镉胁迫对花生生理特性、产量和品质的影响

选用高油花生品种豫花15和高蛋白品种XB023,研究了土壤不同浓度镉胁迫对花生生理特性和产量品质的影响。结果表明, 轻、中度镉胁迫(1.0 mg kg^–1和2.5 mg kg^–1)促进花生营养生长,重、高度镉胁迫(7.5 mg kg^–1和15.0 mg kg^–1)抑制营养生长;轻、中度镉胁迫增加XB023的叶绿素含量,重、高度镉胁迫降低两品种叶片叶绿素含量和净光合速率。镉胁迫降低了两品种荚果和籽仁产量,豫花15在中度镉胁迫(2.5 mg kg^–1)下产量即开始明显降低,而XB023在重度镉胁迫(7.5 mg kg^–1)时产量才开始显著下降。镉胁迫对花生不同品质类型品种的影响不同,镉胁迫增加了豫花15的籽仁可溶性总糖含量,降低了脂肪、蛋白质含量及油酸/亚油酸(O/L)比值;降低了XB023籽仁中可溶性糖含量、脂肪含量及O/L比值,轻、中度镉胁迫可增加籽仁蛋白质含量及赖氨酸和苏氨酸等氨基酸组分。镉胁迫导致花生体内镉含量增加,豫花15植株内镉含量高于XB023,但籽仁中镉含量小于XB023。     

花生黄曲霉侵染抗性持久性及种皮完整性对产毒的影响

花生种子及制品极易受黄曲霉菌侵染。利用不同的抗病种质为材料,对黄曲霉菌侵染抗性的持久性以及种皮完整性对产毒的影响进行了研究。结果表明,在常温条件下,抗黄曲霉侵染的花生种子至少可以安全贮藏7个月,其与新鲜种子受黄曲霉菌侵染后的发病率和发病指数差异不显著。但是,贮藏9个月的花生种子其抗病能力明显降低。完整种皮对黄曲霉菌产毒能力的影响在抗侵染与感病种质之间存在较大差异。对于抗黄曲霉侵染种质,受黄曲霉菌侵染后,具备完整种皮的种子比破损种皮种子的毒素含量低;对于感病种质,受黄曲霉菌侵染后,具备完整种皮的种子比破损种皮种子的毒素含量高。有关成分分析表明,高含油量、高蛋白质含量和高油酸资源对黄曲霉菌侵染和产毒的抗性较差。相关分析表明,不同花生品种对黄曲霉菌的侵染抗性与油酸含量呈显著负相关,与亚油酸含量呈显著正相关;不同花生品种对黄曲霉菌产毒的抗性与含油量呈显著负相关。通过鉴定和筛选,发掘出2份优质抗病资源G845和G8。     

硝普钠缓解花生铝毒害作用和影响AhSAG和AhBI-1基因表达

以花生为材料，研究了铝胁迫诱导花生发生细胞程序性死亡的条件下，加入外源NO供体SNP对不同耐性花生品种根尖生长及相关细胞程序性死亡基因的影响。根长生长、根尖苏木精染色和铝含量测定结果表明，适当浓度的SNP能够缓解一定浓度铝对花生根生长的毒害作用，1.0 mmol L^–1的SNP缓解作用最明显，此浓度下，99-1507和中花2号与对照相比，根长增加45%和52%，根尖铝含量降低10%和23%，苏木精染色变浅。加入1.0 mmol L^–1的SNP处理后，与对应铝胁迫相比，花生衰老基因AhSAG的相对表达量在耐铝品种99-1507中先升高后降低，在0.1 mmol L^–1和0.4 mmol L^–1 Al³⁺处理时，显著下降；在铝敏感品种中花2号中呈缓慢升高的趋势，在0.1 mmol L^–1和0.4 mmol L^–1 Al³⁺处理时，显著上升；花生细胞程序性死亡相关基因AhBI-1的相对表达量在99-1507中呈先升高后降低的趋势，在中花2号中则先降低后升高，当99-1507在0和0.02 mmol L^–1 Al³⁺处理时，中花2号在0、0.02和0.1 mmol L^–1 Al³⁺处理时，SNP处理后的AhBI-1表达量均低于对应的单独铝处理。由此说明，NO对花生铝毒害有一定的缓解作用，其作用机理可能与影响细胞程序性死亡基因表达而调控细胞程序性死亡有关。     

