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中国李种质资源不同味觉品质精准评价

果树学报 2024年第5期41卷 797-811页

作者：赵海娟张玉君张玉萍刘宁徐铭刘家成王碧君刘威生刘硕辽宁省果树科学研究所辽宁营口115009

【目的】对中国李种质资源进行精准鉴定评价,揭示中国李种质资源的味觉品质遗传的客观规律。【方法】针对不同类型(包括品种来源地、果肉颜色、感官味觉)的50份中国李种质资源,采用电子舌对九种味觉(包括鲜味、咸味、酸味、苦味、涩味... 详细信息

【目的】对中国李种质资源进行精准鉴定评价,揭示中国李种质资源的味觉品质遗传的客观规律。【方法】针对不同类型(包括品种来源地、果肉颜色、感官味觉)的50份中国李种质资源,采用电子舌对九种味觉(包括鲜味、咸味、酸味、苦味、涩味、甜味、苦味回味、涩味回味和丰富性)进行了分组比较研究。【结果】不同生态来源地的李品种在味觉特点上存在一定的差异,但整体上仍难以区分细致。与之不同的是,果肉颜色与味觉之间存在一定的关系,不同颜色的果肉在味觉特点上呈现出不同的分布模式。酸描述在鲜味味觉中表现出较高的中位数,甜描述在甜味味觉中表现出较高的中位数。酸甜和甜酸的描述之间相关系数较大。【结论】中国李的味觉特点可以分为酸涩型、咸酸型和鲜甜型,同时筛选出一系列优异味觉表现突出、劣势味觉表现较差的特异种质材料,这些试材及背后的遗传基因将成为我国李育种活动中的“种业芯片”。

关键词：中国李种质资源味觉品质电子舌精准评价

基于电子鼻和电子舌技术对杏种质资源品质性状的遗传多样性分析

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果树学报 2024年第4期41卷 625-637页

作者：马小雪章秋平赵海娟张玉萍徐铭刘威生刘硕刘宁张玉君刘家成王碧君辽宁省果树科学研究所辽宁熊岳115009

【目的】探究杏香气、滋味等果实品质性状的遗传变异,筛选优异种质。【方法】利用电子鼻、电子舌以及高效液相色谱等技术对119份杏种质资源的果实品质进行评价。【结果】电子鼻的W5S、W1S、W1W和W2W等4个传感器对杏香气响应敏感;电子舌... 详细信息

【目的】探究杏香气、滋味等果实品质性状的遗传变异,筛选优异种质。【方法】利用电子鼻、电子舌以及高效液相色谱等技术对119份杏种质资源的果实品质进行评价。【结果】电子鼻的W5S、W1S、W1W和W2W等4个传感器对杏香气响应敏感;电子舌测定显示酸味和甜味是杏的主要滋味。相关性分析发现电子舌甜味值与可溶性固形物含量、糖组分含量呈显著正相关,与酸组分含量呈显著负相关。主成分分析显示前3个主成分分别代表杏的香气性状、果实滋味性状和酸组分含量性状。结合聚类分析与主成分分析,认为草滩梅杏等种质在多个果实品质特性方面表现优异。【结论】杏果实品质性状存在丰富的遗传变异;电子鼻和电子舌可以作为一种快速评价方法鉴定杏香气和滋味。

关键词：杏种质资源电子鼻电子舌多样性

基于代谢组学比较分析5个栽培种梨叶片代谢物的差异

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果树学报 2024年第6期41卷 1111-1124页

作者：焦慧君冉昆董冉董肖昌关秋竹王宏伟魏树伟山东省果树研究所山东泰安271000

【目的】为加强对梨叶片资源的药用价值以及农副产品的开发利用,全面分析梨叶片中次生代谢物质的种类。【方法】通过代谢组学分析库尔勒香梨、超红、南红、鸭梨、翠冠5个品种与福鼎大白茶的成熟期叶片的代谢物差异。【结果】PCA分析表明... 详细信息

