Summary
Hier präsentieren wir Ihnen ein Protokoll zur Blüte im Mandarinenbäumen unter Phytotron Bedingungen zwingen. Wasser, Stress, hoher Beleuchtungsstärke und eine simulierte Frühling Photoperiode erlaubt brauchbare Blumen in kurzer Zeit erreicht werden. Diese Methode erlaubt Forschern, mehrere Blütezeiten in 1 Jahr zu haben.
Abstract
Phytotron hat am meisten benutzt, zur Beurteilung der Wirkung von zahlreichen Parametern auf die Entwicklung vieler Arten. Jedoch gibt es weniger Informationen wie schnell üppig blühende junge Obstbäume mit Plenarsaal Pflanze Wachstum zu erreichen. Diese Studie zielte darauf ab, Design und Leistung einer schnell klare Methodik, Blüte in Mandarin Jungbäume (CV Nova und CV Clemenules) zwingen und den Einfluss der Induktion Intensität auf Blütenstand Typ analysieren zu skizzieren. Die Kombination aus einer kurzen Wasser Stressphase mit simulierten Frühlingswetter (Tag 13 h, 22 ° C, Nacht 11 h, 12 ° C) in der Phytotron erlaubt Blumen erst nach 68-72 Tagen ab dem Zeitpunkt des Experiments einzuholen begann. Niedertemperatur-Anforderungen wurden mit Wasserstress adäquat ersetzt. Floral Antwort war proportional zu Wasserstress (gemessen als die Anzahl der gefallenen Blätter): je größer die Induktion, je größer die Menge an Blumen. Floral Induktion Intensität beeinflusst auch Blütenstand Art und Termine für die Blüte. Details zur künstlichen Beleuchtung (Lumen), Photoperiode, Temperaturen, Pflanze, Größe und Alter, Induktion Strategie und Tage für die einzelnen Phasen werden zur Verfügung gestellt. Blumen von Obstbäumen zu jeder Zeit und auch mehrmals im Jahr erhalten kann viele Vorteile für Forscher haben. Mit der hier vorgeschlagenen Methodik, drei oder sogar vier Blütezeiten jährlich gezwungen werden können, und Forscher sollten in der Lage zu entscheiden, wann, und sie werden wissen, die Dauer des gesamten Prozesses werden. Die Methodik kann nützlich sein für: Blumen-Produktion und in-vitro-Pollen Keimen Assays; Experimente mit Schädlingen, die frühen Entwicklungsphasen der Frucht zu beeinflussen; Studien zur Frucht physiologische Veränderungen. All dies kann Züchter zu verkürzen, männliche und weibliche Gameten ausführen gezwungen Kreuze zu erhalten helfen.
Introduction
Phytotron allgemein verwendet wurde, um die Beurteilung der Wirkung von zahlreichen Parametern auf der Entwicklung von vielen Stauden und Zwiebelpflanzen. Arten wie Reis1, Lilie2, Erdbeer3 und viele andere4 unter Phytotron Bedingungen ausgewertet wurden. Kammer-Experimente an Waldbäumen sind auch, Ozon-Empfindlichkeit auf juvenile Buche5,6zu beurteilen und bewerten den Einfluss der Temperatur auf Frost Verhärtung in Sämlinge von Kiefer und Fichte7 durchgeführt worden . Weniger Informationen gibt es Informationen zum schnell üppig blühende junge Obstbäume über Klimakammern beziehen.
Die Blüte der Zitrusbäume, und seine Beziehung mit vielen endogene und exogene Faktoren sind längst im großen und ganzen untersucht worden. Temperaturen8, Wasser Verfügbarkeit9, Kohlenhydrate10, Auxin und Gibberellin Inhalt11,12, Abscisic Säure13und viele andere Faktoren, die beeinflussen Zitrus reproduktive Systeme wurden studierte. Temperatur und Photoperiode Auswirkungen auf Blume Einleitung in süße Orange untersucht worden (Citrus × Sinensis (L.) Osbeck)14,15. In diesen Experimenten dienten lange induktive Bedingungen (5 Wochen bei 15/8 ° C) und die Temperatur während des Shooting Entwicklung beeinflusst Blütenstand Typ14. Während der Zitrusfrüchte Blüte, wurde der Begriff "Blütenstand" für alle Arten von florifère Wachstum angewendet, die aus axilläre Knospen entstehen, wie von Reece16verwendet.
Nachdem eine klare präzise Methodik zu zwingen, über einen kurzen Zeitraum und zu anderen Zeiten anders als Blüte bieten Frühling viele Vorteile für Forscher. Speichern Sie tropischen Gebieten tritt die Blüte der Obstbäume nur einmal im Jahr, was die Zahl der Versuche begrenzt, was getan werden kann.