襄阳地区花生茬土壤不产毒黄曲霉菌的筛选及其特性分析

通过对襄阳花生茬土壤中黄曲霉菌进行初筛,并对筛选出的菌种进行特性分析和测序鉴定,最终确定为黄曲霉菌种,通过液体发酵培养,测定土壤中黄曲霉毒素（AFT）含量,同时筛选不产黄曲霉毒素的黄曲霉菌株,通过平板初筛到几株抑菌效果较好的黄曲霉菌株,将标准产毒菌株与非产毒菌株进行共生培养,测定AFT含量。结果显示,有4株非产毒黄曲霉共生菌株的黄曲霉素毒素含量较对照菌株降低80%以上,其中XZ38抑制产毒率达99.49%,说明非产毒黄曲霉菌株在抑制产毒黄曲霉生长、降低或消除AFT方面有很大作用,可作为田间生物防治黄曲霉污染的备选菌株。     

长江流域油菜氮磷钾肥料利用率现状研究

总结近年来在长江流域冬油菜主产区进行的74个田间试验结果,分析目前条件下油菜氮磷钾肥的偏生产力、农学效率、肥料表观利用率、生理效率及肥料对油菜产量的贡献率。结果表明,油菜农学效率分别为6.2 kg kg^–1 N、6.3 kg kg^–1 P₂O₅和2.6 kg kg^–1 K₂O;表观利用率为N 34.0%、P₂O₅ 17.4%和K₂O 36.9%,生理利用率为18.5 kg kg^–1 N、35.5 kg kg^–1 P₂O₅和9.1 kg kg^–1 K₂O,氮磷钾肥对油菜籽产量的贡献率分别为41.9%、21.4%和11.5%。研究结果显示,试验条件下长江流域油菜的肥料利用率较低,生产上需同时解决油菜高产及肥料利用效率提高的问题。     

利用核心种质发挥及评价花生抗黄曲霉资源

黄曲霉菌极大地限制全世界的花生生产和产业发展,且生产上抗性品种较少,我国花生育种和生产中的抗性资源缺乏,迫切需要发掘抗黄曲霉菌种质。本研究以中国花生核心种质561份和ICRISAT微核心种质155份,鉴定了黄曲霉侵染和产毒抗性,发掘出抗黄曲霉侵染和产毒种质各8份,包括具优良农艺性状的抗黄曲霉产毒种质51002-6。鉴定结果表明,ICRISAT花生微核心种质中抗黄曲霉侵染和产毒种质的频率高于中国花生核心种质;普通型花生资源中抗黄曲霉侵染种质的频率较高,龙生型资源中抗黄曲霉产毒种质的频率较高。根据SSR分析,鉴定出与生产上推广应用的优良品种中花5号、中花6号、中花12和远杂9102遗传距离较远的抗黄曲霉产毒种质ICG12625和抗侵染种质ICG4750,拓宽了我国花生品种改良的遗传基础。根据抗病基因产物的NBS类型保守域设计简并引物对抗黄曲霉种质的DNA进行PCR扩增、克隆、测序和分析,获得了1条RGA片段。     

青枯菌侵染后花生体内保护酶活性及白藜芦醇含量的变化研究

以来自花生重组自交系群体的青枯病抗感家系J109和J112为材料,研究了青枯菌接种后在花生叶片和茎中CAT、POD、SOD活性和可溶性蛋白含量等指标以及白藜芦醇含量的变化情况。结果表明,青枯菌侵染后,在接种叶片中,感病家系J112的CAT和POD活性低于对照或与对照一致,而抗病家系J109分别在第3天起和第1天后CAT和POD活性显著高于对照;在茎中,抗病家系J109的CAT和POD活性显著高于感病家系J112和对照;抗感家系在叶片和茎中的SOD活性与对照相比无明显差异;抗感家系茎中可溶性蛋白含量的变化与CAT和POD活性的变化趋势基本一致。因此,CAT和POD活性可以作为花生青枯菌抗性的一个生理指标。接菌后抗感家系白藜芦醇含量与对照相比均有显著提高,且感病家系J112提高程度更大,说明青枯菌侵染可以促进花生中Res含量的提高,但Res含量的高低与花生对青枯菌的抗性反应无关。     

农作物收获前黄曲霉毒素污染与控制措施

黄曲霉毒素(aflatoxin,AFT)是曲霉属真菌产生的一大类生物毒素,是危及食品安全和人类健康的主要物质之一。农产品收获前黄曲霉毒素污染是热带、亚热带地区普遍存在的问题,其中在玉米、花生、棉籽、辣椒籽和一些木本坚果及其产品中尤为严重。国内外现有研究结果表明,多种因素可影响作物收获前黄曲霉毒素污染,其中干旱和高温的综合胁迫是最主要的环境因素。作物抗性对降低毒素污染具有重要作用。综合运用分子生物学及常规育种技术改良作物品种对黄曲霉菌侵染或产毒的抗性以及对其他病虫害及干旱的抗(耐)性,是解决黄曲霉毒素污染问题的重要途径。作物生产过程中病虫害的防治和合理的田间管理是作物收获前黄曲霉毒素污染的有效防控措施。     

