种质资源·遗传育种·分子生物学

• 无子瓯柑E3泛素连接酶基因CsRNF217的克隆与功能分析

  孙明艳;叶潇铃;蔡子涵;张林;张敏;张迟;

  【目的】无子瓯柑是其野生型的雄性不育突变体。基于转录组-代谢组关联分析,克隆无子瓯柑E3泛素连接酶基因CsRNF217,分析其序列特征、表达模式、亚细胞定位及基因功能。【方法】采用生物信息学方法分析无子瓯柑CsRNF217基因序列特征;利用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qRT-PCR)分析时空表达模式;根据转基因烟草表型特征分析基因功能,采用烟草瞬时表达分析其亚细胞定位。【结果】无子瓯柑CsRNF217基因cDNA全长768 bp,编码255个氨基酸,具有RING型E3家族典型结构域。qRT-PCR结果显示,无子瓯柑CsRNF217基因在雄蕊中表达量最高,在小孢子发育后期上调表达。过表达转基因烟草的种子数量和花粉活力显著下降。烟草叶片瞬时表达的荧光信号特异位于细胞核。【结论】无子瓯柑CsRNF217基因编码RING型E3,定位于细胞核,在雄蕊中表达量最高,在花粉发育晚期上调表达,推测对无子瓯柑和过表达转基因烟草的花粉发育过程可能起到负向调控作用。

  2022年02期 v.39 157-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 2393K]
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• 香水柠檬×白花柠檬群体子代表型及遗传变异分析

  葛聪聪;王亚娜;李鸾翔;张艺琴;袁小迈;黄桂香;

  【目的】利用简单重复序列标记(simple sequence repeats,SSR)和目标起始密码子多态性(start codon targeted polymorphism,SCoT)标记和表型性状分析探究香水柠檬×白花柠檬群体子代遗传多样性,为后续柠檬遗传连锁图谱构建、数量性状座位(quantitative trait locus,QTL)定位及遗传育种提供参考。【方法】对香水柠檬×白花柠檬群体子代的叶、花和果等15个表型性状进行观测描述,并结合SSR和SCoT标记,通过遗传多样性参数、相关性分析和非加权组平均法(unweighted pair-group method with arithmetic means,UPGMA)聚类分析等方法进行遗传多样性分析。【结果】香水柠檬×白花柠檬群体子代表型性状遗传变异丰富,变异系数为9.76%～45.37%,其中单果质量变异系数最大;叶形指数、果形指数、单果质量等13个性状在杂种后代中符合数量性状遗传特点,各性状中均存在一定比例超亲个体;嫩叶色和花色性状分离广泛;叶、花和果实之间存在多对性状呈极显著或显著相关。20对SSR标记扩增出57个等位基因位点,多态性为100%;11个SCoT标记共检测到49个等位基因位点,多态性位点35个,占71.43%。基于SSR和SCoT标记得到的基因多样性指数均值分别为0.460 9和0.158 3,这2个标记在杂种群体间的Nei’s遗传距离均值分别为0.247 7和0.176 2;聚类结果显示,在遗传距离小于0.1时,2个标记均表现出较少杂种后代与亲本聚为一组,单株间变异丰富;Mantel检验显示,SSR和SCoT标记在杂种群体的遗传距离相关性不显著(r=0.302 1,p=1.000)。【结论】香水柠檬×白花柠檬群体子代表型性状分离广泛,杂种群体内存在一定的基因重组,遗传多样性丰富。

  2022年02期 v.39 169-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 1410K]
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栽培·生理·生态

• 云南沃柑二次开花的果实品质分析

  李文广;赖恒鑫;彭良志;何义仲;杨万云;凌丽俐;付行政;张瑞芝;

