Summary
نقدم هنا، بروتوكولا لإجبار الأزهار في أشجار اليوسفي تحت ظروف فيتوترون. المياه الإجهاد واشعاع عالية وكبيرة ربيع محاكاة يسمح الزهور قابلة للاستمرار الحصول عليها في فترة قصيرة من الزمن. تسمح هذه المنهجية الباحثين عدة فترات ازدهار في السنة 1.
Abstract
فيتوترون وقد استخدمت على نطاق واسع لتقييم أثر العديد من المعلمات على تطوير العديد من الأنواع. ومع ذلك، تتوفر معلومات أقل حول كيفية تحقيق ازدهار سريع الغزير في أشجار الفاكهة الشباب مع هذه الدائرة نمو النبات. هدفت هذه الدراسة إلى الخطوط العريضة للتصميم والأداء لمنهجية واضحة سريعة للقوة الأزهار في أشجار اليوسفي الشباب (عام نوفا وعام كليمينوليس) وتحليل تأثير كثافة الحث على نوع نورات. بدأت مجموعة من فترة إجهاد المياه قصيرة مع ظروف محاكاة الربيع (يوم 13 ح، 22 درجة مئوية، ليلة ح 11، 12 درجة مئوية) في فيتوترون يسمح للزهور الحصول عليها إلا بعد 68-72 يوما من الوقت التجربة. على نحو كاف استعيض عن متطلبات منخفضة الحرارة مع الإجهاد المائي. كان رد الأزهار النسبي للإجهاد المائي (مقيسة بعدد من الأوراق المتساقطة): أكبر الاستقراء، وأكبر كمية من الزهور. تتأثر كثافة الأزهار التعريفي أيضا نوع نورات ومواعيد الأزهار. النباتية التفاصيل على الإضاءة الاصطناعية (لومن)، كبيرة، ودرجات الحرارة، والحجم والعمر، وتقدم استراتيجية الاستقراء وأيام لكل مرحلة. ويمكن الحصول على الزهور من أشجار الفاكهة في أي وقت، وأيضا عدة مرات في سنة، لها العديد من المزايا للباحثين. مع المنهجية المقترحة في هذه الوثيقة أو ثلاث أو حتى أربع، فترات ازدهار يمكن أن يجبر كل سنة، ومن الباحثين ينبغي أن تكون قادرة على أن تقرر متى، وأنهم سوف يعرفون، مدة العملية برمتها. المنهجية التي يمكن أن تكون مفيدة: زهرة الإنتاج وفحوصات إنبات حبوب اللقاح في المختبر؛ تجارب مع الآفات التي تؤثر في المراحل الأولى من التنمية الفاكهة؛ دراسات بشأن التغييرات الفسيولوجية الفاكهة. كل هذا يمكن أن يساعد مربي النباتات تقصير أوقات للحصول على الأمشاج الذكور والإناث لأداء الصلبان القسري.
Introduction
فيتوترون وقد استخدمت على نطاق واسع لتقييم أثر العديد من المعلمات على تنمية العديد من العشبية والنباتات لمبة. الأنواع مثل الأرز1, ليلى2, الفراولة3 وغيرها الكثير قد تم تقييمه4 تحت ظروف فيتوترون. تجارب الدائرة على أشجار الغابات كما أجريت لتقييم حساسية الأوزون على الأحداث الزان5،6، وتقييم تأثير درجات الحرارة على تصلب فروست في شتلة من الصنوبر اﻻسكتلندي وشجرة التنوب النرويج7 . يتوفر أقل من المعلومات حول كيفية الحصول على الأزهار الغزير السريع في أشجار الفاكهة الشباب عن طريق دوائر النمو.
ازدهار أشجار الحمضيات، وعلاقتها بالعديد من العوامل الداخلية والخارجية، منذ فترة طويلة على نطاق واسع درست. كانت درجات الحرارة8، توافر المياه9، الكربوهيدرات10، اكسين وجبرلين محتويات11،12، حمض التسقيط13، والعديد من العوامل الأخرى التي تؤثر على نظم الإنجابية الحمضيات درس. وقد درست آثار درجة الحرارة وكبيرة على بدء زهرة في البرتقال الحلو (×الحمضيات سينينسيس (لام) أوسبيك)14،15. في هذه التجارب، استخدمت شروط الاستقراء الطويل (5 أسابيع في 15/8 درجة مئوية) ودرجة الحرارة خلال تبادل لإطلاق النار التنمية أثرت نورات نوع14. خلال المزهرة الحمضيات، مصطلح "نورات" قد طبق على جميع أنواع النمو تحمل الزهور التي تنشأ من البراعم الابطية، كما يستخدمها ريس16.
وجود منهجية واضحة دقيقة لإجبار المزهرة على مدى فترة زمنية قصيرة وفي أوقات أخرى خلاف الربيع يمكن أن توفر العديد من المزايا للباحثين. حفظ المناطق المدارية، يحدث ازدهار أشجار الفاكهة مرة واحدة في سنة، مما يحد من عدد التجارب التي يمكن القيام به.
يمكن استخدام الزهور التي تم الحصول عليها بوسائل الإكراه لمجموعة متنوعة من التجارب إلى: الحصول على لقاح صالحة للنمو في المختبر والتجارب الإنبات في أي شهر17؛ تشغيل التجارب مع الآفات التي تؤثر على المراحل المبكرة من تنمية الفاكهة، حتى قبل سقوط تلة، مثل باجنال كيليانوس بيزوثريبس 18أو19من سيتري صلى Millière؛ دراسة تأثير درجات الحرارة والعلاجات الكيميائية والضواري الطبيعية أو الحشرات فقط تربية؛ تقييم تأثير العديد من العوامل على التغييرات الفسيولوجية التي تخل باولي مراحل التنمية الفاكهة، مثل "التجعيد" في21من البرتقال الحلو20،؛ مساعدة مربي النباتات تقصير أوقات للحصول على الأمشاج الذكور والإناث لأداء الصلبان القسري.
