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枣幼胚培养后代新品种晚脆蜜的选育

果树学报 2024年第7期41卷 1460-1464页

作者：任海燕李登科杜学梅王永康赵爱玲薛晓芳苏万龙石美娟刘丽李毅山西农业大学果树研究所·果树种质创制与利用山西省重点实验室山西太谷030815

晚脆蜜是六月鲜枣品种的控制杂交后代经幼胚培养技术选育而成的鲜食枣新品种。该品种树体矮化,树冠紧凑,枣头枝节间短,适宜密植栽培。果实长椭圆形,果型较大,平均单果质量为14.7 g。果实硬度大,肉质致密,耐贮性较强。鲜枣可食率95.20%,... 详细信息

晚脆蜜是六月鲜枣品种的控制杂交后代经幼胚培养技术选育而成的鲜食枣新品种。该品种树体矮化,树冠紧凑,枣头枝节间短,适宜密植栽培。果实长椭圆形,果型较大,平均单果质量为14.7 g。果实硬度大,肉质致密,耐贮性较强。鲜枣可食率95.20%,可溶性固形物含量(w,后同)为28.4%,总糖含量27.5%,酸含量0.383%,维生素C含量3580 mg·kg^(-1)。在山西太谷地区,4月中旬开始萌芽,6月上旬进入盛花期,9月下旬果实成熟,果实生育期110 d左右,属于晚熟类型。早果丰产性能较强,2~3年生枝的枣吊平均结果1.0个,3~5年生树产量6250 kg·hm^(-2)。果实抗裂果能力强,裂果率仅为3.8%。该品种是一个树体矮化、早果丰产、抗裂耐贮、晚熟优质的鲜食品种,具有良好的产业发展前景。

关键词：枣新品种晚脆蜜幼胚培养后代抗裂果

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灰枣优质高产主干树形参数的确立及建模

园艺学报 2024年第4期51卷 832-846页

作者：王文军王晶晶陈奇凌郑强卿新疆农垦科学院林园研究所库尔勒香梨种质创新与提质增效兵团重点实验室新疆石河子832000

为了探明新疆主栽枣品种‘灰枣’主干形树形栽培模式下适宜的修剪参数,采用混合水平均匀设计,研究建立了以株高、主枝数、每主枝二次枝数、每二次枝枣股数为变量因子,以株产和一级以上(含一级)果率为目标函数的四元二次数学模型;采用“... 详细信息

为了探明新疆主栽枣品种‘灰枣’主干形树形栽培模式下适宜的修剪参数,采用混合水平均匀设计,研究建立了以株高、主枝数、每主枝二次枝数、每二次枝枣股数为变量因子,以株产和一级以上(含一级)果率为目标函数的四元二次数学模型;采用“连续数学模型模拟+归一化处理+聚类”进行模型联合寻优,获得了最佳树形参数。模型解析表明,株高、主枝数、每主枝二次枝数、每二次枝枣股数对‘灰枣’株产和一级以上果率均有显著影响。计算机模拟得出,株行距1.0 m×4.5 m的主干形树形栽培模式下,当株高2.7 m、主枝11个、每主枝二次枝8个、每二次枝枣股10个时,有最高株产Y_(y)=4.6453 kg(一级以上果率Y_(g)=10.7729%);当株高3.0 m、主枝7个、每主枝二次枝4个、每二次枝枣股6个时,有最高一级以上果率Y_(g)=36.7964%(株产Y_(y)=3.9255 kg);通过联合寻优得出,株高2.8 m,主枝7个,每主枝二次枝6个,每二次枝枣股9个时,有株产4.12 kg,一级以上果率28.57%的高产优质组合。