  【目的】沃柑是我国面积最大的晚熟柑橘品种,除正常春季开花结果在翌年1—3月成熟外(第一次开花结果),常有较多夏季花,所结果实在翌年6—7月成熟(第二次开花结果)。为此,系统研究沃柑夏花果品质并与春花果比较,以综合评价夏花果质量,为夏花果的利用提供参考。【方法】以云南2种典型气候区的4个果园的沃柑为材料,对春花果和夏花果的外在和内在品质指标进行测定和评价。【结果】连续2 a的结果显示,与春花果相比,夏花果单果质量增大,果面红色度a*显著降低而呈黄色,果皮硬度和厚度增加,但种子数、出汁率、维生素C含量和固酸比无明显高低变化规律,可食率62%以上,可溶性固形物(total soluble solid,TSS)和总酸(total acid,TA)含量显著提高。多数夏花果的蔗糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、肌醇、柠檬酸、氨基丁酸、奎宁酸和脯氨酸含量高于春花果,苹果酸、草酸、脂肪酸等含量变化规律性不明显。口感鉴定中78.9%的鉴品小组成员认为夏花果风味优良。夏花果在室内放置1个月无明显异味。【结论】沃柑夏花果果型较大,外观品质略低于春花果,TSS、TA和多数糖酸组分含量高于春花果,夏花果口感风味优良,有探究利用价值。

  2022年02期 v.39 184-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1029K]
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• 棚架下垂叶幕与水平叶幕对香百川葡萄叶片光合特性的影响

  范东英;王浩;傅彩琦;郑秋玲;高振;康慧;杜远鹏;

  【目的】比较棚架下垂叶幕和水平叶幕下葡萄叶片臭氧伤害状况以及对光合性能的影响。【方法】以5年生的葡萄品种香百川为试材,利用臭氧监测仪监测7—9月份栽培环境中臭氧浓度,采用CIRAS-3便携式光合作用测定仪和Handy PEA测定2种叶幕叶片的净光合速率和荧光特性。【结果】下垂叶幕缓解了臭氧伤害情况,其主梢叶片发生臭氧伤害的比例在6月和7月均低于水平叶幕。成熟期时下垂叶幕主副梢叶片叶绿素总含量均显著高于水平叶幕。下垂叶幕主梢中部功能叶片净光合速率在转色期和成熟期分别高于水平叶幕13%～56%和28%～99%。水平叶幕的PSⅡ最大光化学量子产量(F_v/F_m)在转色期时比下垂叶幕低3.08%;水平叶幕叶片单位面积内有活性反应中心的数量(RC/CS_m)与反应中心吸收的光能用于电子传递的量子产额(φ_(Eo))在转色期和成熟期均显著低于下垂叶幕;水平叶幕J点相对可变荧光(V_j)与用(F_m–F_o)进行标准化后K点相对可变荧光(W_k)在转色期和成熟期时均高于下垂叶幕,其PSⅡ受体侧及放氧复合体受到的伤害程度更高。【结论】棚架下垂叶幕减少了强光直射时间,从而缓解了臭氧对PSⅡ的伤害,增加了叶片的叶绿素含量和叶片净光合速率。

  2022年02期 v.39 193-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 1263K]
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• 盐和干旱胁迫及光质对猕猴桃叶片维生素C含量与合成基因表达的影响

  汪文杰;刘晓莹;成畅;解潇冬;李璐璐;白洁;刘普;钟彩虹;李大卫;

  【目的】探究盐和干旱胁迫及不同光质对猕猴桃维生素C(Vc)合成的影响,为解析猕猴桃维生素C响应以上胁迫的调控机制提供理论基础。【方法】以毛花猕猴桃为试材,测定其在盐、干旱和光照3种胁迫下叶片Vc含量及Vc代谢关键基因的变化。其中,盐胁迫包括了低盐、中盐、高盐和无盐对照4种溶液条件,干旱胁迫采用了PEG6000溶液模拟轻度干旱、中度干旱、重度干旱和清水对照条件,光质环境模拟了蓝光、红光、白光和红蓝1∶1混合光4种不同光质条件。【结果】受到低浓度的盐环境(3 g·L~(-1)NaCl溶液)、干旱胁迫和红蓝混合光的影响,毛花猕猴桃叶片维生素C含量迅速积累;实时荧光定量PCR分析发现,维生素C合成途径相关基因AceGME、AceGMP和AceGGP受到胁迫,其表达模式的改变是促进了维生素C含量变化的潜在原因。【结论】发现利于提高猕猴桃维生素C含量的几种胁迫条件,发掘了不同胁迫所影响的Vc合成关键基因,为后续阐明猕猴桃维生素C响应不同环境条件的机制研究提供了数据支撑。