وتهدف هذه الورقة الخطوط العريضة للتصميم والأداء لمنهجية واضحة سريعة للقوة الأزهار في أشجار اليوسفي الشباب (عام نوفا وعام كليمينوليس) وتحليل تأثير كثافة الحث على نوع نورات. ولتحقيق هذا الهدف الرئيسي، تفاصيل عن الإضاءة الاصطناعية (لومن)، ترد كبيرة، درجات الحرارة، وحجم النبات والسن واستراتيجية الاستقراء، يوما للاستقراء، يوما لتنتشر، يوما لازدهار والمبلغ الإجمالي للزهور الواحد متنوعة. سجلت كثافة تحريض إجهاد المياه أيضا وذات الصلة مع نوع نورات ومواعيد وكميات من الزهور.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1-النمو الدائرة خصائص ومتطلبات النظام
- استخدام دائرة نمو قياس 1.85 م × 1.85 م × 2.5 م (L × العرض × العمق × الارتفاع) مع إجمالي حجم 8.56 متر3 (الشكل 1). يمكن اللجوء إلى دائرة نمو أكبر أو أصغر إذا لزم الأمر.
ملاحظة: تقريبا في أي مجال، أو حتى دفيئة، يمكن تكييفها لاستخدامها كغرفة لنمو. - التحقق من حالة الأنظمة مثل درجة الحرارة (نهاراً)، كبيرة (نهاراً)، خفيفة الكثافة والرطوبة النسبية الدنيا هي متوفرة (الشكل 2).
ملاحظة: ينبغي أن توقيت السماح بتبديل درجة الحرارة والضوء (تشغيل/إيقاف) السيطرة على الأقل كل 30 دقيقة.
2-مصنع المواد
- الحصول على المواد النباتية من دور الحضانة المسجلة مع شهادة خالية من الفيروسات (مثل أشجار اليوسفي ستة عام 'كليمينوليس' وأشجار اليوسفي 6 عام 'نوفا').
ملاحظة: يمكن أن تكون أشجار المندرين الشباب (مثلاً 1 أو 2-عاماً الأصناف المطعمة على أصول). - استخدام الأواني المناسبة (مثلاً، وعاء بلاستيك 22 سم × 20 سم (قطر x الارتفاع) وإعداد ل 5 من الركازة قياسية استناداً إلى ذات جودة عالية بيضاء الخث (50%) وألياف جوز الهند (50%).
- استخدام الأشجار التي حوالي 1.5 مترا مع تاج كروية متطورة من 1 م إلى 1.5 م. النباتات يجب أن تكون صحية تماما، وتكون الآفات-، الممرض-أو خالية من الأمراض.
3-أول الري
- ري النباتات للمرة الأولى بمجرد وصولها من الحضانة توحيد محتوى الرطوبة. المياه بالغمر. تغطية الأواني بالماء في منتصف الطريق لمدة 20 دقيقة.
- إبقاء النباتات خارج في الظل نصف دون الري لمدة 3-5 أيام (الجدول 1).
4-فصل الربيع في الظروف في فيتوترون
- استعراض الأوضاع الربيع للموقع لتحديد متوسط درجة الحرارة ليلا ونهارا، وكبيرة والرطوبة النسبية (على سبيل المثال، في خط العمل (39° 28′ 53.95″ ن, 0 ° قبل 37.71″ W) مع لوم واحد فقط في السنة التي تمتد فترة المزهرة شجرة الحمضيات من منتصف آذار/مارس إلى نهاية نيسان/أبريل مع بعض التغيرات السنوية. ولذلك، تم فحص هذه التواريخ في عدة محطات الأرصاد الجوية (مثلاً كان 38 ° 57 '51.77″ ن، m.a.s.l. 113 ث 0 ° 15' 02.24″) لمدة 10 سنوات على الأقل، وتم تحديد متوسط درجة الحرارة ليلا ونهارا وكبيرة والرطوبة النسبية).
- برنامج قاعة نمو لأشجار اليوسفي مع الشروط التالية: (ط) درجة الحرارة من 22 درجة مئوية/11 درجة مئوية (نهاراً)؛ (ثانيا) كبيرة من 13/11 ح (الضوء/الظلام)؛ (ثالثا) الرطوبة النسبية حوالي 60% ولا يقل عن 50% (الشكل 3).
- استخدام اثنين من وحدات التحكم الإلكترونية مع الإنتاج المزدوج وواحد لمدة يوم واحد للرطوبة الليلة. استخدام جهاز ضبط وقت لتغيير من يوم إلى رطوبة الليل. إعداد الرطوبة الحد الأدنى والحد الأقصى ليوم وليلة.
- للحد الأدنى من الرطوبة، اضغط على زر (ضغطه واحدة) تعيين ؛ وسوف تظهر حزمة الخدمة SP 1 (تعيين نقطة 1)؛ اضغط وحرر الزر تعيين واضغط على مفتاح أعلى أو أسفل المفتاح لتغيير قيمة حزمة الخدمة SP1 (50%).
- لأقصى قدر من الرطوبة، اضغط على زر (ضغطه واحدة) تعيين ؛ وسوف تظهر حزمة الخدمة SP 1 (تعيين نقطة 1)؛ اضغط على المفتاح أعلى أو أسفل المفتاح لتغيير إلى 2 ليرة سورية؛ وسوف تظهر حزمة الخدمة SP 2 (النقطة 2 من مجموعة)؛ اضغط وحرر الزر تعيين واضغط على مفتاح أعلى أو أسفل المفتاح لتغيير القيمة SP2 (60%).