关键词：枣主干形树形优质高产参数建模

UPLC-MS/MS法鉴选枣胚败育发生的关键代谢物及激素

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植物生理学报 2024年第3期60卷 507-517页

作者：任海燕李登科王永康赵爱玲薛晓芳苏万龙石美娟刘丽李毅山西农业大学果树研究所果树种质创制与利用山西省重点实验室山西太谷030815

为深入了解枣胚发育过程中激素和代谢物变化,揭示枣胚败育发生的生理机制。本研究以胚低败育枣品种‘灰枣’(H)和胚高败育枣品种‘孔府酥脆’(K)幼胚为试材,采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术对2种材料发育不同时期胚的代谢... 详细信息

为深入了解枣胚发育过程中激素和代谢物变化,揭示枣胚败育发生的生理机制。本研究以胚低败育枣品种‘灰枣’(H)和胚高败育枣品种‘孔府酥脆’(K)幼胚为试材,采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术对2种材料发育不同时期胚的代谢物和激素差异进行分析。结果表明,从2个品种胚不同发育过程中共鉴定出744个代谢物,差异代谢物597个;同H品种相比,K品种在胚败育高峰期有283个差异代谢物,且与激素相关的差异代谢物主要富集在色氨酸代谢(Ko00380)、类胡萝卜素生物合成(Ko00906)、玉米素生物合成(Ko00908)、植物激素信号转导(Ko04075)、二萜类化合物生物合成(Ko00904)通路;从2个品种胚发育过程中共鉴定出27种激素,其中生长素类(ME-IAA、IAA、IAA-Glc)、细胞分裂素类(IPR、tZR、tZ、DH_(2)7G)、赤霉素类(GA_(15))、脱落酸类(ABA)与枣胚败育显著相关。本研究表明,枣胚败育可能与IPR、ABA、DHZ7G、GA15、ME-IAA含量以及酚酸类(pmb3055、Zmhn002422、Lmtn003441)、脂质类(Zmgn005057)、黄酮类(mws0789)物质合成密切相关,且相关激素和代谢物主要集中在Ko04075代谢通路上,为日后以降低枣胚败育率为目的的代谢通路靶向改造和激素调控提供依据。

关键词：枣胚败育代谢物激素

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枣种质资源果实质地品质特性分析

西北农业学报 2024年第7期33卷 1318-1328页

作者：薛晓芳焦文丽苏万龙任海燕王永康石美娟李登科赵爱玲山西农业大学果树研究所/果树种质创制与利用山西省重点实验室太原030031

旨在建立标准化、统一化的枣果实质地品质鉴定评价方法,为枣种质资源质地品质精准鉴定评价提供理论参考依据。以50份枣种质脆熟全红期果实为试材,采用质构仪整果穿刺法鉴定果实质地品质,并对果实质地品质进行感官鉴定评价。结果表明,果... 详细信息

旨在建立标准化、统一化的枣果实质地品质鉴定评价方法,为枣种质资源质地品质精准鉴定评价提供理论参考依据。以50份枣种质脆熟全红期果实为试材,采用质构仪整果穿刺法鉴定果实质地品质,并对果实质地品质进行感官鉴定评价。结果表明,果皮穿刺强度、果皮破裂距离、果皮韧性、皮肉跌落脆性、果肉平均坚实度和果肉纤维指数6项指标在不同种质间存在丰富的多样性,变异系数为18.31%~40.40%。口感感官评价方法鉴定的果皮厚度、果肉质地和果肉粗细在不同种质间差异较大。质构仪分析得到的各项参数与感官评价参数间具有不同程度的相关性,果皮穿刺强度、果皮破裂距离、果皮韧性、果肉平均坚实度和果肉纤维指数5项指标均与感官评价的果肉质地呈极显著正相关,果肉纤维指数与感官评价的果皮厚度、果肉质地和果肉粗细间都呈极显著负相关,相关系数分别为-0.452、-0.364和-0.549。因子分析共提取两个主因子,包括果皮韧性、果肉平均坚实度和皮肉跌落脆性3项指标,累积贡献率为75.909%。基于因子分析结果,采用系统聚类法将50份供试种质分为3个类群,根据质地参数特征,分别将其定义为皮厚质密群、皮薄质疏群和中间类群。本研究建立了质构仪检测枣果质地品质的标准体系,可用于枣果实质地品质的精准鉴定评价。