  2022年02期 v.39 203-210页 [查看摘要][在线阅读][下载 1286K]
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• 核桃树体生物量构成及需肥规律需肥量研究

  张建英;张莹莹;毛向红;

  【目的】通过核桃树体生物量构成调查和矿质元素含量的测定,明确不同树龄核桃树年需肥量和果实发育关键期的需肥比例,为核桃园精准施肥提供理论依据。【方法】采用彻底刨根分解取样的方法测定不同树龄核桃生物量构成,采用GB 5009.5—2016(第一法)和GB 5009.5—2016(第二法)测定6年生核桃树体不同部位矿质元素含量,计算得出不同树龄核桃树各种矿质元素的年积累量;测定果实5个发育关键期当年生器官的矿质元素含量,明确核桃树体年生长发育过程中的矿质元素需求比例。【结果】随着树龄的增长,核桃树体生物量和矿质元素含量逐年增加,增加曲线均符合多项式方程,通过多项式方程,可以得到不同矿质元素的年积累量;核桃果实不同发育关键期对矿质元素的需求比例不同,花期对N、P、K、Fe、Mn、Zn、Cu、Mg 8种元素需求量大,硬核期对Ca、Mg和B需求量大,脂肪转化期对B需求量大,果实成熟期对Mg需求量大。【结论】明确了不同树龄核桃树的矿质元素年增加量和不同发育关键期对矿质元素的需求规律,从而求得不同树龄核桃树不同发育关键期的矿质元素含量。

  2022年02期 v.39 211-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 1457K]
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• 9个品种桑果营养、香气成分与抗氧化活性评价

  贾漫丽;李娜;王彬彬;范伟;夏爱华;李季生;

  【目的】为了科学、合理利用果桑品种资源,比较不同桑椹品种间营养、香气成分和抗氧化活性的差异,筛选出适宜深度开发的北方果桑品种。【方法】以河北省主栽的9个品种果桑的果实为材料,采用紫外分光光度法、固相微萃取联合气相色谱-质谱联用法、酶标仪法,对每个品种桑椹的营养、香气成分和抗氧化指标进行检测,并运用SPSS 23.0软件对测定结果进行差异分析及主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)。【结果】桂花出汁率(76.754%)和含水率(85.105%)最高,蒙桑可溶性固形物含量(w,后同)(20.383%)、总酸含量(21.365 mg·g~(-1))、还原糖含量(68.844%)以及抗坏血酸含量(89.488 mg·g~(-1))最高,安椹的总黄酮含量(26.468 mg·g~(-1))、总多酚含量(25.190 mg·g~(-1))、DPPH清除能力(25.202 mg·g~(-1)Vc当量)和ABTS清除能力(51.778 mg·g~(-1)Vc当量)均显著高于其他品种。9个品种桑椹共检测出59种香气化合物,主要分为酯、醇、酮、醛、酸5大类,相对含量从高到低依次为酯类(35.71%)、醛类(28.57%)、酸类(14.29%)、醇类(7.14%)和酮类(7.14%)。香气物质种类最多的为东光大白(36种),其他依次为桂花(34种)、白玉王(33种)、安椹(28种)、节曲(27种),其余4个品种香气成分种类较少。【结论】9个品种桑椹营养、香气成分与抗氧化能力存在显著差异(p<0.05),PCA结果显示蒙桑的F值最高为1.611,其次是白玉王和安椹,这3个品种的综合品质最佳,适宜作为深度开发的优良果桑品种。

  2022年02期 v.39 221-231页 [查看摘要][在线阅读][下载 1520K]
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• 油橄榄叶片营养诊断研究

