大气CO2浓度升高对大豆生长和产量的影响

通过开顶式气室控制大气CO2浓度,对大豆生长和产量指标进行实验测定,研究了大气CO2浓度升高对大豆株高、茎粗、叶片性状和产量构成因素的影响,分析了未来高CO2条件下大豆生长和产量的变化趋势。结果表明,与背景大气CO2浓度350μmol/mol相比,大气CO2浓度为550和750μmol/mol时,大豆株高分别提高15.74%和21.57%,茎粗则增加8.62%和13.79%。大豆比叶重在不同生育期平均提高3.50%和7.25%,大豆鼓粒期叶面积增加7.27%和14.08%,叶绿素含量提高7.10%和11.42%。高CO2浓度对大豆产量各构成因子的贡献存在差异,对单株荚数提高幅度较大,分别为6.87%和11.61%,促使产量增加15.19%和29.10%。     

大豆光合特性对大气CO2浓度升高的响应

通过不同CO2浓度处理的大豆实验观测,分析了大豆叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、叶绿素含量等光合特性对大气CO2增加的响应,探讨了未来高CO2水平下水分利用效率的变化趋势。结果表明,高CO2浓度下,大豆开花期叶片光合午休现象得到缓解和消除,净光合速率提高19.4%~33.0%。大豆蒸腾速率随大气CO2浓度升高而下降。大气CO2增加促使大豆水分利用效率提高,在不同生育期提高幅度不同,表明为分枝期、开花期较大,结荚期、鼓粒期较小。在大气CO2增加情景下,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量均有增加的趋势,分别提高8.6%~11.6%,13.8%~20.0%和9.9%~13.8%。但叶绿素a与叶绿素b的比值则下降。     

花后遮阴对小麦旗叶光合特性及籽粒产量和品质的影响

为阐明麦田遮阴对小麦旗叶光合特性与产量品质的影响,2008—2009年在大田生产条件下,于小麦开花后设置不同程度的遮阴处理,分析了对旗叶光合参数及籽粒产量和主要品质性状的影响。结果表明,遮阴使不育小穗增加,穗粒重和千粒重降低,导致明显减产,遮阴20%、50%和80%处理分别比对照产量降低27.6%、49.0%和60.2%。遮阴后小麦旗叶的叶绿素a和叶绿素b的含量均增加,但叶绿素a/b的比值降低;遮阴使旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著降低,但胞间CO2浓度有所增加。净光合速率受影响程度的时间排序为灌浆初期灌浆中期灌浆后期。遮阴使小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、谷蛋白和醇溶蛋白含量以及谷蛋白/醇溶蛋白的比值都显著提高(P0.05),其中谷蛋白/醇溶蛋白比值增加说明小麦开花后遮阴对谷蛋白的影响强度大于对醇溶蛋白的影响。遮阴虽然导致产量明显降低,但提高了面团延展性、形成时间、稳定时间和面团吸水率等面团流变学特性,由此可见小麦籽粒形成期光照强弱的巨大差异,导致在淀粉与蛋白合成过程中量比关系发生紊乱,进而引起不同光照下产量与品质的显著不同。     

多效唑对小麦叶片衰老及产量的影响

为探明多效唑(PP333)对小麦叶片衰老生理生化及产量的影响,在小麦拔节期,以不同质量浓度(0,100,200和400 mg/L)的多效唑水溶液进行叶面喷施处理,分别测定扬花后不同天数小麦旗叶的叶绿素含量、净光合速率、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛含量(MDA)、可溶性蛋白质以及与产量性状相关的指标。结果表明,适当质量浓度(100,200 mg/L)的多效唑处理能有效地延缓小麦灌浆至成熟期旗叶叶绿素含量和净光合速率的下降,增强了超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性,有效地抑制了膜脂氧化,从而使得小穗数、穗粒重、千粒重等性状比对照明显提高。     

