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果树成花转变途径与调控研究进展

植物科学学报 2022年第2期40卷 281-290页

作者：楚乐乐刘海强盛星星郑玮璇龚赞胡春根张金智华中农业大学园艺植物生物学教育部重点实验室武汉430070

植物成花转变是营养生长向生殖生长转变的过程,木本果树过长的童期严重制约了育种的进程。相对于模式植物,目前对果树成花转变与调控的研究相对较少。因此,了解并掌握果树成花转变的途径及调控方法,对于缩短果树童期、调控开花,加速果... 详细信息

植物成花转变是营养生长向生殖生长转变的过程,木本果树过长的童期严重制约了育种的进程。相对于模式植物,目前对果树成花转变与调控的研究相对较少。因此,了解并掌握果树成花转变的途径及调控方法,对于缩短果树童期、调控开花,加速果树育种具有重要意义。基于近年来国内外相关研究,本文系统总结了果树的成花途径,阐述了果树栽培措施、植物生长调节剂等成花调控方法,以及果树中成花调控的相关基因及网络机制。最后,本文还对以修饰组学为主的多组学以及嫁接和植物生长调节剂在果树成花调控中的研究前景进行了展望。

关键词：果树童期成花转变成花调控

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果树修剪机械装备的发展现状与趋势

农机化研究 2024年

作者：刘佳杨莉玲马文强买合木江·巴吐尔沈晓贺新疆农业科学院农业机械化研究所

林果整形修剪对实现果园通风透光、降低病虫害的发生几率、调节果品品质、稳定果品产量具有重要作用,是果园生产管理过程中尤为重要的一个环节,但其季节性强,需要劳动力多。为此,通过分析国内外修剪技术装备的研究与应用现状,论述了相... 详细信息

林果整形修剪对实现果园通风透光、降低病虫害的发生几率、调节果品品质、稳定果品产量具有重要作用,是果园生产管理过程中尤为重要的一个环节,但其季节性强,需要劳动力多。为此,通过分析国内外修剪技术装备的研究与应用现状,论述了相关修剪机械的工作原理及现有修剪机械存在的问题,并分析了林果修剪机械的发展趋势。

关键词：果树修剪装备存在问题发展趋势

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基于神经网络算法的果树需水预测研究

灌溉排水学报 2022年第1期41卷 19-24页

作者：何淑林刘慧敏金立强刘勇黑龙江大学哈尔滨150000 黑龙江东部节水设备有限公司哈尔滨150000

【目的】准确预测果树需水量。【方法】对采集地果园环境数据进行主成分分析,筛选出影响果树蒸腾量的关键因子。建立以长短时记忆(LSTM)神经网络为基础的预测模型来预测果树蒸腾量。为提高预测的精度,在LSTM神经网络的基础上加入了注意... 详细信息

【目的】准确预测果树需水量。【方法】对采集地果园环境数据进行主成分分析,筛选出影响果树蒸腾量的关键因子。建立以长短时记忆(LSTM)神经网络为基础的预测模型来预测果树蒸腾量。为提高预测的精度,在LSTM神经网络的基础上加入了注意力(Attention)机制,形成Attention-LSTM预测模型。【结果】将改进的模型与其他模型的预测精度进行对比,仿真试验表明,该模型的预测精度最高,RMSE和MSE分别为0.487和0.062。【结论】该预测模型可以准确预测果树蒸腾量,从而实现果园精准灌溉并提高水果产量,具有一定的实际意义。

关键词：蒸腾量预测 LSTM神经网络主成分分析注意力机制果树

滴灌施肥对不同类型蔬菜和果树产量、水氮利用效率和品质的影响

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植物营养与肥料学报 2023年第9期29卷 1677-1688页

作者：程艳莉张芬刘发波方林发孙铭梁涛刘敦一陈新平王孝忠西南大学资源环境学院/长江经济带农业绿色发展研究中心重庆400715 西南大学农业科学研究院重庆400715 重庆市农业科学院重庆401329

【目的】通过Meta分析,定量分析滴灌施肥对我国蔬菜和果树产量、水肥利用效率和品质等的综合影响,探究了不同田间管理措施的效果差异,为优化果蔬系统综合管理措施提供参考。【方法】在知网、万方数据和Web of Science数据库中,以“滴灌... 详细信息

