不同取样方法对小麦小孢子和花粉育性检测的影响

为了研究不同取样方法对小麦花粉育性统计结果准确性的影响,以小麦温敏雄性不育系BNS366及其近等基因系郑麦366为试验材料,分别设置早播和晚播两个播期,采用全穗取粉和中部取粉两种取样方法,所取花粉分别用I_2-KI法、醋酸洋红法和DAPI法染色后进行显微观察,并统计花粉可育率和自交结实率。结果表明,郑麦366和BNS366的花粉粒在两种取样方法下,3种方法染色后,花粉粒形态基本一致,其花粉育性无显著差异。早播BNS366花粉可育率、国际法自交结实率和国内法自交结实率在3种方法染色后均为零;醋酸洋红法染色后早播郑麦366花粉可育率与国内法自交结实率无显著差异,均显著或极显著低于国际法自交结实率,除了上述两种情况以外,其他播期材料花粉可育率一般与国际法自交结实率无显著差异,显著高于国内法自交结实率。总之,中部取粉和全穗取粉对花粉育性检测结果无实质性影响,均可以用来预测国际法自交结实率;中部取粉较为简便,全穗取粉科学严谨程度较高,在实际工作中可根据需要自由选择。     

小麦雄性不育系BNS及其杂种F1的育性分析

为探讨小麦雄性不育系BNS在小麦杂种优势利用中的应用价值,采用BNS分期播种、F1正常秋播的方法,对其育性表现进行了分析研究.结果表明:(1)正常或稍早秋播时BNS表现高度不育,国内、国际法自交结实率分别为0.23%～1.77%、0.27%～4.06%,晚播时不育转换成可育,临界播期为10月17日;(2)BNS年际间不育性遗传稳定,且雌蕊活性正常,极易接受外来花粉,国内、国际法饱和授粉结实率分别为79.94%～85.26%、93.58%～100.20%;(3)BNS花粉碘染为圆败型,F1花粉碘染有典败、染败和正常三种类型;(4)BNS不育系具有可恢复性.32个F1代中,有3个组合的国际法结实率<5%,花粉败育率达96%以上,29个的自交结实率为6.28%～156.57%(国际法),其中BNS/SN055525的恢复度最高,国内、国际法结实率分别为95.85%、156.57%,花粉败育率仅为2.02%,结实正常.综上所述,BNS具有早播或正常播不育、晚播可育的特性,且不育性能够稳定遗传,在常规品种(系)中可筛选出高恢复度的恢复系用于杂交制种.     

小麦BNS雄性不育系晚霜冻抗性和低温不育特性观察

BNS是一个低温敏感型小麦雄性不育系，穗分化期间8 ℃以下低温可诱导其花粉败育。为了持续观察BNS的不育特性，于2017年秋季分期播种了BNS及其保持系郑麦366。2018年4月5日至6日该地区发生晚霜冻，草面温度-1.7 ℃，许多小麦品种受到冻害。抽穗后，观察BNS和郑麦366两个材料的冻害特征、穗分化进程和自交结实率，结果发现，10月9日正季播种的郑麦366冻害严重，受冻株率超过75%，11月18日播种的郑麦366未受冻；10月1日和11月17日播种的BNS未受冻，期间的5个播期均出现轻度冻害，受冻株率3.7%～5.4%；郑麦366和BNS两个品种冻害发生的温度敏感期均为药隔期至减数分裂期，并且冻害组织单位是整小穗，而非小花；10月1日和9日播种的BNS自交结实率分别为5.08%和10.41%，高于过去年份的结实率水平，分析发现是霜冻发生前12 d 连续15 ℃以上高温所诱导；BNS对低温敏感始于雌雄蕊分化始期，1周左右即可完成不育诱导，此后高温仅转换少部分小花为可育，后来的霜冻强低温也未能恢复BNS为完全不育。     

小麦温敏不育系BNS366育性研究

为了揭示小麦温敏不育系BNS366的育性转换规律,为不育系的转育及杂种优势利用提供依据,于2011-2013年度连续2年采用大田分期播种试验分析了BNS366、BNS、矮抗58和扬麦13的育性特点。结果表明,随着播种期的推迟,BNS366表现出规律性育性转换特征。9月23日至10月17日播种,花粉败育率为99.77%~100%,自交不育度为99.21%~99.81%,每穗自交实粒数为0.10~0.51。10月25日播种,花粉败育率为91.78%~98.89%,自交不育度为92.86%~94.96%,每穗自交结实粒数为3.20~4.37,12月4日播种可育。BNS366具有两个育性转换的临界期,10月25日播期为不育变为高度不育的育性转换临界期,12月4日播期为半不育转换为可育的育性转换临界期,不育期花粉以典型败育为主。BNS366可以作为小麦杂种优势利用新的不育系。     

