核桃分子生物学研究进展

核桃与扁桃、腰果、榛子并列为世界四大干果,具有重要的经济价值和基础研究价值。分子生物学及基因工程技术的发展为核桃基础理论研究提供了新的技术手段。从分子水平综述了核桃过敏原和其引发过敏症的机理、再生长期糖运输和叶片水分运输的调控、组织培养技术的发展和利用转基因技术来培育核桃新材料的现状、核桃种质资源的遗传分析研究进展,并对核桃的研究前景进行了展望。     

固氮植物绿豆对核桃幼苗生长、叶片气孔气体交换及水力特征的作用

采用砂培方法, 在温室内将一年生核桃(Juglans regia)嫁接苗木和绿豆(Vigna radiata)进行间作, 研究绿豆对核桃苗木生长、水分平衡和光合特性的影响。该研究设有5种处理, 即: 对照(核桃单作, 正常供应氮素); 核桃单作, 不添加氮素; 核桃绿豆间作, 不添加氮素; 核桃绿豆间作, 正常供应氮素; 绿豆单作, 不添加氮素。结果显示: 种植绿豆可以增加土壤氮含量和核桃茎内氮含量, 但对核桃叶和根系中的氮含量影响不明显。种植绿豆显著增加不施氮核桃的高生长和直径生长, 但降低了正常供氮核桃的生长。无论种植绿豆与否, 不供氮处理降低了核桃的总叶面积, 提高了根冠比。核桃叶片气孔气体交换对各处理的响应和生长有相同的趋势。缺氮显著降低了核桃叶柄在中午的导水率、提高了导水损失率; 种植绿豆显著提高不供氮核桃的导水率而且明显降低了其导水损失率。然而, 种植绿豆使正常供氮的核桃降低了导水率, 加剧了导水损失率。同时, 绿豆受到间作的竞争压力, 产量和生物量有所下降。由研究结果可知, 在贫瘠的土壤上, 固氮植物绿豆改善了间作的核桃的氮营养, 有益于核桃木质部发育、水分平衡以及光合代谢。但是在氮充足的土壤中, 种植绿豆反而降低了核桃的水分供应, 影响其气体交换和生长。     

核桃清蛋白抗氧化肽对力竭运动小鼠抗疲劳和抗氧化能力的影响

核桃蛋白是一种具有多种功效的高营养植物蛋白。本研究首先制备了核桃清蛋白抗氧化肽,然后应用不同剂量的核桃清蛋白抗氧化肽灌胃大鼠4周,并用维生素C作为阳性对照,考察了其对力竭运动小鼠抗疲劳和抗氧化能力的影响。研究发现,维生素C和核桃清蛋白抗氧化肽均可显著提高小鼠的游泳力竭时间,且随着核桃清蛋白抗氧化肽溶液浓度的升高,小鼠的力竭时间也随之延长。核桃清蛋白抗氧化肽可以以剂量依赖性方式提高小鼠的肝糖原和游离脂肪酸含量并降低乳酸和尿素氮含量。随着核桃清蛋白抗氧化肽浓度的升高,小鼠的血清肌酸激酶、天冬氨酸转氨酶和丙氨酸转氨酶水平均逐渐降低。核桃清蛋白抗氧化肽以剂量依赖方式提高小鼠SOD和CAT水平并降低MDA水平。研究证实,核桃清蛋白抗氧化肽具有较好的抗疲劳作用和抗氧化能力,其抗疲劳作用与提高肝糖原储备能力、增加脂肪动员、降低乳酸堆积和蛋白质分解有关。其抗氧化能力与清除自由基和减弱脂质过氧化有关。总之,核桃清蛋白抗氧化肽在营养补充剂方面具有较高的开发和应用前景。     

Effects of a nitrogen fixing plant Vigna radiata on growth,leaf stomatal gas exchange and hydraulic characteristics of the intercropping Juglans regia seedlings

