基于主成分分析和隶属函数的谷子全生育期耐旱性鉴定

优异耐旱种质资源鉴定及耐旱指标筛选研究对于挖掘耐旱基因和提高耐旱育种效率具有重要作用。2019—2020年以30份谷子种质为试材，采用随机不完全区组设计（alpha-格子设计），设干旱胁迫（DS）和正常供水（CK）2个处理，考察了谷子农艺性状的耐旱系数，通过综合评价指标耐旱性度量值D对供试谷子材料的耐旱性进行鉴定。联合方差分析表明：土壤水分环境和基因型显著影响谷子农艺性状，而且基因型与土壤水分环境的互作显著影响谷子生长性状，但对产量性状的影响不显著（千粒重除外）。t测验结果表明干旱胁迫效果显著（千粒重除外）。主成分分析将11个单项耐旱评价指标转化为3个相互独立的综合指标，方差累计贡献率为81.27%。第一主成分相当于5.866个原始指标的作用，可以解释53.327%的方差，其中株高、倒二叶叶面积、茎叶干重、穗长、穗重、穗粒重指标载荷系数绝对值较大；第二主成分主要反映的是穗颈长和穗粒数指标；第三主成分中起主要作用的是主茎节数、千粒重和产量指标。依据D值非加权组平均法聚类分析，将供试谷子材料耐旱性分为5类。判别分析表明株高和穗重可作为谷子全生育期耐旱性鉴定首选指标。基于主成分分析和隶属函数确定耐旱性评价指标D值，通过D值可对谷子全生育期耐旱性进行有效可靠的鉴定。     

不同品种春小麦耐旱性分析及鉴定指标筛选

为鉴定新疆不同品种春小麦的耐旱性，筛选耐旱关键性指标并建立可靠的耐旱性数学评价模型，以16个新疆主栽春小麦品种为研究材料，在干旱胁迫和充分灌溉两个条件下，测定全生育期15个相关指标，利用隶属函数、聚类分析和主成分分析等方法对新疆春小麦耐旱性进行综合评价。结果表明：与充分灌溉处理相比，干旱胁迫下灌浆初期叶绿素含量（SPAD₁）和灌浆中期冠层温度（CT）显著升高，其他指标不同程度降低。联合方差分析表明，水分和品种对春小麦的各项生理指标、农艺性状和产量性状等单项指标有不同程度的影响。通过主成分分析，以特征值大于1为标准得到6个主成分，可反映原耐旱指标信息的82.292%；通过隶属函数分析，得到不同品种小麦耐旱性综合评价值（D值）。根据综合得分进行聚类分析，将16个品种聚类为4种耐旱类型，其中强耐旱型3个、中耐旱型10个、弱耐旱型2个、旱敏感型1个。通过逐步回归分析法建立SPAD₁、成熟期干物质量（DM₃）、千粒重（TKW）的回归方程D=-2.258+1.299DM₃+1.148SPAD₃+0.475TKW，方程决定系数R²=0.962，P=0.0001，表明DM₃、SPAD₃和TKW可作为耐旱性的主要鉴定指标，利用回归方程可以进行春小麦品种耐旱性的快速鉴定和预测。     

甜荞资源萌发期耐旱性鉴定体系建立与种质筛选

为了探索荞麦萌发期耐旱性鉴定胁迫浓度与鉴定指标,建立甜荞萌发期耐旱性鉴定体系,筛选优异种质资源,以80份不同来源的甜荞种质资源为材料,通过设置不同的PEG6000胁迫浓度(10%、20%、25%和30%),研究了不同干旱胁迫对甜荞种子萌发和生长的影响。结果表明:低浓度胁迫(10%PEG6000)对甜荞种子的萌发率和根的生长影响较小,萌发抗旱指数变幅为80.92%～109.31%,对部分品种具有一定的促进作用;随着PEG6000高渗溶液浓度的升高,种子萌发率、萌发抗旱指数、株高和根长等各项指标呈下降趋势,20%PEG6000溶液胁迫下,萌发抗旱指数为50.82%～101.62%,在25%PEG6000溶液胁迫下各品种的萌发抗旱指数均在50%以下,当浓度达到30%时,萌发抗旱指数均在5%以下,显著抑制了种子的萌发,20%PEG6000溶液为荞麦萌发期耐旱性鉴定的适宜浓度;种子的相对发芽率、萌发抗旱指数、相对根长指数和根长胁迫指数4个指标与甜荞耐旱性等显著相关,相关系数分别为-0.92、-0.94、-0.85和0.85,可作为甜荞萌发期耐旱性鉴定的有效指标;通过对80份甜荞种质资源进行耐旱性鉴定,共筛选到耐旱性极强的种质资源3份(3.75%),耐旱型种质13份(16.25%),耐旱性较弱种质33份(41.25%),敏感型种质31份(38.75%)。     

