玉米苗期受镰刀菌侵染后几种防御酶活性的变化

玉米苗期人工接种镰刀菌后，对抗性不同的玉米品系多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（PO），苯丙氨酸解氨酶（PAL）酶活性的测定，初步明确了不同抗性玉米品系的PPO，PO，PAL酶活性在发病过程中的变化，感病品系在接种12h PPO酶活性均降低，抗性品系的PPO酶在24h内均增强，抗病品系在接种24h PO酶活性有一个增强过程，感病品系的酶活性减弱，接种后，抗感玉米品系的PAL酶活性变化没有明显规律。     

不同苦瓜品系的抗白粉病能力及其与防御酶活性的相关性

为筛选抗白粉病的苦瓜种质开展抗病育种,探讨苦瓜抗白粉病的生理生化机制,以21份来源不同的苦瓜种质资源为试材,连续2年鉴定白粉病抗病性,并从中选出4份抗性不同的材料,分别测定接种白粉病菌前及接种后不同时期的5种防御酶活性,结合病情指数做一元线性相关分析,研究防御酶的动态变化与白粉病抗性之间的关系。结果表明:不同来源的苦瓜品系之间白粉病发病程度表现出较大的差异和多样性,28.57%的苦瓜种质资源表现为抗病,28.57%表现为中抗,33.33%表现为感病,9.53%表现为高感;健康植株的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)5种防御酶活性差异不大,接种白粉病菌后,抗感品系植株体内除CAT外,各种酶的活性均升高,抗病品系的酶活及酶活增幅高于或显著高于感病品系,抗病品系在接种白粉病菌后的第10天POD和PAL活性最高,PPO在接种后第5天活性最高,感病和高感品系则一直保持较低的酶活性,因此POD、PAL和PPO可以作为衡量苦瓜抗白粉病的指标;相关分析表明,5种酶的酶活和酶活增幅均与病情指数呈负相关或显著负相关关系,说明酶活或酶活增幅越高,抗病性越强。     

水杨酸诱导辣椒抗疫病生化机制的研究

对水杨酸(SA)处理及其挑战接种辣椒疫霉菌的4个抗性不同的辣椒品系体内木质素含量和多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的测定结果表明:SA诱导的供试品系与未经诱导的相同品系相比,木质素含量增高,PPO、POD、PAL活性增强,其中木质素的含量与抗病性呈显著正相关;挑战接种后两者相比,SA处理的供试材料的木质素含量和PPO、POD、PAL活性的增强幅度更大,其中抗、耐病品系的增加早且增加幅度高于感病、高感品系。值得注意的是,经SA诱导的各供试品系接种后木质素含量与抗病性也呈显著相关。木质素含量与相关酶活性的上述变化趋势与SA对各品系的诱抗效果完全吻合。     

不同辣椒品系抗疫病特性与叶片防御酶及根际土壤酶活性的相关性

选择来自于亚蔬—世界蔬菜研究与发展中心和国家作物种质资源库20个对辣椒疫病具有不同抗性的辣椒品系,采用灌根法人工接种辣椒疫霉菌3号生理小种,根据不同辣椒品系的病情指数,将20个品系划分为免疫(I)、高抗(HR)、抗(R)、中抗(MR)和感(S)5种抗病类型。采用常规方法测定辣椒叶片6种防御酶活性和根际8种土壤酶活性,判断各项指标与辣椒抗疫病特性的相关性。结果表明:叶片防御酶中苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、β-1,3-葡聚糖酶活性与植株抗病性极显著正相关,过氧化物酶活性与植株抗病性呈显著正相关,根际土壤酶中多酚氧化酶、过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶活性与植株抗病性显著正相关。叶片中苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、β-1,3-葡聚糖酶活性可作为辣椒抗病种质资源筛选的判断依据,与植株抗病性相关的土壤酶可以作为土壤微环境调控的依据。     

辽宁省11个玉米主栽品种对大斑病菌的抗性鉴定

采用带菌玉米粒接种法,完成辽宁省11个玉米主栽品种对12个大斑病菌生理小种的抗性鉴定。结果表明,各品种对不同生理小种的抗病性存在明显差异。抗病性鉴定与品种系谱相关性分析表明,品种对不同生理小种的抗性与品种血缘相关。     

玉米茎腐病抗性鉴定接种方法研究

采用玉米播种时埋菌接种和成株期伤茎根埋法接种相结合的方法,对20个夏玉米品种进行茎腐病的人工接种抗病性鉴定,探索玉米茎腐病人工接种的新方法。结果表明,此接种方法能很好地诱发玉米植株发病,20个夏玉米品种对玉米茎腐病表现出不同程度的抗性水平,发病率为4.8%~38.9%,抗病类型有S、R、MR、HR4种类型。     