【目的】通过Meta分析,定量分析滴灌施肥对我国蔬菜和果树产量、水肥利用效率和品质等的综合影响,探究了不同田间管理措施的效果差异,为优化果蔬系统综合管理措施提供参考。【方法】在知网、万方数据和Web of Science数据库中,以“滴灌”、“果树”、“蔬菜”、“产量”、“水分利用率”、“氮肥偏生产力”和“品质”等为主要关键词检索文献,筛选出符合条件的全国滴灌施肥相关的文献77篇,获得了357组有效样本数据。采用Meta分析方法进行数据处理。【结果】与常规施肥相比,滴灌施肥的蔬菜和果树产量分别增加了7.99%和6.71%,氮肥偏生产力分别提高了48.9%和63.1%,水分利用效率分别提高了50.6%和119.0%。滴灌施肥显著改善果蔬品质,但效果不同。滴灌施肥的蔬菜Vc含量增幅较果树高17.3%,但可溶性固形物增幅低7.05%。滴灌施肥对蔬菜和果树产量、水氮利用率和品质的影响因施氮水平、灌溉水平、作物类型和栽培类型不同而存在差异。在施氮量200~400 kg/hm^(2)、灌溉量200~400 mm的设施栽培条件下,滴灌施肥对茄果类和瓜果类蔬菜产量、水分利用效率、氮肥偏生产力、品质的提升效果较好。在施氮量150~300 kg/hm^(2)、灌溉量250~500 mm条件下,滴灌施肥对落叶果树产量、水分利用效率、氮肥偏生产力和果实品质的提高效应更显著。【结论】茄果类和瓜果类蔬菜以及落叶果树适宜采用滴灌施肥技术,其他类型蔬菜和果树应慎用。

关键词：滴灌蔬菜果树产量氮肥偏生产力田间管理措施

CRISPR/Cas9基因编辑技术在果树作物中的应用研究进展

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果树学报 2022年第5期39卷 870-881页

作者：何玉坤欧阳嫣惟张秀梅林文秋潘晓璐张红娜海南大学园艺学院·海南省热带园艺作物品质调控重点实验室海口570228 中国热带农业科学院南亚热带作物研究所·农业农村部热带果树生物学重点实验室广东湛江524091

成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(Cas9)已成为一种有价值的基因组编辑工具,能够在特定选择的位点改变DNA序列,可以在作物基因组的靶点位置精确地实现... 详细信息

成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(Cas9)已成为一种有价值的基因组编辑工具,能够在特定选择的位点改变DNA序列,可以在作物基因组的靶点位置精确地实现删除、替换或插入特定序列,引入理想的目标性状。该工具具有简单、高效、成本低以及功能强大等特性,在柑橘、葡萄、香蕉和草莓等果树中已实现多种类型的应用,包含产生白化表型、调控童期和花期、调控果实品质以及创造矮化和抗病虫害品种等。综述了CRISPR/Cas9系统及其作用过程,介绍了新开发的精准编辑技术,包括单碱基编辑器、引导编辑及CRISPR/Cpf1多基因编辑系统,并详细阐述了CRISPR/Cas9系统在果树基因组编辑中的应用进展,包括果树种类、目标基因及目标性状等,归纳了CRISPR/Cas9系统实现高效编辑所遇到的遗传转化和再生体系、脱靶效应和启动子选择问题,最后提出了不断优化遗传转化和再生体系、合理选择靶位点和设计sgRNA、植物内源启动子及新编辑技术的解决策略。

关键词：果树 CRISPR/Cas9 基因编辑

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果树农药残留消解特性与数学模型研究进展

江苏农业科学 2023年第2期51卷 28-35页

作者：王增磊宋健赵俊芳翟长远北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 中国地质大学(北京)数理学院北京100083

农药残留消解研究的关键是消解特性及数学模型。综述果树农药残留消解特性研究的现状,阐述农药喷施剂量、农药喷施次数、果实套袋处理对农药沉积及农药残留的影响情况,分析多种环境因素对农药残留的影响机制,归纳果树不同部位及不同试... 详细信息

农药残留消解研究的关键是消解特性及数学模型。综述果树农药残留消解特性研究的现状,阐述农药喷施剂量、农药喷施次数、果实套袋处理对农药沉积及农药残留的影响情况,分析多种环境因素对农药残留的影响机制,归纳果树不同部位及不同试验地域果树农药残留消解的差异。同时,还分析了农药残留预测的一级动力学及改进动力学模型、多项式回归模型、多元回归模型、Rayleigh模型、灰色预测模型及偏最小二乘回归模型的优缺点,归纳了不同数学模型的适用场景,指出建模方法应结合农药残留检测技术对农药残留的消解规律,从而进行更加科学地拟合,进而实现对农药残留变化值的合理预测。对果树农药残留消解特性与数学模型研究提出了3条建议:(1)加强对农药残留多影响因素综合作用机制的研究;(2)提高农药残留消解特性研究设计的综合性和合理性;(3)建模方法适应农药残留检测技术的快速发展。

