1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1 研究意义与前景
番茄为茄科番茄属的一年生或多年生草本植物,果实营养丰富,可以生食、煮食、或加工,具有特殊的风味。其食用部位为多汁的浆果,味道沙甜,汁多爽口,含丰富的胡萝卜素和维生素,满足人体对维生素和矿物质的需要,还可以美容保健,已经成为人们餐桌上的重要食物,也是全世界栽培最为普遍的果菜之一,具有很大的研究价值。
番茄裂果是番茄生产中常发生的一种生理性病害,多发生在果实成熟着色期,裂果通常可分为3种。发生较多的是放射状裂果,以果蒂为中心,向果肩部延伸,呈放射状深裂,多开始于果实绿熟期;其次是环状裂果,以果蒂为圆心呈环状浅裂,一般在果实成熟前出现;第3种是在脐部呈不规则条状开裂,发生较少,严重时果实内部的种子都会露出来。番茄裂果多是3种裂果现象同时出现的混合型裂。裂果后不仅影响番茄的外观品质和商品性,且在潮湿的条件下容易感染早疫病、晚疫病,甚至还易被细菌感染而腐烂,或在裂口处出现黑色杂菌。裂果使番茄的品质下降,且不耐储藏运输,商品价值大大降低,从而造成严重的经济损失,近年来,番茄出现裂果的情况呈上升趋势,所以裂果的防控对提高番茄商品生产起着重要的作用。
2. 研究的基本内容和问题
1 研究目标
以44个不同品种的番茄为材料,调查和测定裂果率、单果重、干重、含水量、横径、纵径、果形指数、果皮厚、果皮厚/横径、可溶性固形物、果实硬度、心室数共12个果实农艺性状,并通过多元统计分析,探讨不同性状与番茄裂果率之间的关系,筛选出与裂果率相关的农艺性状,。
3. 研究的方法与方案
1 研究方法
本研究采用田间调查、室内分析、理化分析测定等方法获得数据,配合数理统计分析方法进行科学统计分析。
(1)田间自然生长条件下调查不同品种番茄果实裂果率,对不同品种裂果性状进行分类,筛选出不同程度的耐裂果品种进行进一步分析。
(2)实验室调查果实的主要表型性状,并与果实的裂果率进行关联分析,确定与裂果率密切关联的性状。
(3)进一步分析与裂果率关系密切的表型性状与裂果率的确切理化关系,为番茄耐裂品种培育的选择提供参考。
2 技术路线
选择番茄品种 |
播种育苗 |
实验室试验 |
横径 |
果形指数 |
单果重 |
含水量 |
裂果率 |
果实性状 |
干重 |
整地定植 |
施肥 |
田间管理 |
防虫害 |
纵径 |
田间试验 |
果皮厚横径比 |
果皮厚 |
果实硬度 |
心室数 |
可溶性固形物 |
分析总结 |
3 实验方案
3.1.材料
本研究以国内外不同来源的44个番茄品种为材料,在南京农业大学园艺试验站和植物生产实验教学中心进行。
3.2 方法
(一)番茄种植和田间管理
采用随机区组排列,共设3个重复,每个区组内每品种种植8株,露地栽培,宽窄行双行定植。栽培畦宽90cm、高40cm,沟宽60cm、深40cm。每畦定植2行,宽行的行距为100cm,窄行的行距为50cm,株距为30cm,可基本保证每个品种有足够的生长空间。试验条件均匀,管理水平一致。果实即将成熟前保持田间土壤水分饱和3d 以诱导裂果, 每天调查裂果情况。
定植后田间管理技术:
(1)番茄不耐旱,也不耐涝,因此天旱时要及时灌溉,多雨时又要注意排涝,既保持土壤湿润,又不能长时间存水。
(2)番茄定植后七天左右,心叶开始生长,新根也已发出。这时可浇一次缓苗水,注意要浇小水,否则易引起秧苗徒长,不结果。
(3)浇过缓苗水后,应蹲苗1015天,即这段时间内不再浇水,有意使植株长得慢些,这叫蹲苗。
(4)番茄座果后,停止蹲苗,进行大水灌溉,促进果实迅速长大,以后,随番茄的生长,结果越来越多,需水量也越来越大,应每隔37天灌溉一次。
(5)番茄在整个生长过程中耗肥量很大,因此,除了施足基肥外,还要有足量的追肥,以不断满足番茄陆续生长的需要。第一次追肥,可结合蹲苗后的大水灌溉进行,第二次追肥在第一穗果将熟而第二穗果迅速膨大时进行。以此类推,追肥34次。前期追肥量可少些,后期追肥,用量要适当多些。