- استخدام وحدة تحكم إلكترونية مع 2 مجموعة النقاط وتسوية تفاضلية تعيين نقطة لإعداد درجة الحرارة. استخدام جهاز ضبط وقت لتغيير من اليوم إلى درجة الحرارة ليلة.
- قم بإعداد درجة الحرارة اليوم المطلوب (22 درجة مئوية). اضغط على زر تعيين ؛ وسوف تظهر حزمة الخدمة SP 1 (تعيين نقطة 1)؛ اضغط الزر تعيين ؛ اضغط على مفتاح التسجيل أو أسفل المفتاح لتغيير قيمة حزمة الخدمة SP1.
- قم بإعداد الفرقة التنظيم، للمثال المعلمات db1 و dF1. التبريد سوف تبدأ عند تعيين النقطة 1 (SP1) بالإضافة إلى db1 هو الذي تم التوصل إليه، وسوف تتوقف عند درجة حرارة مساوية لحزمة الخدمة sp1 الخاصة بالإضافة إلى db1 ناقص dF1. اضغط الزر تعيين 5 s; وسوف تظهر rE1؛ اضغط تعيين؛ اضغط على مفتاح التسجيل ؛ وسوف تظهر db1؛ اضغط تعيين ثم اضغط فوق مفتاح أو مفتاح إلى الأسفل لتغيير القيمة db1 (2 درجة مئوية)؛ اضغط تعيين | أعلى؛ وسوف تظهر dF1؛ اضغط تعيين ثم اضغط أعلى أو أسفل لتغيير قيمة dF1 (2 درجة مئوية).
- لضبط درجة الحرارة ليلة المطلوب (11 درجة مئوية)، الوصول إلى المعلمة OS1 (تعيين إزاحة النقطة 1). اضغط الزر تعيين 5 s; اضغط أسفل 3 مرات؛ وسوف تظهر cnF؛ اضغط تعيين | أسفل؛ وسوف تظهر PA2؛ اضغط تعيين؛ وسوف تظهر rE1؛ اضغط تعيين؛ وسوف تظهر OS1؛ اضغط تعيين واضغط أعلى أو لأسفل لتغيير قيمة OS1 (-11 درجة مئوية)؛ اضغط على زر المجلس الوطني الاتحادي (وظيفة المفتاح ESC (الخروج)).
- استخدام اثنين من وحدات التحكم الإلكترونية مع الإنتاج المزدوج وواحد لمدة يوم واحد للرطوبة الليلة. استخدام جهاز ضبط وقت لتغيير من يوم إلى رطوبة الليل. إعداد الرطوبة الحد الأدنى والحد الأقصى ليوم وليلة.
- زيادة درجة الحرارة 1 درجة مئوية (23/12 درجة مئوية اليوم/ليلة) بعد 4 أسابيع وإضافة نصف ساعة من الضوء (13.5/10.5 الضوء/الظلام).
ملاحظة: نظراً فيتوترون يتراوح التباين، قد تختلف درجة الحرارة ليلا إلى 14 درجة مئوية، ودرجة الحرارة خلال النهار من 19 درجة مئوية إلى 22 درجة مئوية (الشكل 3) من 11 درجة مئوية. - استخدام مجموعتين من المواد الخفيفة مع عاكس وهاليد صوديوم صابورة كهربائية والصوديوم ذات الضغط العالي (هبس) 600 واط مصباح للحصول على شدة الضوء المناسبة (الشكل 4). كثافة الضوء ضروري لازدهار.
- تعديل المسافة بين المصباح والتاج الحصول على شدة الضوء المطلوب وقم بإعداد كبيرة مع جهاز ضبط الوقت.
- إشعاع الاختيار مع لوكسميتير. في الجزء العلوي من التاج، ينبغي تحقيقها 55,000 لوكس (671 µmol m-2 s-1)، مع لوكس 40,000 (488 µmol m-2 s-1) في قاعدة التاج.
5-وضع الأشجار داخل فيتوترون
- ضع الأشجار داخل فيتوترون والاحتفاظ بها لعدة أسابيع دون سقي لهم (الشكل 5A).
- توزيع الأشجار بانتظام بحيث أن كل لديه نفس المساحة المتوفرة والضوء (مثل الأشجار موحد وزعت داخل قاعة النمو إلى ثلاثة خطوط وفي أربعة مواقع. كانت المسافة بين الأسطر 0.46 سم، بينما كانت المسافة بين مواقف 0.37 سم) (الشكل 1).
- توزيع الأفراد وأصناف عشوائياً بين المواقف (الشكل 1).
6-الأزهار التعريفي
- استخدام ضغط المياه لتحريض الأزهار. بعد الري الأولى، لا ري الأشجار حتى يعتبر فترة إجهاد المياه الانتهاء.
- التحقق من شدة الإجهاد المياه كل يوم بالنظر في أوراق تورجيديتي.
- النظر يكفي الإجهاد المائي التعريفي الأزهار عندما يترك معظم الرخو، ولكن لم يبدأ في الانخفاض (مثلاً، بعد 22 يوما دون سقي، يترك كانت مترهلة وقليلة بدأت تدخل) (الجدول 1).
ملاحظة: إذا كان الإجهاد المائي المفرط (أوراق كثيرة تقع)، البقاء على قيد الحياة النباتية يمكن أن يثير الشبهة، بينما في حالة الإجهاد المائي غير كاف (لا يكفي يترك الرخو)، المزهرة الفقيرة يمكن أن يحدث. - ري الأشجار تماما بعد فترة إجهاد المياه. لهذا أول الري، المياه بالغمر. تغطية الأواني بالماء في منتصف الطريق لمدة 20 دقيقة.
