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我国野生草莓主要分布区种质资源调查与收集

植物遗传资源学报 2025年

作者：孙瑞常琳琳李双桃董静钟传飞隗永青张宏力张运涛王桂霞孙健北京市农林科学院林业果树研究所/国家桃草莓种质资源圃(北京)/北京市草莓工程技术研究中心

我国是世界上草莓属植物的主要分布区之一，具有丰富独特的野生种质资源。遗传资源的有效利用是草莓种质创新和产业发展的重要推动力。为了厘清我国野生草莓种质资源的种类和分布规律，从2016-2023年历时8年时间对我国的草莓野生资源进... 详细信息

我国是世界上草莓属植物的主要分布区之一，具有丰富独特的野生种质资源。遗传资源的有效利用是草莓种质创新和产业发展的重要推动力。为了厘清我国野生草莓种质资源的种类和分布规律，从2016-2023年历时8年时间对我国的草莓野生资源进行了调查收集研究。共在云南、黑龙江、湖北等10个省、市、自治区26个县域收集草莓野生资源172份。根据生物学性状，可归类为8个草莓野生种，其中五叶草莓（F. pentaphylla）60份、黄毛草莓（F. nilgerrensis）42份、西南草莓（F. moupinensis）29份、森林草莓（F. vesca）8份、东方草莓（F. orientalis）5份、东北草莓（F. mandschurica）15份、中国草莓（F. chinensis）10份、伞房草莓（F. corymbosa）3份。总体的分布情况可划分为四个区域，西部地区主要分布五叶草莓、黄毛草莓、西南草莓和中国草莓4个种，华中地区主要分布黄毛草莓和中国草莓，华北地区主要分布伞房草莓，东北地区主要分布森林草莓、东方草莓、东北草莓3个种。同时，通过考察获得了特异的草莓野生资源，如粉果类型的五叶草莓，极芳香的黄毛草莓，果实风味好的东方草莓等。这些结果让我们对我国的草莓野生种质资源有了更加深刻的认识，也将为资源的保护、利用和科学研究提供有力的参考。

关键词：草莓属种质资源分类分布生物学性状

PpMYB113基因在桃花青苷合成和积累中的功能分析

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农业生物技术学报 2025年第3期 536-546页

作者：周淑婷李茂福王华孙佩康岩慧孙向一武军凯张立彬金万梅北京市农林科学院林业果树研究所河北科技师范学院园艺科技学院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市落叶果树工程技术研究中心

MYB转录因子在桃(Prunus persica)果实花青苷积累过程中起着重要作用。深入研究MYB转录因子有助于理解桃次生代谢网络调控机制，为遗传改良和培育富含花青苷的新品种提供理论依据。为了探究PpMYB113在桃花和果实花青苷积累过程中的作用... 详细信息

MYB转录因子在桃(Prunus persica)果实花青苷积累过程中起着重要作用。深入研究MYB转录因子有助于理解桃次生代谢网络调控机制，为遗传改良和培育富含花青苷的新品种提供理论依据。为了探究PpMYB113在桃花和果实花青苷积累过程中的作用，本研究以红肉桃为材料，通过克隆获得PpMYB113基因(GenBank No. XM＿007216468.2)，对其进行生物信息学及表达模式分析，并通过在烟草(Nicotiana benthamiana)叶片和桃果肉瞬时转化对其功能进行研究。结果显示，PpMYB113基因开放阅读框为720 bp，编码239个氨基酸。进化树分析结果表明，PpMYB113蛋白与拟南芥(Arabidopsis thaliana) S6亚家族的MYBs转录因子亲缘关系最近。利用半定量RT-PCR及RT-qPCR对PpMYB113在桃花瓣、枝条、叶片、树皮、果皮和果肉中的表达进行分析，结果显示，PpMYB113在花瓣、果皮和果肉中高表达，而在枝条、叶片和树皮中不表达。利用瞬时转化体系在烟草和白色果肉桃中过表达PpMYB113，结果显示，过表达的烟草叶片和白色果肉出现红色表型，且花青苷积累增加。过表达烟草叶片和白色果肉区域，PpMYB113表达量显著高于对照组，且显著上调花色素苷合成酶(anthocyanidin synthase, ANS)和UDP-葡萄糖：类黄酮3-O-葡萄糖基转移酶(UDP glucose:flavonoid-3-O-glucosyltransferase, UFGT)基因的表达。以上结果表明，PpMYB113在桃花青苷积累中起正向促进作用。本研究为进一步揭示MYB转录因子在红肉桃花青苷积累的分子调控机制提供帮助。

