以库尔勒香梨为试材,在大蕾期喷施不同浓度乙烯利,调查库尔勒香梨萼片脱落率,观测果实生长发育进程和落果情况,测定成熟期果实品质,并基于主成分分析法对乙烯利处理下的果实品质进行综合评价,以揭示乙烯利对库尔勒香梨果实生长发育进程和果实品质的影响,为筛选最优乙烯利浓度应用于提高库尔勒香梨果实品质提供理论依据和技术支持.结果表明:(1)2021年自然生长状态下(对照)库尔勒香梨萼片脱落时间为9 d,不同浓度乙烯利处理后脱落时间会缩短1～2 d,且随着处理浓度梯度的升高,萼片脱落时间和萼片脱落高峰提前.(2)库尔勒香梨果实生长发育期约为130 d,乙烯利处理下和自然状态下的果实生长发育均呈"S"型曲线的变化趋势;乙烯利处理明显加快了果实成熟的速度,果实在花后110 d左右已达到成熟标准,从而可以确定合理的采收时间,并以300 mg·L-1 乙烯利处理下脱萼果和宿萼果的纵横径和单果重增长最大;乙烯利处理下库尔勒香梨在第二次果实膨大期间落果较多,在花后50 d和110 d左右出现落果高峰,并以200 mg·L-1乙烯利处理对库尔勒香梨果形指数和落果率的影响最明显.(3)300 mg·L-1 乙烯利处理对库尔勒香梨果实品质影响最大,宿萼果纵、横径和单果重较对照分别显著增加5.02％、10.90％和11.40％,脱萼果鲜干比重、可溶性固形物含量、VC含量和可溶性糖含量比对照分别显著提高5.67％、12.03％、21.48％和10.22％,脱萼果硬度和可滴定酸含量比对照分别显著降低10.10％和19.75％.(4)主成分分析显示,各浓度乙烯利处理下库尔勒香梨综合品质得分从高到低依次为300 mg·L脱萼果、300 mg·L-1宿萼果、200 mg·L-1 宿萼果、200 mg·L-1 脱萼果、100 mg·L-1脱萼果、100 mg·L-1宿萼果、CK脱萼果和CK宿萼果.研究发现,大蕾期喷施乙烯利促进了库尔勒香梨萼片的脱落,明显加快了果实的生长发育进程,并可有效提高果实品质,且以300 mg·L-1乙烯利处理对库尔勒香梨果实品质改善效果最优.

以6年生库尔勒香梨为试材,在春季香梨萌芽前施用15N尿素,研究香梨施用15N尿素的吸收、分配和利用特性.结果表明:不同生育期香梨吸收的15N在各器官的分配率存在显著差异,盛花期15N优先分配在根中,其Ndff(从肥料中吸收的15N量对该器官全氮量的贡献率)最高,新稍次之;新梢旺长期和果实膨大期根部吸收的15N优先向新生器官(叶和新稍)运转,根部15N的分配率不断下降;果实成熟期果实成为新的分配中心,其Ndff最高,果实累积的15N量占香梨树体总的15N吸收量的19.8％.香梨树体对土施15N-尿素肥料的当季利用率随生育期的推进而不断提高,到果实成熟期达到最大值(18.5％).

目的 研究库尔勒香梨多糖的最佳提取工艺.方法 采用水提醇沉法提取库尔勒香梨多糖,对提取温度 、提取时间 、料液比和提取次数进行单因素考察,选取提取温度(A)、提取时间(B)和料液比(C)3个因素,以库尔勒香梨多糖提取率为响应面值Y,对提取库尔勒香梨多糖的工艺条件进行3因素3水平响应面分析.结果 库尔勒香梨多糖提取工艺影响因素:A>C>B,最佳提取条件为:提取温度70℃ 、提取时间95 min、料液比1:60,此时提取率为12.46％.结论 本提取方法操作简单,多糖提取率较高,适用于库尔勒香梨多糖的提取.