- قياس كثافة إجهاد المياه لكل فرد بالإشارة إلى العدد الإجمالي للأوراق المتساقطة (الشكل 5، ج). النسبة المئوية للأوراق المتساقطة مقياس غير مباشر الإجهاد المائي يعاني كل فرد من الأفراد. تقدير النسبة المئوية للأوراق المتساقطة بمقارنة المبلغ الإجمالي للأوراق قبل وبعد فترة إجهاد المياه.
7-زهرة الحصاد إذا لزم الأمر لإجراء تجارب أخرى
- في البداية ونهاية فترات ازدهار، جمع الزهور مرة واحدة في يوم. في أيام إنتاج الزهور كحد أقصى، جمع الزهور مرتين في يوم و 7 أيام في الأسبوع.
- حصاد الزهور باليد وإبقائهم في-20 درجة مئوية في كيس من بلاستيك مسمى (الشكل 5). يمكن أن تختلف إنتاج زهرة أشجار اليوسفي ستة من 25 إلى الزهور أكثر من 200 لليوم الواحد.
- اختر الدولة زهرة الدقيق عند جمع.
- استخدام الزهور لفحوصات إنبات حبوب اللقاح في المختبر، أو لأي غرض آخر مع سلامة لقاح الذي يساوي حبوب اللقاح الطازجة.
8-غير ذلك من المهام الإدارية
- أشجار المياه تقريبا مرة كل أسبوع بعد فترة الإجهاد المائي تبعاً للاحتياجات.
- تحقق من وجود الآفات والأمراض كل 2-3 أيام (مثلاً، سوى عدد صغير من سكان من ماسكيل بورتشاسي إيسيريا وقد لوحظ في هذه التجربة وتمت إزالتها يدوياً تجنب استخدام العلاجات الكيميائية (الشكل 5E)).
- تحقق من إعدادات درجة الحرارة والرطوبة مع بيانات مسجل (الشكل 3).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
أجريت التجربة في قاعة نمو النبات يقع في حرم جامعة البوليتكنيك فالنسيا في غانديا (بلدية غانديا) في مقاطعة فالنسيا، إسبانيا (39° 28′ 53.95″ ن, 0 ° قبل 37.71″ ث)، في الخريف والشتاء ((26 أكتوبر-2018 5 فبراير من عام 2017) الجدول 1). أشجار اليوسفي ستة عام 'كليمينوليس' (طفرة برعم من الحمضيات كليمنتينا hort. السابقين تاناكا) وأشجار اليوسفي ستة عام 'نوفا' (tangelo الهجين من hort. C. كليمنتينا السابقين تاناكا x [مكفC. paradisi . x تانجيرينا C. hort. السابقين تاناكا.]) وقد استخدمت. كانت الأشجار 2 عاماً الأصناف المطعمة على أصول (أصول كانت 1 عاماً عند أول المطعمة). نوفا عام كان المطعمة على أصول 'كاريزو سترانج' (x sp. سيترونسيروس = أوسبيك C. سينينسيس (ل) 'واشنطن' البرتقال الحلو × تريفولياتا Poncirus (لام) سلاح الجو الملكي البريطاني.)، في حين كان المطعمة عام كليمينوليس على فولكاميريانا الحمضيات باسك. أصول. تم الحصول على المواد النباتية من دور الحضانة المسجلة مع شهادة خالية من الفيروسات.
واضطر المزهرة في أشجار الحمضيات الشباب (أصناف 2 عاماً فقط) وليس في الربيع في غرفة نمو فيتوترون. أثارت العملية لوم بشكل صحيح واستمرت 24-29 يوما (الجدول 1). وكان إنتاج الزهور وفيرة في كل الأصناف (نوفا وكليمينوليس). ستة أشجار اليوسفي نوفا إنتاج الزهور حوالي 1488، بينما أسفرت عن ستة كليمينوليس الأفندي أشجار الزهور حوالي 1104 (الجدول 2). زهور كانت تحصد يوميا وتخزينها في-20 درجة مئوية. أنها استخدمت لفحوصات إنبات حبوب اللقاح في المختبر. حبوب اللقاح المخزنة الزهور وأظهرت أكثر من إنبات 60%، مما يعني بقاء جيدة.
فترة إجهاد المياه اللازمة لتحريض زهرة استمرت 22 يوما، بينما استمرت الفترة بين الاستقراء وبداية نمو برعم 26-31 يوما. وقد لوحظت الزهور في تركيبيا 20 يوما بعد أن لاحظت أولاً براعم الزهور المبكرة (الجدول 1). وكان فترة 68-73-اليوم لتمرير بين الوقت عندما وصلت الأشجار والوقت عندما تم الحصول على الزهور الأولى.
تم قياس كثافة إجهاد المياه لكل فرد بالعدد الإجمالي للأوراق المتساقطة (الجدول 2). تقع على نفس العدد من الأيام دون الري أدى إلى أوراق مختلفة النسب المئوية. يحدد بوضوح في ثلاثة مستويات من شدة الإجهاد المياه: (1) كثافة منخفضة، وسقوط أوراق 5-10 ٪، ستة أفراد كليمينوليس (الشكل 5)؛ (2) متوسط-عالي الكثافة، سقوط أوراق 50-60%، ثلاثة أفراد نوفا (Nova2 و Nova5 و Nova6)؛ (3) كثافة عالية جداً، وسقوط أوراق 80-90% (الشكل 5B)، ثلاثة أفراد نوفا (Nova1 و Nova3 و Nova4) (الجدول 2). وبصفة عامة، عانى نوفا المطعمة على سترانج كاريزو إجهاد المياه أكثر بكثير من كليمينوليس المطعمة على فولكاميريانا C. بعد نفس العدد من الأيام دون الري.