HMC毒素培养滤液对专化寄主玉米叶片诱导抗病性及相关酶的影响

 【目的】研究HMC毒素培养滤液对玉米叶片诱导抗病性作用及抗病性相关酶的影响。【方法】以两对同核异质玉米自交系（B37和C103）为试材,采用离体叶片法检测不同稀释倍数的HMC毒素培养滤液对专化寄主玉米叶片的致病性,从中筛选适宜诱导的有效浓度,在诱导中和接种后两个阶段分别测定防御酶活性及与抗病性相关物质含量等生理指标。【结果】不同基因型与不同细胞质玉米都可以利用低浓度HMC毒素培养滤液诱导以增强其抗性;不同处理时期,植物抗病性相关酶活性呈现不同的动态变化;不同的诱导处理均导致抗病性反应的产生,对C细胞质的预处理效果好于N细胞质,且具有浓度效应。【结论】低浓度HMC毒素培养滤液预处理后,刺激了POD、PAL酶活性提高和MDA含量下降,以此来启动玉米本身的防卫系统,因钝化作用而抑制侵染,当再接种高浓度HMC毒素培养滤液后,抗病性相关酶得到了进一步激活,使C细胞质玉米对HMC敏感性降低,从而玉米叶片呈现出抗病性。     

一种快速鉴定柑桔体细胞杂种对脚腐病抗性的方法

通过用菌丝块接种柑桔叶片法进行柑桔体细胞杂种抗病性鉴定,并与接种柑桔枝条法,菌丝块接种嫁接苗法比较,证明柑桔不同部位对脚腐病的抗性存在着相关性,可采用这种相关性接种柑桔叶片进行体细胞杂种的抗病性鉴定。     

玉米品种对茎腐病抗性鉴定

采用自然发病和土壤接种方法,鉴定了1550份玉米品种对茎腐病的抗性。结果,表现高抗的397份,中抗的304份,中感的364份,高感的485份。不同抗性品种用肿囊腐霉菌和串珠镰刀菌接种测定,抗性反应基本一致。通过病圃自然发病初筛,人工土壤接种复选,可准确鉴定大量材料的抗病性。     

防御酶活性、木质素和总酚含量与辣椒抗黄瓜花叶病毒的关系

对不同抗性的辣椒品系接种CMV后,在不同的时间内测定其叶片中防御酶活性、木质素和总酚含量。结果表明:不同抗性品系的POD相对活性升幅及出现的时间不同,且各品系之间差异显著,即有抗性越好酶活性高峰出现越早的趋势,各品系在接种后5d酶活性普遍上升;PAL的相对活性都是先降低,再升高,在接种后15d共同达到酶活性高峰,且各品系之间差异显著;PPO的相对活性都呈升高、降低的趋势,并在接种后10d达到酶活性高峰,且各品系间差异显著;SOD的相对活性除品系301和302外基本上呈下降、上升、下降的趋势,并在接种后10d酶活性降到最低;木质素和总酚的相对含量整体上呈上升趋势,且各品系间的差异显著。相关性分析表明,POD、PAL、PPO、木质素和总酚分别在品系接种后5、15、10、20d的相对活性与抗病性呈显著正相关,SOD相对活性的变化与抗病性无显著相关性。因此,辣椒感染CMV后,不同时间内的POD、PAL、PPO、木质素和总酚含量的变化可以反应出抗病性的差异。     

Relationship between potassium chloride suppression of corn stalk rot and soil microorganism characteristics

Observations from a site-fixed field trial of 12 years in Jilin Province show that potassium chloride (KCl) application has a significant positive influence on corn stalk rot incidence. Incubation experiments were conducted to study the effects of KCl and soil extracts on the growth of Fusarium graminearum, the most common stalk rot fungi in this area, and the population changes in rhizosphere fungi, bacteria and actinomyces at different growth stages of corn. The results show that KCl addition to the potato dextrose agar (PDA) medium could not directly suppress Fusarium graminearum development. Soil extracts from soil samples taken from the field plots with and without KCl application affected Fusarium graminearum development, with soil extracts with KCl treatments suppressing Fusarium graminearum development more significantly, compared with that from the KCl-free treatment. These results indicate that soil extracts play a role in the interaction between corn and Fusarium graminearum. Long-term KCl application may increase the populations of rhizosphere fungi and actinomyces in the early growth stages, while there is no significant difference in the number of bacteria in rhizosphere among the treatments. Also, the populations of rhizosphere fungi are negatively correlated with the incidence of stalk rot in the early growth stages of corn. The sensitive infection stages of pathogen to corn consist of the stages when there is significant difference in the populations of rhizosphere fungi and actinomyces. The change of microorganism populations (especially fungi) in soil may be associated with the incidence decrease and is one of the mechanisms of KCl suppressing corn stalk rot. Translated from Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2007, 13(2): 279–285 [译自: 植物营养与肥料学报]     

