控释尿素氮素释放特征及其在番茄上的应用研究

应用室内恒温培养试验研究了释放曲线为抛物线型(L)和S型(S)的包膜控释尿素(L120d和S80d)在4种温度条件下(10、15、25、35℃)的氮素释放规律,并依托SUGIHARA和LOGISTIC模型探明了L120d和S80d氮素释放速率常数。在此基础上通过设施番茄试验,进一步验证了田间条件下控释氮素释放特征及其对番茄的效果影响。结果表明：室内培养条件下L120d和S80d氮素释放速率显著受温度影响,4种温度条件下释放速率常数分别为0.0022~0.0212/d和0.043~0.279/d,释放曲线分别呈现出抛物线型和S型特点。田间设施土壤条件下L120d氮素释放特征与之吻合,S80d释放周期差异达到30天以上,L120d和S80d氮素释放规律迥异。与普通尿素底施加3次追肥相比,施用L120d和S80d控释尿素的番茄产量较等氮量普通尿素(N 200 kg/hm2)和常规施氮量(N 400 kg/hm2)处理分别增加了7.8%、7.2%和5.4%、4.8%;氮素利用率提高了5.5~10.1个百分点;经济效益分别增加22817、13375元/hm2。此研究为控释肥料在设施农业上的应用和推广提供了科学依据。     

茶刺蛾核型多角体病毒多角体的增殖动态与生产工艺

为了解茶刺蛾核型多角体病毒(Iragoides fasciata nucleopolyhedrovirus IrfaNPV)的增殖特性、指导茶刺蛾病毒的生产,采用室内活体增殖法,测定了IrfaNPV多角体在茶刺蛾幼虫体内的增殖动态,并设计了工艺流程,进行了大量繁殖生产试验。结果显示,IrfaNPV多角体在虫体内的增殖动态符合Logistic曲线,饲毒后9~12d为病毒快速增殖期。按设计的生产工艺进行病毒大量繁殖生产,虫尸中病毒多角体平均可达8.3×108 PIB/头,茧中病毒多角体含量平均为6.4×108 PIB/头。该工艺可用于今后茶刺蛾病毒的大量生产。     

不同贮藏方式对油菜种质资源生活力和农艺性状的影响

为了解保存在长期库、冰柜和干燥器中的种质,其田间出苗率、主要农艺性状和含油量如何变化,调查了三种贮藏方式下的53份油菜。结果表明储藏11～14年之间的种质田间出苗率平均值都高于储藏19～25年之间的种质,长期库和冰柜中保存的种子出苗率高于干燥器中保存的,表明干燥器不利于种子的长期保存。在长期库、冰柜和干燥器三种保存方式下,11个农艺性状的平均值一致表现为长期库优于冰柜,更优于干燥器;其中全株角果数、单株产量、单株重和分枝高度在三种保存方式下变异较大,变异系数在20％以上;角果宽度和含油量变异较小,变异系数在9％以下,说明不同保存方式不但影响种子活力和田间出苗率,还影响农艺性状。相关分析表明,因保存方式不同,出苗率表现不一致,与之相关的农艺性状也不同;在不同的储藏年限间,出苗率与株高、一次分枝数、全株角果数、主序角果数、单株产量均呈显著正相关。干燥器中保存的种质,因为活力丧失严重,整体出苗率较低,很难判断出苗率与农艺性状间的相关性。     