油菜不同氮素籽粒生产效率品种氮素积累与分配特征

2007—2008年度以98个甘蓝型常规油菜品种(系)为材料, 在不施氮肥(N₀)和纯氮150 kg hm^–2 (N₁) 2个处理下, 通过测定成熟期不同器官干重、氮素含量, 采用组内最小平方和动态聚类方法对供试品种的氮素籽粒生产效率(NUEg)聚类并分析其氮素积累与分配差异。结果表明, 不同品种氮素籽粒生产效率差异较大, 类型间差异极显著。不同类型品种随着氮素籽粒生产效率增加, 产量增加。相关分析表明, 氮素籽粒生产效率与成熟期氮素吸收总量之间相关不显著(r_N0= –0.0245, r_N1= –0.1131), 与成熟期茎秆氮素分配比例(r_N0= –0.5941^**, r_N1= –0.4141^**)和果壳氮素分配比例(r_N0= –0.6007^**, r_N1= –0.5374^**)呈极显著负相关, 与籽粒氮素分配比例(r_N0= 0.7954^**, r_N1= 0.7239^**)呈极显著正相关;与成熟期总籽粒数呈极显著正相关(r_N0= 0.5945^**, r_N1= 0.5412^**)。氮素籽粒生产效率和氮素吸收总量对产量都有显著影响, 油菜品种的选育应在一定氮素吸收总量基础上, 促进后期氮素从营养器官向籽粒中输送, 提高氮素籽粒生产效率, 从而达到高产和高氮素利用效率的统一。     

大豆苗期耐盐性的简便鉴定方法

盐胁迫是影响大豆产量的重要非生物胁迫因素,筛选耐盐种质资源对培育耐盐大豆品种具有重要的意义。本研究利用4个耐盐品种和4个盐敏感品种进行苗期耐盐性鉴定,以蛭石为培养基质,在大豆真叶展开时,分别用100、200和250 mmol L^–1的NaCl溶液处理,每2 d浇一次盐溶液,每天测定大豆真叶SPAD值。盐处理8 d后,分别取各品种的根、茎、叶,用原子吸收光谱仪测定其Na⁺含量。结果表明,用200 mmol L^–1 NaCl处理的耐盐品种和盐敏感品种表型差异明显,但叶片Na⁺含量差异不显著;用250 mmol L^–1 NaCl处理后,表型差异明显且叶片Na⁺含量差异显著。200 mmol L^–1和250 mmol L^–1 NaCl处理下叶片失绿明显,盐敏感品种叶片积累的Na⁺含量与SPAD值极显著负相关。本研究建立了一种以蛭石为基质,用200 mmol L^–1或250 mmol L^–1 NaCl处理,8 d即可进行大豆苗期耐盐性鉴定的简便方法,为大豆种质资源苗期耐盐性的大规模鉴定及耐盐品种选择和耐盐机理的研究提供了方法。     

利用RIL群体创造抗黄曲霉兼抗青枯病的高油花生新种质

协同提高抗青枯病花生品种的黄曲霉抗性及含油量是我国花生育种的重要目标之一。利用远杂9102×中花5号杂交后代衍生的重组近交系群体(RIL),通过黄曲霉抗性、青枯病抗性鉴定及含油量测试,表明黄曲霉抗性受2对连锁并具累加作用主基因+加性多基因控制,含油量受2对具抑制作用主基因+加性多基因控制,RIL群体的黄曲霉抗性和含油量变异远远超过双亲的差异,表明它们均具有通过互补产生超亲性状的潜力。获得了抗黄曲霉或抗青枯病的高油后代家系18份,其中抗黄曲霉兼抗青枯病高油新种质1份(J091)。农艺性状和SSR分析结果表明,18份后代材料具丰富的遗传多样性,农艺性状优良,具有重要育种价值。     

花生黄曲霉侵染抗性的AFLP标记

本研究利用抗、感黄曲霉菌侵染的花生品种为亲本配制杂交组合“J11×中花5号”,以其F₂分离群体为研究材料，采用AFLP技术和BSA分析方法，获得了与花生黄曲霉菌侵染抗性连锁的2个分子标记，标记与抗性间的遗传距离分别为8.8 cM和6.6 cM;利用获得的分子标记对抗、感黄曲霉的花生种质资源进行了分子鉴定，实验结果表明分子标记与抗性鉴定结果具有较高的一致性，证实了两标记应用于研究群体之外的育种潜力。该抗侵染分子标记的建立为开展花生抗黄曲霉辅助选择育种提供了有效的筛选技术。     