采用砂培方法, 在温室内将一年生核桃(Juglans regia)嫁接苗木和绿豆(Vigna radiata)进行间作, 研究绿豆对核桃苗木生长、水分平衡和光合特性的影响。该研究设有5种处理, 即: 对照(核桃单作, 正常供应氮素); 核桃单作, 不添加氮素; 核桃绿豆间作, 不添加氮素; 核桃绿豆间作, 正常供应氮素; 绿豆单作, 不添加氮素。结果显示: 种植绿豆可以增加土壤氮含量和核桃茎内氮含量, 但对核桃叶和根系中的氮含量影响不明显。种植绿豆显著增加不施氮核桃的高生长和直径生长, 但降低了正常供氮核桃的生长。无论种植绿豆与否, 不供氮处理降低了核桃的总叶面积, 提高了根冠比。核桃叶片气孔气体交换对各处理的响应和生长有相同的趋势。缺氮显著降低了核桃叶柄在中午的导水率、提高了导水损失率; 种植绿豆显著提高不供氮核桃的导水率而且明显降低了其导水损失率。然而, 种植绿豆使正常供氮的核桃降低了导水率, 加剧了导水损失率。同时, 绿豆受到间作的竞争压力, 产量和生物量有所下降。由研究结果可知, 在贫瘠的土壤上, 固氮植物绿豆改善了间作的核桃的氮营养, 有益于核桃木质部发育、水分平衡以及光合代谢。但是在氮充足的土壤中, 种植绿豆反而降低了核桃的水分供应, 影响其气体交换和生长。     

核桃叶多酚含量的测定和抗氧化能力的研究

核桃又称胡桃,全身是宝,除核桃仁可以直接食用外,其青皮、叶、枝、花、壳等均可入药,具有重要的经济和药用价值。为了进一步开发和利用核桃属植物资源,该研究以核桃叶为材料,采用Folin-酚法,测定核桃叶75%乙醇提取物及石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取后的各部分多酚的含量,通过DPPH·和ABTS·自由基清除法评价其抗氧化能力,并分析多酚含量与抗氧化能力的关系。结果表明:核桃叶提取物及其各萃取部分均表现出一定的抗氧化活性,其中乙酸乙酯部分、正丁醇部分的IC_(50)均高于VC,核桃叶75%乙醇粗提物(Ext.)与VC相当,且多酚的含量和抗氧化能力呈现正相关关系。这说明核桃叶的提取物可以作为天然的抗氧化剂应用于食品、医疗、化妆品、保健品等行业。该研究结果为进一步开发利用核桃资源和提高核桃的经济效益提供了一定的理论基础。     

坡向与龄级对新疆野核桃自然保护区野核桃病害的影响

为了解渐危植物新疆野核桃的病害情况,在新疆野核桃自然保护区调查不同坡向、不同龄级野核桃4种病害的患病比例,分析病害种类、病害等级与野核桃胸径及坡向的相关关系。结果表明: 保护区野核桃的主要病害为核桃褐斑病(95.8%)、核桃枯枝病(90.5%)、核桃黑斑病(74.4%)和核桃腐朽病(7.7%)。4个坡向的野核桃均易患核桃褐斑病,阴坡和半阴坡的野核桃易患核桃枯枝病,阳坡和阴坡的野核桃易患核桃黑斑病,半阳坡和半阴坡的野核桃相对易患核桃腐朽病。4个坡向野核桃的4种病害均随病害等级(1～4级)的增加而病株比例减小。4个坡向核桃枯枝病、核桃黑斑病、核桃褐斑病均以中龄树比例最大,其次是老龄树,再次是小树,未见幼苗患病;核桃腐朽病仅发生在老龄树。核桃枯枝病、核桃腐朽病、核桃黑斑病、核桃褐斑病与野核桃的胸径呈显著正相关,核桃黑斑病与坡向呈显著负相关,核桃枯枝病、核桃腐朽病、核桃黑斑病的不同病害等级与胸径和坡向存在相关性。     

三台核桃结实特性研究

选择标准株 70株 ,其中有草果核桃 ( cv.Zaogu)、大油笼核桃 ( cv.Dayoulong)、早熟核桃 ( cv.Zaoshu)、小油笼核桃 ( cv. Xiaoyoulong)、荚绵核桃 ( cv. Jiamian) 5个品种。据对不同品种、海拔、年龄的结实特性研究 ,结果表明 :草果核桃是优良的栽培品种 ,早熟核桃结实性状表现最差 ,果枝粗是影响座果率最重要的因素。     

