4个,嫩叶颜色、叶片形状和种脐侧面凹痕大小的变异类型最为丰富,各为5个;26个数量性状中,含油率的变异系数最小为1.68%,花序长度的变异系数最大为21.54%;Q型聚类分析将60份种质资源在欧氏距离为20.83时分为4个类群,类群内种质以单果质量、叶序、叶柄长度、嫩叶颜色、小花颜色、带壳果表面质地聚类;R型聚类分析将52个表型性状在相关系数2.16处聚为5组,多数性状表现两两相关;主成分分析结果将52个表型性状简化为15个主成分,包含叶序、嫩叶颜色、叶柄长度、花序长度、小花数量、小花颜色、带皮果单粒鲜质量、带皮果腹缝线、带壳果单粒干质量、带壳果表面质地、带壳果表面斑纹分布、带壳果腹缝线、珠孔、种脐、果壳厚度、果仁单粒干质量、出仁率、一级果仁率等主要表型性状,第1和第2主成分解释的总变异为27.427 2%,其结果与聚类分析基本一致。【结论】澳洲坚果种质资源表型性状存在丰富的多样性,基于表型性状的数量分类对构建澳洲坚果种质分类体系具有参考价值。

    澳洲坚果种质资源表型性状多样性数量分类

    西瓜果皮覆纹调控基因的定位与候选基因分析

    侯冲薛洋李文东赵平...
    1813-1823页
    查看更多>>摘要:【目的】精细定位调控西瓜果皮覆纹类型基因,开发分子标记。【方法】以选育的果皮覆齿条西瓜材料H2和覆网纹西瓜材料H9的2个高代自交系为亲本,构建F1、BC1P1、BC1P2和F2群体。利用两亲本和F2群体中的果皮覆齿条单株和覆网纹单株分别构建2个亲本DNA混池和2个F2混池,开展全基因组混池重测序分析。基于重测序数据,初步定位候选基因,之后在初定位区间内开发和筛选多态性InDel标记,利用F2分离群体对候选基因进行进一步定位,筛选连锁标记,并分析区间内候选基因的序列。【结果】西瓜果皮覆纹性状是由1对显性基因控制的,西瓜果皮覆齿条对网纹为显性。通过混池重测序分析,初步将候选基因定位在6号染色体24.3~29.4 Mb的区间。在初定位区间内开发和筛选多态性InDel标记,利用全部368个F2单株将ClRs(Citrullus lanatus rind stripe)基因定位在28 252 905~28 558 579 bp约305.7 kb的区间内,该区间内有35个基因,根据功能注释发现有4个基因(Cla97C06G126560、Cla97C06G126680、Cla97C06G126710和Cla97C06G126770)的功能可能与果皮覆纹相关。通过克隆4个基因的CDS序列,发现Cla97C06G126680的CDS序列在两亲本中没有差异位点,其余3个基因均存在非同义突变位点。通过在F2群体和自然群体材料中对这些突变位点的基因型进行鉴定,发现3个基因的非同义突变位点与目标性状是共分离的。【结论】将西瓜果皮覆纹调控基因定位在6号染色体305.7 kb区间内并开发了可用于辅助分子育种的标记InDel-93, Cla97C06G126560、Cla97C06G126680、Cla97C06G126710、Cla97C06G126770可能是西瓜果皮覆纹候选调控基因。

    西瓜果皮覆纹基因定位候选基因

    甜瓜与非洲角(Cucumis africanus)远缘杂交诱导甜瓜双单倍体

    黄耀刘麒姚协丰王康...
    1824-1833页
    查看更多>>摘要:【目的】利用远缘杂交诱导培育具有优良特性的甜瓜(Cucumis melo L.)双单倍体。【方法】选择薄皮甜瓜(C. me-lo ssp. agrestis)超甜小麦酥作为母本,与远缘野生种非洲角(C. africanus)进行杂交,然后进行胚拯救获得再生植株;利用SSR标记和植物学性状综合鉴定其双单倍体特性;测定双单倍体的一些果实性状。【结果】对超甜小麦酥与非洲角杂交获得种胚进行组培,获得1株再生苗,再生胚产率为0.56%;SSR和表型鉴定表明该再生植株为双单倍体。双单倍体的节间长度、叶片大小和可溶性固形物含量与对照品种差异显著,其果实比受体母本更甜;而且其自交的结籽率和种子的发芽率与对照品种差异不显著。【结论】甜瓜与非洲角远缘杂交可以诱导获得优良的薄皮甜瓜双单倍体,且可以通过种子繁殖保存。