  姜成英;赵梦炯;吴文俊;陈炜青;戚建莉;

  【目的】针对目前国内油橄榄产区施肥带有盲目性、树体营养容易失衡问题,研究建立叶片营养诊断标准,旨在为油橄榄营养诊断和平衡施肥提供参考依据。【方法】以白龙江干热河谷区66个盛果期(15～18 a)代表性油橄榄园为研究对象,应用诊断施肥综合法(DRIS),建立油橄榄叶片诊断标准,并应用其对供试果园营养进行诊断。【结果】油橄榄叶片最适宜值:N为1.6%～1.9%,P为0.10%～0.14%,K为0.6%～0.8%,Ca为1.1%～1.22%,Mg为0.08%～0.10%。高产组和低产组P/N、K/N、Ca/N、Mg/N、Ca/p、k/Ca、Mg/k和Mg/Ca差异显著,确定为油橄榄叶片指数计算的DRIS参数。营养平衡指数(NBI)低产组大于高产组。【结论】两组橄榄园都存在养分过量和不足并存现象,高产组油橄榄园树体的养分状况比低产组果园平衡,营养失衡是低产的主要因素。高产组大多数果园需补充P和Mg,而低产组则需补充N肥。

  2022年02期 v.39 232-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K]
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• 黄晶果花芽形态分化研究

  黄婉莉;张朝坤;康仕成;林雅莉;郑诚乐;

  【目的】通过探究黄晶果花芽分化进程,了解花芽分化的特性,为花期调控技术提供理论依据,进而完善产期调控技术。【方法】以漳州市农业科学研究所资源圃中种植的黄晶果为材料,采用田间观察和石蜡切片相结合的方法,对其花芽分化过程的组织形态结构进行观察和对比分析。【结果】黄晶果于4月1—6日花芽开始进入形态分化初期,芽体生长点分生组织分裂加快,顶端呈圆锥形;4月6—11日为萼片分化期,由于花芽内、外层细胞分裂速率不同从而使周围形成突起,形成花萼原基;4月11—16日为花瓣分化期,在花萼原基的内侧,花原基边缘部位出现新的突起形成花瓣原基;4月16—21日为雌雄蕊分化期,内部花瓣原基继续生长发育,萼片和花瓣逐渐伸长,生长点持续变宽,在花瓣原基内侧分化出数个小的凸起,从而形成雄蕊原基,同时花芽体内部中间位置分化出1个新的凸起,即雌蕊原基形成;4月21—26日为子房膨大期,雌蕊原基下部逐渐膨大形成子房,子房内部出现胚珠原基,同时加速生长,顶部形成明显的突出;4月26日—5月1日为雌雄蕊成熟期,子房持续膨大呈葫芦形,子房内1～2个胚珠,花药已全部形成,花芽形态分化完成,黄晶果花各个器官逐渐发育成熟。【结论】黄晶果的花芽分化进程较短,持续约1个月,分为分化初期、萼片分化期、花瓣分化期、雌雄蕊分化期、子房膨大期和雌雄蕊成熟期6个时期。黄晶果花芽分化过程呈明显的"慢-快"的特征,分化自4月初开始至5月上旬结束,花芽形态分化各时期均存在重叠现象。

  2022年02期 v.39 243-251页 [查看摘要][在线阅读][下载 30669K]
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贮藏·加工

• 1-MCP对灵武长枣果肉软化与褐变的影响及其通径分析

  刘慧;刘杰超;张春岭;张静林;张光弟;方海田;焦中高;