新疆野核桃种质对低温胁迫的生理响应

以新疆巩留野核桃林37份新疆野核桃种质资源的1年生枝条为材料,6份核桃楸为对照,利用人工气候箱模拟春季低温,分别于-20 ℃和4 ℃处理12 h,测定其相对电导率、游离脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量、过氧化物酶活性等生理生化指标,并进行相关分析。采用隶属函数和主成分分析综合评价核桃种质对低温的生理响应。结果表明: 低温胁迫下,新疆野核桃相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量和过氧化物酶活性均呈上升趋势。综合评价其低温抗性与生境相关:巩留野核桃林中沟>东沟>西沟>主沟。新疆野核桃表现出比核桃楸更为耐低温的特性。本研究从37份新疆野核桃种质中筛选出7份耐低温种质,为改良核桃品种和提高核桃耐倒春寒等生长期的突然天气变化的能力提供科学参考。     

长白山林区核桃楸种群数量动态变化的研究

运用种群年龄结构、存活曲线统计和Leslie模型对长白山核桃楸种群在水胡林、针阔混交林、核桃楸占优杂木林和杂木林4种不同群落类型中种群数量动态变化进行了研究和预测。结果表明,核桃楸种群表现出衰退型的年龄结构特点,幼苗和幼树比例较小,种群在幼年期死亡率较高,反映出核桃楸种群15~20龄在个体经历了比较强烈的环境筛作用;Leslie模型预测显示,核桃楸幼苗数量和种群总数量在今后35年基本呈下降趋势,除在核桃楸占优的林分中种群维持增长外,在其它3中森林类型都表现出衰退趋势。因此,促进核桃楸的天然更新、加强幼苗幼树的抚育工作对长白山地区核桃楸种群的发展至关重要。     

长白山林区核桃楸种群数量动态变化的研究

运用种群年龄结构、存活曲线统计和Leslie模型对长白山核桃楸种群在水胡林、针阔混交林、核桃楸占优杂木林和杂木林4种不同群落类型中种群数量动态变化进行了研究和预测。结果表明,核桃楸种群表现出衰退型的年龄结构特点,幼苗和幼树比例较小,种群在幼年期死亡率较高,反映出核桃楸种群15～20龄在个体经历了比较强烈的环境筛作用;Leslie模型预测显示,核桃楸幼苗数量和种群总数量在今后35年基本呈下降趋势,除在核桃楸占优的林分中种群维持增长外,在其它3中森林类型都表现出衰退趋势。因此,促进核桃楸的天然更新、加强幼苗幼树的抚育工作对长白山地区核桃楸种群的发展至关重要。     

论广南县核桃提质增效技术

2008年广南县委、县人民政府积极响应云南省委、省人民政府大力发展木本油料产业的号召,立足核桃资源条件和自然优势,发展核桃产业,全县自2005年至今核桃新植面积26.44万亩。随着广南县核桃产业的发展,对于如何低提质增效,已经成为了目前核桃种植工作的重点。本文从核桃提质增效技术出发,对低效林的改造技术进行研究和探索,提出以高接优选技术、加强土肥管理为主的改善措施,也对花期管理、花果管理进行了浅要分析。     

四川核桃良种SSR指纹图谱构建及遗传多样性分析

为构建四川核桃良种指纹图谱,分析遗传多样性,增强品种间的区分能力,该研究利用SSR标记技术,对四川29个核桃良种进行遗传多样性和聚类分析。结果表明:(1)11对SSR引物共检测到121个基因型和80个等位基因,平均每个位点7.273个等位基因和11个基因型。(2)11个位点的平均有效等位基因数为3.644,平均观察杂合度为0.645,平均期望杂合度为0.718,平均香农信息指数为1.518,平均多态信息含量为0.680。(3)采用引物组合法利用引物wga001、wga032和zmz02构建了29个核桃品种的指纹图谱。(4)聚类分析结果表明,29个核桃品种按照品种类型优先聚类,四川本地核桃品种聚类关系与地理来源没有明显的相关性。研究认为,选用的11个SSR标记能够较好地运用于四川核桃品种的遗传多样性研究(PIC0.5);29个四川核桃品种间亲缘关系较近,遗传基础相对较窄。     