关键词：桃 MYB转录因子表达分析花青苷

云南会泽地区草莓多年一栽制生产模式下产量下降原因探究

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果树学报 2025年第2期42卷 376-390页

作者：李双桃孙瑞万红隗永青吴瑞双董静常琳琳魏灵芝陶磅熊融钟传飞高用顺张宏力张运涛王桂霞孙健北京市农林科学院林业果树研究所·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·北京市草莓工程技术研究中心·北京市落叶果树工程技术研究中心·农业农村部华北都市农业重点实验室北京100093 云南省农业科学院园艺作物研究所昆明650205

【目的】云南会泽地区为我国四季草莓主产区,主要采取多年一栽模式,即一次定植连续多年收获,后期产量逐年下降,多年生产后重新定植连作障碍问题十分严重。解析草莓多年一栽生产模式下的产量下降原因,能够为该模式提质升级和可持续发展... 详细信息

【目的】云南会泽地区为我国四季草莓主产区,主要采取多年一栽模式,即一次定植连续多年收获,后期产量逐年下降,多年生产后重新定植连作障碍问题十分严重。解析草莓多年一栽生产模式下的产量下降原因,能够为该模式提质升级和可持续发展提供理论基础。【方法】在盛果期对不同生产年份土壤取样,检测土壤有机质含量、pH、电导率以及主要矿质养分含量并比较分析;提取土壤微生物DNA,通过高通量测序分析细菌和真菌群落结构和功能变化,并与土壤理化性状进行相关性分析。【结果】多年一栽模式下,土壤p H平均每年下降0.87,土壤电导率(EC)每年上升60.40%,第四年土壤有机质含量下降超过59%。微生物群落多样性逐年降低,第4年土壤微生物Chao1指数下降41.8%,真菌多样性下降52.5%;N循环相关细菌的相对丰度降低,大多数C循环与N循环细菌丰度与土壤有机质含量呈正相关,而与土壤EC呈负相关。同时,随着收获年限增加,FUNGuild分析显示病原菌和腐生菌相对丰度呈增加趋势,其中镰孢菌属为最主要病原菌,同时有益菌如共生真菌和丛枝菌根真菌相对丰度显著降低。【结论】会泽地区特殊的栽培模式导致土壤酸化、土壤盐渍化、有机质亏缺、土壤微生物群落结构失衡,从而导致土壤退化和草莓减产。

关键词：草莓多年一栽模式产量下降土壤退化

乙烯响应因子LlERF12调控卷丹珠芽发生机制的初步解析

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中国农业大学学报 2025年第2期30卷 80-93页

作者：王梦迪梁佳惠潘文强马艳芳金梦竹张铭芳杨凤萍张秀海于晓南杜运鹏北京林业大学园林学院/花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室北京100083 北京市农林科学院草业花卉与景观生态研究所/国家林业草原赏食百合工程技术研究中心北京100097

为探究乙烯(Ethylene)对卷丹珠芽发生的作用,以卷丹(Lilium lancifolium)为试验材料,利用不同浓度的乙烯利(Ethephon,ETH)和乙烯信号转导抑制剂1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)处理卷丹茎段,对其进行表型统计、生理指标测定... 详细信息

