【摘要】：蘋果是我國栽培面積最大的果樹樹種之一,西北黃土高原是我國蘋果的最佳產(chǎn)區(qū)。但是目前該地區(qū)在多重因素的影響下土壤堿化不斷加重,土壤pH值多在8.0以上,這成為影響果園肥料利用和果實(shí)品質(zhì)的一個重要因素。因此,探明堿化土壤對蘋果性狀的影響,以及堿脅迫影響果實(shí)風(fēng)味和著色的機(jī)理,將對西北地區(qū)蘋果優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培、土壤改良以及促進(jìn)我國西北地區(qū)蘋果產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本研究以8年生‘嘎拉’(M26自根砧)蘋果為材料,采用人工澆灌堿性營養(yǎng)液(Na_2CO_3:NaHCO_3=1:1,pH=9.0)的方式模擬產(chǎn)區(qū)土壤pH條件,通過測定‘嘎拉’蘋果果實(shí)外觀和內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的變化,分析堿脅迫對‘嘎拉’蘋果果實(shí)品質(zhì)的影響,并進(jìn)一步測定分析堿脅迫下糖酸代謝和花青苷合成的相關(guān)酶活和基因表達(dá)量的變化,以此來研究堿脅迫下果實(shí)糖酸和著色的變化機(jī)理。取得了如下研究結(jié)果:1.堿脅迫抑制了‘嘎拉’蘋果葉片的光合作用,使葉片葉綠素含量顯著降低。果實(shí)單果重、縱橫徑下降,單株產(chǎn)量也因此而降低。果實(shí)硬度和果形指數(shù)沒有發(fā)生顯著變化,Vc含量提高。堿脅迫處理還使果實(shí)的可滴定酸含量顯著降低、固酸比提高,因此改善了果實(shí)風(fēng)味。堿脅迫下果實(shí)的成熟期提前�？傮w上,堿脅迫處理,提高了‘嘎拉’蘋果的果實(shí)品質(zhì)。2.堿脅迫影響了'嘎拉'蘋果果實(shí)的風(fēng)味,果實(shí)糖酸含量發(fā)生了變化。堿脅迫下,蘋果酸含量顯著降低。果糖的含量無明顯變化,葡萄糖的含量顯著降低,蔗糖含量顯著升高,總糖含量下降,但果實(shí)甜度因?yàn)檎崽堑暮看蠓黾佣兴岣?甜酸比也因此而提高。糖代謝和運(yùn)輸相關(guān)基因MdSPS、MdSUT表達(dá)量上調(diào)顯著,MdAI表達(dá)量降低�；虮磉_(dá)量和相關(guān)酶活的變化致使蘋果的糖組分比例發(fā)生很大變化。3.堿脅迫使‘嘎拉’蘋果果實(shí)的著色發(fā)生了顯著變化,著紅色程度和面積都有增加。測定色差值顯示L顯著降低,a值、b值顯著提高。果皮花青苷含量在堿脅迫下顯著上升。其原因是:堿脅迫使花青苷合成途徑上的關(guān)鍵酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)和類黃酮-3-O-糖基轉(zhuǎn)移酶(UFGT)酶活性都顯著提高,花青苷合成的關(guān)鍵酶基因MdPAL、MdUFGT1的表達(dá)量與相應(yīng)酶活的變化規(guī)律一致,都顯著上調(diào),關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子MdMYB10的表達(dá)量也顯著上調(diào)。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S661.1
【圖文】：

2.1 材料與方法2.1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與材料本試驗(yàn)在西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝場進(jìn)行。以現(xiàn)有的 10 盆長勢良好且一致的 8 年生盆栽‘嘎拉’蘋果樹（砧木為 M26 自根砧）為試材。果樹種在底徑 47cm、口徑 58cm、高44cm 的圓形樹盆中。土壤由園土、有機(jī)肥和基質(zhì)混合而成，每盆盛土等量，底層鋪墊有 5cm 左右的石塊和粗沙，使水順利滲出以加快水對土壤的淋溶減輕離子富集。2.1.2 材料培養(yǎng)與處理試驗(yàn)前期，對現(xiàn)有果樹進(jìn)行適當(dāng)修剪。剪除病枝、蟲枝，使每株樹的樹勢和枝量基本一致。本試驗(yàn)為露天試驗(yàn)，處理前在土表上方 30cm 處用棚膜搭建防雨棚，防止雨水對土壤 pH 產(chǎn)生影響。在土層表面安放自制滴灌裝置用于澆灌處理。試驗(yàn)材料培養(yǎng)和處理模型如圖 2-1 所示。

圖 2-2 田間試驗(yàn)時間安排流程圖Fig.2-2 Timeline offield experiment.3 取樣方法果實(shí)的成熟期，用碘液法確定果實(shí)成熟度。由于預(yù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)堿脅迫會使蘋果成熟期，所以兩分次采樣。在 8 月 5 日（花后第 115 d）處理組蘋果成熟時，進(jìn)行第一次。每株樹從不同部位隨機(jī)采果，每個處理每棵樹各采 15 個果。8 月 9 日（花后第 d），當(dāng)對照組果實(shí)也成熟時，進(jìn)行第二次采果，采果方式同第一次。采摘后，將果實(shí)立刻帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行果實(shí)品質(zhì)測定。一份用于單果重、縱橫徑、果澤、硬度等品質(zhì)指標(biāo)的測定，每株樹 10 個果；另一份用削皮刀削皮并將果皮液氮，果肉切成小塊液氮速凍，每個重復(fù)用冷凍研磨機(jī)磨成粉分別裝入 50 mL 離心管℃超低溫冰箱保存，用于糖組分、花青苷、酶活、定量等分析，重復(fù) 5 次。.4 測定方法（1）品質(zhì)指標(biāo)測定和計(jì)算方法

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本文編號：2722864