【目的】为加强对梨叶片资源的药用价值以及农副产品的开发利用,全面分析梨叶片中次生代谢物质的种类。【方法】通过代谢组学分析库尔勒香梨、超红、南红、鸭梨、翠冠5个品种与福鼎大白茶的成熟期叶片的代谢物差异。【结果】PCA分析表明,代谢物种内聚类较为集中,种间聚类较远;5个比较组特异性差异代谢物分别有55、155、54、59和28种;Heatmap分析表明,排名前50的差异代谢物在5个主栽梨叶片中的表达量具有显著差异;黄酮和黄酮醇生物合成、ABC转运和类黄酮生物合成等途径是差异代谢物富集的主要通路,其中山梨醇、果糖、甘露醇、柠檬酸、水杨酸、马来酸等含量显著上调。【结论】不同栽培种梨叶片的代谢物在种类和表达量上均具有显著差异,研究结果为开发利用梨叶片资源提供了理论基础。

关键词：梨叶片次生代谢物质

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山东地方梨种质资源果实性状综合评价

果树学报 2024年第2期41卷 201-215页

作者：焦慧君董冉董肖昌冉昆王宏伟关秋竹魏树伟山东省果树研究所山东泰安271000

【目的】全面评价107份种质资源的果实特征,为培育优良新品种奠定基础。【方法】于果实成熟期对果实品质进行测定、分析;采用Q型和R型聚类分析法对107份梨种质及其果实性状进行分类。【结果】84.11%种质资源属于中、大果型,果形指数约为... 详细信息

【目的】全面评价107份种质资源的果实特征,为培育优良新品种奠定基础。【方法】于果实成熟期对果实品质进行测定、分析;采用Q型和R型聚类分析法对107份梨种质及其果实性状进行分类。【结果】84.11%种质资源属于中、大果型,果形指数约为1;48%的梨种质果实果皮呈现黄绿色、果肉白色、风味酸甜、汁液多和微香等特点;共检测出339种挥发性香气物质,不同种质香气种类及含量差别较大,其中酯类物质是香气主要成分;Q型和R型聚类分析显示,组内聚类种质具有一定的相似特征,且多具有相关性;主成分分析显示各性状贡献率较为分散,性状变异丰富。【结论】鉴定出文登实生种、栖霞大香水、鸭广梨等可溶性固形物含量高、香气浓郁的种质资源,可作为培育优良新品种的宝贵亲本材料。

关键词：梨山东省种质资源果实性状香气

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pH值对蓝莓生长及生理影响的机制解析

江苏农业科学 2024年

作者：张舵刘有春魏鑫杨艳敏孙斌高树清李嘉琦林佳琦徐艺格刘成辽宁省果树科学研究所

为研究营养液pH值对蓝莓生长及生理特性的影响,探讨蓝莓在不同pH值条件下的响应机制,以1年生斯巴坦和瑞卡苔藓苗为试验材料,采用水培方式,pH值设3.5、4.5、5.5、6.5和7.5等5个处理,处理90 d后测定植株生长指标和生理指标,结合主成分分... 详细信息

为研究营养液pH值对蓝莓生长及生理特性的影响,探讨蓝莓在不同pH值条件下的响应机制,以1年生斯巴坦和瑞卡苔藓苗为试验材料,采用水培方式,pH值设3.5、4.5、5.5、6.5和7.5等5个处理,处理90 d后测定植株生长指标和生理指标,结合主成分分析确定蓝莓生长最佳pH值,评价2个蓝莓品种对pH值的适应性。结果表明:参试品种生长指标、叶绿素含量、Fm(最大荧光)、ETR(光合电子传递速率)、ΦPSⅡ(实际光化学效率)、可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性随着pH值升高大体上呈先升高后降低的趋势;Fo(最小荧光)和Fv/Fm(PSⅡ光化学量子效率)在pH值3.5、4.5、5.5处理下变化缓慢,在pH值6.5、7.5处理下变化显著;MDA含量和相对电导率在pH值3.5、4.5处理下均处于较低水平,在pH值7.5处理升至最高;脯氨酸含量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性随pH值的升高呈先降低后升高的趋势。通过主成分分析,提取2个主成分,其累计贡献率可达93.857%;根据主成分综合得分模型计算出2个蓝莓品种不同pH值处理综合得分(F)从高到低均为pH值4.5、3.5、5.5、6.5、7.5,相同处理下瑞卡的综合得分(F)均高于斯巴坦。2个蓝莓品种在pH值4.5处理下各指标总体水平最佳,最适合蓝莓生长;斯巴坦受pH值的影响较大,瑞卡适应性较强,这是由于瑞卡具有较高的渗透调节物质和抗氧化酶活性。