关键词：枣种质资源穿刺质地品质聚类分析

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枣不同倍性杂交后代花粉形态差异研究

西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-9页

作者：葛立鑫张强宣嘉媛王玖瑞刘孟军闫芬芬塔里木大学园艺与林学学院/南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室河北农业大学中国枣研究中心

【目的】探索枣不同倍性杂交后代花粉形态特征及变异程度,比较枣不同倍性群组的花粉形态差异,为枣孢粉学倍性鉴定与种质资源育种提供理论参考。【方法】采用扫描电镜对二倍体冬枣（2n=24）×四倍体辰光（2n=48）杂交获得的三倍体子代（1... 详细信息

【目的】探索枣不同倍性杂交后代花粉形态特征及变异程度,比较枣不同倍性群组的花粉形态差异,为枣孢粉学倍性鉴定与种质资源育种提供理论参考。【方法】采用扫描电镜对二倍体冬枣（2n=24）×四倍体辰光（2n=48）杂交获得的三倍体子代（13个）和二倍体子代（8个）的花粉形态特征进行观察和测量,并基于赤道轴长度、极轴长度、极赤比、花粉大小对供试材料进行聚类分析。【结果】三倍体子代花粉与二倍体子代花粉及其亲本均为N3P4C5型单粒3沟孔类型,极面均为三角形。三倍体子代赤道轴长度和花粉大小分别为17.36μm和443.27μm2,与四倍体父本辰光、二倍体子代存在显著或极显著差异;极赤比大小排序依次为二倍体母本冬枣>二倍体子代>三倍体子代>四倍体父本辰光,花粉形状随着倍性的增加呈近圆趋势。三倍体子代外壁纹饰粗糙,大部分呈网状雕纹,极面端小部分网脊平行交叉分布;二倍体子代外壁纹饰较整齐,中部呈网状雕纹,靠近极端呈条状雕纹,亲本与子代萌发孔均出现瘤状物。在欧氏距离为5时,供试枣群体分为4类,其中父本辰光单独聚为一类,母本冬枣和多数二倍体子代聚为一类,多数三倍体子代聚为一类;21个后代群体中出现了4个花粉形态与倍性不一致的株系。【结论】枣亲本和子代花粉的萌发孔与外壁纹饰均为同一类型;三倍体子代群体花粉性状较二倍体子代群体变异程度大;赤道轴长、极赤比、花粉大小可以用于花粉形态倍性的初步鉴定。

关键词：枣倍性杂交后代花粉形态

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枣品种资源果实的糖酸含量特征分析

植物遗传资源学报 2024年第1期25卷 60-71页

作者：薛晓芳赵爱玲焦文丽王永康任海燕石美娟苏万龙李毅刘丽李登科山西农业大学果树研究所/果树种质创制和利用山西省重点实验室太原030031 山西农业大学林学院太谷030815

糖和酸是构成果实风味的重要物质,鉴定评价枣品种资源果实的糖酸风味,比较不同资源间的糖酸风味构成差异,建立枣品种资源果实糖酸风味评价体系,对资源高效利用具有重要意义。以210份枣资源脆熟期果实为材料,测定可溶性固形物、可滴定酸... 详细信息

