马褂木种源磷效率特性差异研究

设计了低磷(5 mg·kg-1)和高磷(180 mg·kg-1)两个磷素处理水平的盆栽实验,研究马褂木6个代表性种源的磷效率特性差异及其相关性状的关系.结果表明,马褂木种源磷效率差异较大,其值变化在15.4%～38.9%.结合考虑种源对磷肥的敏感性及在不同磷素水平下的生长表现,认为湖南通道为耐低磷型或高磷效率的优良种源,而贵州黎平和湖南邵阳则分别为磷素中等敏感型和磷素敏感型优良种源.研究发现,马褂木种源磷效率与磷素的吸收效率有关,而与磷素的利用效率相关性较小.低磷水平下种源的干物质生产能力可很好地指示磷效率的大小.高磷效率的种源在磷胁迫条件下具有干物质积累量高、叶片宽大、数量多、须侧根发达等特点,而低磷效率种源的干物质积累量低、叶片窄小、须侧根不发达,并呈现缺磷症状.     

胶合木T梁弯曲承载力试验研究

为了增强结构整体性与耐久性,节省材料,降低造价,提出一种理论上适合工程应用的正交胶合木T梁这一新的构件形式。采用兴安落叶松板材和结构胶,制作了正交T梁、平行T梁(高跨比1/7.6)及矩形梁(高跨比1/9.2)共3组试件,进行静力弯曲承载力试验,对比分析各类构件的应变、挠度及极限承载力。结果表明:1)3类梁受弯时均为中部顺纹剪切破坏,正交T梁的抗弯承载力比矩形梁提高了33%,比平行T梁低30%;2)基于刚度等效原则,提出了将正交T梁等效为平行T梁,然后采用Rammer抗剪强度公式来计算其弯曲剪切强度的策略;3)分析表明所提出的策略合理、可靠,扩展了Rammer公式的适用范围。研究成果可为工程应用提供理论依据。     

香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种在‘巴西蕉’植株及根际土壤中的时空分布

目的 香蕉Musa spp.是我国重要的经济作物之一,由尖孢镰刀菌古巴专化型Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) 引起的香蕉枯萎病蔓延快、根治难,严重阻碍了我国香蕉产业发展。由于Foc菌量和空间分布与其侵染和致病作用直接相关,探索Foc在‘巴西蕉’Musa acuminate L. AAA group, cv. Brazilian植株和土壤中的时空分布具有重要意义。方法 采用伤根接种法对‘巴西蕉’苗分别接种香蕉枯萎病菌1号生理小种(Foc1)和4号生理小种(Foc4),通过实时荧光定量PCR技术检测接种后不同时间、不同香蕉组织及根际土壤中的菌量,分析了香蕉枯萎病菌在植株和土壤中的时空分布。结果 温室中接种Foc后2~21 d内,‘巴西蕉’根部和球茎中Foc1和Foc4菌量随时间延长而逐渐增加,但Foc4菌量始终大于Foc1;在‘巴西蕉’球茎中,Foc1和Foc4分别在接种后21和14 d菌量达到最大。田间接种Foc后30 d,离‘巴西蕉’植株地面半径(r)5 cm、地下深度25~30 cm土壤中的Foc1和Foc4菌量最大;而r为15和30 cm时,地下深度10~15 cm土壤中的Foc菌量大于0~5和25~30 cm的菌量;在相同r和地下深度的‘巴西蕉’根际土壤中,一般Foc4菌量大于Foc1。结论 Foc1和Foc4菌量在‘巴西蕉’植株和根际土壤中具有明显不同的时空分布,同一空间中Foc4菌量大于Foc1菌量,研究结果可为香蕉枯萎病的发生流行、预测预报和防控提供一定的理论指导。     

水稻叶倾角分子机制及育种应用的研究进展

水稻叶倾角是指叶片与茎秆之间的夹角,叶倾角影响叶片光合作用速率,与株型和产量密切相关,如直立叶片就是水稻理想株型形态因素之一。叶倾角的大小受到多种植物激素的调控,是油菜素内酯、生长素、赤霉素、茉莉酸等多种激素相互作用的结果,另外,其他因素如根系分布、叶片大小、生长环境等也会对水稻叶倾角大小产生一定的影响。本文根据水稻叶倾角的研究进展,着重从叶枕的发育、激素水平及其他因素等方面,对水稻叶倾角的分子机制及其在育种中的应用进行阐述与总结,以期为水稻株型的分子设计育种提供参考,为进一步提高水稻的产量奠定理论基础。     

甬优12抽穗动态调查及稻曲病预防适期研究

稻曲病已由次要病害上升为主要病害,对水稻生产危害严重,不但影响产量还降低其品质。稻曲病发生后(出现稻曲球)就很难防治,只能预防不能治疗。适时打药是高效预防稻曲病的关键。本研究结果表明,对籼粳杂交稻甬优12而言,在破口前10～13 d用专化杀菌剂预防1次、破口期再预防1次的处理防治效果最好,穗防效和病情指数防效分别为94.59%和98.33%;仅在破口前10 d或13 d喷1次药预防的处理,穗防效分别为86.95%和87.36%,病情指数防效分别为94.98%和95.99%。鉴于在实际生产中很难准确确定具体哪一天是破口前的第10 d或第13 d,本研究采用水稻生理学性状"叶枕平"(剑叶叶枕与倒数第2叶叶枕持平,或叶枕距为零)界定为最佳打药期,即稻田中1/3～1/2水稻植株处于叶枕平为第1次打药预防稻曲病的适期,第2次打药适期为破口前。     