FACE条件下冬小麦生长特征及产量构成的影响

模拟2050年冬小麦生长的CO2浓度下,冬小麦生长和产量的响应,有助于评价未来CO2浓度升高对小麦生产的影响。利用农田开放式大气CO2浓度升高(FACE)试验平台,以强筋冬小麦CA0493为供试材料,CO2浓度处理设定对照CO2(aCO2, 415±16 μmol/mol)和高浓度CO2(eCO2, 550±17 μmol/mol)2个水平;施N处理设常规施氮（NN,底肥含N 118 kg/hm2+追肥含N 70 kg/hm2）和低氮（LN,底肥含N 66 kg/hm2+追肥含N 17 kg/hm2）2个水平,研究高浓度CO2和不同施氮量对冬小麦株高、叶面积、分蘖动态、产量和产量构成要素的影响。结果表明,高CO2浓度显著提高了拔节期小麦株高(5.12%),常规施氮下的增幅高于低氮下的增幅。CO2浓度升高显著增加了开花期的旗叶面积(14.87%)和主茎上部3叶叶面积(10.02%),旗叶叶面积的增加主要由叶长增加(8.97%)决定。CO2浓度升高使常规施氮下的分蘖数量增加。开放式CO2浓度升高使冬小麦产量增加18.3%(P<0.05),低氮和常规施氮下的增幅分别为6.0%、31.4%。高浓度CO2使小麦单位面积穗数和穗粒数分别增加5.3%和14.5%(P<0.05),常规施氮下的增幅均高于低氮下的增幅,不孕小穗数下降11.12%(P<0.05),而对千粒重无显著影响。高浓度CO2使不孕小穗数降低,小花退化减少,从而提高了穗粒数,是产量增加的主要原因。     

施氮量对济麦20旗叶光合特性和蔗糖合成及籽粒产量的影响

在田间高产条件下,研究了施氮量对强筋小麦品种济麦20旗叶光合特性、蔗糖合成及籽粒产量的影响。结果表明,在0～168 kg hm^-2施氮量范围内,随施氮量的增加,旗叶蒸腾速率提高,气孔导度增大,细胞间隙二氧化碳浓度降低,旗叶净光合速率与蔗糖磷酸合酶活性显著提高,从而促进旗叶蔗糖合成,提高生物产量、籽粒产量和氮肥利用率;施氮量增加至240 kg hm^-2,旗叶净光合速率、蔗糖磷酸合酶活性、蔗糖含量和生物产量显著提高,但收获指数降低,籽粒产量和氮肥利用率无显著变化。施氮量继续增加至275 kg hm^-2,旗叶蒸腾速率、气孔导度、气孔限制值和净光合速率均显著降低,细胞间隙二氧化碳浓度则显著升高,旗叶光合作用受非气孔限制,蔗糖磷酸合酶活性、蔗糖含量、生物产量和收获指数均显著降低,籽粒产量减少,氮肥利用率降低。在本试验条件下,济麦20的适宜施氮量为168~240 kg hm^-2。     

深耕时间和方式对旱地麦-玉复种体系小麦产量形成的影响

为筛选适于旱地冬小麦-夏玉米复种体系中冬小麦高产的深耕时间和方式，于2019年6月—2021年6月，在豫西典型的旱作麦-玉复种轮作种植区设置夏深翻(SP)、夏深松(SS)、秋深翻(AP)和秋深松(AS)4个处理，研究了2个试验年度的小麦产量、产量构成和穗部性状，以及2020—2021年度的小麦群体茎蘖数、旗叶SPAD值和净光合速率、干物质和氮素积累转运特性。深耕时间和方式对旱地冬小麦产量、产量构成因素、穗部性状、茎蘖数、旗叶SPAD值、净光合速率、干物质和氮素积累转运均有显著影响。与夏深翻相比，秋深松的冬小麦产量、穗数、返青—成熟期地上部干物质积累总量、花前干物质转运量、花后干物质积累量、开花—成熟期氮素积累总量、花前氮素转运量、灌浆中后期旗叶SPAD值和抽穗—灌浆后期旗叶净光合速率分别显著提高18.38%～19.55%,16.85%～26.05%,15.33%～20.28%,16.47%,20.43%,26.11%～33.81%,36.49%,5.24%～9.69%和5.55%～23.70%。秋深松能够增加小麦的茎蘖数、旗叶SPAD值和净光合速率，改善干物质和氮素积累转运特性，最终在...     

CO2浓度升高对春小麦灌浆特性及产量的影响

为给在大气CO2浓度升高条件下春小麦高产栽培提供理论依据,利用农田开放式空气CO2浓度增高（Free Air CO2Enrichment,FACE）研究平台,以春小麦‘定西24号’为供试品种,研究了大气CO2浓度升高对春小麦灌浆特性及产量的影响。结果表明,随着CO2浓度的增加,春小麦干物质积累增加,最大积累速率出现的时间推迟,最大积累速率增大。随着CO2浓度的增加,千粒重增加,最大灌浆速率出现的日期推迟,最大灌浆速率升高;在不同CO2浓度条件下,灌浆速率与粒重呈显著正相关,但灌浆持续期天数与粒重关系不大。从灌浆的3个阶段来看,渐增期持续时间和渐增期灌浆速率对千粒重的影响作用更大;CO2处理小麦的籽粒产量分别比对照提高了15.62%、29.42%和36.98%,平均增产27.34%,均达极显著水平。本试验中CO2处理使春小麦显著增产主要是由于每穗粒数显著增加的缘故。     