240份糜子种质资源萌芽期耐冷性综合评价及筛选

耐冷品种的选育是农业生产上解决低温冷害问题最直接有效的手段。以240份糜子资源为供试材料，研究了10℃低温胁迫（将25℃环境视为对照处理）对糜子萌芽期生长发育的影响，采用描述统计分析、相关线性分析、主成分分析和聚类分析，评估各糜子品种资源对冷胁迫的耐受性。结果表明：240份糜子资源在10℃冷胁迫下，萌发期各项指标平均值均低于对照处理，但不同品种的降幅存在显著差异，各指标变异系数的变化范围为20.59%～100.03%，表明参试糜子资源具有丰富的遗传多样性。相关分析表明：相对发芽势、相对发芽指数和相对发芽率之间呈极显著正相关，相对芽鲜重、相对活力指数和相对根鲜重之间呈极显著正相关，表明上述耐冷性状存在很大关联。主成分分析表明，前 3个主成分累计贡献率达到 87.22%，第1主成分主要与发芽势、发芽率、发芽指数有关，第2主成分主要与芽鲜重和根鲜重有关，第3主成分主要与根长和芽长有关。糜子资源耐冷性综合得分聚类分析结果显示，‘景泰疙瘩红’等22个品种为高度耐冷品种资源、‘张川麻糜子’等138个品种为耐冷品种资源、‘札达糜’等64个品种为冷敏感品种资源、‘PAN 21’等16个品种为高度冷敏感品种资源。     

应用近红外反射光谱技术测定油菜芽期耐旱性的研究

针对油菜芽期耐旱鉴定,提出了用近红外反射光谱技术（NIR法）预测油菜吸胀24 h电导率、PEG模拟干旱条件下的相对发芽率、相对鲜重和鲜重耐旱指数等4个芽期耐旱相关性状的方法。以采集的49份不同耐旱水平甘蓝型油菜近红外光谱数据为基础,采用偏最小二乘法和多元回归算法建立了最优定标模型,并获得较高的决定系数（0．71～0．86）和较低的标准误差（1～15．65）。验证集评估结果表明,NIR法与室内鉴定法测定油菜4个芽期耐旱相关性状无显著差异,且具有极显著的相关关系（决定系数0．72～0．89）。研究表明,近红外光谱技术用于油菜芽期耐旱性鉴定是可行的,可用于耐旱育种早代选择。     

模糊隶属法对玉米苗期耐旱性的拟合分析

在略高于玉米萎蔫系数的干旱条件下,以出苗率和生物学产量耐旱系数之乘积为指标,测定了17个玉米自交系和10个杂交种的苗期抗旱性。并用模糊隶属法,以干旱胁迫下的胚芽鞘长度,出苗率,根重,生物学产量,脯氨酸含量,电导率和离体叶片保水力等指标对各品种耐旱性进行了拟合分析。结果表明,在略高于萎蔫系数的干旱条件下,以出苗率和生物学产量的耐旱系数之乘积为指标,可以准确鉴定玉米苗期的耐旱性,与耐旱性的综合评价拟合良好(相关系数r=0.914)。     