为探究乙烯(Ethylene)对卷丹珠芽发生的作用,以卷丹(Lilium lancifolium)为试验材料,利用不同浓度的乙烯利(Ethephon,ETH)和乙烯信号转导抑制剂1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)处理卷丹茎段,对其进行表型统计、生理指标测定和下游基因表达情况分析;通过卷丹珠芽形成过程的转录组数据筛选到可能参与调控珠芽发生的乙烯响应转录因子——LlERF12(Ethylene responsive factor 12),利用生物信息学软件对其生化特性分析预测;利用实时荧光定量法检测LlERF12基因在不同时期、不同组织、不同百合品种以及不同浓度ETH和1-MCP处理下的表达;最终通过基因沉默技术验证LlERF12在卷丹珠芽发生过程中的作用。结果表明:1)卷丹珠芽的发生发育过程共划分为4个时期:S0~S3;2)1-MCP处理导致叶腋处葡萄糖含量增加,通过促进腋芽发生标志基因LlSTM(SHOOTMERISTEMLESS)的表达量而促进卷丹珠芽的发生数量,而ETH处理则通过抑制LlSTM表达而抑制了珠芽发生数量;3)LlERF12在珠芽准备发生时期表达量较高,并且在自然能发生珠芽的百合品种中的表达量显著高于其他百合品种;4)ETH处理显著抑制LlERF12的表达,1-MCP处理则相反;5)沉默LlERF12基因导致LlSTM表达下降,进一步抑制了卷丹珠芽的发生数量,证明了LlERF12在珠芽发生过程中的正调控作用。综上,LlERF12通过响应乙烯信号转导,促进叶腋处葡萄糖积累,影响下游腋芽发生标志基因LlSTM的表达,从而调控卷丹珠芽的形成。

关键词：卷丹珠芽 LlERF12 乙烯基因沉默

智慧农业在我国葡萄水肥一体化技术上的应用现状

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中外葡萄与葡萄酒 2025年第1期 88-94页

作者：张聪颖李世峰任建成闫爱玲王慧玲刘振华王晓玥孙磊北京市农林科学院林业果树研究所北京100093 中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 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

水肥一体化技术,作为农业生产中提高水分利用效率和减少施肥量的关键技术之一,在葡萄生产上应用广泛。尽管我国在葡萄生产中引入水肥一体化技术相对较晚,许多地区仍旧依赖于相对传统的灌溉和施肥方法,但高精度智能灌溉和施肥系统的开发... 详细信息

水肥一体化技术,作为农业生产中提高水分利用效率和减少施肥量的关键技术之一,在葡萄生产上应用广泛。尽管我国在葡萄生产中引入水肥一体化技术相对较晚,许多地区仍旧依赖于相对传统的灌溉和施肥方法,但高精度智能灌溉和施肥系统的开发和应用前景广阔。本文深入分析了智慧农业在我国葡萄水肥一体化技术上的应用现状,并通过对比分析,揭示了当前面临的挑战和未来的发展方向,旨在推动葡萄园水肥管理的智能化进程,并为相关智能系统的研发、应用提供参考。

关键词：智慧农业水肥一体化葡萄应用现状

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葡萄VvWRKY53的分子特性与表达模式分析

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中国农业大学学报 2025年第2期30卷 40-50页

作者：董梦迪吴佳鸿周悦妍郝博雯张玮彭军波邢启凯北京市农林科学院植物保护研究所/北方果树病虫害绿色防控北京市重点实验室北京100097 山西农业大学植物保护学院山西晋中030801 国家林业和草原局生物灾害防控中心沈阳110034

为探究VvWRKY53生物学功能,以葡萄品种‘无核白’为材料,利用逆转录PCR技术(Reverse transcription-PCR,RT-PCR)成功克隆获得一条CDS长为453 bp的葡萄WRKY53基因。利用生物信息学手段对该基因及其编码蛋白的序列特征进行分析,利用烟草... 详细信息