梨是我国落叶果树的第二大树种.近几年来,在梨种质资源评价挖掘、性状遗传发育机理以及特色多样化品种培育等方面取得了诸多重要进展,主要研究结果如下:(1)中国原产的东方梨有13个种,其中基本种只有中国豆梨、台湾豆梨、川梨、砂梨和秋子梨等5个种,而白梨、麻梨和褐梨等3个种系杂种起源,不属于基本种;(2)我国优质早熟梨新品种选育研究取得了突破性进展,成就斐然,早、中、晚熟梨的比例已由1994年的7∶23∶70调整到2006年的20∶28∶52,近10年育成的早熟品种比例接近50％;(3)新疆库尔勒香梨优质、耐贮的特性遗传能力很强,是梨品质育种不可或缺的珍贵种质,而复杂的遗传背景和丰富的遗传多样性是亲本选择进行梨品质育种的关键;(4)优质耐贮极晚熟梨品种的选育与推广,是满足优质大梨市场周年供应、提振消费者消费信心、撬动我国梨产业高效发展的关键.针对目前的研究现状,今后应在如下两个研究领域下功夫,一是进一步加强优质耐贮极晚熟梨新品种的选育,构建以优质耐贮极晚熟梨新品种为主,优质早、中晚熟品种配套的品种结构,以满足市场的多样化及周年供应需求;二是利用现代分子生物学技术,从转录、翻译及修饰等多个层面进一步探讨品质性状发育机理,为梨品质育种提供理论支撑.

[背景]库尔勒香梨黑头病是近年来发现的一种由芸薹生链格孢菌(Alternaria brassicicola)XL2引起的采后病症,由于其高侵染率和高腐烂率造成了极大的经济损失,目前已成为库尔勒香梨采后储运的主要防治病症之一.[目的]发掘高效的库尔勒香梨黑头病拮抗菌,探索拮抗菌株的抑菌作用,为其生物防治提供潜在资源菌.[方法]从采后健康果蔬表面分离不同微生物,采用平板对峙法,以A.brassicicola XL2为靶标菌筛选具有拮抗作用的菌株,结合形态学观察、生理生化检测和16S rRNA基因序列分析鉴定拮抗菌株分类地位;检测拮抗菌无菌滤液对A.brassicicola XL2的抑制效应,显微观察拮抗菌对A.brassicicola XL2菌丝生长的影响;验证拮抗菌发酵液在库尔勒香梨果实上的抑菌活性.[结果]从新疆油桃表面分离获得90株菌,其中菌株Y2对A.brassicicola XL2有较强拮抗作用,经鉴定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).菌株Y2的无菌滤液对A.brassicicola XL2菌落生长具有明显抑制作用,2％的无菌滤液抑菌率达到70.96％;Y2无菌滤液造成A.brassicicolaXL2菌丝扭曲变形、分枝增加、尖端出现致密结构等异常现象;Y2发酵液和无菌滤液明显抑制A.brassicicola XL2的孢子萌发;Y2发酵液在库尔勒香梨果实上具有较高抑菌活性,对库尔勒香梨病斑直径抑制率达到37.66％,深度抑制率达到42.74％.[结论]枯草芽孢杆菌(B.subtilis) Y2能有效抑制A.brassicicola XL2的生长,对库尔勒香梨黑头病具有显著的生物防治效果.

以6年生库尔勒香梨为材料,用13C脉冲标记技术研究了150、300、450 kg N·hm-2(分别用N1、N2、N3表示)3个施氮水平下树体各器官生物量、碳积累量以及13C同化物的吸收分配特性.结果 表明:库尔勒香梨树体整株的生物量、碳积累量、13C固定量以及叶片的同化能力均随着施氮水平的提高而增加;根冠比则随施氮水平的提高而降低.生殖器官果实的生物量、碳积累量在N2处理下最高.树体各器官13C含量和分配率随施氮量的增加发生动态变化.新梢旺长期,叶片和根系对光合同化物的竞争能力较强,且13C分配率均为N1处理下最高;果实膨大期和成熟期,叶片和果实的竞争能力较强,叶片13C含量和分配率在N3处理下最高,而果实13C含量和分配率则在N2处理下最大.综上,根据不同施氮水平各器官对碳同化物的吸收分配特征,以提高产量为目标,建议6年树龄的库尔勒香梨果园最佳施氮量为300kg·hm-2.

以库尔勒香梨(Pyrussinkiangensis)作为试验材料,在幼果萼片脱落期前后,研究宿萼果和脱萼果萼片与萼端中植物内源激素赤霉素(GA3)、吲哚-3-乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)含量的变化趋势及其差异性,并探讨幼果萼片脱落期后不同时间剪除宿萼果萼片不同部位对其果实萼端形状的影响.结果表明:在幼果萼片脱落期前后(4月28日至5月8日),宿萼果与脱萼果实萼端、萼片中GA3、IAA和ABA含量的变化趋势均有明显差异,其中4月8日宿萼果萼端与萼片中的GA3、IAA和ABA含量之间均无差异,脱萼果萼端中的GA3和IAA含量均显著高于萼片,其值分别为(179.281±8.718)、(10.745±1.596) ng g1,但其ABA含量在萼端与萼片间差异不显著.到5月3日时,宿萼果萼端和萼片中GA3、IAA和ABA含量仍然保持没有显著差异,但脱萼果萼端中GA3和IAA含量仍然保持显著高于萼片,同时其萼片中的ABA含量表现显著高于萼端的水平,萼片和萼端中的ABA含量分别为(4.678±0.622)、(3.786±0.212) ng·g*1.到5月8日时,宿萼果的萼端中的GA3、IAA和ABA含量均呈现显著高于萼片.宿萼果萼片剪除试验结果表明,萼片以离层环带上端剪除(处理Ⅰ)对宿萼果变成脱萼果具有明显的效果,尤其是在萼片脱落期后的前20 d时间效果比较明显,在5月18日、23日和28日处理Ⅰ的正常脱萼果率分别为100％、92％和94％,之后的正常脱萼果率均低于90％.总而言之,库尔勒香梨果实萼片的自然脱落或宿存取决于在萼片离层明显期的离层两端植物内源激素含量的差异性,在萼片脱落期后的前20 d内对其萼片从环带区上端进行剪除,使宿萼果变成脱萼果具有显著的效果.