62份陆地棉种质资源苗期抗旱性综合评价及耐旱种质筛选

研究不同棉花品种（系）苗期对干旱引发渗透胁迫的适应性反应,通过多指标鉴定和综合评价苗期棉花供试品种（系）抗（耐）旱性,分析耐旱材料和干旱敏感材料苗期的植株和根系形态变化,为进一步提高棉花抗（耐）旱育种早代选择提供依据。采用15% PEG 6000营养钵砂培法对62份陆地棉种子进行苗期抗（耐）旱性鉴定筛选,分别测定在胁迫条件下以及对照条件下的棉花苗期植株形态、根部形态、以及生物量等18个抗（耐）旱相关指标,利用因子分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对苗期的18项相关指标进行抗（耐）旱性综合评价。结果表明,这18个指标在15% PEG 6000 (-0.4 MPa)胁迫条件下,除根冠比和根全长外其他指标均比对照显著降低,说明棉花苗期生长受PEG 6000的抑制,且根系受抑制程度低于地上部植株。通过对这18个指标的处理相对值进行因子分析,抗（耐)旱指标简化可得到6个主因子,包含根部投影面积、根像素面积、根表面积、根部体积等16个指标,其贡献率分别为35.01%、16.53%、12.46%、8.99%、6.60%、6.31%。利用这16个指标对62份陆地棉新材料进行隶属函数分析和相关性分析,并以平均隶属函数值代表抗（耐）旱性强弱,平均隶属函数值越大,抗(耐)旱性越强,结合品种聚类分析结果选出相对抗旱品系7个、相对耐旱品系4个、敏感品系6个;45份材料介于耐旱与敏感之间的过渡类型。     

尖孢镰刀菌的分离鉴定及不同苜蓿品种芽期抗病性

为了解黑龙江省大庆市苜蓿根腐病的病原,评价不同苜蓿品种芽期对根腐病的抗病性,于2018年采集疑似感染根腐病的苜蓿病株,对其进行了病原分离与鉴定。将鉴定得到的致病菌接种于18个品种的紫花苜蓿幼芽,测定相对根长、相对苗长、发病率和病情指数,利用隶属函数进行抗病性综合评价。形态学和rDNA-ITS序列分析结果表明,分离获得的致病菌为尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum,其对不同苜蓿品种芽期相对根长、相对苗长、发病率和病情指数均有显著影响(P0.05)。说明尖孢镰刀菌对苜蓿有较强致病性。抗病性综合评价表明:不同苜蓿品种芽期对尖孢镰刀菌根腐病抗性由强到弱依次为:‘龙牧801’‘斯贝德’‘SK3010’‘巨能-CR’‘肇东’‘DS310FY’‘WL168HQ’‘WL354HQ’‘TG4’‘WL319HQ’‘擎天柱’‘WL298HQ’‘龙牧806’‘北极星’‘皇后’‘北极熊’‘CW2000’‘敖汉’。     

干旱胁迫对马铃薯叶片超微结构及生理指标的影响

选用不耐旱品种‘费乌瑞它’、耐旱性较强品种‘东农308’和耐旱品种‘晋薯2号’的脱毒试管苗为材料,利用含有20%PEG-6000的MS液体培养基进行水分胁迫处理,研究干旱胁迫对马铃薯叶片细胞超微结构和生理指标的影响。结果表明:叶绿体对干旱胁迫反应最为敏感且受损伤最重,胁迫后叶绿体外形肿胀变圆,片层开始松散,间隙增大,甚至出现孔洞。线粒体次之,外膜破坏,嵴减少。对细胞核的影响相对较小。‘费乌瑞它’超微结构损伤最严重,‘东农308’次之,‘晋薯2号’伤害最轻。超微结构发生变化的同时,各项生理指标也随之改变。3个品种丙二醛(MDA)含量升高48.89%~243.27%,并且都达到极显著水平;过氧化物酶(POD)活性升高2.06%~32.98%,‘费乌瑞它’和‘晋薯2号’分别达到极显著和显著水平;不同品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性和叶绿素含量变化趋势不一致。上述指标中,丙二醛含量和叶绿体超微结构变化显著,并能较好地表现出不同品种之间抗旱性的差异。     

不同玉米自交系幼苗对水分胁迫的响应及其耐旱性评价

以9份玉米自交系为试材,采用盆栽试验方法进行苗期的水分胁迫试验,研究土壤水分胁迫对玉米自交系的生长发育及生理特性的影响,并采用多元分析方法对玉米自交系的耐旱性做出了综合评价。结果表明:水分胁迫下,玉米自交系幼苗通过外部形态及内部生理生化变化来响应干旱对其伤害,且耐旱性强的材料变化幅度小于耐旱性差的材料。通过主成分分析将干旱胁迫下玉米幼苗的6个单项指标转化为3个彼此独立的综合指标,并计算得到综合评价D值,比较准确地对玉米自交系材料的耐旱性做出了评价;利用聚类分析将9份玉米自交系材料分为耐旱性不同的四类,即干旱敏感型、弱耐旱材料、中度耐旱材料、高度耐旱材料四类。利用逐步回归的分析方法建立了玉米耐旱性评价回归方程:D=-0.107746+0.35003UWC+1.67684WUE-0.05857REC-0.1699Pro,筛选出适宜干旱胁迫下玉米耐旱性鉴定指标4个,即地下部含水量、水分利用效率、相对电导率、脯氨酸含量。在相同的逆境胁迫下可通过测定其它玉米品种上述4个指标的耐旱系数,利用回归方程进行耐旱性预测;材料8-8-1、KH207 A27-4-2的耐旱性较强,可以在后续试验中进行抗旱育种及栽培研究。     