أعلى الورقة تقع النسبة المئوية، الإجهاد المائي أكثر، ومن ثم زيادة كثافة الأزهار التعريفي. تتأثر كثافة التعريفي نوع نورات وتاريخ المزهرة والمبلغ الإجمالي للزهور. الأفراد مع التعريفي عالية (نوفا 1، 3، 4) عرضه براعم أساسا عارية مع زهرة واحدة أو عدة (نوع أ) (رقم 6 و رقم 7)، بينما أولئك الأفراد بتحريض منخفضة (كليمينوليس) عرضت براعم أساسا مع عدة أوراق قليل من الزهور (نوع ج، يترك أكثر من نصف عدد الزهور) (الجدول 2). الأفراد مع الوسيط التعريفي (نوفا 2، 5، 6) وأظهرت براعم أساسا مع عدد متوازن من أوراق الشجر والزهور (النوع B في الشكل 6، يترك عدد أقل من نصف عدد الزهور)، ولكن أيضا براعم براعم الزهور (A) وعدد قليل جداً من 'ج' (الجدول 2 و الشكل 7).
وبدأ ازدهار 5-7 أيام في وقت سابق في نوفا من الأشجار كليمينوليس الأفندي (الجدول 1). ومع ذلك، المزهرة بدأت في وقت سابق ثلاثة أفراد نوفا (1 و 3 و 4)، الذي يكشف عن أن كثافة التعريفي السلف تواريخ المزهرة. يطلق النار على نوع 'ج' (أساسا مع أوراق) حاجة إلى أيام أخرى لتطوير نظراً لأنها تنتج الأوراق قبل الأزهار. الأفراد المستحثة بشدة إنتاج العديد من الأزهار أكثر (274 الزهور كل شجرة في المتوسط) من الأفراد التي يسببها منخفضة (184 الزهور كل شجرة في المتوسط) (الجدول 2 و الشكل 7).
وكانت الغالبية العظمى من الزهور كاملة وقابلة للحياة. ولوحظت بعض الزهور الورقية الصغيرة بتلات قصيرة جداً في بداية الفترة المزهرة (5F الشكل)، ربما نتيجة الاستقراء الجزئي لبعض براعم. في نهاية الفترة المزهرة، لوحظت أيضا بعض الزهور ضعيفة والعقم جزئيا. هذه الزهور كانت أقل من تلك العادية، مع تلات ثلاثة فقط بدلاً من خمسة؛ وكانت بعض الزهور الذكور مع الأسدية فقط؛ بعض المخنثين ولكن كان من متاع صغيرة. زهرة الجودة (حجم ومعدل الخصوبة) تقلص في نهاية فترة ازدهار لكل الأصناف.
رقم 1. أبعاد غرفة النمو وتوزيع النبات. الأشجار اثنا عشر وزعت عشوائياً إلى ثلاثة خطوط متباعدة 0.46 متر وأربعة مناصب م 0.37 متباعدة عن بعضها البعض. ولوحظت الأشجار نوفا: عام 'نوفا' (الهجين tangelo من hort. C. كليمنتينا السابقين تاناكا x [paradisi جيم- مكف. x hort. تانجيرينا C. السابقين تاناكا.]) ونوليس: عام 'كليمينوليس' (طفرة برعم من الحمضيات كليمنتينا hort. السابقين تاناكا). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 2. لوحة التحكم فيتوترون- (أ) لوحة التحكم الخارجي مع درجة الحرارة والضوء والرطوبة النسبية للأنظمة؛ (ب) توقيت داخلي لتبديل تشغيل/إيقاف تشغيل الحرارة والضوء. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3. مسجل بيانات سجل درجة الحرارة- تختلف درجات الحرارة من 11 درجة مئوية إلى 14 درجة مئوية في الليل، ومن 19 إلى 22 درجة مئوية مئوية في النهار. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 4. ضوء كيت. كيت مع عاكس والصوديوم الصابورة الكهربائية/هاليد مصباح الصوديوم ذات الضغط العالي (هبس) 600W. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الرقم 5. صور فوتوغرافية للعملية- (أ) الأشجار داخل فيتوترون؛ سقوط شجرة (ب) مع أوراق 90 في المائة؛ سقوط شجرة (د) مع ورقة 5%؛ (د) تحصد الزهور؛ (ﻫ) إيسيريا purchasi ماسكيل؛ (و) الزهور الورقية بتلات قصيرة جداً في بداية فترة ازدهار. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 6. نوع نورات. (A1, A2) الأولى وأكثر نمواً براعم عارية مع زهرة واحدة أو عدة؛ (B1, B2) براعم الأولى والأكثر تقدما مع عدد متوازن من أوراق الشجر والزهور؛ (C1, C2) براعم الأولى والأكثر تقدما مع العديد من أوراق الشجر والزهور قليلة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 7. متوسط عدد الزهور ونوع نورات لكل مستوى شدة الحث الأزهار. (A) يطلق النار مع كل الزهور؛ (ب) يطلق النار مع عدد متوازن من الزهور والأوراق؛ (ج) يطلق النار مع أوراق أكثر من الزهور. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
| التواريخ | إدارة الأحداث | اليوم المطلق | فترات وأيام النسبي |