糖和酸是构成果实风味的重要物质,鉴定评价枣品种资源果实的糖酸风味,比较不同资源间的糖酸风味构成差异,建立枣品种资源果实糖酸风味评价体系,对资源高效利用具有重要意义。以210份枣资源脆熟期果实为材料,测定可溶性固形物、可滴定酸以及糖组分含量,并进行相关性分析。结果如下:(1)10项指标的变异系数范围在9.81%~34.70%,其中可溶性固形物含量、甜度值和总糖含量的变异系数较小。蔗糖含量的范围差异最大,其最大值是最小值的84.54倍。果糖、葡萄糖、蔗糖、总糖、可滴定酸、甜度值、固酸比和糖酸比等8项指标符合正态分布,可溶性固形物和甜酸比不符合正态分布。(2)果糖、葡萄糖、蔗糖与总糖含量均呈极显著正相关,果糖与葡萄糖含量呈极显著正相关,总糖、可溶性固形物和甜度值间都呈极显著正相关,可滴定酸与固酸比、糖酸比和甜酸比间都呈极显著负相关,固酸比、糖酸比、甜酸比两两之间都呈极显著正相关。(3)因子分析共提取3个主因子,累积贡献率为91.781%。结合各项指标的聚类分析,筛选出果糖、蔗糖、可溶性固形物、可滴定酸和固酸比5项评价枣果实糖酸风味的指标。(4)基于5项评价指标进行聚类分析,将210个枣品种分为5个类群,根据各类群不同指标的含量特征,分别定义为低蔗糖型、高酸型、果糖优势型、中间型和蔗糖优势型,其中蔗糖优势型包含的种质最多。可用果糖、蔗糖、可溶性固形物、可滴定酸和固酸比5项指标对枣果实糖酸风味进行评价,生产中可根据不同类群资源的糖酸指标特点进行针对性应用。

关键词：枣品种资源糖酸风味因子分析聚类分析

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‘壶瓶枣’果皮着色物质及其相关基因筛选

园艺学报 2024年第8期51卷 1728-1742页

作者：李洁武超贾祥堑王娟山西农业大学林学院山西太谷030801

以‘壶瓶枣’(Ziziphusjujuba‘Hupingzao’)白熟期、半红期、全红期果实为试材,测定果皮主要色素物质含量并进行转录组测序,从分子水平阐述果皮着色基因的变化。结果表明,白熟期后,果皮花色苷含量开始显著降低;3个时期果皮类黄酮含量... 详细信息

以‘壶瓶枣’(Ziziphusjujuba‘Hupingzao’)白熟期、半红期、全红期果实为试材,测定果皮主要色素物质含量并进行转录组测序,从分子水平阐述果皮着色基因的变化。结果表明,白熟期后,果皮花色苷含量开始显著降低;3个时期果皮类黄酮含量均依次显著降低;叶绿素含量在白熟期到半红期变化不大,全红期显著下降;类胡萝卜素含量在转色阶段相对稳定。类黄酮、花色苷、类胡萝卜素和叶绿素是‘壶瓶枣’果皮的着色物质,且花色苷分为飞燕草素、矢车菊素、矮牵牛素、锦葵色素、芍药色素和天竺葵色素等6种。根据转录组测序中GO和KEGG富集分析发现,在类黄酮、花色苷、黄酮与黄酮醇、类胡萝卜素和卟啉代谢通路中差异基因个数分别为35、22、6、30和38。其中,白花青素还原酶基因(LOC107429483)、转录因子基因MYC2(LOC107430586)和二氢黄酮醇4–还原酶基因(LOC107420289)在果皮着色中发挥主要作用,β–胡萝卜素羟化酶基因(LOC107414761)是影响类胡萝卜素合成的关键基因;卟啉代谢中叶绿体A加氧酶基因(LOC107410684)是影响总叶绿素含量的关键基因。

关键词：枣着色转录组类黄酮花色苷

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'老秋枣'ZjABR1基因克隆及功能验证

农业生物技术学报 2024年第8期32卷 1766-1775页

作者：张鹏飞仇力平晁瑞强崔文静梁晋军温鹏飞山西农业大学园艺学院山西石楼红枣科技小院

AP2/ERF家族广泛参与植物生长发育、激素响应等过程，能够影响果实质地的变化。为了探究AP2/ERF家族成员ABR1 (abscisic acid repressor 1)在枣(Ziziphus jujuba)果实成熟过程中的表达模式和功能，本研究以'老秋枣'(Ziziphus jujuba cv.... 详细信息