低温木质纤维素分解复合菌系PLC-8对玉米秸秆的分解特性

为提高东北寒区玉米秸秆的分解效率,突破低温的瓶颈,探讨了低温木质纤维素分解复合菌系PLC-8对玉米秸秆的分解效果及其微生物多样性。通过pH、玉米秸秆的减重、木质纤维素的含量、酶活性、有机酸含量等指标评价玉米秸秆的分解效果,采用变性凝胶电泳（DGGE）和高通量测序技术研究其微生物多样性。结果表明：pH先下降后回升至接近初始值;30 d后,玉米秸秆减重率达到43.65%;半纤维素、纤维素、木质素含量分别减少了61.13%、40.91%、14.25%;纤维素酶活性先升高后降低,其中滤纸酶和β-葡萄糖苷酶活性在第20 d,分别为0.054、0.025 U·mL^-1;内切酶和外切酶活性的最高值在第15 d,分别为0.032、0.030 U·mL^-1;木聚糖酶活性随着玉米秸秆的分解而逐渐升高,甲酸和乙酸分别在第20和15 d达到最高值。微生物群落分析表明,PLC-8由细菌和真菌组成,具有分解稳定性,在属的水平上细菌优势菌株为金黄杆菌属（Chryseobacterium）、短波单胞菌属（Brevundimonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）等,真菌的优势菌株为肉座菌（Hypocreales）。     

白腐真菌菌株共培养降解玉米秸秆的研究

[目的]探究白腐真菌菌株共培养对降解玉米秸秆的影响。[方法]以白腐真菌(P-6和L-9)为供试菌株,采用分光光度法、DNS法、凯氏定氮法、索氏提取法等,分别测定两菌共同降解玉米秸秆时纤维素酶和木质素酶的酶活力、全纤维素的降解率、粗蛋白和粗脂肪的增加率,并与两菌分别培养进行综合比较。[结果]两菌共培养的最佳条件为pH值5.5、含水量60%、菌量(L-9/P-6)1∶3、含氮量2.5%;共培养后粗蛋白含量和粗纤维含量分别提高了35.6%和3.6%,粗纤维含量降低了21.3%。[结论]从总体思路考虑,两菌共培养优于单独培养。该试验同时获得了1种高蛋白、多营养的饲料载体,为研究玉米秸秆饲料奠定了基础。     

玉米秸秆微贮饲料饲喂奶牛的效果

选用１５０头泌乳荷期坦牛随机分为三组,采用对比饲养试验方法研究饲喂玉米秸微贮料对奶牛产奶量的效果,结果是饲喂玉米秸秆微粒饲料和去穗玉米青贮组牛的日平均产奶量均比饲喂黄玉米秸组牛有明显提高,分别提高２７ｋｇ和４．０３ｋｇ;饲喂去穗玉米青贮组牛日平均产奶量比玉米秸秆微贮料组牛日平均产奶量增加１．２ｋｇ,但差异不显著。     

配方均匀设计对玉米秸秆代料栽培香菇的配方优化

以玉米秸秆粉为主料,栎木屑和麦麸为辅料,采用有限制的配方均匀设计对玉米秸秆代料栽培香菇的配方进行了优化研究,以80%栎木屑和20%麦麸的组合为对照组,测定了香菇产量和绝对生物学效率2个指标。结果表明:玉米秸秆粉质量分数与香菇产量和绝对生物学效率存在显著负向线性回归关系;栎木屑质量分数与香菇产量和绝对生物学效率存在显著正向线性回归关系;麦麸的质量分数变化虽没有直接表现出与香菇产量和绝对生物学效率变化的规律性关系,但与玉米秸秆粉、栎木屑共同作用时,与玉米秸秆粉的交互作用表现出与香菇产量和绝对生物学效率的负向线性回归关系。由此可以得出:玉米秸秆粉质量分数不宜过高,当质量分数小于或等于72.61%,栎木屑质量分数不低于15.44%时,不会影响香菇的产量和品质。     