该研究以健康香梨树的新鲜花器、当年生新生枝条、叶片和果实为试验材料,采用植物组织内生细菌分离法获得内生细菌菌株,培养菌落,并采用平板对峙法初筛和发酵液复筛对梨火疫病菌(Erwinia amylovora)、梢枯病菌(Pseudomonas syringae pv.syringae)和腐烂病菌(Valsa mali var.pyri)具有抑菌作用的细菌;将筛选获得的拮抗梨火疫病菌的菌株通过喷施香梨离体花序和盆栽杜梨苗测定其防病效果,以发掘内生细菌的生防资源,为探索梨树病害的生物防治途径奠定基础.结果显示:(1)从香梨枝条、叶、花和果实组织中共分离出337个内生细菌菌株,其中有14株具有明显的抑菌作用;进一步筛选出对梨火疫病菌、梢枯病菌和腐烂病菌具有抑菌作用的细菌分别有8株、9株和4株,其中ZN5、SN19和HN9菌株对梨梢枯病菌和腐烂病菌均有拮抗作用,HN89菌株对3种病原菌都具有较强的抑菌作用;共筛选出对梨火疫病菌具有抑菌作用的7个菌株(SN37、HN89、HN98、HN143、HN126、TN68、TN16)和具有竞争作用的TN50菌株.(2)内生菌株TN50预处理(喷施)对预防香梨花腐的效果显著,其防效(52.36％)与农用链霉素(60.67％)相近;HN89的防效(39.66％)其次;内生菌株TN50、HN89和SN37预处理(喷施)能够显著降低盆栽杜梨苗嫩枝的枝枯率和病情指数(P<0.05),7～15 d的平均保护性防效分别为67.20％、54.32％和45.91％,治疗性防效分别为63.88％、52.10％和36.17％.(3)结合形态特征和16S DNA序列分析,TN50、HN89和SN37菌株分别鉴定为克雷伯氏菌属(Klebsiella sp.)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus sp.)和假单胞杆菌属(Pseudomonas sp.).

以薄皮库尔勒香梨、硬皮山竹为材料,研究水果自身性质及红外脉冲激光标刻参数对标刻效果及标刻后水果贮藏品质的影响,分析了不同果皮含水量、果皮硬度和标刻速度对激光标刻颜色、线宽和连续性的影响,并得到了在相对最优工艺参数下,贮藏期间水果果皮标刻区域的局部形貌、标记稳定性及腐烂情况.结果表明,果皮含水量、果皮硬度及标刻速度对薄皮、硬皮水果标刻效果均有显著影响,且在贮藏期间,标刻区域的标记稳定性较好,对贮藏品质基本无影响.这为探究同种水果个体差异性和不同种水果的自身性质对激光标刻效果的影响提供了一定的借鉴意义.

新疆是落叶果树的起源演化中心和品质育种的基因库之一.近几年来,在新疆野苹果及库尔勒香梨等新疆落叶果树种质资源评价挖掘与创新利用方面取得了诸多重要进展,主要结果如下:(1)研究明确了新疆野苹果是栽培苹果的祖先种,其评价挖掘和创新利用取得了重要成果;(2)东、西方梨杂种起源的新疆库尔勒香梨,优质、耐贮的特性遗传能力很强,已成为梨品质育种的重要亲本资源;(3)伊犁野杏遗传多样性最丰富,而南疆栽培杏是相对独立的孟德尔群体,通过优系选育与推广应用,打破了库车、喀什、和田3个南疆杏自然群体的封闭状态,为20余万hm2的南疆杏良种化提供了支撑;(4)新疆野樱桃李是李属的重要资源,通过迁地种植,实现了新疆野生樱桃李资源的品种化.