青稞种子带菌检测及杀菌剂消毒处理效果

为了研究青稞种子外部和内部携带真菌情况,比较不同杀菌剂对青稞种子的带菌消毒效果和对幼苗生长的影响,为青稞种子播前包衣处理和种传真菌病害防控提供依据,采用离体平皿法对云南迪庆‘云青1号’、‘云青2号’和‘短白青稞’3个主栽品种进行带菌检测,并对种子进行拌种或浸种处理测定6种杀菌剂对种子消毒效果,分析杀菌剂对种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明:供试青稞种子表面携带的优势菌群为青霉(Penicilliumspp.)、镰刀菌(Fusariumspp.);种子内部寄藏的真菌主要为镰刀菌、核腔菌(Pyrenophoraspp.)、附球菌(Epicoccumspp.)、丝核菌(Rhizoctoniaspp.)、链格孢(Alternariaspp.)和木霉(Trichoderma spp.)。青稞不同品种的种子表面及内部携带的真菌种类差异较大。致病性测定表明,镰刀菌对种子萌发和幼苗生长影响最大,后期出现幼苗坏死现象。45%咪鲜胺EW、75%百菌清WP、50%福美双WP对青稞种子携带真菌均有显著抑制作用和消毒效果,50%福美双WP消毒效果最优,达100%;45%咪鲜胺EW、75%百菌清WP、50%福美双WP处理对青稞种子发芽和幼苗生长均无显著影响。     

百合地下害虫主要种类调查及生物（源）农药筛选

调查了甘肃省临洮县为害百合的地下害虫种类, 并以主要发生为害种类为供试对象, 采用拌土法测定了几种生物（源）农药对主要害虫的室内毒力和致死中时。调查发现小云斑鳃金龟Polyphylla gracilicornis、棕色鳃金龟Holotrichia titanis为主要发生及为害种类, 不同时间发生种类存在差异, 9月份以小云斑鳃金龟幼虫发生为害为主, 发生量占地下害虫总数的66.16%, 平均种群密度为10.48头/m2, 10月份, 则以棕色鳃金龟幼虫发生为主, 发生量占地下害虫总数的96.86%, 平均种群密度为7.79头/m2, 主要取食百合根系和鳞茎, 造成根系数量减少, 鳞茎出现不规则褐色缺口或凹陷斑。药剂筛选结果表明, 1.8%阿维菌素乳油、200亿孢子/g球孢白僵菌粉剂对两种蛴螬均具有较高的杀虫活性和速效性, 药后7 d时, 校正死亡率在82.22%以上, 对小云斑鳃金龟幼虫和棕色鳃金龟幼虫的LC50分别为0.161、0.060 mg/g和5.558×107、0.362×107孢子/g, LT50分别为2.237 d（2.2 mg/g）、1.393 d（2.2 mg/g）和6.645 d（40.0×107孢子/g）、4.940 d（2.0×107孢子/g）, 这两种生物（源）农药对两种蛴螬的LC50和LT50值均略大于两种化学农药25%二嗪磷乳油、40%辛硫磷乳油处理的, 且对小云斑鳃金龟幼虫的杀虫活性均低于对棕色鳃金龟幼虫的杀虫活性, 致死中时则长于对棕色鳃金龟幼虫的致死中时。     

Effects of timing and method of application of Penicillium oxalicum on efficacy and duration of control of Fusarium wilt of tomato

The effects of timing and method of application of Penicillium oxalicum on the control of fusarium wilt of tomato were investigated. Application of P. oxalicum to tomato seedlings in seedbeds reduced disease caused by Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici in a growth chamber by 45–49% and in glasshouse experiments by 22–69%. Disease suppression was maintained for 60–100 days after inoculation with the pathogen in the glasshouse. No disease reduction was observed in tomato plants where P. oxalicum was applied to seeds. Treatment with P. oxalicum did not affect the population of F. oxysporum f.sp. lycopersici in the rhizosphere.     