Blumen, die durch die erzwungene Methoden können verwendet werden, für eine Vielzahl von Experimenten: erhalten lebensfähigen Pollen für in-vitro-Wachstum und Keimung Experimente in jedem Monat17; führen Sie Experimente mit Schädlingen, die frühen Entwicklungsphasen Früchte, noch vor Blütenblatt fallen, z. B. Pezothrips Kellyanus Bagnall18oder betet Citri Millière19betreffen; Studie die Wirkung von Temperaturen, chemische Behandlungen, natürliche Feinde oder nur Insekten Aufzucht; bewerten Sie den Einfluss der zahlreichen Faktoren auf die physiologischen Veränderungen, die frühen Entwicklungsphasen der Frucht, wie z. B. "Rillen" süße orange20,21; stören helfen Sie Züchter zu verkürzen, männliche und weibliche Gameten ausführen gezwungen Kreuze zu erhalten.
Dieses Papier zielt darauf ab, Design und Leistung einer schnell klare Methodik, Blüte in Mandarin Jungbäume (CV Nova und CV Clemenules) zwingen und den Einfluss der Induktion Intensität auf Blütenstand Typ analysieren zu skizzieren. Um dieses Ziel, Informationen über künstliches Licht (Lumen), zu erreichen sind Photoperiode, Temperaturen, Anlagengröße und Alter, Induktion Strategie, Tage für Induktion, für sprießen, Tage für die Blüte und der Gesamtbetrag der Blüten pro Sorte zur Verfügung gestellt. Spannungsintensität Induktion Wasser wurde auch aufgezeichnet und im Zusammenhang mit Blütenstand Typ, Termine und Mengen an Blumen.
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Protocol
1. Wachstum Kammer Eigenschaften und Anforderungen
- Verwenden Sie eine Wachstum Kammer Messung 1,85 m x 1,85 m x 2,5 m (L x b x H) mit einem Gesamtvolumen von 8,56 m3 (Abbildung 1). Eine größere oder kleinere Wachstum Kammer kann, bei Bedarf zurückgegriffen werden.
Hinweis: Fast jedem möglichem Raum, oder sogar ein Gewächshaus, kann als eine Wachstums-Kammer zu verwendende angepasst werden. - Überprüfen Sie, ob Vorschriften wie z. B. Temperatur (Tag/Nacht), Photoperiode (Tag/Nacht), leichte Intensität und minimale Relative Luftfeuchtigkeit sind erhältlich (Abbildung 2).
Hinweis: Timer sollte ermöglichen, dass Temperatur und Licht (an/aus) mindestens alle 30 min wechseln.
(2) Pflanzenmaterial
- Das Pflanzenmaterial von registrierten Kindergärten mit einer virenfreien Zertifizierung (z. B. sechs Mandarinenbäumen CV "Clemenules" und 6 Mandarinenbäumen CV "Nova") erhalten.
Hinweis: Mandarin Bäume jung sein können (z. B. 1 oder 2 Jahre alten Sorten aufgepfropft Wurzelstöcke). - Verwenden Sie geeignete Töpfe (zum Beispiel ein Plastiktopf von 22 cm x 20 cm (Durchmesser x Höhe) und bereiten Sie 5 L standard Substrat basierend auf hochwertigen weißen Torf (50 %) und Kokosfaser (50 %).
- Einsatz-Bäume, die ca. 1,5 m hoch mit einer gut entwickelten kugelförmige Krone von 1 m bis 1,5 m. Pflanzen sind vollkommen gesund, und sein sollten Pest-Erreger - oder frei von Krankheiten.
3. erste Bewässerung
- Bewässern der Pflanzen zum ersten Mal, sobald sie, vom Kindergarten ankommen bis zur Feuchtigkeit-Inhalt zu standardisieren. Wasser durch Untertauchen. Decken Sie die Töpfe mit Wasser für 20 min auf halbem Weg.
- Halten Sie die Pflanzen draußen im Halbschatten ohne Bewässerung für 3-5 Tage (Tabelle 1).
4. Frühling Bedingungen in der phytotron
- Überprüfen Sie die Website Frühling Bedingungen zur Bestimmung der durchschnittlichen Tages-und Nachttemperatur, Photoperiode und Relative Feuchtigkeit (z. B. auf dem arbeiten Breitengrad (39° 28′ N, 0° 20′ 37.71″ W 53.95″) mit nur einer Blüte pro Jahr die Zitrusfrüchte Baum Blütezeit erstreckt sich von Mitte März bis Ende April mit einigen jährlichen Schwankungen. Daher diese Termine wurden in mehreren Wetterstationen (z.B. w.s. 38 ° 57' 51.77″ N, 0 ° 15' 02.24″ W 113 m ü.m.) für mindestens 10 Jahre überprüft, und die durchschnittliche Tages-und Nachttemperatur, Photoperiode und Relative Luftfeuchtigkeit bestimmt waren).