分子标记及其在核桃遗传多样性研究中的应用

核桃是我国重要的坚果和木本油料树种之一,具有重要的学术研究和经济价值。现代分子标记技术的迅速发展为核桃的种质鉴定、遗传育种、遗传多样性分析、亲缘鉴定等提供了崭新途径。本文主要介绍RFLP、RAPD、AFLP及SSR等几种分子标记技术的主要原理、特点以及在核桃遗传多样性方面的研究进展,分析了分子标记在核桃遗传多样性研究中的主要问题,并对其发展提出了展望。     

云斑白条天牛对核桃、桉树的趋向性和EAG反应

云斑白条天牛Batocera lineaolata严重危害核桃树和桉树,是一种寄主范围较广的蛀干害虫。本研究通过弄清云斑白条天牛对核桃和桉树两种寄主树种挥发物的行为反应差异,为利用信息素监测和防治云斑白条天牛提供理论依据。本研究采用触角电位(EAG)反应和"Y"型嗅觉仪技术测定了云斑白条天牛对寄主核桃和桉树各部位挥发物的趋向性和EAG反应。结果表明:核桃种群的云斑白条天牛成虫对核桃树皮、叶片和嫰枝挥发物的趋向率均高于桉树相应部位挥发物的趋向率。雌性天牛交尾后对核桃树皮的选择性显著高于交尾前对核桃树皮的选择性;相反,雄性天牛交尾后对核桃树皮的选择性显著低于交尾前对核桃树皮的选择性。核桃种群云斑白条天牛成虫对核桃和桉树的树皮、嫰枝和叶片的挥发物均有较强的EAG反应;其中,雌性天牛对核桃树皮挥发物的EAG反应值显著高于雄虫的EAG反应值;未交尾雄虫对桉树嫰枝挥发物的EAG反应值显著高于核桃嫰枝的EAG反应值。可见,来源于核桃种群的云斑白条天牛更趋向于选择核桃,性别和交尾与否对其趋向性和EAG反应也存在一定影响。     

优化核挑丰产的整形修剪技术

随着我国社会和经济的不断发展,全国各个行业都有了很大发展。在我国农业快速发展的基础下,核桃产业作为农业中的重要组成部分,同样也具有很大程度的发展和进步。虽然当前我国核桃种植面积比较大,但是我国只能算是核桃生产大国却算不上生产强国,因为我国现阶段的利于核桃丰产的整形修剪技术还不够成熟。为了能够实现我国核桃的丰产,本文就核桃的整形修剪技术进行了一下分析和研究。     

磷元素和土壤酸化交互作用对核桃幼苗光合特性的影响

核桃(Juglans regia)向南推广种植不可避免地会遇到土壤酸化和缺磷的环境, 这种环境如何影响核桃的生长是生产中需要知晓的基础问题。该文研究了土壤不同pH值对核桃的磷素营养影响以及缺磷对核桃幼苗水分平衡、光合特性和生长的影响。在温室内采用砂培盆栽试验, 研究一年生核桃嫁接幼苗在不同pH值、磷水平基质中的水分关系、光合特性和生长的应对机制。研究设4种处理, 即: 对照(正常供应磷素+ pH 6.0); 正常供应磷素+ pH 3.0; 不添加磷素+ pH 6.0; 不添加磷素+ pH 3.0。结果显示: pH值与磷素对核桃幼苗的影响是两个相互独立的过程, 酸性(pH值3.0)条件下, 核桃幼苗根系生物量降低、根冠比减小, 根系导水率降低, 对磷素的吸收利用减少, 尽管其供磷正常, 但各生长指标及生理指标与磷胁迫条件下反应相似; 两因素具有一定的叠加性, 在磷胁迫条件下, 酸化(pH值3.0)对核桃幼苗的损害进一步加剧。各指标具体变化如下: 酸化及磷胁迫条件下核桃根系水分导度降低, 叶柄木质部结构改变, 导管密度降低, 木质部导管栓塞程度增加, 叶柄导水率下降, 植株水分运输效率降低, 叶片水势降低, 诱导气孔关闭; 气孔导度降低, 光合作用能力下降; 胁迫条件下, 叶绿素荧光参数最大光化学效率低于0.8, 实际光化学效率、光化学淬灭下降, 非光化学淬灭增加, 核桃幼苗受胁迫环境损害, 叶片光系统II光合电子传递活性受到抑制, 光合能力下降。总之, 土壤酸化抑制了核桃幼苗对磷元素的吸收利用, 造成体内缺磷; 磷胁迫及酸化抑制了叶柄木质部的发育, 降低了根系水分导度和叶柄导水率, 干扰了核桃幼苗水分平衡, 通过气孔与非气孔共同调节, 限制了核桃幼苗光合作用, 抑制了核桃幼苗高生长、直径生长及叶面积增加; 但并没有发现土壤酸化和缺磷之间有明显的交互作用。     

