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基于流式细胞术对观赏海棠品种的基因组大小测定

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植物科学学报 2024年第3期42卷 359-365页

作者：张艳艳彭冶林峰杨立梅张往祥南京林业大学南方现代林业协同创新中心生命科学学院南京210037 南京林业大学分析测试中心南京210037 南京林业大学林草学院、水土保持学院南京210037

核DNA C值和基因组大小是重要的生物多样性特征,本研究以18个观赏海棠(Malus spp.)品种的嫩叶为材料,并以玉米(Zea mays L.)品种‘B73’为内参样本,利用流式细胞术对观赏海棠基因组大小进行了测定。结果显示:18份观赏海棠C值大小范围为0... 详细信息

核DNA C值和基因组大小是重要的生物多样性特征,本研究以18个观赏海棠(Malus spp.)品种的嫩叶为材料,并以玉米(Zea mays L.)品种‘B73’为内参样本,利用流式细胞术对观赏海棠基因组大小进行了测定。结果显示:18份观赏海棠C值大小范围为0.74~1.50 pg,平均为0.96 pg;其中,‘玛丽波特’(‘Mary Potter’)C值最大,达到1.50 pg,而‘红珠宝’(‘Red Jewel’)C值最小,为0.74 pg。方差分析结果表明观赏海棠品种间C值大小存在显著差异。观赏海棠不同品种间DNA C值和基因组大小存在显著的多样性。

关键词：观赏海棠流式细胞术基因组大小 DNA含量

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观赏海棠半同胞家系花色特征分析

北方园艺 2024年

作者：熊青青范俊俊张晶张往祥杨晓倩杨忠宸南京林业大学林草学院水土保持学院南京金陵科技学院园艺与园林学院

以‘金丰收’等9个海棠品种为母本的半同胞家系子代群体为试材，基于不同花期花色参数，研究了海棠自由授粉子代群体花色时序规律，以期为海棠花色育种提供参考依据。结果表明：子代不同花期花色CIELCH色空间动态图表明，随着花期推移... 详细信息

以‘金丰收’等9个海棠品种为母本的半同胞家系子代群体为试材，基于不同花期花色参数，研究了海棠自由授粉子代群体花色时序规律，以期为海棠花色育种提供参考依据。结果表明：子代不同花期花色CIELCH色空间动态图表明，随着花期推移，子代花色亮度L*值呈上升趋势，高亮度值子代占比较大(39.13% ～ 58.70%)；饱和度C*值呈下降趋势；色调角ho值逐渐升高，位于红色区域的位点减少，出现褪色现象。基于最佳观赏期-盛花期花色参数的聚类分析，将92株子代划分为3个色系及7个子色系群体，其中紫红色系子代占比25%。与疑似父本群体相比，子代群体花色亮度值平均提高了9.5%，花色褪色程度平均降低了60%，子代花色稳定性提高。基于高L*、高C*和高稳定度(ΔE)，紫红色系(L*≥45，C*≥40，ΔE2≤5)、粉色系(C*≥20，ΔE1≤10，ΔE2≤10)、白色系(L*≥90，ΔE1≤1，ΔE2≤1)共筛选出3株优株。自由授粉育种利于提高花色亮度和稳定性；花色色调角越高，其亮度与稳定性越高，淡化速率越低。

关键词：观赏海棠半同胞家系子代花色持续稳定性

基于UAV成像技术的‘高原红’海棠花期物候监测研究

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北方园艺 2024年第10期 47-54页

作者：范俊俊姜文龙刘星辰夏重立张往祥黄俊金陵科技学院园艺园林学院江苏南京210038 南京国图信息产业有限公司江苏南京210000 南京林业大学林草学院江苏南京210037 南京逐鹿景观工程有限公司江苏南京210028

以‘高原红’海棠(Malus‘Prairifire’)为试材,基于UAV成像技术采集物候期内图像样本并提取色彩参数值(CIE L^(*)a^(*)b^(*)),计算不同采样点及不同物候期的色差值(△E),通过对比△E的变化情况实现海棠物候的动态监测,为实时掌握海棠... 详细信息