不同抗性花生品种接种疮痂病菌后其生理特性及产量的变化

为了研究不同抗性花生品种对疮痂病的抗性差异,在田间试验条件下,采用喷雾法研究抗病品种‘贺油13’、感病品种‘泉花10号’接种疮痂病菌后其叶片生理特性及产量的变化。结果表明：可溶性糖含量在接种后呈先升高后降低的趋势,抗病品种其可溶性糖含量均高于其对照,而感病品种与其对照相比均有所下降,说明花生叶片中可溶性糖含量与植株抗病性有一定的相关性。抗感花生品种接菌后叶片可溶性蛋白质含量均高于其对照,但感病品种比抗病品种的峰值出现的要早,表明感病品种对病菌的侵染较敏感,品种的抗病性与对病菌侵染的反应呈负相关。接菌后抗感品种叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈先升高后降低的变化趋势,与其相应的对照相比,抗病品种比感病品种降低的幅度相对较小;花生叶片过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性随生育进程的推进整体呈现先下降后升高再降低的变化趋势,其相应的对照相比,接种后抗病品种的CAT和POD活性表现相对较高,由此说明保护酶在花生对疮痂病的抗性机制中起了重要作用。接种后2个品种叶片丙二醛(MDA)含量有所增加,表明其质膜受到不同程度的伤害。产量结果研究表明,接菌后抗、感品种均有所减产,但感病品种‘泉花10号’减产幅度较大。     

九种植物精油对黄曲霉抑制作用的比较

为筛选高效抑制黄曲霉的植物精油，采用固体培养和液体培养相结合的方式从黄曲霉生长速率及延滞期、菌体超微结构、黄曲霉毒素B1合成量等方面比较了9种植物精油（川穹、肉桂、大茴香、安息香、丁香、香茅、芫荽、百里香、柠檬草精油）对黄曲霉的抑制效果。结果表明：肉桂精油的抑菌效果最强，对黄曲霉生长和产毒的抑制率达100%，其次为柠檬草、丁香、百里香精油，能使黄曲霉生长的延滞期从(0.02±0.01) d延长至(11.27±0.34)~(12.64±0.08) d，并使生长速率降低了91.43%~97.83%，黄曲霉毒素B1合成量下降了86.74%~88.40%，同时观察到这4种精油对黄曲霉菌丝体和孢子造成严重损伤，引起细胞塌陷收缩，内容物泄漏。说明肉桂、柠檬草、丁香、百里香精油能有效抑制黄曲霉类真菌，可用于食品中黄曲霉类真菌及其毒素的控制。     

ICRISAT花生微核心种质农艺性状和黄曲霉抗性关联分析

以国际半干旱热带地区作物研究所(ICRISAT)花生微核心种质146份资源为品种,鉴定农艺性状和黄曲霉抗性,用26对SSR引物检测多态性位点,在分析连锁不平衡、群体结构和Kinship的基础上进行关联分析。连锁不平衡的分布显示R²平均值为0.185,表明26对SSR引物扩增的120个位点之间具有较低的连锁不平衡程度。群体结构分析结果将146份花生品种分为2个亚群,分别对应疏枝亚种和密枝亚种,与植物学分类和遗传分化分析的结果基本一致。关联分析表明,共有39个位点与10个农艺性状(株高、总分枝数、第一分枝数、小叶宽、结果分枝数、百果重、出仁率、单株生产力、种子长、种子宽)相关联,表型变异解释率为1.50%~20.34%,16个SSR位点与黄曲霉侵染病情指数、黄曲霉产毒量相关联,表型变异解释率为5.23%~17.19%,与农艺性状、黄曲霉抗性同时相关联的SSR位点有13个。关联位点的等位变异效应分析表明,10个农艺性状和2个黄曲霉抗性性状共有63个增效等位变异和47个减效等位变异,并发掘了ICG6022等携有优良等位变异的载体品种。     

花生籽仁抗黄曲霉菌生理生化机制研究进展

花生是最易受黄曲霉菌侵染的作物之一。为进一步阐述花生籽仁抗黄曲霉侵染的生理生化机制,前人已从受黄曲霉侵染的花生籽仁中分离提取出多种能直接抑制黄曲霉生长或分生孢子形成的物质。本文综述了花生籽仁中发现的抗黄曲霉物质及花生籽仁受黄曲霉侵染后酶活性的变化。目前花生籽仁中发现的抗黄曲霉物质从成分上可以分为多酚类物质和抗菌蛋白。同时,研究指出苯丙烷类代谢通路及活性氧代谢通路可能参与花生抵抗黄曲霉侵染、定殖及产毒的过程。近年来,随着多组学技术的发展,更多具有抗黄曲霉活性的物质将被发现和验证,以发掘更多抗黄曲霉花生种质资源及基因资源。     

几种果实中白黎芦醇含量的研究

白黎芦醇是植物体内的一种具有抗病及许多保健功能的次生代谢物。用高效液相色谱法测定了十几种植物的果实。结果表明：桑椹、菠萝、葡萄、蒲桃和假槟榔的果实中含有白黎芦醇。因此这些果实具有一定的开发前景。