为探究VvWRKY53生物学功能,以葡萄品种‘无核白’为材料,利用逆转录PCR技术(Reverse transcription-PCR,RT-PCR)成功克隆获得一条CDS长为453 bp的葡萄WRKY53基因。利用生物信息学手段对该基因及其编码蛋白的序列特征进行分析,利用烟草瞬时表达方法对候选蛋白进行亚细胞定位分析,通过实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术检测该转录因子在喷施水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)4种激素,几丁质(chitin)和鞭毛蛋白(flg22)2种激发子以及可可毛色二孢菌接种后的表达模式,利用酵母系统确定其转录活性。结果表明:VvWRKY53编码蛋白质分子质量为18.1 ku,理论等电点(pI)为9.67。亚细胞定位结果显示VvWRKY53蛋白定位于烟草细胞核。系统进化树结果表明该转录因子与拟南芥AtWRKY45、AtWRKY75蛋白亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明SA、MeJA和ACC喷施‘无核白’葡萄叶片后,VvWRKY53基因的相对表达水平均发生变化;ABA喷施后,该基因相对表达量逐渐上升;chitin和flg22处理均能快速诱导该基因的相对表达。可可毛色二孢菌接种‘夏黑’半木质化枝条后,VvWRKY53基因的相对表达持续上调;在酵母中证实VvWRKY53具有转录激活活性。综上,葡萄转录因子VvWRKY53在可可毛色二孢菌侵染的过程中发挥作用。

关键词：葡萄可可毛色二孢 WRKY转录因子生物信息学分析基因表达

不同类型有机肥对核桃园土壤、生长结果特性和坚果品质的影响

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果树学报 2025年第1期42卷 141-150页

作者：徐永杰姜德志李莉王瑞文王代全王晓飞王其竹湖北省林业科学研究院·湖北省木本粮油林工程技术研究中心武汉430079 果树种质创新与利用湖北省重点实验室武汉430079 中国林学会北京100091 保康县核桃技术推广中心湖北襄阳441600

【目的】探究不同类型有机肥对核桃园土壤理化性质、树体生长结果特性和坚果品质的影响。【方法】在13年生核桃园按等氮量原则连续2 a(年)施松塔(ST)有机肥、猪粪(ZF)和牛粪(NF)有机肥、有机无机复混肥(HZ)和腐殖酸钾+生物菌肥(FJ)后,... 详细信息

【目的】探究不同类型有机肥对核桃园土壤理化性质、树体生长结果特性和坚果品质的影响。【方法】在13年生核桃园按等氮量原则连续2 a(年)施松塔(ST)有机肥、猪粪(ZF)和牛粪(NF)有机肥、有机无机复混肥(HZ)和腐殖酸钾+生物菌肥(FJ)后,分析评价施肥效果。【结果】有机肥改良了核桃园土壤,但不同有机肥改良效果存在差异。5种有机肥均促进了1年生枝增粗生长,但对树体增粗和1年生枝伸长生长的影响存在差异。花后30 d,有机肥对核桃坐果率产生影响,花后120 d时,不同有机肥对坐果率影响存在显著差异。不同有机肥对坚果品质影响存在差异。4个主成分累计贡献率95.05%,利用2个主成分进行坐标分析,有机无机复混肥(HZ)和牛粪有机肥(NF)处理施肥效果相似。综合评价排序,有机质含量24.00%,有效成分N 6.46%、P_(2)O_(5)4.16%、K_(2)O 6.00%、S 3.79%的有机无机复混肥(HZ)处理得分最高(40.94)。【结论】核桃园兼顾生长和结果时,宜选择有机无机复混肥。

关键词：核桃有机肥土壤理化性质结果特性坚果品质

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84份核桃种质资源萌芽期和雌雄花期调查

北京林业大学学报 2025年第2期47卷 49-57页

作者：刘警宋雅萍于秋香河北省农林科学院昌黎果树研究所河北秦皇岛066600

【目的】针对核桃生产中春季频发晚霜和雌雄花期不相遇等问题,探究河北省秦皇岛地区84份核桃种质资源萌芽期、雌雄花盛期起始时间,旨在为选育避晚霜品种、合理配置授粉树、提高核桃产量提供参考。【方法】2024年对河北省秦皇岛市昌黎县8... 详细信息