| 2017 26 أكتوبر | أشجار الحمضيات في الوصول إلى الجامعة، وسقى أولاً | 0 | المياه-"التعريفي الأزهار" = 22 يوما |
| 2017 31 أكتوبر | اليوم الأول داخل دائرة النمو | 5 | |
| 2017 17 نوفمبر | أول يوم الري بعد الإجهاد المائي | 22 | |
| 13 ديسمبر عام 2017 | الملاحظة الأولى للبراعم الخضري الأولى | 48 | الأيام منذ التعريفي لظهور براعم جديدة = 26-31 يوما |
| 18 ديسمبر عام 2017 | الملاحظة الأولى من براعم الزهور الأولى | 53 | |
| 02 يناير 2018 | أول زهرة نوفا في تركيبيا | 68 | الفترة المزهرة نوفا = 24 يوما |
| 04 يناير 2018 | بدء فترة الحصاد للزهور نوفا | 70 | |
| 07 يناير 2018 | زهرة كليمينوليس الأولى في تركيبيا | 73 | فترة التزهير كليمينوليس = 29 يوما |
| 09 يناير 2018 | بدء فترة الحصاد لزهور كليمينوليس | 75 | |
| 11 يناير 2018 | إنتاج الزهور الكامل نوفا | 77 | تأخير أيام بين نوفا وكليمينوليس = 5-7 أيام |
| 18 يناير 2018 | إنتاج الزهور كامل كليمينوليس | 84 | |
| 26 يناير 2018 | نهاية فترة الحصاد للزهور نوفا | 92 | أيام للوصول إلى كامل بلوم من نوفا = 9 أيام |
| 5 فبراير 2018 | نهاية فترة الحصاد لزهور كليمينوليس | 102 | أيام للتوصل إلى لوم كامل من كليمينوليس = 11 يوما |
الجدول 1. الجدول الزمني للأحداث الرئيسية إدارة
| الفرد | ترك سقوط % | مستوى الكثافة | أنواع من يطلق النار | كمية من الزهور. | ||
| % | ب % | C % | ||||
| نوفا 1 | 85 | 3 | 81 | 17 | 2 | 245 |
| نوفا 2 | 55 | 2 | 28 | 68 | 4 | 215 |
| نوفا 3 | 90 | 3 | 87 | 10 | 3 | 278 |
| نوفا 4 | 82 | 3 | 79 | 19 | 2 | 298 |
| نوفا 5 | 60 | 2 | 22 | 75 | 3 | 232 |
| نوفا 6 | 54 | 2 | 25 | 71 | 4 | 220 |
| متوسط نوفا | 71.0 | نا | 53.7 | 43.3 | 3.0 | 248.0 |
| Sd نوفا | 16.4 | نا | 31.6 | 30.9 | 0.9 | 33.3 |
| 1 كليمينوليس | 7 | 1 | 2 | 13 | 85 | 219 |
| 2 كليمينوليس | 5 | 1 | 1 | 8 | 91 | 135 |
| 3 كليمينوليس | 9 | 1 | 2 | 11 | 87 | 185 |
| 4 كليمينوليس | 7 | 1 | 4 | 18 | 78 | 210 |
| 5 كليمينوليس | 10 | 1 | 2 | 6 | 92 | 178 |
| 6 كليمينوليس | 5 | 1 | 1 | 10 | 89 | 177 |
| متوسط كليمين | 7.2 | نا | 2.0 | 11.0 | 87.0 | 184.0 |
| كليمين sd | 2.0 | نا | 1.1 | 4.2 | 5.1 | 26.6 |
| مع زهرة فقط؛ ب بأوراق الشجر والزهور؛ ج مع أوراق كثيرة وقليل من الزهور | ||||||
الجدول 2. النسبة المئوية لأوراق الخريف، النسبة المئوية من نوع نورات وعدد من الزهور للفرد- تم تصنيف الأفراد إلى ثلاثة مستويات الكثافة، 1: 5-10% أوراق الخريف؛ 2: سقوط أوراق 50-60 في المائة؛ 3: سقوط أوراق 80-90%. أنواع إطلاق النار كانت (A) مع زهرة فقط؛ (ب) مع أوراق الشجر والزهور؛ (ج) مع العديد من أوراق الشجر والزهور قليلة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
كان من الممكن إجبار ازدهار أشجار الحمضيات الشباب (فقط 2 سنة) بسرعة وفي أي وقت مع إنتاج الزهور الغزير (حوالي 216 الزهور كل شجرة). في الدراسات السابقة14،15، حملت زهرة الشروع بدرجات الحرارة المنخفضة والعملية استغرقت حوالي 120 يوما. المزيج من فترة إجهاد المياه قصيرة مع الربيع الظروف في فيتوترون يسمح هذا الوقت سيخفض إلى حد كبير، مع أشجار اليوسفي (عام نوفا) ازدهار بعد 68 يوما من الوقت التجربة بدأت. ولذلك، هذا البروتوكول نصفين الوقت اللازم. الأشجار جاء من الحضانة بعد الربيع والصيف (26 أكتوبر من عام 2017)، وذلك دون شروط باردة الاستقرائي. للبروتوكول هو موضح هنا، درجات الحرارة المنخفضة ليست ضرورية لتحريض الأزهار، واستعيض عن هذا الحافز الكافي بالإجهاد المائي. هذه النتيجة تشير إلى أن عوامل النهوض بالأزهار (درجات الحرارة المنخفضة، وكبيرة، والإجهاد المائي) ربما للتبادل، ويمكن استخدامها منفردة أو مجتمعة. عندما استخدمت درجات حرارة منخفضة للبدء بالزهور، وكانت استجابة المزهرة متناسباً مع مقدار الباردة (عدد أسابيع من العلاج 15 درجة مئوية/8 درجة مئوية)14. وبالمثل في هذه التجربة، كانت الاستجابة المزهرة متناسباً مع مقدار الإجهاد المائي (% من سقوط أوراق).