喷施外源6-BA对小麦孕穗期渍害的调控效应

为深入研究外源6-BA(6-苄氨基腺嘌呤)对江汉平原冬小麦孕穗期渍害的调控效应,以江汉平原主栽品种郑麦9023为试验材料,在孕穗期设置渍水、喷6-BA+渍水2种处理,并以不渍水不喷6-BA处理为对照(CK),研究在小麦孕穗期遭遇渍害时外源6-BA对小麦生理生化指标的调控效应以及对子粒产量的影响。结果表明,孕穗期渍水显著降低旗叶净光合速率、干物质积累量及穗粒数,对子粒产量也造成显著影响;渍害还会加速植株衰老,增加旗叶和倒三叶中丙二醛(MDA)含量。渍水前喷施外源6-BA有助于孕穗期渍水后旗叶净光合速率和干物质积累量的恢复,且显著降低旗叶和倒三叶MDA含量,对穗粒数和产量也有很好的恢复效果。总之,孕穗期遭遇渍害会改变整个植株生理生化代谢,喷施6-BA有助于增强小麦的抗渍性及协调产量构成因素间的关系,从而达到产量恢复的效果。     

缺磷对不同穗型小麦光合生理特性和产量的影响

采用石英砂培养的方法，研究了拔节期和挑旗期缺磷对大穗型小麦CA9325和多穗型小麦晋麦2号（JM2）生长后期旗叶的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Cs）、细胞间隙CO2浓度（Ci）和气孔限制值（Ls）等光合生理性状，光合产物积累和产量构成的影响。结果表明：（1）缺磷降低两品种旗叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔     

利用水稻MAGIC群体关联定位白叶枯病抗性QTL和创制抗病新种质

以8个不同亲本构建的遗传上相互关联的多亲本高代互交系(multi-parents advanced generation inter-cross, MAGIC)群体,包括2个4亲本群体(DC1和DC2)和1个8亲本群体(DC3)为材料,接种我国白叶枯病强致病力V型菌系(GD-V)和弱致病力II型菌系(C2),关联分析定位MAGIC群体对白叶枯病的抗性QTL,筛选抗病种质。结果表明,大多数亲本对C2菌系表现抗病,而对GD-V表现感病,3个MAGIC群体的病斑长度均出现超亲分离。共检测到7个白叶枯病抗性QTL,大多表现数量抗性,而且抗性QTL表达存在明显的遗传背景效应。QBbr11-1和QBbr11-2受遗传背景影响较小,具有一定的育种应用价值。从3个群体筛选出8份不同抗病QTL聚合的抗病材料,表明质量抗性基因和水平抗性数量性状位点的结合可以显著提高抗性水平。8份不同抗病QTL的聚合系可以用作抗病育种的中间抗源。研究结果表明,MAGIC群体可以将遗传研究和育种应用有机结合,是遗传研究和开展标记辅助育种的理想群体。     

激素间相互作用对植物茎伸长生长的调控综述

植物茎的伸长受多种内外因素的调节和控制，其中内部的内源植物激素如赤霉素、生长素等的调控起重要作用，且内源激素不但通过内源激素水平调控，而且还通过激素间的相互作用调节和控制茎的伸长。笔者介绍了各种内源植物激素（如生长素与赤霉素、生长素与油菜素内酯，赤霉素与油菜素内酯，生长素与乙烯等）之间的相互作用调控植物茎的伸长生长的研究概况。     

Comparisons of quantitative trait locus mapping properties between two methods of recombinant inbred line development

Theoretical comparisons for quantitativetrait loci (QTL) mapping properties wereconducted among simulated recombinantinbred (RI) populations developed bysingle-hill (SH), complete bulk, and singleseed descent (SSD) procedures by MonteCarlo simulations based on variouspopulation sizes, heritabilities, and QTLeffects. Our simulations includedestimation of QTL effects, QTL positions,and statistical testing power in the RIpopulations by comparing the estimates withpreset values. The simulation resultsshowed that the single hill (SH) bulk andsingle seed descent RI populations weregenerally not significantly different withrespect to quality of estimated QTL effectsand positions. Furthermore, when each RIpopulation had 150 lines, each couldprovide desirable properties for QTLmapping. The results implied that a SH RIpopulation consisting of 75 or moreF₂-derived families with two lines perfamily (corresponding population size of150 or above) was appropriate for QTLmapping and was not significantly differentthan a SSD RI population of 150. Thus, theSH method could be used to develop largenumbers of RI lines for achieving betterresults in QTL mapping. Simulations alsoshowed that there was no significantdifference between means using SH methodswith 10 and 100 fruits per family. However, RI populations developed by thecomplete bulk method where F₂identities are lost were not suitable forQTL mapping.     