- Programmieren die Wachstums-Kammer für Mandarinenbäumen mit den folgenden Bedingungen: (i) Temperatur von 22 ° C/11 ° C (Tag/Nacht); (Ii) die Photoperiode von 13/11 h (hell/dunkel); (Iii) Relative Luftfeuchtigkeit um 60 % und nicht weniger als 50 % (Abbildung 3).
- Verwenden Sie zwei elektronische Steuerungen mit dual-Ausgang, für Tag und für Nacht Luftfeuchtigkeit. Verwenden Sie einen Zeitgeber, Wechsel von Tag zu Nacht Luftfeuchtigkeit. Minimale und maximale Feuchtigkeit für Tag und Nacht eingerichtet.
- Drücken Sie für minimale Feuchtigkeit und lassen Sie los (einfaches Drücken) die Taste Set ; SP 1 (Sollwert 1) erscheint; drücken lassen Sie die Set -Taste los und drücken Sie die Taste UP oder DOWN -Taste, die SP1-Wert (50 %) zu ändern.
- Drücken Sie für maximale Feuchtigkeit und lassen Sie los (einfaches Drücken) die Taste Set ; SP 1 (Sollwert 1) erscheint; Drücken Sie die Taste UP oder DOWN -Taste, in SP 2 zu ändern; SP 2 (Sollwert 2) erscheint; drücken lassen Sie die Set -Taste los und drücken Sie die Taste UP oder DOWN -Taste, die SP2-Wert (60 %) zu ändern.
- Verwenden Sie eine elektronische Steuerung mit 2 Sollwerte und eine differenzielle Sollwert-Anpassung, um Temperatur einzurichten. Verwenden Sie einen Zeitgeber, Wechsel von Tag zu Nachttemperatur.
- Richten Sie die gewünschte Tagestemperatur (22 ° C). Drücken und Loslassen der Taste Set ; SP 1 (Sollwert 1) erscheint; Drücken Sie die Taste Set ; Drücken Sie die Taste UP oder DOWN -Taste, die SP1-Wert zu ändern.
- Richten Sie die Verordnung Band, für Beispiel db1 und dF1-Parameter. Kältetechnik startet wenn Satz Nummer 1 (SP1) plus db1 erreicht ist und stoppt bei einer Temperatur gleich SP1 plus db1 minus dF1. Drücken Sie die Set -Taste für 5 s; rE1 erscheint; Drücken Sie Set; Drücken Sie die UP -Taste; DB1 erscheint; Drücken Sie Set und drücken Sie die Taste UP oder DOWN -Taste zur Änderung des db1-Werts (2 ° C); Drücken Sie Set | Oben; dF1 erscheint; Drücken Sie Set und drücken Sie die nach oben oder unten , dF1 Wert (2 ° C) zu ändern.
- Zugreifen Sie, um die gewünschte Nachttemperatur (11 ° C) einzurichten, OS1 Parameter (Offset Set Punkt 1). Drücken Sie die Set -Taste für 5 s; drücken Sie 3 Mal; CnF erscheint; Drücken Sie Set | Nach unten; PA2 erscheint; Drücken Sie Set; rE1 erscheint; Drücken Sie Set; OS1 erscheint; Drücken Sie Set und drücken Sie die Taste nach oben oder unten ändern OS1 Wert (-11 ° C); Drücken Sie die Fnc -Taste (ESC-Funktion (Ausfahrt)).
- Verwenden Sie zwei elektronische Steuerungen mit dual-Ausgang, für Tag und für Nacht Luftfeuchtigkeit. Verwenden Sie einen Zeitgeber, Wechsel von Tag zu Nacht Luftfeuchtigkeit. Minimale und maximale Feuchtigkeit für Tag und Nacht eingerichtet.
- Erhöhen Sie die Temperatur um 1 ° C (23/12 ° C Tag/Nacht) nach 4 Wochen und fügen Sie eine halbe Stunde des Lichts (13.5/10.5 hell/dunkel).
Hinweis: Da die Phytotron Variationsbereiche hat, die nächtliche Temperatur von 11 ° C bis 14 ° C und die Tagestemperatur von 19 ° C bis 22 ° C (Abbildung 3) variieren. - Verwenden Sie zwei Licht-Kits mit einem Reflektor, ein elektrisches Vorschaltgerät Natrium Halogenid und Hochdruck Natrium (HPS) 600 W Lampe, um die geeignete Lichtintensität (Abbildung 4) zu erhalten. Lichtintensität ist wichtig für die Blüte.