小麦温敏雄性不育系BNS366小孢子发育和花粉育性检测方法研究

为了建立温敏雄性不育小麦BNS366小孢子发育和花粉育性的检测方法,以郑麦366作为对照,采用I₂-KI法、醋酸洋红法、苏木精法和改良苯酚品红法染色观察小孢子发育过程,进行花粉可育率和自交结实率统计。结果表明,BNS366小孢子败育时期为单核靠边期至二核期。I₂-KI法能清晰反映淀粉积累情况,但郑麦366在三核期和开花期看不到细胞核,其花粉可育率极显著高于自交结实率,操作最简便。醋酸洋红法能清晰显示细胞核,郑麦366花粉可育率与自交结实率一致,能够看到内容物的积累,但不清晰,操作简便。苏木精法在单核期和二核期染色效果最好,操作较复杂。改良苯酚品红法对细胞核和内容物的染色效果均不理想。因此,观察淀粉的积累情况以I₂-KI法最好,观察细胞核的变化和检测花粉育性均以醋酸洋红法最好。     

不同乙醇置换处理对小麦小孢子和花粉育性检测的影响

为了探究小麦穗经FAA固定液固定后，不同乙醇置换处理对小麦小孢子花粉染色效果的差异，以温敏雄性不育系BNS366及其近等基因系郑麦366为材料，采用90%-80%-70%、70%-70%和不置换3种乙醇置换方式处理后，用I₂-KI法和DAPI法分别染色对小孢子发育过程进行了观察，并统计了花粉可育率和自交结实率。结果表明，3种乙醇置换处理下，I₂-KI法染色均可以清晰显示小孢子内淀粉积累情况，其淀粉积累区域颜色由深到浅排序为不置换>70%-70%乙醇置换>90%-80%-70%乙醇置换。在90%-80%-70%乙醇置换处理下，DAPI法染色在小孢子不同发育时期均能清晰显示细胞核状况，在BNS366的二核期和三核期有细胞质微红现象，但不影响细胞学观察；在70%-70%乙醇置换处理下，DAPI法染色细胞核清晰，在郑麦366三核期和BNS366的二核期也存在细胞质微红现象且程度略有加重，仍不影响细胞学观察；在不置换处理下，DAPI法染色郑麦366和BNS366单核期和开花期的小孢子细胞图像清晰，郑麦366三核期小孢子细胞质发白浑浊，或发红发亮，甚至部分细胞核被染成红色，核显示不清晰，BNS366二核期和三核期小孢子细胞质着红色且比70%-70%乙醇置换处理下程度加剧。三种乙醇置换处理按细胞图像清晰度排序为90%-80%-70%乙醇置换>70%-70%乙醇置换>不置换。I₂-KI和DAPI染色统计的花粉可育率与其自交结实率基本一致。从小麦小孢子细胞学观察效果，兼顾经济实用和试验安全角度考虑，FAA固定后采用70%-70%乙醇置换处理较为可取。     

BNS小麦雄性不育性表现及其恢复性的研究

为研究来自河南的小麦温光敏雄性不育材料BNS在陕西关中地区用于杂交小麦育种的可能性,在陕西杨凌进行了BNS连续四年的分期播种试验和杂种F₁育性恢复测验。结果表明,BNS在10月17日以前播种的自交结实率平均值为1.41%,变幅为0.07%~4.96%,呈全不育至高不育,可进行BNS杂交种制种;11月18日以后播种的自交结实率平均值为68.23%,变幅为42.91%~98.96%,育性得到恢复,可进行BNS繁种;10月25日至11月10日之间播种BNS的自交结实率为17.48%~46.77%,表现为半不育特性。BNS的育性随播期的上述变化趋势年度间较稳定。测恢试验的78个杂种F₁组合中,3个组合的育性得到恢复,分别为BNS/9833、BNS/SN055525和BNS/CL0442,其自交结实率分别为118.54%、104.564%和102.021%,说明9833等三个材料携带对BNS的育性恢复基因。综上,BNS在陕西关中地区可同时实现繁种和制种,在普通小麦中亦能找到恢复源,因此在该地区具备应用于杂交小麦育种的潜力。     