以‘高原红’海棠(Malus‘Prairifire’)为试材,基于UAV成像技术采集物候期内图像样本并提取色彩参数值(CIE L^(*)a^(*)b^(*)),计算不同采样点及不同物候期的色差值(△E),通过对比△E的变化情况实现海棠物候的动态监测,为实时掌握海棠物候动态变化情况,适时作出调整策略提供技术参考,同时也为开展花期物候调控相关研究提供参考依据。结果表明:1)利用Photoshop提取航拍图像色彩参数,并基于物候色彩参数进行聚类分析,将其物候划分为萌芽期、展叶期、蕾期、初花期、盛花期、末花期、落叶期、结果期、休眠期,建立了‘高原红’海棠物候色彩参数库;2)计算‘高原红’海棠各物候期内色差△E_(1)及不同物候期间色差△E_(2)范围,并基于各物候期内最大色差△E_(1max)′及不同物候期间最小色差△E_(2min)′,建立了基于色差参数的物候判别方法;3)随机提取了2个日期(3月22日、4月10日)的‘高原红’海棠物候图像色彩参数,通过聚类分析判定2个日期物候图分别处于蕾期和盛花期,结果与实际相符;2个日期物候图间色差(△E_(2)′=21.8)大于蕾期至初花期最小色差(△E_(2min)=9.6),表明此时物候期跨度较大,结果与实际相符。综上,该方法可便捷高效判断海棠花期等物候期情况。

关键词： UAV成像技术 ‘高原红’海棠花期物候色彩参数监测

观赏海棠种子内源激素动态变化与胚胎败育关系

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福建农业学报 2022年第7期37卷 897-903页

作者：彭琴张往祥南京林业大学林学院江苏南京210037 扬州小苹果园艺有限公司江苏扬州225000

【目的】探究观赏海棠种子内源激素赤霉素(GA_(3))、脱落酸(ABA)、细胞分裂素(CTK)、吲哚乙酸(IAA)等动态变化与胚胎败育关系。【方法】选取低败育率的红珠宝(M.Red Jewel)和高败育率的凯尔斯(M.Kelsey)为材料,分析果实生长发育过程中... 详细信息

【目的】探究观赏海棠种子内源激素赤霉素(GA_(3))、脱落酸(ABA)、细胞分裂素(CTK)、吲哚乙酸(IAA)等动态变化与胚胎败育关系。【方法】选取低败育率的红珠宝(M.Red Jewel)和高败育率的凯尔斯(M.Kelsey)为材料,分析果实生长发育过程中胚胎败育、内源激素含量的动态变化及相互间关系。【结果】凯尔斯在授粉后1~13 d挂果率急速下降,在授粉后54 d趋于稳定,红珠宝与凯尔斯的果实挂果率有显著差异(P<0.05)。在胚胎发育前期,低败育率的红珠宝种子内源激素GA_(3)、IAA含量及GA_(3)/ABA、(GA_(3)+IAA+CTK)/ABA比值显著高于高败育率的凯尔斯(P<0.05);在胚胎发育后期,低败育率的红珠宝种子内源激素GA_(3)、ABA、IAA含量及IAA/ABA、GA_(3)/ABA、(GA_(3)+IAA+CTK)/ABA比值显著低于高败育率的凯尔斯(P<0.05)。【结论】授粉后1~13 d是凯尔斯生理落果期,在生产上,该时期落果严重,是提高凯尔斯坐果率及果实观赏价值的最佳时期;授粉后1~54 d是红珠宝与凯尔斯胚胎败育发生的主要时期,大量胚败育果实在胚胎发育完成后并未脱落,而是持续生长到果实成熟,这与种子中高水平GA_(3)含量和(GA_(3)+IAA+CTK)/ABA比值没有下降反而升高有关。在胚胎发育早期,保持种子较高浓度GA_(3)和IAA能确保其正常发育,在胚胎发育晚期,种子内单一激素的高低无法确保胚胎的正常发育,低浓度的GA_(3)和IAA能确保其正常发育。