AP2/ERF家族广泛参与植物生长发育、激素响应等过程，能够影响果实质地的变化。为了探究AP2/ERF家族成员ABR1 (abscisic acid repressor 1)在枣(Ziziphus jujuba)果实成熟过程中的表达模式和功能，本研究以'老秋枣'(Ziziphus jujuba cv.'Laoqiu zao')为材料，克隆了ZjABR1 (LOC107409847)基因，并进行了生物信息学分析、亚细胞定位分析、表达分析，以及构建过表达载体进行瞬时转化和酵母单杂交实验。结果表明，'老秋枣'ZjABR1基因CDS区全长1 344 bp，编码447个氨基酸，含有1个AP2结合域。亚细胞定位显示，ZjABR1蛋白定位于细胞核。RT-qPCR分析发现，ZjABR1在完熟期枣果实中表达量最高。ZjABR1瞬时过表达增强了多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase, PG)活性和ZjPG表达。酵母单杂交实验证明，ZjABR1能够直接与ZjPG启动子结合。本研究为进一步阐明枣果实成熟的分子机制提供参考依据。

关键词：枣 ZjABR1 克隆果实成熟功能验证

基于SSR分子标记的枣品种鉴定及DNA分子身份证构建

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中南林业科技大学学报 2024年第6期44卷 175-185页

作者：包文慧包杭盖武阳路东晔张玉平白玉娥潘青华北京市农林科学院林业果树研究所北京100093 内蒙古农业大学林学院内蒙古呼和浩特010019 农业农村部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室北京100093 北京市落叶果树工程技术研究中心北京100093 农业农村部华北都市农业重点实验室北京100093

【目的】利用荧光SSR分子标记对北京枣主栽品种的亲缘关系及遗传多样性分析并构建枣品种DNA分子身份证,为枣新品种选育、生产利用奠定基础。【方法】收集103个枣品种材料,筛选SSR荧光标记引物,采用多重荧光毛细管电泳检测技术分析扩增... 详细信息

【目的】利用荧光SSR分子标记对北京枣主栽品种的亲缘关系及遗传多样性分析并构建枣品种DNA分子身份证,为枣新品种选育、生产利用奠定基础。【方法】收集103个枣品种材料,筛选SSR荧光标记引物,采用多重荧光毛细管电泳检测技术分析扩增条带分子量和等位基因,获得相应的扩增带型,从而对每个枣种质材料进行标记并构建供试样品的DNA分子身份证。【结果】基于SSR分子标记技术,筛选出19对SSR引物用于103个枣品种遗传多样性分析,并筛选了7对核心基因组合构建DNA分子身份证。结果表明:19对引物对103个枣品种样品经SSR-PCR扩增后共检测到了156个等位标记点,每对引物平均8.211个,有效等位基因(Ne)变化范围为1.263~12.568,平均为3.467;Shannon’s信息指数(I)分布范围0.547~2.664,平均为1.351;多态信息含量PIC值变幅在0.32~0.917,平均值为0.603,观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He)范围分别为0.208~0.920和0.133~0.990,Ho和He的平均值为0.639和0.637,显示出有较高的杂合度;遗传相似系数为0.85~0.98,且在相似系数为0.85处时被分为两大类。【结论】北京地区京枣31和京枣311、马牙枣和牙枣等栽培品种的遗传背景较狭窄,遗传相似度较高,不同品系间基因交流较少;京枣60、朗家园枣、北京蜂蜜罐、北京泡泡枣、京枣28等枣的亲缘关系较远,遗传多样性丰富。本研究结果为枣品种鉴定和培育新品种提供了重要依据。

关键词：枣 SSR分子标记遗传多样性 DNA分子身份证