小麦叶绿素缺失突变体Mt135的叶绿体基因差异表达分析

小麦叶绿素缺失突变体Mt135自交后代稳定表现绿株、条纹株和白化株3种类型, 其中条纹株白色组织和白化株的叶绿体数目和结构发生突变, 完全失去光合能力。为研究该突变体叶绿体基因表达与光合作用的关系, 采用实时荧光定量PCR技术, 分析了白化株和条纹株的叶绿体基因表达。在白化株中共检测到40个差异表达基因, 涉及4类功能(编码光反应相关蛋白、编码叶绿体内能量代谢相关酶、核糖体合成和tRNA合成), 包括18个上调表达和22个下调表达基因;在条纹株中共检测到13个上调表达基因, 其表达变化趋势与在白化株中一致。白化株的差异表达基因中, 编码光系统II、I结构蛋白的psb、psa及ycf等基因家族的基因表达量显著下调;多个编码核糖体蛋白大、小亚基的基因表达量改变, 尤其是核糖体蛋白小亚基编码基因rps14和23S rRNA的编码基因23S rDNA表达量显著下调。推测Mt135突变性状与参与光反应相关蛋白的编码基因、叶绿体内能量代谢相关酶的编码基因、核糖体合成相关基因以及tRNA合成相关基因表达量的改变密切相关。     

控释肥与普通肥料混施对设施番茄生长和土壤硝态氮残留的影响

【目的】比较控释肥与普通肥料混配基施与常规施肥对设施番茄农学特性和环境效应的影响。【方法】以京郊设施番茄为对象,研究包膜控释肥与普通肥料混配基施对番茄株高、茎粗、叶片面积、叶绿素含量、根系分布,果实产量、品质,根层土壤（0-30 cm）无机氮动态和收获后残留硝态氮的影响。【结果】番茄产量为84.1-90.8 t•hm-2,处理间没有明显差异,但控释肥处理（CN270）明显降低了果实的硝酸盐含量,并提高了糖酸品质。与常规施肥相比（N450）,控释肥处理（CN270）减施氮肥40%后番茄的株高、茎粗、叶绿素含量均没有降低,叶片面积有增加趋势并在第三穗果膨大期明显增加。番茄根系主要分布在0-30 cm土层内,根长密度值为0.39-1.75 cm•cm-3。CN270与N450处理根长密度值接近,均明显高于常规减量施肥处理（N270）。在整个果实膨大期间,CN270处理的表层土壤中（0-30 cm）无机氮含量为643-796 kg•hm-2,形成了充足的氮素供应;收获后,CN270处理的硝态氮主要残留在表层土壤中,减少了NO3--N向下层的淋洗。【结论】与常规处理的多次施肥相比,控释肥处理在氮肥减量40%后番茄产量没有降低,并且改善了果实品质,促进了根系生长,减小了NO3--N的淋洗。因此,控释肥和普通肥料混配基施是设施番茄优质高效生产的一种有效施肥措施。     

基于mtDNA COI的假眼小绿叶蝉系统发育研究

克隆测定了12个茶树假眼小绿叶蝉Empoasca vitis（Göthe）种群84个样本和5个叶蝉近缘种外群62个虫体的线粒体DNA COI基因序列片段,利用生物信息学软件分析其序列同源性、遗传结构及系统进化关系。发现我国茶树假眼小绿叶蝉种群间的遗传距离为0.5%~1.2%,远小于昆虫物种2%的界限,未呈现明显遗传分化,ML分子系统树也显示其种群个体呈平行分布。假眼小绿叶蝉与几种外群叶蝉的遗传距离在14.8%~24.5%之间,依次为葡萄小绿叶蝉<葡萄二星叶蝉<桃一点斑叶蝉,说明它与葡萄小绿叶蝉亲缘关系最近,与系统进化树的聚类结果一致。本研究首次通过mtCOI基因序列分析,揭示了假眼小绿叶蝉遗传结构及它与近缘种叶蝉的系统进化关系,为解释它在茶园的起源及适应机制提供了基础。     

不同施用方式下240gL噻呋酰胺悬浮剂对花生白绢病的防效及花生产量的影响

［目的］评价240g/L噻呋酰胺悬浮剂拌种和喷淋茎基部对花生白绢病的防治效果。［方法］通过不同用量(150、300、450mL/hm2) 240g/L噻呋酰胺悬浮剂拌种和喷淋茎基部的方法,研究其对花生白绢病的防治效果及对花生产量的影响。［结果］240g/L噻呋酰胺悬浮剂不同浓度拌种和喷淋对花生白绢病防效和花生产量的影响,均以450mL/hm2喷淋花生茎基部处理对花生白绢病的防治效果和增产效果最好,且喷淋处理的防效和增产率明显高于拌种处理。［结论］该研究结果为花生白绢病的有效防控提供了理论依据。     