水稻与元胡水旱轮作高产栽培技术

水稻与元胡水旱轮作是在同一块田地上,有顺序地在季节间轮换种植不同的作物组合的一种种植方式,轮作是用地养地相结合的一种措施。介绍了水稻与元胡水旱轮作的高产栽培技术,以提高土地利用率,带动中药材元胡产业的发展,促进农民增收。     

山核桃果实成熟过程中矿质元素及脂肪酸组分变化

为探明山核桃Carya cathayensis果实发育成熟过程中主要矿质元素、种仁脂肪和脂肪酸的变化特征,以40年生山核桃为试材,对果皮和种仁中氮、磷、钾、钙、镁等主要矿质元素、种仁脂肪和脂肪酸进行了分析测定,并探讨了各组分间的相关性。结果表明:山核桃果实成熟过程中,果实干物质总质量没有显著增加,但果皮干物质大量向种仁转移,其中8月5-20日是种仁干物质快速积累期（从0.62 g·粒-1增长至1.34 g·粒-1）。钾大量从种仁向果皮转移,种仁钾质量分数从8月5日的11.71 mg·kg-1降至9月6日的3.44 mg·kg-1,而果皮钾质量分数从5.70 mg·kg-1升高至9.18 mg·kg-1,种仁与果皮中钾质量分数存在消长变化,拐点为8月17-20日;种仁氮、磷、镁质量分数均高于果皮;果皮和种仁中矿质元素质量分数有一定的相关性。种仁脂肪质量分数先快速上升后缓慢上升,8月5-10日是脂肪快速积累期（从243.20 mg·g-1上升至586.02 mg·g-1）。油酸、亚油酸、棕榈酸是种仁充实过程中脂肪酸的主要成分,三者占脂肪酸总量的92.33%~97.50%。脂肪与棕榈酸和亚麻酸极显著负相关（P < 0.01）,与油酸显著正相关（P < 0.05）;具有相近或相同碳链长度的脂肪酸存在较高的负相关关系,其中油酸与亚油酸和亚麻酸极显著负相关（P < 0.01）。氮、钾是山核桃果实发育过程中最重要的矿质营养,种仁氮、钾与脂肪酸组分的相关性最高。因此,丰产优质栽培建议施好果实膨大肥。     

基于文献计量分析作物水肥一体化研究特征、热点和趋势

为了解作物水肥一体化领域研究特征、热点问题和发展趋势,基于Web of Science数据库,利用CiteSpace和VOSviewer等可视化软件对作物水肥一体化领域相关文献(2003—2022年)进行文献计量分析。结果表明:1)该领域文章发表数量呈波动上升趋势,研究涉及农艺学、水资源学和植物科学等学科,最具影响力和权威性的期刊是Agricultural Water Management。2)国际合作方面,中国学者与美国、加拿大等国合作密切,其中与美国相关机构的学者合作最为密切;作物水肥一体化研究机构和学者较为分散,中国农业大学、佛罗里达大学、中国科学院和西北农林科技大学等机构和张富仓、康跃虎、林杉和Morgan Kelly T.等人开展了大量水肥一体化研究工作。3)作物水肥一体化研究主要采用田间试验和模型模拟方法,研究内容由早期的果树和甜椒等栽培作物产量和果实品质研究,过渡到作物水分、养分运移和硝酸盐淋溶再到注重提高作物的养分吸收和水肥利用效率并兼顾环境效益。综上,作物水肥一体化的研究热点主要集中在土壤水分、养分运移和硝酸盐淋溶动态的模拟研究、水肥耦合对作物产量影响研究、水肥利用效率提升与水肥精准调控、水肥一体化过程中温室气体排放与减排农艺管理措施等方面。随着物联网和人工智能等新兴技术的发展,未来作物水肥一体化研究将朝着数字化、智能化和精准化的方向发展。     

杨树微管功能研究植物表达载体构建及验证

[目的]分别构建84K杨的微管蛋白TUA5和TUB16与红色荧光蛋白mCherry融合的植物过表达载体,瞬时表达验证载体在植物体内表达后的荧光信号,为研究杨树微管功能奠定基础。[方法]以毛果杨微管蛋白TUA5和TUB16的基因序列为模板,设计84K杨的皿5和7TZB76基因的引物,提取野生型84K杨的RNA并反转录成cDNA,同源克隆得到84KTUA5和84KTUB16基因,分别连接在pCAMBIA 1300载体mCh-ep荧光标签的N,端和C端,转化到大肠杆菌TOP10感受态细胞中,通过菌落PCR和测序鉴定获得阳性单克隆,并通过电击法将重组质粒转化到农杆菌GV3101中,瞬时转化烟草后进行荧光观察。[结果]克隆得到了84KTUA5和84KTUB16基因,成功与pCAMBIA 1300-mCherry载体连接,烟草瞬时表达荧光观察结果显示:仅目的基因与mCherry标签C,端相连的融合蛋白能够成功表达,且荧光明显。[结论]成功构建了84K杨皿5和TUB16基因与pCAMBIA 1300-mCherry的融合表达载体,为进一步研究杨树微管功能提供了背景材料。