كمية ونوعية من الزهور تتأثر مباشرة بكثافة الأزهار التعريفي. فترة الجفاف نفس آثار مختلفة على نوعين اختبارها. ثلاث شجرات نوفا فقدت 90% أوراقها، في حين فقدت الأشجار كليمينوليس 5-10% أوراقها بعد نفس الفترة التعريفي. ولذلك، عانى نوفا المطعمة على كاريزو الإجهاد أكثر بكثير مما كليمينوليس المطعمة على C. فولكاميريانا. المزيد من التسامح الجفاف أبلغ سابقا لل22،أصول فولكامير الليمون23. في هذه التجربة، تم الجمع بين أصول متنوعة وضوح عاملاً حاسما لمستوى الإجهاد بعد فترة الجفاف نفس. ولذلك، تعتمد كثافة الأزهار على 'تعزيز العوامل'، بل أيضا على الخصائص الفردية للأشجار. خطوة حاسمة في البروتوكول الأزهار التعريفي هو الإجهاد المائي. جد الإجهاد الشديد يمكن أن تتلف الأشجار يمكن أن تقع نسبة عالية من الأوراق ويعرض للخطر بقاء الشجرة. ولذلك، يجب فحص الإجهاد المائي كل يوم بالنظر في أوراق تورجيديتي. ويمكن تحقيق كل فرد إجهاد المياه المطلوبة في أوقات مختلفة تبعاً لعدة عوامل (علاقة حجم وعاء التاج، أصول، متنوعة، إلخ.)
تم الحصول على أفضل النتائج مع إدخال متوسط عالي (ممثلة بسقوط أوراق 50-60% بعد فترة التعريفي)، حيث وضعت الزهور على يطلق النار مع عدد متوازن من الزهور ويترك (نوع B). وتحقيقا لهذه الغاية، استمرت فترة إجهاد المياه حتى يترك معظم أصبحت مترهلة، ولكنها لم تبدأ في الانخفاض. عروض توضيحية أكبر إنتاج الزهور أكثر 5 إلى 7 أيام في وقت سابق، ولكن عارية يطلق النار على. في الحقل، سيكون أقل احتمالاً أن تصبح ثمرة كثمرة مجموعة تعتمد على توافر الكربوهيدرات24هذه الزهور. الحث أقل تنتج أقل الزهور ومع بعض التأخير، لكن أنتجت يطلق النار مع أوراق أكثر من الزهور (النوع C). ونتيجة لذلك، يمكن التحكم بالكمية من الزهور، ونوع نورات وفترات بكثافة بدء زهرة. يمكن تعديل البروتوكول مع فترة أطول أو أقصر من الجفاف اعتماداً على نوع إطلاق النار علينا. في دراسات سابقة، تأثر نوع نورات درجة الحرارة خلال تبادل لإطلاق النار النمو14. في تجربتنا، تم تحديد نوع نورات سابقا أثناء فترة التعريفي. لذلك، قد يتم تحديد نوع نورات كلا التعريفي بكثافة وفي وقت لاحق خلال التنمية برعم من خلال درجات الحرارة.
المنهجية الموصوفة هنا تركز على الحصول على الزهور لأغراض البحث. يمكن هذا الأسلوب بعض القيود للحصول على ثمار كما هو وصفه للأشجار الصغار جداً. لإنتاج الفاكهة، سيكون من الضروري الأشجار ربما أكبر وأكثر من الكبار. على أية حال، العديد من النتائج التي توصلنا إليها قد تكون مثيرة للاهتمام لإنتاج الفاكهة في فتح الحقل. على سبيل المثال، يمكن إدارة الإجهاد المائي لتعزيز أو تحسين المزهرة. وفي هذه الحالة، مجموعة عوامل أخرى، مثل الفاكهة وتوفر الكربوهيدرات، ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار.
إنبات حبوب اللقاح في المختبر فحوصات سلامة اللقاح المؤكدة. ستين في المئة حبوب اللقاح نامي، مما يدل صلاحية مشابهة لحبوب اللقاح الطازجة17. نتيجة لذلك المنهجية التي أثبتت أنها فعالة ومفيدة. هذه المنهجية يمكن تطبيقها على غيرها من أشجار الفاكهة، وقد تقدم الباحثين سريعة وتقنيات سهلة للحصول على الزهور عدة مرات في سنة، وفي أي وقت. وترد على المفاتيح الرئيسية لتكرار هذه التقنية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
Acknowledgments
يشكر المؤلفون خوسيه خافيير Zaragozá دولز لتوفير المساعدة التقنية والمساعدة في إدارة المهام. وأيد هذا البحث جزئيا لدى فيجيتاليس رابطة نادي دي فاريداديس كجزء من مشروع للاضطلاع بها مع València دي Politècnica Universitat (UPV 20170673).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Data-logger | Testo | Testo 177-H1 | Testo 177-H1, humidity/temperature logger, 4 channels, with internal sensors and additional external temp |
| Data-logger sotfwae | Testo | Software Comsoft Basic Testo 5 | Basic software for the programming and reading of the data loggers Testo |
| Electronic controller differential | Eliwell | IC 915 (LX) (cod. 9IS23071) | Electronic controller with 2 set points and differential set point adjustment |
| Electronic controller dual | Eliwell | IC 915 NTC-PTC | Electronic controllers with dual output |
| Growth chamber - phytotron | Rochina | Chamber measuring 1.85 x 1.85 x 2.5 m (L x W x H) with a total volume of 8.56 m3. With temperature (day/night), photoperiod (day/night), light intensity and minimum relative humidity control. | |
| Light kit | Cosmos Grow/Bloom Light | Light kit with reflector, electric ballast sodium/halide and high-pressure sodium (HPS) 600W lamp | |
| Luxmeter | Delta OHM | HD 9221 | HD 9221 Luxmeter to measure the light intensity |
| Plant material | Beniplant S.L (AVASA) | Mandarin trees from registered nurseries with a virus-free certification | |
| Substrate | Plant Vibel | Standard substrate based on quality 50% white peat and 50% coconut fiber |
References
- Matsui, T., Omasa, K., Horie, T. The difference in sterility due to high temperatures during the flowering period among japonica-rice varieties. Plant Production Science. 4 (2), 90-93 (2001).
