褪黑素对秦艽原生质体抗UV-B环境胁迫的作用

为探讨褪黑素对UV-B辐射后的秦艽原生质体的影响,本研究采用单细胞凝胶电泳技术检测秦艽原生质体DNA损伤程度,选取尾部DNA含量(TailDNA％)作为DNA损伤程度的分析指标.MEL以0、1、10 μmol·L-1的终浓度加入原生质体悬液中,UV-B辐射处理的辐照度为0,5 W·m-2.试验分2组:1)原生质体分别用UV-B辐射处理不同的时间(0、5、10、30、60、120 s),暗培养60 min后电泳.2)原生质体被UV-B照射40 s后,分别暗培养不同时间(0、1、2、3、4、6h),再电泳.结果显示在5～30 s的时间内,辐射时间越长,Tail DNA％越高,相同的辐射时间下,MEL浓度越高,TailDNA％越低;在1～6 h培养时间内,MEL处理的样品,TailDNA％值均低于阳性对照组,并且TailDNA％值的大小与所处理的MEL的浓度呈反比关系.由此可见褪黑素降低了UV-B辐射诱导的植物原生质体DNA损伤程度,促进DNA损伤的修复.本试验应用SCGE技术,进一步揭示了MEL在植物抗环境胁迫中所起到的促进作用.     

河北二季作区早熟马铃薯品系材料比较试验

为弥补河北二季作区马铃薯种质资源短缺问题,将早熟马铃薯高代品系材料和荷十五(ck)进行品系材料比较试验,调查其农艺性状和产量,为马铃薯选择育种工作提供试验基础和科学依据。结果表明,BFY 38.162、BFY 38.192、BFY 11.11、BFY 6.8、BFY 6.29、BFY 15.4等6个品系材料物候期早,生育期短,农艺性状表现优良,产量方面高于对照品种荷十五,有较好的增产效果,适应性强,可进入下一步区域生产试验。BFY 38.116、BFY 14.6、BFY 7.25、BFY 38.11、BFY 38.169、BFY 7.30、BFY 14.8等7个品系材料在试验中,生长势较弱,产量不理想,在后续试验中,将其淘汰。     

江苏淮北地区17个优质粳稻品种适应性筛选试验

为促进优质食味粳稻品种在江苏淮北地区的推广应用,于2019年引进17个优质食味粳稻品种,以徐稻9号为对照,从生育期、抗逆性、丰产性、品质等方面进行综合评价。结果表明,供试的17个品种均能在安全齐穗期内齐穗(该地区安全齐穗期为9月15日前),生育期均处于安全期范围内。比对照增产的品种有7个,其中瑞华1903产量最高,达10888.5 kg/hm^2;圣稻022生育期最短,仅131 d;南粳518株高最矮,为95.7 cm。品质测定结果显示,武运粳1706整精米率和直连淀粉含量最高,分别达75.0%和16.2%;南粳5718、南粳518、南粳2728直链淀粉含量在10.0%左右,为优良食味粳稻品种。通过产量水平、农艺性状、生育期和品质等综合分析认为,供试品种中南粳518、南粳2728丰产性较好、株高较矮,且均为优良食味品种,生产中不仅产量潜力高、米质较优,同时早熟能有效规避低温危害和缓解淮北地区稻麦茬口季节紧张矛盾,适合淮北中熟中粳稻区人工栽插、机插和直播条件下大面积推广应用。     

垂叶榕瘿花发育特性的初步研究

研究榕属植物瘿花发育特性是理解榕树/榕小蜂协同进化内在机制的重要内容。本文解析了垂叶榕隐头花序伴随瘿花发育的 5 个发育时期，采用同工酶电泳的方法比较了瘿花与正常雌花同工酶（包括过氧化物酶、过氧化氢酶、淀粉酶和酯酶）谱带的差异，采用扫描电镜对比了瘿花壁与授粉后雌花子房壁的差异。结果表明，瘿花被榕小蜂产卵以后，至少启动了一个与消除过氧化物有关的酶；而且，瘿花子房壁结构疏松，内含物小而少，雌花子房壁结构致密且内含物多而大，说明瘿花发育所消耗的营养物质大于正常雌花发育的消耗。研究结果支持造瘿生物汇集营养与植物防御行为的互利假说。     