外源一氧化氮供体SNP对水稻叶片中由硒引起的脂质过氧化的调节作用

一氧化氮(nitric oxide, NO)是植物中一种重要的信号分子, 在诱导种子萌发, 影响植物生长发育, 促进植物细胞衰亡等方面发挥着重要作用。然而对于外源NO是否参与了Se诱导的脂质过氧化调节过程仍不为人知。我们研究了0.2 μmol L^-1和20 μmol L^-1Na₂SeO₃及一氧化氮供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)处理对水稻叶片叶绿素、H₂O₂和硫代巴比妥酸反应产物(Thiobarbituric Acid Reactive Substances, TBARS)含量, 愈创木酚过氧化物酶(guaiacol peroxidase, GPX)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)以及抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase, APX)活性等生理生化指标的影响。结果表明, 1 μmol L^-1SNP处理促进GPX、APX和CAT活性, 缓解膜脂过氧化, 降低TBARS含量;显著提高0.2 μmol L^-1Na₂SeO₃处理下水稻叶片中叶绿素含量。在20 μmol L^-1Na₂SeO₃处理下, 外加1 μmol L^-1SNP更加显著促进GPX和CAT活性, 与此同时明显降低20 μmol L^-1Na₂SeO₃处理引起的H₂O₂含量上升, 并降低TBARS含量。NO对植物中由Se引起的脂质过氧化具有调节作用。     

不同地理种群茶尺蠖对EoNPV的敏感性差异研究

采集来自浙江、湖南、湖北和江苏省的7个不同地理种群茶尺蠖,用茶尺蠖核型多角体病毒（EoNPV）进行室内生物测定,结果表明不同地理种群茶尺蠖对EoNPV敏感性存在明显差异。浙江杭州种群和江苏宜兴种群对EoNPV的敏感性较高,饲毒后11d幼虫全部死亡,致死中浓度（LC₅₀）分别为8.32×10⁴PIB/mL和8.61×10⁴PIB/mL;其他5个地理种群茶尺蠖对EoNPV的敏感性较低,饲毒后11d的死亡率均在30%以下,致死中浓度LC₅₀在1.35×10⁷~6.03×10⁷PIB/mL之间;其中敏感性最低的浙江衢州种群和敏感性最高的江苏宜兴种群毒力差异达724.5倍。     

茶毛虫核型多角体病毒不同分离株的毒力水平与遗传结构关系分析

4个茶毛虫核型多角体病毒（EpNPV）分离株对茶毛虫的毒力测定结果表明,浙江分离株的毒力最强,其LC₅₀为2.5×10⁶PIB/mL;湖南分离株的毒力最弱,其LC₅₀为13.36×10⁶PIB/mL。不同分离株的毒力强弱依次为浙江分离株>贵州分离株>湖北分离株>湖南分离株,但贵州分离株与湖北分离株的毒力相差不大,LC₅₀分别为9.5×10⁶PIB/mL和7.31×10⁶PIB/mL。测定了EpNPV 4个分离株的5个与病毒复制、病毒—宿主关系、毒力水平相关的功能基因序列,分析其不同株系间的遗传结构,发现湖北分离株和贵州、湖南两分离株的相似度最高（99.7%）;浙江分离株和湖南分离株间的相似度最低（99.4%）。基于5个基因拼接序列构建的系统进化树显示,湖南（HN）和湖北（HB）两个株系最先聚类并为一支,再与贵州（GZ）分离株聚类,最后才与浙江分离株（ZJ）聚合,说明浙江分离株与其他3个分离株的遗传距离均较远。试验结果初步表明,EpNPV不同株系间的毒力水平差异与其遗传结构差异明显相关。