- Ändern Sie den Abstand zwischen der Lampe und die Krone zu erhalten die gewünschte Lichtstärke und die Photoperiode mit dem Timer einrichten.
- Überprüfen Sie die Beleuchtungsstärke mit einem Luxmeter. An der Spitze der Krone sollte die 55.000 Lux (671 µmol m-2 s-1) mit 40.000 Lux (488 µmol m-2 s-1) an der Krone-Basis erreicht werden.
5. platzieren Bäume in der phytotron
- Legen Sie Bäume in der Phytotron und halten sie für mehrere Wochen ohne Gießen (Abb. 5A).
- Bäume regelmäßig zu verteilen, so dass jeder das gleiche Platzangebot und Licht hat (z. B. Bäume waren gleichmäßig verteilt in der Kammer Wachstum in drei Linien und in vier Positionen. Der Abstand zwischen den Zeilen war 0,46 cm, während der Abstand zwischen Positionen 0,37 cm) (Abbildung 1).
- Verteilen Sie Einzelpersonen und Sorten nach dem Zufallsprinzip unter Position (Abbildung 1).
6. Floral Induktion
- Verwenden Sie Wasserknappheit für florale Induktion. Spülen Sie nach der ersten Bewässerung Bäume nicht, bis das Wasser Stressphase gilt als beendet haben.
- Überprüfen Sie die Spannungsintensität Wasser jeden Tag anhand Blatt Turgors.
- Halte genug Wasserstress für florale Induktion, wenn die meisten Blätter schlaff sind, aber nicht haben begann zu fallen (z. B. nach 22 Tagen ohne Bewässerung, wurden die Blätter schlaff und ein paar Schritte fallen) (Tabelle 1).
Hinweis: Wenn Wassermangel ist übertrieben (viele Blätter fallen), Pflanze überleben kann beeinträchtigt werden, wohingegen wenn Wassermangel nicht ausreicht (nicht genug schlaffen Blätter), schlechte Blüte erfolgen kann. - Spülen Sie die Bäumen reichlich nach dem Wasser Stressphase. Für diese erste Bewässerung Wasser durch Untertauchen. Töpfe mit Wasser für 20 min auf halbem Weg zu decken.
- Messen Sie die Wasser-Stress-Intensität für jeden einzelnen mit der Feststellung der Gesamtzahl der gefallenen Blätter (Abbildung 5 bC). Der Anteil der abgefallenen Blättern ist eine indirekte Messung der Wasserstress erlitten durch jeden einzelnen. Schätzen Sie den Prozentsatz der gefallenen Blätter durch den Vergleich des Gesamtbetrags der Blätter vor und nach dem Wasser Stressphase.
(7) Blume Ernten bei Bedarf für andere Experimente
- Am Anfang und am Ende der Blütezeiten sammeln Sie Blumen einmal pro Tag. An den Tagen der maximale Blumenproduktion sammeln Sie Blumen zweimal am Tag und 7 Tage die Woche.
- Blumen von hand geerntet und halten sie bei-20 ° C in einer beschrifteten Plastiktüte (Abbildung 5). Die Blumenproduktion von sechs Mandarinenbäumen variiert von 25 bis 200 Blüten pro Tag.
- Wählen Sie den genauen Blume-Status beim sammeln.
- Verwenden Sie Blumen für in-vitro-Pollen Keimen Assays oder für andere Zwecke mit einem Pollen-Lebensfähigkeit, die frischen Pollen entspricht.
8. Sonstige Verwaltungsaufgaben
- Wasser Bäume etwa einmal in der Woche nach der Wasser-Stress Zeit je nach Bedarf.
- Überprüfen Sie das Vorhandensein von Schädlingen und Krankheiten alle 2-3 Tage (z. B. nur eine kleine Population von Icerya SNB Maskell wurde in diesem Experiment beobachtet und wurde manuell entfernen, um zu vermeiden, mit chemischen Behandlungen (Abb. 5E)).
- Überprüfen Sie die Temperatur und Luftfeuchtigkeit Einstellungen mit einem Datenlogger (Abbildung 3).