    甜瓜远缘授粉双单倍体可溶性固形物

    GA3和CPPU对无核翠宝葡萄果实品质的影响

    郭淑萍杨顺林杨玉皎张永辉...
    1834-1844页
    查看更多>>摘要:【目的】探究赤霉酸(Gibberellin acid,GA3)和氯吡脲(Forchlorfenuron,CPPU)对无核翠宝葡萄果粒膨大及其内在和外观品质的影响,筛选出适宜提升无核翠宝葡萄品质的植物生长调节剂浓度和配比,为无核翠宝葡萄合理施用植物生长调节剂提供理论依据,为其高效优质栽培提供参考。【方法】作者以2年生早熟欧亚种葡萄品种无核翠宝为试材,在盛花期用10.0、12.5、20.0、25.0 mg · L-1 GA3浸蘸果穗,幼果期分别用12.5 mg · L-1 GA3+2.5 mg · L-1 CPPU、25.0 mg · L-1 GA3+5.0 mg · L-1 CPPU混合液浸蘸果穗,果实成熟时测定果粒纵横径、果粒质量、果穗质量、可溶性固形物含量、总酸含量、维生素C含量、单宁含量和果实色泽。【结果】GA3和CPPU处理后果实坐果率、果实纵径、果实横径、果粒质量、果穗质量得到显著提升,可溶性固形物含量、维生素C含量和固酸比下降,玫瑰香味变淡,总酸含量增加,推迟成熟。综合评价表明,盛花期12.5 mg · L-1 GA3+幼果期25.0 mg · L-1 GA3+5.0 mg · L-1 CPPU综合得分最高,盛花期25.0 mg · L-1 GA3+幼果期12.5 mg · L-1 GA3+2.5 mg · L-1 CPPU综合得分最低,但均高于对照。【结论】在盛花期用12.5 mg · L-1 GA3处理,幼果期使用25.0 mg · L-1 GA3+5.0 mg · L-1 CPPU处理对无核翠宝葡萄综合品质提升效果最好。

    无核翠宝葡萄赤霉酸氯吡脲果实品质

    自然冷驯化对酿酒葡萄抗寒性的影响

    张晓煜冯蕊陈仁伟杨豫...
    1845-1856页
    查看更多>>摘要:【目的】冷驯化是植物获得抗寒能力的重要生理过程,研究葡萄自然冷驯化对低温的响应过程,对揭示葡萄抗寒力的形成过程及生理机制具有重要意义。【方法】以贺兰山东麓赤霞珠和北红1年生成熟枝条为试验材料,在2020—2021年,通过测定自然冷驯化过程中的生理生化响应指标,包括过冷却点SD、结冰点FP、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、电导率Con、Ca2+含量、蔗糖Su含量、ABA含量等,构建了抗寒力指数反映葡萄枝条冷驯化过程,运用方差分析、t检验和数值模拟方法,分析葡萄生理生化参数对低温的响应过程,定量评价自然冷驯化过程对葡萄枝条抗寒性的影响。【结果】(1)最低气温是冷驯化过程的主导因子;低温引发葡萄枝条含水率降低,Ca2+含量增加,改善枝条渗透调节能力;随着冷驯化温度降低,葡萄枝条蔗糖含量增加,抗寒性提高。枝条的ABA含量与日照时间(光周期)存在显著的正相关关系,但与低温关系不显著;降水(灌溉)降低了葡萄枝条抗寒力。(2)北红枝条抗寒力强于赤霞珠,年际间赤霞珠过冷却点SD和电导率Con均存在显著差异,北红过冷却点SD存在显著差异,其他因子差异不显著。(3)葡萄冷驯化过程是渐进累积的,葡萄抗寒力随着冷驯化气温的降低而增强,葡萄抗寒力指数与低温存在典型的Logistic非线性关系,在气温低于18.0℃时,葡萄启动冷驯化过程,抗寒力随温度降低而增强;在气温低于12.0℃后,葡萄抗寒能力迅速增大;在气温低于3.0℃时,葡萄枝条的抗寒力增大趋缓,至埋土前,葡萄抗寒力趋于最大。【结论】随着夏末日照时间缩短,葡萄枝条ABA含量逐步增加;低温在冷驯化过程中起主导作用,随着气温降低,葡萄枝条含水率下降,Ca2+和蔗糖含量增加。随气温降低,葡萄枝条抗寒力呈Logistic非线性渐进累积增大。

    酿酒葡萄冷驯化抗寒性最低气温光照时间过冷却点Ca2+ABA