关键词：观赏海棠果实生长落果败育内源激素

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观赏海棠品种间的杂交亲和性研究和亲本选择

西北植物学报 2023年第11期43卷 1910-1919页

作者：魏子秋彭冶李丰霞狄昌毅张往祥南京林业大学林学院南京210037 南京林业大学生物与环境院南京210037

为筛选出优质亲本及杂交组合,确定最佳授粉时期,探究观赏海棠品种间的杂交亲和性,为观赏海棠的新品种培育提供参考,该研究以15个性状互补的海棠品种为供试材料,用离体培养法测定花粉活力、悬液法测定花粉含量并对其雄性育性进行评价;联... 详细信息

为筛选出优质亲本及杂交组合,确定最佳授粉时期,探究观赏海棠品种间的杂交亲和性,为观赏海棠的新品种培育提供参考,该研究以15个性状互补的海棠品种为供试材料,用离体培养法测定花粉活力、悬液法测定花粉含量并对其雄性育性进行评价;联苯胺-过氧化氢法测定其不同开花时期的柱头可授性;荧光显微观察法观察授粉后花粉管的生长及受精情况;人工控制授粉法研究5个杂交组合的坐果动态变化情况。结果显示,(1)根据花粉活力可将15个海棠品种的雄性育性分为不育型、较低型、中等型、优质型4类,其中‘印第安之夏’、‘冬红’等6个品种为优质父本。(2)海棠从开花前1 d至第6天的柱头可授性呈现“弱—强—弱”的变化规律,开花第3天时的柱头可授性最强。(3)授粉后4~8 h花粉开始萌发,48~96 h完成受精。(4)花粉育性和柱头可授性与杂交坐果率、种子饱满率间均存在显著的正相关性。授粉后2个月内是落果集中期,此后至果实成熟坐果率基本趋于稳定。‘冬红’×‘印第安之夏’、‘草莓果冻’×‘印第安之夏’为高坐果率杂交组合。研究表明,海棠雌雄蕊存在发育不同步现象,选择育性优质的亲本是杂交取得成功的关键,而受精后障碍是本研究中海棠杂交不亲和的主要原因。

关键词：观赏海棠花粉育性柱头可授性花粉管杂交亲和性

不同品种和时期海棠叶红茶品质成分差异分析和评价

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食品与发酵工业 2023年第14期49卷 169-177页

作者：张苏其云金虎赵圃圃狄昌毅魏子秋张往祥南京林业大学林学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 扬州小苹果园艺有限公司江苏扬州225200

为探究不同品种和时期海棠叶红茶品质差异及海棠叶红茶的价值,以4月、6月和8月的7个海棠品种的嫩梢为原料制成海棠红茶,分析其主要成分、抗氧化活性、感官得分的差异性,再综合主成分分析结果和感官得分评价,得出综合品质较优的海棠品种... 详细信息

为探究不同品种和时期海棠叶红茶品质差异及海棠叶红茶的价值,以4月、6月和8月的7个海棠品种的嫩梢为原料制成海棠红茶,分析其主要成分、抗氧化活性、感官得分的差异性,再综合主成分分析结果和感官得分评价,得出综合品质较优的海棠品种茶和时期。结果表明,可溶性糖和单宁酸含量最高的是6月的‘亚瑟王’和‘钻石’,游离氨基酸、多酚、总黄酮和原花青素含量最高的都是4月的‘钻石’。DPPH自由基、羟自由基、亚硝酸盐的清除率和铁还原力最高的分别是6月的‘亚瑟王’、8月的‘约翰东’、4月和6月的‘钻石’。酚类物质以根皮苷为主,根皮苷含量最高的是6月的‘约翰东’。感官得分前三的品种为‘粉芭蕾’、‘约翰东’和‘钻石’,4月的感官得分最高。主成分分析综合得分前三的品种是‘钻石’、‘粉芭蕾’和‘约翰东’,4月的综合得分最高。故制作红茶品质优的海棠品种有‘钻石’、‘粉芭蕾’和‘约翰东’,且采摘时期以4月最佳。

关键词：海棠叶红茶品种时期品质成分评价

施肥对增温促花后‘长寿冠’海棠叶片生长及光合特性的影响

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南京林业大学学报:自然科学版 2023年第5期47卷 114-120页