关键词：蓝莓 pH值生长生理机制

基于UPLC-MS/MS的不同植物生长调节剂处理的猕猴桃果实中代谢物差异分析

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江苏农业学报 2024年第8期40卷 1542-1551页

作者：王前菊王宇仲伟敏徐特唐冬梅贵州省果树科学研究所贵州贵阳550006

本研究以金猕为试验材料,探究氯吡脲(CPPU)和赤霉素(GA_(3))对果实中次生代谢物的影响。基于超高效液相色谱-串联质谱技术(UPLC-MS/MS)对代谢组进行分析,共检测到代谢物411种,包括氨基酸及其衍生物、糖及醇类、核苷酸及其衍生物等。5 mg... 详细信息

本研究以金猕为试验材料,探究氯吡脲(CPPU)和赤霉素(GA_(3))对果实中次生代谢物的影响。基于超高效液相色谱-串联质谱技术(UPLC-MS/MS)对代谢组进行分析,共检测到代谢物411种,包括氨基酸及其衍生物、糖及醇类、核苷酸及其衍生物等。5 mg/L CPPU处理、10 mg/L CPPU处理果实中水平下调代谢物数量高于水平上调代谢物数量,而50 mg/L GA_(3)处理、10 mg/L CPPU+50 mg/L GA_(3)处理果实中水平上调代谢物数量高于水平下调代谢物数量。与对照相比,5 mg/L CPPU处理、10 mg/L CPPU处理、50 mg/L GA_(3)处理、10 mg/L CPPU+50 mg/L GA_(3)处理果实单果重、横径、侧径显著提高(P所述,10 mg/L CPPU+50 mg/L GA_(3)处理金猕产量和品质相对更佳,本研究结果可为金猕栽培及品质评价提供参考。

关键词：猕猴桃 UPLC-MS/MS 氯吡脲(CPPU) 赤霉素(GA_(3)) 代谢物品质

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留树贮藏对椪柑果实品质和呼吸强度的影响

西南农业学报 2024年第3期37卷 568-576页

作者：李文云罗怿王小柯林乾李金强韩秀梅贵州省果树科学研究所贵阳550006

【目的】探明椪柑留树贮藏果实的品质变化特征,为延长椪柑鲜果供应期提供理论依据。【方法】以留树贮藏椪柑果实为研究对象,以室温贮藏果实为对照,利用液相色谱技术、气相色谱和色度计等果实品质检测方法,研究留树贮藏方式对椪柑果实可... 详细信息

【目的】探明椪柑留树贮藏果实的品质变化特征,为延长椪柑鲜果供应期提供理论依据。【方法】以留树贮藏椪柑果实为研究对象,以室温贮藏果实为对照,利用液相色谱技术、气相色谱和色度计等果实品质检测方法,研究留树贮藏方式对椪柑果实可溶性固形物、果皮色泽、总糖、有机酸和异味等品质和呼吸强度的影响。【结果】椪柑果实留树贮藏40~80 d可溶性固形物含量高于对照,其中60和70 d时分别显著高于对照14.06%和17.28%;总糖在20、40、50和70 d分别比对照低23.31%、6.24%、17.65%和18.82%;留树贮藏10~80 d时柠檬酸含量分别是对照的1.26~1.92倍;红色饱和度a^(*)值降低(30~80 d)2.13~5.03,果皮颜色偏黄,呈橘黄色;除贮藏40 d外,留树贮藏呼吸强度均较对照高1.16%~127.54%;贮藏80 d时异味的代表性物质乙醇含量达峰值(293.28μg/g),室温贮藏是留树贮藏的3.29倍。【结论】生产中建议留树贮藏最佳时间在1月中下旬至2月初春节前后,留树贮藏椪柑果实能够保持色泽橘红,固酸比适宜,风味浓郁,效益好。

关键词：椪柑果实品质留树贮藏室温贮藏

苹果砧木离体茎尖小滴玻璃化超低温保存体系的优化

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植物生理学报 2024年第5期60卷 895-903页

作者：关秋竹孙清荣孙洪雁王海波李林光山东省果树研究所山东泰安271000

本文以苹果砧木‘54-118’组培苗为材料,采用正交试验对离体茎尖小滴玻璃化超低温保存体系进行优化。结果表明,低温锻炼和植物玻璃化保护溶液2(PVS2)处理时间是影响小滴玻璃化超低温保存后苹果砧木茎尖成活率和再生率的关键因素。优化... 详细信息