棉花黄萎病菌致病型的AFLP分析

 选用41个棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)代表菌系,在温室条件下,对4个棉花品种鄂荆1号(感)、中棉所12(耐)、文-5(抗)和唐棉2号(抗)进行致病性测定,结果可将供试菌系分为落叶型与非落叶型2类。选取8对AFLP引物PCR扩增的结果中,统计带型稳定、清晰且有多态性的条带,共169条作系统聚类分析,将上述菌系分为2大类,第一类为非落叶型菌系,包括10个非落叶型菌系和1个过渡菌系;第二类为30个落叶型菌系。根据聚类分析建立树状图,发现菌系与地理来源存在一定的相关性,而依据菌系致病力强弱分类则相关关系不大。选用25对EcoRⅠ和MseⅠ引物组合,对供试的41个V.dahliae进行AFLP扩增,筛选到2对引物E64(GACTGCGTACCAATTCGAC)、M53(GATGAGTCCTGAGTAACCG)和E49(GACTGCGTACCAATTCCAG)、M65(GAT-GAGTCCTGAGTAAGAG),能分别扩增出433bp和110bp2条仅为V.dahliae非落叶型菌系独有的特异片段,可将落叶型与非落叶型菌系分开,这2条特异片段被命名为EM₄₃₃和EM₁₁₀。     

莠去津的药害问题及药害防范技术研究概述

本文概述了使用莠去津以来，有关该药的药害情况及药害解除方法的研究状况。     

极旱环境中两种梭梭蒸腾的生理生态学特点

白梭梭(Haloxylon persicum)和梭梭(H.ammodendron)是我国干旱荒漠区的优良固沙植物,列入我国第一批保护植物,白梭梭主要分布在新疆北部的古尔班通古特沙漠,梭梭除了分布在新疆外,还分布在青海、甘肃、内蒙古等地,对于它们的生物生态学特性的研究,国内已先后做过不少工作,关于生理方面的研究也有报导。本项工作是从水分生理观点着手,结合     

甘肃省重点城市环境管理地理信息系统开发研究

探讨了采用GIS软件ArcView的开发语言Avenue所开发的甘肃省重点城市环境管理地理信息系统的分析与设计、功能结构和系统应用等。该系统将为城市环境管理提供高效、科学的信息支持,从而提高城市环境管理与治理的水平。     

厚朴病虫害种类的初步调查

采用标准地法和线路调查法,对湖北恩施市新塘乡双河厚朴基地的厚朴病虫害进行了系统调查,记录主要虫害13种,其中叶部害虫9种,枝干害虫2种,根部害虫2种。厚朴主要病害5种。藤壶蚧、厚朴枝角叶蜂和厚朴新丽斑蚜为湖北省首次报道,小绿叶蝉为厚朴新寄主记录种。同时记录了藤壶蚧的天敌6种,其中寄生小蜂2种,瓢虫4种;厚朴新丽斑蚜的天敌昆虫8种。对藤壶蚧、厚朴枝角叶蜂和厚朴苗木根腐病等重要病虫害的发生规律进行了初步调查,同时提出了防治建议。     

黑麦草属DNA条形码鉴定技术研究

以毒麦、田毒麦、多花黑麦草、多年生黑麦草、硬直黑麦草、高羊茅与狗牙根等禾本科的7种植物为材料,拟采用 DNA 测序、特异性位点比对、种间遗传距离测定、建立系统树等分析候选 DNA 条形码 psbA-trnH 鉴别黑麦草属常见植物的能力。实验结果表明,以 psbA-trnH 为 DNA 条形码时,建立的系统发育树能较好区分毒麦和田毒麦与其他几种植物。psbA-trnH 序列可以作为黑麦草属植物的潜在条形码。     

陕北地区水资源可持续利用评价

以水资源复合系统为基础,建立了陕北地区水资源可持续利用评价指标体系,应用模糊综合评判方法和人工神经网络方法对该地区1996~2005年的水资源可持续利用水平进行了定量评价。结果表明:陕北地区除本身干旱缺水以外,水污染、生态环境恶化、用水效率低和经济水平不高是影响该区水资源可持续利用的主要因素;1996~2005延安市和榆林市的水资源可持续利用水平均处于较弱和中等之间,且呈上升趋势,提高陕北地区水资源可持续利用水平有很大潜力。