- Niedziela, C. E. Jr, Kim, S. H., Nelson, P. V., De Hertogh, A. A. Effects of N-P-K deficiency and temperature regime on the growth and development of Lilium longiflorum 'Nellie White'during bulb production under phytotron conditions. Scientia Horticulturae. 116 (4), 430-436 (2008).
- Hideo, I. T. O., Saito, T. Studies on the flower formation in the strawberry plants I. Effects of temperature and photoperiod on the flower formation. Tohoku Journal of Agricultural Research. 13 (3), 191-203 (1962).
- Shillo, R., Halevy, A. H. Interaction of photoperiod and temperature in flowering-control of Gypsophila paniculata L. Scientia Horticulturae. 16 (4), 385-393 (1982).
- Nunn, A. J., et al. Comparison of ozone uptake and sensitivity between a phytotron study with young beech and a field experiment with adult beech (Fagus sylvatica). Environmental Pollution. 137 (3), 494-506 (2005).
- Matyssek, R., et al. Advances in understanding ozone impact on forest trees: messages from novel phytotron and free-air fumigation studies. Environmental Pollution. 158 (6), 1990-2006 (2010).
- Johnsen, Ø Phenotypic changes in progenies of northern clones of Picea abies (L) Karst. grown in a southern seed orchard: I. Frost hardiness in a phytotron experiment. Scandinavian Journal of Forest Research. 4 (1-4), 317-330 (1989).
- Distefano, G., Gentile, A., Hedhly, A., La Malfa, S. Temperatures during flower bud development affect pollen germination, self-incompatibility reaction and early fruit development of clementine (Citrus clementina Hort. ex Tan.). Plant Biology. 20 (2), 191-198 (2018).
- de Oliveira, C. R. M., Mello-Farias, P. C., de Oliveira, D. S. C., Chaves, A. L. S., Herter, F. G. Water availability effect on gas exchanges and on phenology of 'Cabula' orange. VIII International Symposium on Irrigation of Horticultural Crops 1150. , 133-138 (2015).
- Goldschmidt, E. E., Aschkenazi, N., Herzano, Y., Schaffer, A. A., Monselise, S. P. A role for carbohydrate levels in the control of flowering in citrus. Scientia Horticulturae. 26 (2), 159-166 (1985).
- Goldberg-Moeller, R., et al. Effects of gibberellin treatment during flowering induction period on global gene expression and the transcription of flowering-control genes in Citrus buds. Plant science. , 46-57 (2013).
- Bermejo, A., et al. Auxin and Gibberellin Interact in Citrus Fruit Set. Journal of Plant Growth Regulation. , 1-11 (2017).
- Endo, T., et al. Abscisic acid affects expression of citrus FT homologs upon floral induction by low temperature in Satsuma mandarin (Citrus unshiu Marc.). Tree Physiology. 38 (5), 755-771 (2017).
- Moss, G. I. Influence of temperature and photoperiod on flower induction and inflorescence development in sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck). Journal of Horticultural Science. 44 (4), 311-320 (1969).
- Moss, G. I. Temperature effects on flower initiation in sweet orange (Citrus sinensis). Australian Journal of Agricultural Research. 27 (3), 399-407 (1976).
- Reece, P. C. Fruit set in the sweet orange in relation to flowering habit. Proceedings of the American Society for Horticultural Science. 46, 81-86 (1945).
- Khan, S. A., Perveen, A. In vitro pollen germination of five citrus species. Pak. J. Bot. 46 (3), 951-956 (2014).
- Planes, L., Catalán, J., Jaques, J. A., Urbaneja, A., Tena, A. Pezothrips kellyanus (Thysanoptera: Thripidae) nymphs on orange fruit: importance of the second generation for its management. Florida Entomologist. , 848-855 (2015).
- Carimi, F., Caleca, V., Mineo, G., De Pasquale, F., Crescimanno, F. G. Rearing of Prays citri on callus derived from lemon stigma and style culture. Entomologia Experimentalis et Applicata. 95 (3), 251-257 (2000).
- Jones, W., Embleton, T., Garber, M., Cree, C. Creasing of orange fruit. Hilgardia. 38 (6), 231-244 (1967).
- Storey, R., Treeby, M. T. The morphology of epicuticular wax and albedo cells of orange fruit in relation to albedo breakdown. Journal of Horticultural Science. 69 (2), 329-338 (1994).
- Rewald, B., Raveh, E., Gendler, T., Ephrath, J. E., Rachmilevitch, S. Phenotypic plasticity and water flux rates of Citrus root orders under salinity. Journal of Experimental Botany. 63 (7), 2717-2727 (2012).
- Iqbal, S., et al. Morpho-physiological and biochemical response of citrus rootstocks to salinity stress at early growth stage. Pakistan Journal of Agricultural Sciences. 52 (3), 659-665 (2015).
- Iglesias, D. J., Tadeo, F. R., Primo-Millo, E., Talon, M. Fruit set dependence on carbohydrate availability in citrus trees. Tree Physiology. 23 (3), 199-204 (2003).