茉莉酸甲酯与水杨酸对光温敏雄性不育小麦颖花开闭的调控

为探索雄性不育小麦小花颖壳开闭人工调控的有效途径,将离体穗或连体穗用茉莉酸甲酯(Methyljasmonate,MeJA)或水杨酸(Salicylic acid,SA)溶液浸穗,研究了MeJA与SA对光温敏雄性不育小麦BS366(Triticum aestivum L.)颖花开闭的诱导效应.结果表明,0.5、1.0、2.0、4.0 mmol/L MeJA均可显著诱导BS366离体穗开颖,并且诱导效应随浓度的增加而增强;1.0、2.0、4.0 mmol/L MeJA诱导的开颖率无显著差异,三者在处理后12 h内可诱导大部分的小花开颖,并且对低结实率的诱导效应更明显.适播(自交结实率为0%)的BS366对MeJA响应速度起初略快于晚播(自交结实率为7%),之后适播的BS366开颖率的增长呈先慢后快的变化,晚播的BS366则呈先快后慢的变化.4.0 mmol/L MeJA亦可显著诱导田间连体穗开颖,MeJA处理后第1 d和第5 d人工授粉的结实率达80.4%和91.3%,表明MeJA处理对雌蕊无副作用.5.0和10.0 mmol/L的SA对MeJA诱导离体麦穗开颖的效应有明显的抑制效应,而2.0 mmol/L的SA没有抑制效应;各浓度的SA均能显著促进经MeJA诱导开颖的小花闭颖,5.0和10.0 mmol/L SA的效应更为明显.     

小麦温敏不育系BNS366育性转换的敏感期研究

为了确定BNS366育性转换的敏感时期和温光阈值,探寻杂交制种最佳时空区域,2011-2013年度在长沙进行了分期播种,研究了BNS366群体不同生育时期的气象因子与花粉败育率、自交不育度和自交实粒数等性状的相关关系。结果表明,播种-分蘖盛期的气温与育性呈极显著相关;拔节始期-孕穗始期的日平均气温、日最低气温和日长也与育性呈极显著相关。即BNS366育性受到播种-分蘖盛期和拔节始期-孕穗始期温光因子的影响。播种-分蘖盛期的日平均气温为17.1~21.7℃不育,日平均气温为14.0~16.2℃育性转换,日平均气温为5.5~6.2℃可育。BNS366育性转换的敏感时期为群体拔节始期-孕穗始期,即小花原基分化期-药隔形成期。育性转换的温光阈值:日平均气温6.6~8.10℃,日长10.92~11.18h不育;日平均气温8.13~10.72℃,日长11.40~11.53h育性转换;日平均气温15.5~18.4℃,日长11.75~12.33h完全可育。     

重庆温光敏核不育小麦C49S的育性稳定性分析

为了研究重庆温光敏核不育小麦C49S在杂种优势利用中的价值,根据7年田间分期播种试验结果分析了C49S年度间的育性稳定性及其可育与不育的临界播种期.结果表明,在气温正常年份,C49S随着播期的变化表现出"完全不育-半不育-高度可育"的育性转换特性,且在不同年份间育性转换特性稳定;在重庆,10月31日是C49S的不育临界播种期,在此之前播种表现完全不育或高度不育,自交结实率在5%以下;12月10日是其正常可育的临界播种期,在此之后播种表现正常可育,自交结实率在50%以上;11月10日至11月30日之间播种,处于半不育状态,自交结实率为5%～50%.可以通过调整其播期来进行制种或繁殖.     

染色体消除法诱导啤酒大麦单倍体技术研究

为了探索完善染色体消除法诱导啤酒大麦单倍体的技术体系,以7个啤酒大麦F1代材料为母本,分别以1个二倍体和1个四倍体的球茎大麦为父本进行杂交诱导。结果表明,二倍体球茎大麦的单倍体诱导率平均为28.13%,四倍体球茎大麦的单倍体诱导率为0。研究了试验期间的环境日最高温度、不同授粉时间和授粉后激素处理对授粉结实率的影响,结果表明,杂交试验期间环境日最高温度低于22℃、啤酒大麦去雄后2d进行授粉、授粉后第1～3d每天用Dicamb∶2,4-D∶GA3=1∶2∶75(质量比,各激素浓度分别为1、2、75mg·L-1)的混合激素喷授粉小花1次,可获得最高的杂交结实率。同时,分析了不同年际间授粉结实率存在较大差异的原因和不同倍性的球茎大麦对单倍体诱导率的影响。     