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Representative Results
Das Experiment wurde in der Pflanze Wachstum Kammer am Polytechnischen Universität Valencia Gandía Campus (Gemeinde Gandía) in der Provinz Valencia, Spanien (39 ° 28′ N, 0° 20′ 37.71″ W 53.95″), im Herbst und Winter (2017 26 Okt. - 5. Februar 2018) (durchgeführt ( Tabelle 1). Sechs Mandarinenbäumen CV "Clemenules" (eine Knospenmutation von Citrus Clementina hort. ex Tanaka) und sechs Mandarinenbäumen CV "Nova" (der Tangelo Hybrid von C. Clementina hort. ex Tanaka x [C. Paradisi Macf. x C. Tangerina hort. ex Tanaka.]) verwendet wurden. Bäume wurden 2-Year-Old Sorten aufgepfropft Wurzelstöcke (Wurzelstöcke waren 1-Year-Old beim ersten veredelt). CV-Nova war ein "Carrizo Citrange" Wurzelstock aufgepfropft (x Citroncirus SP. = C. Sinensis (L.) Osbeck "Washington" süße Orange x Poncirus Trifoliata (L.) Raf.), während auf einem Citrus Volkameriana CV Clemenules gepfropft wurde PaSQ. Wurzelstock. Pflanzenmaterial wurde von registrierten Kindergärten mit einer virenfreien Zertifizierung erhalten.
Blüte war in jungen Zitrusbäume (nur die 2-Year-Old-Sorten) und nicht im Frühjahr in ein Phytotron Wachstum Kammer gezwungen. Blüte-Prozess war korrekt ausgelöst und dauerte 24-29 Tage (Tabelle 1). Blumenproduktion wurde reichlich in beiden Sorten (Nova und Clemenules). Sechs Nova Mandarinenbäumen produziert rund 1488 Blumen, während sechs Clemenules Mandarinenbäumen rund 1104 Blumen (Tabelle 2 ergab). Blumen waren täglich geerntet und bei-20 ° c gelagert Sie wurden für in-vitro-Pollen Keimen Assays eingesetzt. Die Pollen der gespeicherten Blumen zeigten mehr als 60 % Keimen, die gute Lebensfähigkeit impliziert.
Wasser dauerte Stress für Blume Induktion benötigt 22 Tage, während die Periode zwischen Induktion und dem Beginn der Knospe Wachstum 26-31 Tage dauerte. Blumen bei Vollblüte beobachtet 20 Tage nachdem er beobachtet zunächst Anfang Blütenknospen (Tabelle 1). Ein 68-73-Tageszeitraum mussten vergehen zwischen dem Zeitpunkt, als Bäume ankam, und die Zeit, wann die ersten Blumen gewonnen wurden.
Wasser Spannungsintensität wurde für jeden einzelnen durch die Gesamtzahl der gefallenen Blätter (Tabelle 2) gemessen. Die gleiche Anzahl von Tagen ohne Bewässerung führte zu verschiedenen Blatt fallen Prozentsätze. Drei Ebenen von Wasser Spannungsintensität waren eindeutig festgelegt: (1) geringer Intensität, 5-10 % Blätterfall, die sechs Clemenules Individuen (Abbildung 5); (2) mittlerer Intensität, 50-60 % Blatt fallen, drei Nova Personen (Nova2, Nova5 und Nova6); (3) sehr hohe Intensität, 80-90 % Blatt fallen (Abb. 5 b), drei Nova Personen (Nova1, Nova3 und Nova4) (Tabelle 2). Die Nova aufgepfropft Carrizo Citrange erlitten in der Regel viel mehr Wasserstress als die Clemenules aufgepfropft C. Volkameriana nach der gleichen Anzahl von Tagen ohne Bewässerung.
Je höher das Blatt fallen Prozentsatz, die mehr Wasserknappheit und daher größere florale Induktion Intensität. Induktion Intensität beeinflusst Blütenstand Art, blüht und der Gesamtbetrag der Blumen. Personen mit einem hohen Induktion (Nova 1, 3, 4) angezeigt vor allem blattlose Knospen mit einer Blume oder mehrere (Typ A) (Abbildung 6 und Abbildung 7), während Personen mit niedrigen Induktion (Clemenules) ausgestellt vor allem Knospen mit mehreren Blättern und einem nur wenige Blumen (Typ C, mehr Blätter als die Hälfte der Blumen) (Tabelle 2). Personen mit mittleren Induktion (Nova 2, 5, 6) zeigte vor allem Knospen mit einer ausgewogenen Anzahl von Blättern und Blüten (Typ B in Abbildung 6, weniger Blätter als die Hälfte der Blumen), aber auch Blütenknospen (A) und sehr wenige 'C' Knospen (Tabelle 2 und ( Abbildung 7).