  【目的】明确采后1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理对灵武长枣果肉硬度和褐变度的调控机制及其主要作用因子。【方法】通过比较不同1-MCP处理灵武长枣的果实硬度、褐变度及细胞壁果胶、总酚、叶绿素、可溶性糖含量等相关理化指标的变化情况,利用相关性分析、多元回归分析和通径分析方法分析不同指标对硬度和褐变度的直接作用和间接作用。【结果】1-MCP处理结合低温贮藏条件抑制了灵武长枣采后果实褐变度的增加和硬度的降低,在贮藏15～22 d维持了较高的蔗糖含量和叶绿素b含量、减缓了螯合性果胶的增加,在贮藏后期维持较高的蔗糖含量和DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)清除力。可溶性糖含量通过直接或间接作用对灵武长枣硬度和褐变度产生不同程度的正向或负向效应。【结论】1-MCP结合低温延缓了灵武长枣果实可溶性糖含量的变化,减缓了果肉软化和褐变,维持较好的贮藏品质。

  2022年02期 v.39 252-265页 [查看摘要][在线阅读][下载 1357K]
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专论与综述

• 果实糖代谢与含量调控的研究进展

  苏静;祝令成;刘茜;彭云静;马百全;马锋旺;李明军;

  甜度作为水果风味的重要组成部分,在果实品质形成中扮演重要角色。糖含量和比例是影响果实风味与甜度的重要因素,在果实发育进程中受到糖转运和代谢的高度调控。因此,了解糖代谢与含量之间的关系,是提高果实品质的关键。植物中的碳水化合物不仅为体内代谢提供能量,而且可以作为响应环境的信号分子起关键作用。重点综述了糖代谢关键酶和相关基因在果实糖含量调控中的作用及糖信号响应不同环境变化的生理和生化过程,旨在为改良果实品质提供理论参考。

  2022年02期 v.39 266-279页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K]
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• 葡萄枝干病害的发生流行规律与防控策略

  王慧;李兴红;李永华;张玮;燕继晔;

  葡萄枝干病害(Grape Trunk Diseases,GTDs)是一类由多种病原真菌引起的葡萄枝干性病害的统称。目前该类病害在国内外的葡萄生产区普遍发生,且缺乏高效的防控技术,导致发生区的葡萄产量和品质下降风险逐步加大。对葡萄枝干病害在世界范围内的发生危害、症状特点、病原菌种类、发生规律和防控技术等进行了全面综述,并对葡萄枝干病害未来的研究方向进行了展望。相关信息为今后葡萄枝干病害乃至其他果树枝干病害的发生与防控研究提供了一定的借鉴。

  2022年02期 v.39 280-294页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K]
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技术与方法

• 柑橘轮斑病抗性鉴定方法的建立

  陈泉;徐永红;何锦辉;杨宇衡;

  【目的】探究柑橘轮斑病最适宜接种条件,建立一种快速鉴定柑橘轮斑病抗性的方法。【方法】以柑橘轮斑病菌为接种体,运用离体叶片接种法,在室内不同温度下对离体柠檬叶片的不同部位进行接种,探讨柑橘轮斑病的最适宜接种条件。随后采用前期确立的接种体系对27个主栽柑橘品种进行轮斑病抗性评价。【结果】针刺接种易发病,最适宜的接种温度为10℃,最适宜接种部位为叶片背部。27个柑橘品种中沙田柚为免疫品种,091无核沃柑最易感病。【结论】研究建立了叶片背面针刺、10℃条件下保湿培养28 d的抗性鉴定体系。并利用此技术体系鉴定出柚类抗病力最强,杂柑类相对最感病,而橙类、柑类与橘类抗性处于柚类与杂柑类中间。

  2022年02期 v.39 295-301页 [查看摘要][在线阅读][下载 1161K]
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• 血橙果实品质综合评价分析系统开发与应用

  张阳;张雅;李娜;郭紫晶;李大志;

  【目的】建立血橙果实品质综合评价量化公式,开发软件分析系统,客观、科学地评价血橙果实品质,提高血橙良种选育效率。【方法】对重庆市万州区12个血橙品种果实品质数据进行7 a(年)的跟踪,量化分析11个品质指标,建立血橙果实品质综合评价量化公式,开发出软件分析系统,然后组织专家品鉴会对软件分析结果进行验证。【结果】市场上受欢迎的3个品种T. Tapi nuc.、T. Ippolito和T. Nucellare在分析系统中排名前三,与专家品鉴会评价结果一致。经分析,系统排名与专家排名呈极显著正相关(r=0.909,p <0.01)。【结论】该软件分析系统能对血橙果实品质进行客观分析与评价,提高了血橙新品种选育的工作效率,不足之处在于,此分析系统适用于对样品数量和指标数量较多的品质进行评价。