Principle and Algorithm lmplement of Ehanced Full-rate Speech Coding

Speech coders have assumed considerable importance in radio communication systems as their performance,to a large extent,determines the quality of the recovered speech and the capacity of the system.In order to enhance the quality of speech,GSM puts forward the EFR speech coding algorithm.It bases on the LPC coder,the encoding information includes not only speech feature parameters,but also some wave information,due to the application of A_B_S and VQ. It can afford TD_SCDMA a feasible encodec algorithm,for its high quality and the 12.2kbps speech rate. This article starting with the principal concepts of speech coding,introduces the pringciple of speech coding and ACELP algebraic code book search algorithm in detail.     

厚皮甜瓜衰老过程中保护性酶类的变化

以黄河蜜、银帝、玉金香3个不同品种的厚皮甜瓜为试材,分析测定其在衰老过程中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化情况.结果显示,POD活性与CAT活性变化相似,呈上升-下降-上升趋势,而SOD则呈下降-上升-下降趋势.3种酶活性的高低与品种耐贮性相关,耐贮品种的POD、SOD活性高于不耐贮的品种;而CAT活性则低于不耐贮的品种.     

小麦光腥黑粉菌对小麦三种防御酶活性的影响

为明确小麦光腥黑粉菌侵染小麦后对小麦茎、叶、穗部防御酶活性的影响,本研究以高感小麦光腥黑穗病品种‘东选3号’和高抗小麦矮腥黑穗病品种‘伊农18/兰考矮早8号’为供试材料,测定小麦被光腥黑粉菌侵染0~6 d后,小麦的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧歧化物酶(SOD)的活性变化。研究表明,两个小麦品种的防御酶活性均显著升高,除感病品种叶片CAT活性的升高幅度高于抗病品种外,抗病品种小麦茎和穗部POD和SOD活性均高于感病品种,且抗病品种的酶活性持续时间长,变化幅度较平缓。接菌后两个品种叶片的防御酶活性均高于茎和穗部,而穗部的CAT和POD活性出现酶活性高峰的时间最早。三种防御酶均与小麦抗病性有一定的相关性,本研究可为小麦光腥黑穗病的抗性育种工作提供理论依据。     

几种化学药剂对烟草种子萌发的促进效果

本文比较了腺苷三磷酸(ATP)、聚乙二醇(PEG)和聚乙烯醇(PVA)处理烟草种子后种子活力及生理生化的变化,结果表明烟草种子经ATP、PEG和PVA处理后,发芽率和种子活力有所提高,出苗时间缩短,种子浸出液的相对电导率大幅度下降,过氧化物酶、脱氢酶和酸性磷酸酯酶活性均显著提高.其中以4%浓度PVA处理烟草种子3 d,种子活力提高明显;而以20%浓度PEG处理3 d后烟草种子幼苗的整齐程度较好.     

RNAi及其在功能基因组研究中的应用

RNAi是双链RNA介导的、序列特异性的转录后基因沉默,自1998年发现至今已有很大进展。随着后基因组时代的到来,将是今后功能基因组研究中的有力工具,并可能用于基因特异治疗     

低温胁迫下钼对冬小麦光合作用特性的影响

研究了低温胁迫下施钼对冬小麦钼高效品系97003和钼低效品系97014叶片光合参数的影响。结果表明，低温胁迫下施钼显著提高2个品系叶片的净光合速率(P_n)和气孔限制值(L_s)，显著降低叶片气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)。随着低温处理时间的延     

利用荧光探针和激光共聚焦显微镜显示玉米根冠细胞微丝分布与变化

利用罗丹明标记的鬼笔环肽为荧光探针,通过激光共聚焦荧光显微镜,观察了玉米根冠细胞中微丝的分布与变化。结果显示:脱落的玉米根冠细胞中存在微丝网络,纤细的微丝相互交织,并与荧光颗粒交叉相连,其中在细胞核、质体等细胞器周围较密集,可见放射状微丝束,暗示微丝的功能与细胞核、细胞器的活动相关。细胞松弛素B可破坏微丝分布;来自玉米小斑病菌C小种的致病毒素对微丝网络也有专化破坏作用,并且它们对微丝的破坏作用随着浓度的增大而加强。