Blüte begann ca. 5-7 Tage zuvor in der Nova als in der Clemenules Mandarinenbäumen (Tabelle 1). Dennoch begann Blüte früher drei Nova Personen (1, 3 und 4), die zeigt, dass Induktion Intensität Blüte Termine Fortschritte. Die 'C' Typ Triebe (vor allem mit Blättern) benötigt mehr Tage zu entwickeln, weil sie vor dem Blumen Blätter produziert. Die hoch-induzierte Individuen produziert viele weitere Blumen (274 Blumen pro Baum im Durchschnitt) als die Low-induzierte Individuen (184 Blumen pro Baum im Durchschnitt) (Tabelle 2 und Abbildung 7).
Die überwiegende Mehrheit der Blumen waren vollständig und lebensfähig. Einige kleinen grüne Blüten mit sehr kurzen Blütenblätter wurden zu Beginn der Blütezeit (Abbildung 5F), wahrscheinlich aufgrund der teilweisen Induktion einige Knospen beobachtet. Am Ende der Blütezeit wurden auch einige schwache und teilweise unfruchtbaren Blüten beobachtet. Diese Blumen waren kleiner als Stammkunden, mit nur drei Blütenblättern statt fünf; Einige waren männliche Blüten mit nur Staubblätter; Einige waren bisexuell, aber hatte eine kleine Gynoeceum. Blume-Qualität (Größe und Fruchtbarkeit) am Ende der Blütezeit für beide Sorten vermindert.
Abbildung 1: Wachstum Kammer Abmessungen und Pflanze Verteilung. Zwölf Bäume zufällig verteilt in drei Zeilen Abstand 0,46 m und vier Positionen Abstand 0,37 m voneinander entfernt. Bäume wurden als Nova festgestellt: CV "Nova" (der Tangelo Hybrid von C. Clementina hort. ex Tanaka x [C. Paradisi Macf. x C. Tangerina hort. ex Tanaka.]) und Nules: CV "Clemenules" (eine Knospenmutation von Citrus Clementina hort. ex Tanaka). Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 2: Systemsteuerung Phytotron. (A) externe Control Panel mit Licht, Temperatur und Relative Luftfeuchtigkeit Vorschriften; (B) interne Timer ein-/ausschalten Temperatur und Licht. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 3. Temperaturaufzeichnung Datenlogger. Temperaturen von 11 ° C bis 14 ° C nachts bis 19 ° C bis 22 ° C in der Tageszeit variiert. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 4. Licht Set. Kit mit einem Reflektor, elektrische Vorschaltgerät Natrium/Halogenid und Hochdruck Natrium (HPS) 600W Lampe. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 5. Fotos des Prozesses. (A) Bäume in der Phytotron; (B) Baum mit 90 % Blatt fallen; (D) Baum mit 5 % Blatt fallen; (D) geerntet Blumen; (E) Icerya SNB Maskell; (F) grünen Blüten mit sehr kurzen Blütenblättern zu Beginn der Blütezeit. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 6. Blütenstand Art. (A1, A2) Aus- und mehr entwickelt blattlose Knospen mit einer Blume oder mehreren; (B1, B2) Aus- und weiter entwickelten Knospen mit einer ausgewogenen Anzahl von Blättern und Blüten; (C1, C2) Aus- und weiter entwickelten Knospen mit vielen Blättern und ein paar Blumen. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 7. Durchschnittliche Anzahl der Blüten und Blütenstand Typ für jedes florale Induktion Intensitätsstufe. (A) schießt mit allen Blüten; (B) schießt mit einer ausgewogenen Anzahl von Blüten und Blättern; (C) schießt mit mehr Blätter als Blumen. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
| Termine | Management-Veranstaltungen | Absolute Tag | Zeiten und relative Tage |
| 26 Oktober 2017 | Zitrusbäume Anreise zur Universität, zuerst gießen | 0 | Stress - Floral Induktion Wasser = 22 Tage |
| 31 Oktober 2017 | Erster Tag in der Wachstums-Kammer | 5 | |
| 17 November 2017 | Ersten Bewässerung übermorgen Wasserstress | 22 | |
| 13 Dezember 2017 | Erste Beobachtung der ersten vegetativen Knospen | 48 | Tage seit der Induktion auf das Erscheinungsbild der neuen Knospen = 26-31 Tage |