Effect of nitrogen application rate on content of glutenin macropolymer and high molecular weight glutenin subunits in grains of two winter wheat cultivars

Two winter wheat (Triticum aestivum L.) cultivars differing in grain protein content were selected to study the effect of N application rate on changes in contents of glutenin macropolymer (GMP) and high molecular weight glutenin subunits (HMW-GS) during grain filling. Contents of GMP and HMW-GS were much higher in the high GPC cultivar, Xuzhou 26, than those in low GPC cultivar, Ningmai 9. N increased contents of GMP and HMW-GS in Xuzhou 26 with N rate between 0 and 300 kg ha⁻¹, while at the very high N rate of 300 kg ha⁻¹ the contents of GMP and HMW-GS in Ningmai 9 decreased. The high contents of GMP and HMW-GS at maturity were closely related to the rapid increase in contents of GMP and HMW-GS during the initial period of their synthesis. HMW-GS and GMP content were closely correlated. The total HMW-GS content was important in determining GMP content than the content of any HMW-GS pair or any individual HMW-GS present in the selected cultivars. The pattern of response of GMP content to N application rate was closely related to the regulatory effect of N on HMW-GS synthesis.     

Fertilizer rate and β-galactosidase and peroxidase activity in pepper fruit at different stages and years of harvest

Beta-galactosidase and peroxidase are enzymes reported to have roles in pepper maturation. Fertilizer rate may affect activity of these enzymes in fruit maturing on the plant. Nine pepper cultivars, five non-pungent and four pungent, were fertilized at two rates in field plots in 1997 and 1998 at Lane, OK, USA. Fruit were harvested at mature green, turning, and red color developmental stages, and assayed for beta-galactosidase and peroxidase activity. Overall fruit beta-galactosidase activity increased as fertilizer rate increased, and was highest in red fruit. Fertilizer rate and fruit developmental stage did not affect peroxidase activity in 1997, but peroxidase activity was highest in red fruit in 1998. Enzyme activity appeared to be cultivar dependent, and patterns differed in both years. Activities of both enzymes were higher at the red stage in many of the non-pungent peppers than in pungent peppers. These data suggest that increased fertilizer affects the activity of at least one enzyme in fruit maturing on the plant. Cultural practices affecting enzyme activity may be used to modify concentrations of components in plants that are important for human consumption.     

Soybean inoculation: Dose, N fertilizer supplementation and rhizobia persistence in soil

The effect of rate of application of Sinorhizobium (Ensifer) fredii SMH12 or Bradyrhizobium japonicum USDA110 inoculants on grain yields of soybean [Glycine max (L.) Merrill] cv. Osumi was studied in a field experiment laid out in Southern Spain. All inoculant doses tested (10⁴, 10⁵, 10⁶ and 10⁷ rhizobia/seed) produced higher seed yields than those obtained in un-inoculated plots. Increments in nodule dry weight, seed yield and seed N content were observed when the number of rhizobia applied to seed increased from 10⁴ up to 10⁷. The addition of N fertilizer to inoculated soybean plants (50 kg N/ha applied at R1 or R4 stage) did not increase seed yields in comparison with treatments that were only inoculated. Survival of strains SMH12 and USDA110 was monitorized for three years in two different soils of Southern Spain after soybean inoculation. Rhizobia survival was varied dependent on the soil and the rhizobia strain used.     

球孢白僵菌生物学性状与对玉米螟毒力相关性分析

球孢白僵菌的生物学性状与对靶标害虫的毒力具有显著相关性,对球孢白僵菌高毒力菌株的初步筛选具有重要意义。鉴定随机分离自亚洲玉米螟幼虫僵虫的10个球孢白僵菌菌株,对其进行产孢量、孢子萌发率、菌落生长速度以及对亚洲玉米螟幼虫的毒力测定。结果表明,不同菌株的生物学特性和毒力均呈现显著差异。在此基础上,分别进行不同菌株生物学性状与毒力的相关性分析。结果表明,球孢白僵菌菌落生长速度与其毒力呈正相关,孢子萌发率与其毒力无相关性。因此,可以将白僵菌菌落生长速度作为白僵菌高毒力菌株筛选的初步评价指标。     