本文以苹果砧木‘54-118’组培苗为材料,采用正交试验对离体茎尖小滴玻璃化超低温保存体系进行优化。结果表明,低温锻炼和植物玻璃化保护溶液2(PVS2)处理时间是影响小滴玻璃化超低温保存后苹果砧木茎尖成活率和再生率的关键因素。优化后的苹果砧木离体茎尖小滴玻璃化超低温保存体系为:继代生长30 d的组培苗在4°C黑暗条件下低温锻炼10 d,取0.5~1.0 mm的茎尖,预培养2 d,加载液(LS)处理20min,PVS2脱水处理60 min,处理后的茎尖包裹在小液滴中,液氮冷冻保存;冷冻茎尖在卸载液(ULS)中常温处理20 min,转入茎尖再生培养基进行恢复培养,暗培养7 d后,转入正常光照条件下培养,获得再生苗。简单重复系列区间(ISSR)检测表明小滴玻璃化超低温保存未改变材料的遗传稳性。优化后的小滴玻璃化超低温保存体系成功用于其他3个苹果砧木品种的超低温保存,4个苹果砧木品种超低温保存后的平均茎尖成活率和再生率分别为74.58%和64.81%。

关键词：苹果砧木离体茎尖超低温保存小滴玻璃化

基于深度学习、小波变换和可见光谱的茶树冻害程度评估

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 234-240页

作者：李赫王玉范凯毛艺霖丁仕波宋大鹏王梦琪丁兆堂山东省农业科学院茶叶研究所山东济南250108 青岛农业大学茶叶研究所山东青岛266109 日照市农业科学研究院茶叶研究所山东日照276827

茶树冻害鉴定是评价茶树抗逆性、指导茶园越冬管理的基础。茶树冻害鉴定的传统方法主要通过人工观察茶树叶片的冻害数量和冻害程度,存在准确率低,效率低,主观性强等缺点。提出一种基于深度学习、小波变换和可见光谱的茶树冻害程度评估... 详细信息

茶树冻害鉴定是评价茶树抗逆性、指导茶园越冬管理的基础。茶树冻害鉴定的传统方法主要通过人工观察茶树叶片的冻害数量和冻害程度,存在准确率低,效率低,主观性强等缺点。提出一种基于深度学习、小波变换和可见光谱的茶树冻害程度评估框架。首先,采集了1 000张茶树受冻后的树冠图像,并且按照4∶1分为训练集和测试集,并对训练集图像的冻害叶片进行标注。其次,采用Faster R-CNN网络对茶树的冻害叶片进行识别提取,并且分别选择了AlexNet、 VGG19和ResNet50三种特征提取器,选择鲁棒性最高的特征提取器作为主干网络。然后,将提取到的茶树冻害叶片图像进行小波变换增强处理,从而得到了一张低频率和三张高频率的图像。将小波变换处理后的图像和未经小波变换处理的图像分别输入到VGG16、 SVM、 AlexNet、 ResNet50等网络对冻害叶片进行分级,比较四种网络的分类性能。根据冻害叶片的数量、冻害叶片的程度,不同冻害程度叶片的权重系数,对茶树受冻程度打分,从而对茶树整体的冻害程度进行评估。结果表明:(1)基于ResNet50的Faster R-CNN模型提取茶树冻害叶片的性能最好,其查准率为93.33%,查全率为92.57%,高于VGG19和AlexNet作为主干网络的识别性能,可以确保大多数的冻害叶片都能被提取出来,并为叶片的冻害程度进一步分级提供基础。(2)VGG16模型分类不同冻害程度的叶片的整体准确率为89%,高于其他模型(SVM、 AlexNet、 ResNet50)的整体分类准确率,表明VGG16模型具有较高的鲁棒性。(3)小波变换处理后的冻害叶片图像与未经小波变换处理后的冻害叶片相比较,能提升模型的整体分类准确率2%~6%。说明小波变换增强技术可以提高网络的准确率。因此,本实验框架可以准确和高效地将茶树冻害叶片进行分级,对于茶园冻害程度的评估具有重要价值,为北方茶园的越冬防护提供技术支撑。

关键词：茶树冻害叶片 Faster R-CNN VGG16 小波变换