利用玉米秸秆酶解液发酵胶质芽胞杆菌WY120的研究

胶质芽胞杆菌WY120是微生物肥料生产常用菌株,传统的生物钾肥菌剂发酵生产的主要原料是采用淀粉、蔗糖和葡萄糖等。以玉米秸秆为原料,通过与淀粉蔗糖培养基发酵培养胶质芽胞杆菌的比较研究,探讨了玉米秸秆酶解液作为碳源发酵生产胶质芽胞杆菌的可行性。结果显示,玉米秸秆酶解液作为碳源发酵生产的胶质芽胞杆菌,其活菌数为3.52×108 cfu/mL,是淀粉蔗糖培养基的1.63倍。秸秆酶解液培养基的优化试验结果显示,其最佳初始葡萄糖浓度为15 g/L,活菌数可达到3.95×108 cfu/mL。当转速为250 r/min,pH控制在7.0~7.2时,5 L发酵罐的试验结果显示,其活菌数高达6.76×108 cfu/mL,是摇瓶培养的1.71倍。研究结果表明,玉米秸秆可替代传统的淀粉蔗糖为碳源发酵生产胶质芽胞杆菌,为玉米秸秆资源化利用提供了一种新途径。     

高效秸秆降解菌株的分离与选育

为了选育高效降解玉米秸秆的菌株,首先用羧甲基纤维素钠(CMC-Na)培养基结合滤纸条无机盐培养基,对从样品中分离的菌株进行初筛,再以玉米秸秆培养基复筛并进行发酵产酶试验,测定CMC-Na酶活和FPA酶活,最后对目的菌进行紫外诱变。通过筛选得到降解效果较好的2株真菌PJ-2、PJ-4和1株放线菌GJ-1。紫外诱变后获得正向突变菌3株,分别为PJ-2的突变菌UV-1-1,PJ-4的突变菌UV-2-2和UV-2-4,这3株突变株的CMC-Na酶活力相对原菌株分别提高45%、20%和10%以上,菌株降解秸秆能力也显著提高。     

玉米茎秆糖含量的遗传分析

较高的茎秆糖含量有助于提高青贮玉米的饲料品质和适口性,本研究选用7个茎秆糖含量不同的玉米自交系为亲本,按Griffing双列杂交方法Ⅱ配置21个组合,对玉米茎秆糖含量性状的遗传进行分析。结果表明:在7个自交系中,Y53-164、YXD053-646和98A-04糖含量的一般配合力较高,可以提高杂种后代的茎秆糖含量,但特殊配合力存在明显的组合差异。玉米茎秆糖含量性状的遗传符合加性-显性-上位性模型,但以基因非加性效应为主,存在着显著的显性与上位性效应。控制茎秆糖含量遗传的增效等位基因为隐性,减效等位基因为显性。玉米茎秆糖含量的变异71.07%是由遗传控制的,但狭义遗传率不高(40.11%)。对茎秆糖含量的选择不宜早代进行,利用茎秆高糖自交系作为亲本并广泛测配有助于茎秆高糖杂交种的选育。     

去果穗玉米秸秆中营养物质变化及最佳青贮时间的研究

对去果穗后不同时期的玉米秸秆中的水分、糖分,粗纤维、粗蛋白质含量的变化进行分析测定,得出其变化规律,从而指导农户适时青贮玉米秸秆。实验结果表明：高植株品种四单１９号玉米秸秆,在收果穗后第４至２０ｄ秸秆中蔗糖的含量比搿穗当天高１５．８％,粗蛋白增高２６４％,水分含量在２２ｄ时为６２．３９％,最佳青贮时间为去果穗后２２ｄ之内。矮小植株品质如冀承单３号在去果穗后１２ｄ之内青贮为宜。去果穗后的玉米秸秆在植     

基于离散元法玉米秸秆双层粘结模型力学特性研究

针对玉米秸秆外表皮与内穰力学特性存在显著差异问题,建立离散元玉米秸秆双层粘结双峰分布模型,通过力学试验与虚拟仿真试验对比,标定玉米秸秆外表皮和内穰力学参数,校正离散元模型,探究玉米秸秆力学特性.结果表明,采用离散元Hertz-Mindlin with bonding颗粒接触方法可建立玉米秸秆双层粘结双峰分布模型.完善DEM方法建立玉米秸秆颗粒粒度随机分布的双层粘结模型方法.通过力学试验得出青贮玉米秸秆外表皮弹性模量和剪切模量分别为982.52和387.58 MPa,青贮玉米秸秆内穰弹性模量和剪切模量分别为28.64和8.13 MPa,外表皮木质部与内穰纤维部力学特性差异显著.计算得出外表皮-外表皮、外表皮-内穰、内穰-内穰之间粘结参数.通过单轴压缩试验,剪切与虚拟仿真试验对比验证离散元模型可靠性.文章所建立玉米秸秆双层粘结双峰分布离散元模型表征两者力学特性差异,为青贮玉米饲料数值化研究提供理论依据.