转玉米C4型高光效pepc基因小麦的分子特征及光合特性研究

为分析转pepc基因小麦的分子遗传特征和光合生理特性,以基因枪介导转玉米C4型pepc基因的T3代转基因小麦株系为实验材料,对其进行PCR筛选、Southern杂交、qRT-PCR、Western杂交、酶活性和光合速率测定,鉴定了pepc基因在小麦基因组中的整合及表达情况,并分析了转基因株系的光合生理特性和产量性状表现。结果表明,玉米C4型pepc基因以1～3个拷贝的方式被整合到6个转基因株系的不同位点,且可以正确转录和翻译;6个转基因株系中有4个株系的pepc基因表达水平、PEPC酶活性和净光合速率均较对照显著提高,2个株系的单株重、单株产量和千粒重显著高于对照;抽穗期转基因株系的PEPC酶活性最大值为1.6μmol·min-1·mg-1,较对照提高了1.6倍;净光合速率最大值为29.5μmol·m-2·s-1,较对照提高了15.5%。说明,玉米C4型pepc基因可以在小麦基因组中整合表达,并可改善小麦的光合特性。     

Effect of vegetable fibre on post prandial glycemia

Effects of feeding different levels of vegetable fibre to normal and non-insulin dependent diabetics were studied. Influences of a control diet (diet with no vegetable fibre) and a purified fibre diet (Isapgol) were compared to results achieved with different levels of several vegetables. A negative correlation between the level of fibre and blood glucose levels in terms of mean percent peak rise, AUC, and per cent glycemic response was shown. Bitter gourd was more effective than the leafy vegetables. Even though the trend in post prandial glucose levels was same for both normal and diabetic subjects, the metabolic response varied significantly between the two groups.     

玉米田常用除草剂对苘麻室内除草活性研究

采用盆栽法研究异噁唑草酮、莠去津、硝磺草酮、苯唑草酮等常用除草剂单用及混剂对苘麻的除草活性及对玉米的安全性。结果表明，异噁唑草酮 75.98 g/hm²+莠去津 900.00 g/hm²混用进行土壤封闭处理对苘麻的抑制率最高，药后 14 d的鲜重抑制率为 91.61%，显著高于两种药剂单一使用的除草活性；苯唑草酮 20.20 g/hm²+莠去津 900.00 g/hm²混用进行茎叶处理对苘麻的抑制率最高，药后 14 d的鲜重抑制率为 91.20%，显著高于两种药剂单一使用的除草活性，所有处理对玉米生长无影响。除草剂混用对苘麻的除草活性均高于单一除草剂，且达到除草剂使用减量增效的作用。因此，玉米 3～4叶期喷施异噁唑草酮 75.98 g/hm²+莠去津 900.00 g/hm²或苯唑草酮 20.20 g/hm²+莠去津 900.00 g/hm²组合在生产上能有效防除苘麻。     

休闲与轮作对燕麦孢囊线虫种群动态的影响

为明确休闲与轮作对燕麦孢囊线虫病害的防治效果,通过盆栽模拟和田间试验相结合的方法,分析了土壤休闲、轮作和连作对燕麦孢囊线虫种群动态的影响。结果表明,燕麦孢囊线虫的孵化不受寄主或寄主种类的影响;不同处理土壤中二龄幼虫数量以及孢囊内的虫口密度变化趋势一致,河北地区燕麦孢囊线虫孵化高峰期主要在3-4月份。休闲一年后燕麦孢囊线虫的减退率为89.8%。小麦与茄子、甜瓜和冬瓜轮作一年后线虫减退率分别为93.8%、90.7%和90.7%,轮作二年后线虫减退率为98.8%。在自然病田,小麦连作一年后虫口密度上升36.8%,连作两年后虫口密度上升49.2%。说明小麦连作后燕麦孢囊线虫的发生呈上升趋势,休闲或轮作一年以上可有效地降低土壤中燕麦孢囊线虫的虫口密度。     

云南杧果果肉象甲、果实象甲发生危害及其熏蒸处理

杧果象是杧果的重要害虫,该类害虫的为害严重影响杧果的产量和质量,对杧果产业造成巨大的经济损失。调查发现杧果果肉象和果实象在云南发生为害严重,发生程度不一,早熟品种较晚熟品种受害重。采用溴甲烷对采后的杧果鲜果及新鲜果核进行熏蒸处理,结果表明：在20-25℃,常压下使用72g/m3溴甲烷熏蒸鲜果、新鲜果核3h或使用24、36g/m3溴甲烷进行熏蒸鲜果6h,可100%杀死果肉及果核内的杧果象且果实外观、风味未发生改变,种子发芽率与对照差异不显著。