围垦对滨海稻田土壤N2O还原潜力的影响

稻田湿地生态系统的N₂O还原消耗潜力对缓解大气温室气体效应具有重要意义，而滨海自然湿地围垦改造成稻田后耕层土壤的N₂O还原速率及其微生物机制却鲜有报道。选取崇明岛光滩湿地为对照（WK0），比较研究不同围垦年限（19、27、51、86 a）的围垦区稻田耕作层土壤N₂O还原速率演替规律及其微生物数量变异特征。结果表明，土壤总有机碳含量（TOC）随围垦年限增长而显著增加，而土壤pH值、SO₄^2-浓度和EC值则均随围垦年限增长而呈逐渐下降趋势。土壤N₂O还原速率随围垦年限增长而显著增加，其中围垦86 a稻田土壤达到25.5 μg N₂O·g^-1·d^-1，与光滩湿地相比增加了58.4%。定量PCR结果发现，功能基因nosZ Ⅰ和nosZ Ⅱ拷贝数也随着围垦年限增长而显著增加，其中围垦86 a的稻田土壤功能基因分别为1.72×10⁸ copies·g^-1和4.36×10⁸ copies· g^-1，比光滩湿地稻田高出一个数量级。相关性分析发现土壤N₂O还原速率与功能基因nosZ Ⅰ拷贝数呈显著正相关，而功能基因nosZ Ⅱ拷贝数随围垦年限的增加率远高于功能基因nosZ Ⅰ；N₂O还原速率、功能基因nosZ Ⅰ、nosZ Ⅱ拷贝数与3个土壤理化指标（pH、EC、SO₄^2-）均呈负相关。因此，围垦造田促进了滨海湿地土壤N₂O还原过程，而功能基因nosZ Ⅰ数量的大幅增加是N₂O还原速率增加的重要原因。     

陇薯系列高淀粉马铃薯品种的淀粉产量及品质性状综合评价

为了评价高淀粉马铃薯品种的综合品质性状,本研究以甘肃省农业科学院育成的15个马铃薯品种(系)为参试材料,2011-2018年连续8年定点田间试验,测定了块茎产量、营养品质(干物质、淀粉、维生素C、粗蛋白)含量和矿物质元素(钾、钙、铁、锌)含量。结果表明,参试材料的块茎产量和营养品质含量均存在显著的基因型、环境及基因型与环境的互作效应,其中块茎产量、淀粉产量、干物质含量、淀粉含量性状的基因型效应大于环境效应,而营养品质中的维生素C、粗蛋白和还原糖含量的环境效应大于基因型效应。参试材料的块茎产量24 549~50 140 kg·hm^-2,淀粉产量4 271~9 298 kg·hm^-2,干物质含量21.07%~30.18%,淀粉含量14.63%~21.83%,维生素C含量12.20~18.95 mg·100g^-1,粗蛋白含量2.17%~2.71%,还原糖含量0.18%~0.43%,钾含量4 316~5 368 mg·kg^-1,钙含量85.10~138.40 mg·kg^-1,铁含量10.17~24.50 mg·kg^-1,锌含量2.45~3.80 mg·kg^-1。大西洋的衍生品种陇薯8号、陇薯9号、陇薯12号、陇薯14号、L0527-2、L08104-12、LZ111和L1149-2淀粉含量均超过18%,其中,L1149-2总体表现优异,其平均块茎产量50 140 kg·hm^-2、淀粉产量9 298 kg·hm^-2、干物质含量26.75%、淀粉含量19.30%、维生素C含量14.62 mg·100g^-1、粗蛋白含量2.52%、还原糖含量0.28%、钾含量5 297 mg·kg^-1、钙含量138.40 mg·kg^-1、铁含量20.40 mg·kg^-1、锌含量3.20 mg·kg^-1;而陇薯5号淀粉产量及营养品质较差。本研究为合理利用陇薯系列高淀粉马铃薯品种提供了科学依据,对改良高淀粉马铃薯品种产量和品质具有指导意义。     

生物炭对不同浇水条件下冬小麦产量及水分利用效率的影响

为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60) t/hm~2共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含水量、土壤温度、土壤容重、冬小麦产量及构成因素以及水分利用效率的影响。结果表明,不浇水条件下,小麦产量及水分利用效率随生物炭施用量增加先增加后减少,当生物炭施用量为40 t/hm~2时产量和水分利用效率均最高,比B0(CK)处理分别增加8.0%和8.2%;浇水条件下,小麦产量和水分利用效率随生物炭施用量增加而增加,B40和B60处理比B0(CK)分别增加7.4%,12.2%和8.0%,16.3%。不浇水条件下,当土壤含水量低于15%时,B60和B40处理下土壤水分含量低于其他处理;浇水条件下,施用生物炭可增加土壤水分含量,施用生物炭增加土壤贮水量、减少小麦生育期耗水量、降低土壤容重,浇水比不浇水增加容重降低幅度。不浇水条件下,生物炭明显提高返青期前土壤日平均温度,浇水使生物炭对土壤温度的作用相反。返青期后,不浇水条件下土壤日平均地温在各处理间差异不大,浇水条件下表现为日均地温较低时高,较高时低的现象。综合而言,适宜生物炭添加量可以增加旱区土壤水分含量,提高小麦产量和水分利用效率。