| 18 Dezember 2017 | Erste Beobachtung der ersten Blütenknospen | 53 | |
| 02 Januar 2018 | Ersten Nova Blume bei Vollblüte | 68 | Nova-Blütezeit = 24 Tage |
| 2018 Jan. 04 | Beginn der Erntezeit für Nova-Blumen | 70 | |
| 2018 Jan. 07 | Ersten Clemenules Blume bei Vollblüte | 73 | Clemenules Blütezeit = 29 Tage |
| 2018 Jan. 09 | Beginn der Erntezeit für Clemenules Blumen | 75 | |
| 2018 Jan. 11 | Nova voller Blüte Produktion | 77 | Verzögerung zwischen Nova und Clemenules Tage = 5-7 Tage |
| 2018 Jan. 18 | Clemenules voller Blüte Produktion | 84 | |
| 2018 26 Jan. | Ende der Erntezeit für Nova-Blumen | 92 | Tage vollen Blüte von Nova zu erreichen = 9 Tage |
| 5. Februar 2018 | Ende der Erntezeit für Clemenules Blumen | 102 | Tage vollen Blüte durch Clemenules erreichen = 11 Tage |
Tabelle 1. Die wichtigsten Management-Veranstaltungskalender
| Individuum | Lassen Sie fallen % | Intensitätsstufe | Arten von Shootings | Menge an Blüten. | ||
| A% | B % | C % | ||||
| Nova 1 | 85 | 3 | 81 | 17 | 2 | 245 |
| Nova 2 | 55 | 2 | 28 | 68 | 4 | 215 |
| Nova 3 | 90 | 3 | 87 | 10 | 3 | 278 |
| Nova 4 | 82 | 3 | 79 | 19 | 2 | 298 |
| Nova 5 | 60 | 2 | 22 | 75 | 3 | 232 |
| Nova 6 | 54 | 2 | 25 | 71 | 4 | 220 |
| Nova-Durchschnitt | 71,0 | NA | 53,7 | 43,3 | 3.0 | 248.0 |
| Nova-sd | 16.4 | NA | 31,6 | 30.9 | 0,9 | 33.3 |
| Clemenules 1 | 7 | 1 | 2 | 13 | 85 | 219 |
| Clemenules 2 | 5 | 1 | 1 | 8 | 91 | 135 |
| Clemenules 3 | 9 | 1 | 2 | 11 | 87 | 185 |
| Clemenules 4 | 7 | 1 | 4 | 18 | 78 | 210 |
| Clemenules 5 | 10 | 1 | 2 | 6 | 92 | 178 |
| Clemenules 6 | 5 | 1 | 1 | 10 | 89 | 177 |
| Clemen Durchschnitt | 7.2 | NA | 2.0 | 11.0 | 87,0 | 184.0 |
| Clemen sd | 2.0 | NA | 1.1 | 4.2 | 5.1 | 26.6 |
| A mit nur Blume; B mit Blättern und Blüten; C mit vielen Blättern und Blumen | ||||||
Tabelle 2: Prozentsatz des Blattes fallen, Prozentsatz der Blütenstand Art und Anzahl der Blüten pro Individuum. Einzelpersonen wurden in drei Intensitätsstufen, 1 eingeteilt: 5-10 % Blatt fallen; 2: 50-60 % Blatt fallen; 3: 80-90 % Blatt fallen. Shooting-Typen wurden (A) mit nur Blume; (B) mit Blättern und Blüten; (C) mit vielen Blättern und ein paar Blumen.
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Discussion
Es war möglich, die Entfaltung der jungen Zitrusbäume (nur 2 Jahre alt) schnell und zu jeder Zeit mit reichlicher Blumenproduktion (rund 216 Blumen pro Baum) zu zwingen. In früheren Studien14,15Blume Einleitung wurde ausgelöst durch niedrige Temperaturen und der Vorgang dauerte etwa 120 Tage. Die Kombination aus einem kurzen Wasser Stressphase mit Feder Bedingungen in der Phytotron erlaubt diesmal deutlich gesenkt werden, blüht nach 68 Tagen ab dem Zeitpunkt das Experiment begann mit Mandarinenbäumen (CV Nova). Dieses Protokoll halbiert daher die notwendige Zeit. Bäume kam aus dem Kindergarten nach Frühling und Sommer (2017 Okt. 26) und daher ohne induktiven kühlen Bedingungen. Für das hier beschriebene Protokoll niedrige Temperaturen waren nicht notwendig für die floralen Induktion und diesen Reiz war mit Wasserstress adäquat ersetzt. Dieses Ergebnis legt nahe, dass floral-fördernde Faktoren (niedrige Temperaturen, Photoperiode, Wasserstress) wahrscheinlich austauschbar sind und entweder allein oder kombiniert verwendet werden können. Bei niedrige Temperaturen für Blume Einleitung verwendet wurden, war die Blüte Reaktion proportional zur Menge der Kälte (Anzahl der Wochen der Behandlung 15 ° C/8 ° C)14. Ähnlich wie in diesem Experiment war die Blüte Antwort proportional zu der Menge von Wasserstress (% der Blätterfall).