作者：梁文超步行罗思谦谢寅峰胡加玲张往祥南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037 北京市城市河湖管理处北京100089

【目的】探究氮磷钾复合施肥对增温促花后的优质盆栽观赏海棠品种‘长寿冠’(Chaenomeles speciosa‘Changshouguan’)生长和光合特性的影响,为‘长寿冠’增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】采用正交设计进行根部施肥试验,设... 详细信息

【目的】探究氮磷钾复合施肥对增温促花后的优质盆栽观赏海棠品种‘长寿冠’(Chaenomeles speciosa‘Changshouguan’)生长和光合特性的影响,为‘长寿冠’增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】采用正交设计进行根部施肥试验,设置对照组(CK)和9个处理组(处理1—9)。研究其对生长、叶绿素相对含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响。【结果】①处理1—9均对‘长寿冠’单株叶片数和叶面积有显著影响。以处理8(N_(3)P_(2)K_(1))效果最好,分别比对照增加了10.74%、11.13%,均差异显著(P<0.05)。②各处理组能显著提高叶片相对叶绿素量、净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(T_(r)),胞间CO_(2)浓度(C_(i))变化不明显,说明‘长寿冠’叶片净光合能力的提升是由气孔和非气孔两方面因素导致的。③处理1—9均提高了‘长寿冠’PSⅡ光化学淬灭系数(qP)、实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))和电子传递速率(ETR),以处理8效果最好。各施肥处理组的非光化学淬灭系数(NPQ)均低于对照,表明施肥处理促进了叶片对光能的转化和利用效率,降低了光化学反应过程中的热耗散。④相关性分析表明,P_(n)与相对叶绿素含量、G_(s)、qP、叶面积、ETR、Φ_(PSⅡ)呈显著正相关,与NPQ呈负相关。相对叶绿素含量与叶面积、单株叶片数呈显著正相关,表明施肥处理通过提升‘长寿冠’的光合性能促进叶片的生长,叶片光合性能的改善与光能吸收及其转化利用效率的提高有关;叶绿素相对含量可以作为考量促花后施肥复壮效果的有效生理指标。【结论】适当配比的氮磷钾复合肥能有效促进增温促花后盆栽海棠‘长寿冠’叶片的生长,提升光合性能,最佳的氮磷钾肥配施方案为每株1.2 g氮肥、0.2 g磷肥、0.2 g钾肥。

关键词： ‘长寿冠’海棠氮磷钾配方施肥光合特性生长特性

氮磷钾复合施肥对增温促花后‘长寿冠’海棠生理特性的影响

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南京林业大学学报(自然科学版) 2022年

作者：梁文超步行罗思谦谢寅峰张往祥胡加玲南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学生物与环境学院北京市城市河湖管理处

【目的】探究增温促花后，氮磷钾复合施肥处理下观赏海棠‘长寿冠’[Chaenomeles speciosa （Sweet） Nakai ‘Changshouguan’]生理特性的变化，为‘长寿冠’增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】以‘长寿冠’海棠5年生嫁接苗...