(6)番茄的中耕培土:第一次中耕在缓苗后进行,目的是松土,增加土壤透气性,促进根系生长,过一个月后进行第二次中耕,这次要结合培土,将土培在番茄根部周围,使番茄更加稳固。以后植株逐渐长大,就不再中耕了。
(7)搭架扎蔓:当番茄长3040厘米高时,应该搭架扎蔓。材料可用小竹竿、树枝等。架形常见的为人字形,架的高度,可视不同品种而定,一般晚熟品种的架高为1.5米以上,早熟品种的架可适当矮些。搭好架后,用布条将番茄茎的合适部位扎在架上,使之不再随风摇摆,但不要扎得太紧,以免伤着茎蔓。以后每隔34叶扎一次蔓,共扎34次。
(8)整枝和打顶:在植株出现第三花序后,上边留一叶打顶,待果实座住后,从中部培养一侧枝代替主茎生长,出现第三花序后,再留一叶打顶,并从中部培养一侧枝,如此反复进行直到霜降拔秧。整枝的时间,一般在中午,因这时气温较高,碰伤的枝叶愈合快,不易引起病害。
(9)番茄的果实采收:一般当果实已有四分之一的表面变成红色或黄色时,即可采收了。这样,对后期果实的生长发育影响较小,且品质也较好,是提早供应上市的适宜采收期。当果实的四分之三的表面变成红色或黄色时,营养价值较高,是鲜食的适宜采收期。而当果实全变色后,含糖量高,但已很软,不耐运输和贮存,是作为加工用的适宜采收期。
主要病虫害防治技术:
(1)主要病害:有番茄晚疫病,番茄早疫病,番茄褐色腐败病,番茄菌核病,番茄灰霉病,番茄青枯病,番茄软腐病,番茄枯萎病等。
(2)防治技术:在地形的选择,温度、水分、光照的控制,耕作制度的配合以及杀菌剂的配制等各方面按照科学有效的方式进行管理。
(二)果实表型性状测定
田间调查裂果率,将果实带回实验室,测量记录裂果率、单果重、干重、含水量、横径、纵径、果形指数、果皮厚、果皮厚/横径、可溶性固形物、果实硬度、心室数共12个表型性状性状, 3次重复, 以平均值作统计分析,应用多元统计方法分析表型性状与裂果率的相关性。
裂果率()(裂果数/总果数)100,采用自然遇雨调查法进行;
果实干重:烘箱80℃烘干至恒重的质量,用分析天平进行称量,单位g。
含水量()[(单果重-单果干重)/单果重]100;
果形指数果实纵径/果实横径,果实横径和纵径使用游标卡尺测定;
可溶性固形物含量:用Master-M手持糖度计测定(日本,ATAGO公司);
硬度:用手持GY-1型硬度计测定。
4 可行性分析
试验所需材料已由导师准备:项目所需的不同品种的试验材料从美国、加拿大、荷兰、葡萄牙、中国大陆和台湾引种的不同品系;
栽培试验田:番茄均在本校江浦园艺试验站栽培,可以保证植株生长发育良好,使试验顺利开展。
试验设备仪器已具备:植物生产实验教学中心及导师所在实验室具备完成试验所需的设备和仪器,包括烘箱、糖度计等可以满足试验的需求。
试验方法成熟:本试验是在前人对番茄裂果研究的基础上确立的。测定果实表型性状的方法都比较成熟。
试验者学习成绩优异,通过CET-6,对科研有着浓厚的兴趣和实践创新的探索精神,在顺利完成学业的同时有比较充分的时间来完成试验研究,踏实肯干,有热情、有能力、有信心完成该试验研究内容。
同时,本试验指导老师吴震多年从事蔬菜生理及生物技术研究,尤其在番茄方面有比多年的研究,对抗裂性品种番茄的培育筛选也有一定的经验。有能力对学生进行试验指导,可为该试验的进展提供指导。
4. 研究创新点
特色或创新之处:
1、目前国内外学者针对番茄裂果病都进行了一定的研究,但其对不同品种番茄产生裂果时期、裂果方式、与环境及其内部关系的研究不够具体深入,缺乏整体系统的分析。
2、目前还没有学者将裂果与果实的表型性状进行相关性分析,而本研究对优良的耐裂果品种筛选有重大意义。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展:
(1)2014年3月上旬 拟写试验方案。
(2)2014年3月中旬 选择不同品种的番茄种子,在实验室育苗。
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