  2022年02期 v.39 302-310页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K]
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新品种选育报告

• 柑橘新品种华丰甜橘的选育

  闫化学;周碧容;

  华丰甜橘(Citrus reticulata Blanco ‘Huafengtianju’)是从贡柑、椪柑、甜橙和沙糖橘混种果园中收集的沙糖橘果实种子,后经实生选种获得的新品种。该品种树势强健,枝条萌芽率和成枝力均强于对照沙糖橘,易成花坐果。果实为扁球形,果个比对照大,平均单果质量70.4 g,约是对照的1.4倍;果皮厚度约为2.0 mm,易剥皮,完熟果实的果面为橙黄色、平滑、有光泽。果瓣易分离,果肉橙色,化渣,无籽,风味清甜有芳香味,可溶性固形物含量(w,后同)为10.4%～11.0%,总糖含量为7.9%～8.1%,可滴定酸含量为0.25%～0.29%,维生素C含量(ρ)为14.3～15.7 mg·100 mL-1。果实成熟期为12月中旬到翌年1月上旬,与对照基本相同。盛果期的产量可达53 100 kg·hm-2,比对照增产约15%。SSR分子标记遗传鉴定结果显示,华丰甜橘与对照沙糖橘在基因组水平上存在明显差异,是一个遗传稳定的柑橘新品种。

  2022年02期 v.39 311-314页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K]
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• 观赏桃新品种钟丽的选育

  俞明亮;张斌斌;许建兰;马瑞娟;郭磊;严娟;张妤艳;丁辉;宋思言;

  钟丽是由白垂枝优株G05×菊花桃F1代中选出的优株2007-25自然实生培育而成的观赏桃新品种。果实卵圆形,果皮绿色,果肉绿白色;平均单果质量30.5 g,最大单果质量42 g。可溶性固形物含量(w,后同)为12.6%,风味酸,不宜食用。果实生育期150 d左右,在江苏南京(N32°02′13″,E118°52′2″)8月中旬成熟;花为菊花型,花径3.5 cm,花瓣浅红色,15～20瓣;花丝红色,33～40条,花药橘红色,有花粉,雌蕊1枚,雌蕊与雄蕊等高;萼片红褐色,2轮,10枚,萼筒内壁浅黄色。树型为垂枝形,树势中庸;幼树以长、中果枝为主,成龄树中、短果枝量增多。流胶病抗性中等,其他病虫危害较轻。适合长江流域和黄河流域地区栽培,第2年开花结果。

  2022年02期 v.39 315-317页 [查看摘要][在线阅读][下载 951K]
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• 中熟鲜食葡萄新品种天工蜜的选育

  程建徽;魏灵珠;向江;吴江;

  天工蜜是由早甜×巨玫瑰杂交选育出的中熟欧美杂交种葡萄新品种。果穗呈圆锥形,具有较好的紧密度,全穗果粒成熟一致,果粒蓝黑色、椭圆形,果粉厚;平均果穗质量452.5 g,平均单粒质量8.7 g,最大粒质量12.5 g,果形指数1.1;每果粒含种子1～2粒;果皮较易剥,果肉汁液多,质地适中,可溶性固形物含量(w,后同)为20.2%,可滴定酸含量为4.35 g·kg-1,维生素C含量87.0 mg·kg-1,草莓香型。果实生育期102 d,在浙江海宁大棚设施种植,果实成熟期8月上旬,该品种生长势较强,花芽分化优良,易结二次果,萌芽率78.2%,结果枝率达99.7%。抗病性较强,适宜在南方湿热气候长三角地区栽培。

  2022年02期 v.39 318-320页 [查看摘要][在线阅读][下载 834K]
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