关键词：农药残留消解特性数学建模果树

果树“5416”测土配方施肥技术的研究与应用

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中国果树 2022年第2期 1-6页

作者：王海波王孝娣李莉史祥宾王小龙宣景宏王莹莹刘凤之中国农业科学院果树研究所农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室辽宁省落叶果树矿质营养与肥料高效利用重点实验室辽宁兴城125100 全国农业技术推广服务中心辽宁省绿色农业技术中心

果树"5416"测土配方施肥技术是基于果树的年需求规律研发提出的,为果树养分的精准供应和专用肥的研发提供了有力工具,为果树按需和精准施肥的实现提供了技术支撑。介绍了果树"5416"测土配方施肥技术的研发依据,详细阐述了果树"5416"测... 详细信息

果树"5416"测土配方施肥技术是基于果树的年需求规律研发提出的,为果树养分的精准供应和专用肥的研发提供了有力工具,为果树按需和精准施肥的实现提供了技术支撑。介绍了果树"5416"测土配方施肥技术的研发依据,详细阐述了果树"5416"测土配方施肥技术的概念、创新点和实施以及营养诊断标准的制定,最后简述了果树"5416"测土配方施肥技术的应用。

关键词：果树 “5416” 测土配方施肥

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果树多倍化育种研究进展

山西农业大学学报（自然科学版） 2022年第3期42卷 14-24页

作者：王利虎卢彦琦苏行张琼赵志军陈敬谊丁保朋河北工程大学园林与生态工程学院河北邯郸056038 山东省果树研究所山东泰安271000 山西农业大学林学院山西晋中030801 山西农业大学园艺学院山西晋中030801

多倍体在生物界广泛存在,常见于高等植物中,亦是植物多倍化研究的热点。多倍化是新物种形成的驱动力之一,在物种进化、环境适应中发挥重要作用;同时,其在克服远缘杂交种不育性,创制不亲和材料中间亲本及加速培育新种质中存在诸多潜在应... 详细信息

多倍体在生物界广泛存在,常见于高等植物中,亦是植物多倍化研究的热点。多倍化是新物种形成的驱动力之一,在物种进化、环境适应中发挥重要作用;同时,其在克服远缘杂交种不育性,创制不亲和材料中间亲本及加速培育新种质中存在诸多潜在应用价值。多倍体植株在茎粗、叶大、花大、果实大等生物学特性中表现一定优势,鉴于多倍化育种技术可在短时间内创制新种质材料,其在果树育种中发挥重要作用,笔者从以下几个方面进行综述:多倍体的进化及应用上的意义;多倍体产生途径,包括果树自然和人工诱变果树多倍体;多倍体鉴定方法,包括形态学鉴定、染色体计数鉴定、流式细胞术法鉴定及分子标记技术鉴定;多倍体对果树的影响,包括多倍化对果树表型、抗逆性、育性及组学水平的影响,同时探讨果树倍性研究中普遍存在的嵌合体现象和诱变剂的毒害问题,并对未来研究进行展望,以期为果树的多倍化育种研究提供一定的借鉴和参考。

关键词：多倍体果树倍性鉴定表型抗逆性

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果树作物果实形状的研究进展

分子植物育种 2022年

作者：吴艳迪樊秀彩张颖姜建福孙磊王勇孙锋刘崇怀中国农业科学院郑州果树研究所新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所

果实形状是果树作物的重要外观性状，影响果实商品价值。果实形状多为数量性状，由微效多基因控制，受环境因素影响较大，遗传机制复杂。近年来，有关果树果形遗传发育和分子机制研究取得了一定的进展。本研究从果实发育细胞学研究、果... 详细信息

果实形状是果树作物的重要外观性状，影响果实商品价值。果实形状多为数量性状，由微效多基因控制，受环境因素影响较大，遗传机制复杂。近年来，有关果树果形遗传发育和分子机制研究取得了一定的进展。本研究从果实发育细胞学研究、果形遗传倾向、果形相关基因研究三方面，对果树果形遗传发育研究基础进行了系统整理和总结，重点阐述了果树作物果形QTL及其主效基因定位的研究进展，并对现有研究存在的问题进行了分析和下一步展望，为后续果树性状改良育种提供参考。

关键词：果树果实形状遗传发育基因定位