【目的】针对核桃生产中春季频发晚霜和雌雄花期不相遇等问题,探究河北省秦皇岛地区84份核桃种质资源萌芽期、雌雄花盛期起始时间,旨在为选育避晚霜品种、合理配置授粉树、提高核桃产量提供参考。【方法】2024年对河北省秦皇岛市昌黎县84份核桃种质资源进行萌芽期、雌雄花盛期起始时间调查,并记录此时期温度,计算萌芽和开花期起始所需≥10℃有效积温。【结果】(1)84份核桃种质资源萌芽期起始时间为3月24日—3月31日,所需平均≥10℃有效积温为6.12℃·d,雄花盛期起始时间为4月17日—5月10日,所需平均≥10℃有效积温为103.69℃·d;雌花盛期起始时间为4月18日—5月15日,所需平均≥10℃有效积温为109.25℃·d。(2)84份核桃种质资源雌雄花期可划分为3大类:早花期(4月17日—4月26日),中花期(4月27日—5月6日),晚花期(5月7日及之后)。(3)在未来核桃育种工作中,可选择萌芽较晚的品种(‘中核3号’‘西洛7号’‘金薄香2号’‘金薄香4号’‘西林1号’‘绿香’‘晋香’‘花生1号’‘中核2号’等),以避开春季晚霜危害(≤0℃);可合理搭配早中晚花资源,‘礼品2号’(雌花早花)搭配‘西岭’(雄花早花),‘绿岭’(雌花中花)搭配‘西林1号’(雄花中花),‘小果黑核桃’(雌花晚花)搭配‘黑核桃’(雄花晚花),提高授粉率和坐果率。【结论】本研究明确了84份核桃种质资源在河北省秦皇岛地区萌芽期和雌雄花盛期起始时间,研究结果为84份核桃种质资源的有效开发及利用,合理有效配置授粉品种,筛选和选育避晚霜品种,预测萌芽期和花期以提前采取防寒措施,产业增产增效提供了重要依据。

关键词：核桃萌芽期雌雄花期有效积温避晚霜

青海东部天然次生白桦林林分结构和土壤养分对草本植物多样性的影响

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浙江农林大学学报 2025年第1期42卷 153-162页

作者：李睿邹星晨程唱石正阳彭小静刘婧雯刘仟仟贺康宁北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学北京市水土保持工程技术研究中心北京100083 北京林业大学林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

【目的】探究林分结构和土壤养分对天然次生白桦Betula platyphylla林下草本多样性影响的主导因子,旨在为青海天然次生白桦林林分结构优化与提高草本多样性提供理论依据。【方法】以青海省大通县宝库林场天然次生白桦林为研究对象,通过... 详细信息

【目的】探究林分结构和土壤养分对天然次生白桦Betula platyphylla林下草本多样性影响的主导因子,旨在为青海天然次生白桦林林分结构优化与提高草本多样性提供理论依据。【方法】以青海省大通县宝库林场天然次生白桦林为研究对象,通过典型取样法在该研究区内选取20个24 m×24 m的标准样地,利用相关性分析和冗余分析法探究多重因素(林分空间结构、林分非空间结构、土壤养分)对草本多样性的影响。【结果】(1)白桦林下共发现草本植物24科41属47种,其中黑麦草Lolium perenne、野草莓Fragaria vesca、珠芽蓼Polygonum viviparum、四叶葎Galium bungei、老鹳草Geranium wilfordii为优势种,其重要值均值分别为19.52%、18.91%、10.53%、6.95%、5.27%。(2)冗余分析结果显示:开敞度、平均胸径、大小比数分别可解释44.1%、16.8%、8.2%的草本植物多样性变化格局,是影响草本多样性的主要林分因子;碱解氮和速效钾分别可解释7.9%和7.6%的草本植物多样性变化格局,是主要的土壤养分因子。【结论】林分结构和土壤养分均显著影响林下草本多样性。可通过.调整林分空间结构、优化林分竞争态势和提升土壤肥力等方式提高林下草本多样性整体水平。

关键词：白桦草本多样性林分结构土壤养分冗余分析