【目的】探究增温促花后，氮磷钾复合施肥处理下观赏海棠‘长寿冠’[Chaenomeles speciosa （Sweet） Nakai ‘Changshouguan’]生理特性的变化，为‘长寿冠’增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】以‘长寿冠’海棠5年生嫁接苗为材料，采用氮、磷、钾3因素的二次回归正交施肥试验设计，在‘长寿冠’海棠当年开花后2个月进行根部施肥试验，测定叶片可溶性糖、可溶性蛋白、内源激素含量及其保护酶活性变化。【结果】①与对照相比，各氮磷钾复合施肥处理下叶片可溶性糖和蛋白质含量均显著提高（P＜0.05），以处理3(N;P;K;)效果最佳，其叶片可溶性糖和蛋白质含量比对照分别增加40.60％和25.89％；②各氮磷钾复合施肥处理下，叶片POD、SOD活性有不同程度的增加，MDA的含量降低，其中处理2(N;P;K;)和处理3(N;P;K;)效果较好，均与对照差异显著（P＜0.05）；③各氮磷钾复合施肥处理对‘长寿冠’内源激素(ABA、IAA、GA;、ZR)含量均影响显著；适当的施肥处理提高了叶片IAA、GA;、ZR含量，降低了ABA含量，处理组IAA、GA;及ZR的总含量与ABA含量的比值均不同程度提高。相关性分析表明，IAA、GA;、ZR含量与叶片可溶性糖、蛋白质含量以及POD、SOD活性之间极显著正相关，而与MDA含量极显著负相关。ABA与叶片生理特性的相关性则与其它激素相反；④方差分析表明，氮是肥料3因素中影响叶片生理特性的首要因素;多重对比分析表明，氮素水平对各项生理指标均产生显著影响，磷和钾对各指标显著性影响有所不同；隶属函数综合分析表明，改善叶片生理功能的最佳氮磷钾肥配施方案为N;P;K;处理，即每株施氮肥1.2 g、磷肥0.3 g、钾肥0.4 g。【结论】适宜的氮磷钾复合施肥能有效改善增温促花后海棠‘长寿冠’叶片的营养功能，增强其抗氧化能力，配方施肥的调节作用或与植株内源激素的调控有关。

关键词：

‘白兰地’海棠不同花期与不同花器官的香气成分分析

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福建农业学报 2022年第8期37卷 1038-1047页

作者：周晨晨范俊俊谭瑞楠杨峰张往祥南京林业大学林学院江苏南京210037 金陵科技学院园艺与园林学院江苏南京210038 青岛市政监理咨询有限公司山东青岛266000

【目的】探索‘白兰地’海棠(M.'Brandywine')花香成分释放规律,为海棠芳香花育种和花香调控奠定基础。【方法】以香气浓郁的‘白兰地’海棠花朵鲜样为试材,采用固相微萃取与气质联用技术(SPME-GC-MS)分析不同花期和不同花器官的香气成... 详细信息

【目的】探索‘白兰地’海棠(M.'Brandywine')花香成分释放规律,为海棠芳香花育种和花香调控奠定基础。【方法】以香气浓郁的‘白兰地’海棠花朵鲜样为试材,采用固相微萃取与气质联用技术(SPME-GC-MS)分析不同花期和不同花器官的香气成分差异。【结果】(1)从大蕾期到盛花期分别检测出23、30、30、32种挥发性成分,其中叶醇、芳樟醇、己酸甲酯、乙酸叶醇酯、甲基庚烯酮和α-法呢烯为‘白兰地’海棠主要挥发性成分。花香总释放量呈现先上升后下降的趋势,在盛花期达到最高。香气成分种类构成主要以萜烯类(14.47%~37.30%)和醛酮类(21.64%~38.78%)为主,相对含量分别在盛花期和大蕾期达到最高,萜烯类相对含量在花朵开放过程中先上升后下降,而烷烃类和酯类呈现先下降后上升的趋势。对不同时期与挥发性成分之间进行了主成分分析,累计方差贡献率达87.64%,芳樟醇和壬醛分别在PC1正、负方向上贡献最大,分别与大蕾期和初花期呈高度正相关。(2)盛花期花朵花瓣、雌蕊(含花萼)和雄蕊中分别检测出28、32、25种挥发性成分。雌蕊总释放量最高,花瓣最低,对不同花器官与挥发性成分之间进行了主成分分析,累计方差贡献率达98.65%。己酸甲酯、芳樟醇和α-法呢烯在PC1和PC2上的贡献较高,分别是花瓣、雄蕊和雌蕊的主要香气成分。3种花器官均位于不同象限,不同花器官的花香成分存在明显差异。【结论】叶醇、芳樟醇、己酸甲酯、乙酸叶醇酯、甲基庚烯酮和α-法呢烯为‘白兰地’海棠主要挥发性成分,盛花期香气成分种类构成主要以萜烯类为主,不同花器官的花香成分存在明显差异,挥发性成分释放的主要花器官是雌蕊。

关键词：海棠花期花器官挥发性成分花香释放规律