Die Menge und Qualität der Blumen wurden direkt von floralen Induktion Intensität beeinflusst. Im Vergleichszeitraum Dürre hatte unterschiedliche Auswirkungen auf die beiden getesteten Sorten. Drei Nova Bäume verloren 90 % ihrer Blätter, während die Clemenules Bäume nach der gleichen Einarbeitungszeit 5-10 % ihrer Blätter verloren. Infolgedessen erlitt Nova aufgepfropft Carrizo viel mehr Stress als die Clemenules C. Volkamerianaaufgepfropft. Größere Toleranz gegenüber Trockenheit wurde zuvor Volkamer Zitrone Wurzelstock22,23gemeldet. In diesem Experiment war die Vielfalt-Wurzelstock Kombination eindeutig ein ausschlaggebender Faktor für das Spannungsniveau nach dem Vergleichszeitraum Dürre. Florale Intensität hängt daher nicht nur auf die "Förderung der Faktoren", sondern auch auf einzelne Merkmale der Bäume. Ein wichtiger Schritt in der floralen Induktion-Protokoll ist Wasserknappheit. Schwerer Stress kann Bäume ernsthaft beschädigen, da ein hoher Prozentsatz der Blätter fallen und Baum Lebensfähigkeit gefährden kann. Daher sollte Wasserstress täglich überprüft werden, indem man Blatt Turgors. Jedes einzelnen kann die gewünschte Wasserstress zu einem anderen Zeitpunkt abhängig von mehreren Faktoren (Krone-Topf-Volumen-Verhältnis, Wurzelstock, Vielfalt, etc.) erreichen.
Die besten Ergebnisse wurden mit der mittleren bis hohen Induktion (vertreten durch 50-60 % Blätterfall nach der Einarbeitungszeit), wo Blumen auf entwickelt schießt mit einer ausgewogenen Anzahl von Blumen und Blätter (Typ B). Zu diesem Zweck dauerte die Stressphase Wasser bis die meisten Blätter schlaff geworden war, aber nicht zu fallen beginnen. Größere Induktionen produziert mehr Blumen 5 bis 7 Tage vorher, sondern auf blattlosen Triebe. Im Feld wäre diese Blumen weniger wahrscheinlich, Früchte werden als Kohlenhydrat Verfügbarkeit24Fruchtansatz hängt. Unteren Induktionen produziert weniger Blumen und mit einiger Verzögerung, aber produziert Triebe mit mehr Blätter als Blumen (Typ C). Infolgedessen kann die Menge an Blüten, Blütenstand Typ und Perioden Blume Einleitung Intensität gesteuert werden. Das Protokoll kann mit einer kürzeren oder längeren Trockenheit je nachdem, welche Art von Shooting geändert werden, was wir brauchen. In früheren Studien wurde der Blütenstand Typ während Shooting Wachstum14Temperatur beeinflusst. In unserem Experiment war zuvor während der Einarbeitungszeit der Blütenstand-Typ bestimmt. Daher könnte der Blütenstand während beide Induktion durch Intensität und später während der Knospe Entwicklung durch Temperaturen bestimmt werden.
Die hier beschriebene Methode konzentriert sich auf Blumen zu Forschungszwecken zu erhalten. Die Technik kann präsentieren einige Einschränkungen um Früchte zu erhalten, wie es für sehr junge Bäume beschrieben wird. Für die Obstproduktion wären wahrscheinlich größere und mehr Erwachsene Bäumen erforderlich. In jedem Fall können viele unserer Ergebnisse für Obstbau in das freie Feld interessant sein. Zum Beispiel kann Wasserstress verwaltet werden, zu fördern oder zu verbessern Blüte. In diesem Fall legen Sie andere Faktoren, wie z. B. Obst und Kohlenhydrate Verfügbarkeit berücksichtigt werden sollten.
Die in-vitro-Pollenkeimung Tests bestätigten Pollen Lebensfähigkeit. Sechzig Prozent der Pollenkörner gekeimt, was darauf hinweist, eine analoge Lebensfähigkeit zu frischem Pollen17. Dadurch erwies sich die Methodik effizienter und nützlicher. Diese Methode kann angewendet werden, um andere Obstbäume und kann Forscher bieten eine schnelle und einfache Technik, um zu erhalten blüht mehrmals im Jahr und zu jeder Zeit. Die wichtigsten Schlüssel zum Replizieren der Technik stehen zur Verfügung.
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Disclosures
Die Autoren haben nichts preisgeben.
Acknowledgments
Die Autoren danken für die Bereitstellung technischer Hilfe und hilft die Managementaufgaben José Javier Zaragozá Dolz. Diese Forschung wurde teilweise durch die Asociación Club de Variedades Vegetales Protegidas im Rahmen eines Projekts mit der Universitat Politècnica de València (UPV 20170673) unterstützt.
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
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