胃蛋白酶和木瓜蛋白酶水解核桃蛋白工艺研究

以核桃粕为原料,以水解度为考察指标,研究胃蛋白酶和木瓜蛋白酶对核桃蛋白的水解作用.结果表明：木瓜蛋白酶为酶解核桃蛋白最佳酶,其最佳酶解条件为底物浓度4％、酶质量分数5％、酶解 pH 值为7．0、酶解温度50℃、酶解时间4 h;在该条件下,木瓜蛋白酶酶解核桃蛋白水解度可高于25．76％.     

贵州核桃种质资源表型性状多样性研究

该研究以贵州省内的3个山脉(乌蒙山、苗岭山和武陵山)、19个核桃和泡核桃实生居群、245棵实生单株为研究材料,对坚果表型性状29个指标的多样性、相关性、聚类及变异进行分析,以揭示贵州核桃资源的表型遗传多样性水平,为贵州核桃资源的保存与利用及核心种质构建提供依据。结果显示：(1)核桃和泡核桃实生居群245份种质资源的18个表型质量性状Simpson指数为0.26～0.82,Shannon-Wiener指数为0.12～1.79;核桃小叶形状多样,易发生顶叶退化,坚果核壳表面特征、坚果形状及核仁皮色多样性丰富。(2)坚果表型变异系数为3.32%～47.67%,平均为21.28%且差异显著(P<0.05),居群间变异系数为9.42%～31.61%且差异显著(P<0.05);居群内和居群间变异均是核桃表型多样性的来源,但坚果性状在居群间差异显著性均高于居群内,说明居群间变异是该区域坚果表型变异的主要来源。(3)3个山脉区域核桃表型均有不同程度变异,其中,苗岭山核桃表型变异程度低,乌蒙山核桃表型变异程度高;UPGMA聚类结果显示,19个核桃实生居群依据贵州山脉区域划分为三类,表明贵州核...     

核桃属部分种的小孢子发生及核型研究

本试验采用常规压片法,观察了核桃属(Juglans L.)四个种花粉母细胞(PMC)的减数分裂过程和花粉形态,检测了两个种的花粉生活力,分析研究了七个种的核型。结果表明,普通核桃(J.regia)核桃楸(J.mandskurica Maxim.)和黑核桃(J.nigra L.)的PMC减数分裂基本正常,但河北核桃PMC的减数分裂过程都极不正常,供试的七个种,除普通核桃为2C核型外,其余均为2B核型,仅黑核桃一种带有随体染色体。根据核型特点把七个种分成三组,并探讨了组间与组内种间的亲缘演化关系。作者认为,河北核桃应为一种独立的种,核桃科在系统发育上可能来源于染色体基数为8的两群)不同植物。     

陕西不同生境核桃内生真菌多样性

【目的】了解核桃内生真菌组成、分布等多样性特性,为活性菌株筛选、作用机理研究等奠定基础。【方法】采用组织分离法对不同季节、不同生境、不同部位的核桃内生真菌进行分离,以形态学和分子生物学相结合的方法进行鉴定,通过定殖率、分离率、分离频率、Shannon-Wiener多样性指数等分析核桃内生真菌的多样性。【结果】共分离获得核桃内生真菌1 450株,隶属于47个属,其中链格孢属Alternaria为优势类群,占菌株总数的20.00%,镰孢属Fusarium和酵母属Saccharomyces相对较多,分别占菌株总数的8.34%和8.14%。核桃不同部位内生真菌的多样性指数(H′)和均匀度指数都以两年生茎的最高,分别为1.15和0.36;不同生境核桃中,山阳的多样性指数(H′)和均匀度最高,分别为1.42和0.42;秋冬两季中,秋季的指标较高,分别为1.92和0.54。【结论】不同部位、不同生境、不同季节核桃都具有丰富的内生真菌且多样性存在差异;相似性系数、均匀度指数反映出,核桃内生真菌在一定程度上相对稳定。