播期与密度组合对夏玉米群体源库关系及冠层透光率的影响

通过播种期和密度两因素耦合试验(3个播期,各播期下设3个密度)研究不同播期、密度组合对夏播玉米群体源库关系及冠层透光率的影响。结果表明:适宜播期(6月22日之前)与适当密度(半紧凑型品种"金海5号"为6.00～7.50万株·hm-2,紧凑型品种"郑单958"为6.75～8.25万株·hm-2)组合的各源库指标表现较优。叶面积指数(LAI)在吐丝期达到4.88～5.97,成熟期仍保持在2.73～4.48;群体透光率在吐丝期和成熟期分别达21.09%～34.82%和27.97%～35.29%;吐丝期穗位叶片Pn较高,达34.4～41.7μmol(CO2)·m-2·s-1;"金海5号"6月15～17日播种、播种密度为7.50万株·hm-2,"郑单958"6月15～17日播种、播种密度为8.25万株·hm-2时,均产量达到最大,分别为14863.50kg·hm-2和15123.30kg·hm-2。     

冠菌素诱导甘蓝幼苗抗黑腐病及其机理初步研究

以甘蓝 Brassica oleracea L.感病品种"庆丰"为材料,通过叶面喷施冠菌素(coronatine,COR)和人工接种黑腐病菌——野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xanthomonas campestris pv.campestris)的方法,研究了COR诱导甘蓝幼苗抗黑腐病的效果及其生理生化机制。结果表明, COR在质量浓度为0.01、0.1和1.0 mg/L下均具有诱导甘蓝幼苗抗黑腐病的效果,其中1.0 mg/L 处理的病情指数为38.2,诱抗率为43.7%,诱导抗病效果最好。与对照相比,随着COR质量浓度的提高,叶片中过氧化氢酶(CAT)活性和超氧阴离子(O2-)产生的速率明显增加,而过氧化物酶(POD)的活性增加不明显,超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)的含量明显下降。表明COR具有诱导甘蓝幼苗抗黑腐病的作用,而这种作用可能与COR能调控甘蓝幼苗中抗氧化酶活性、提高O2-产生速率以及降低MDA的含量相关。     

冠菌素对棉花幼苗盐害的缓解效应

 以转基因抗虫棉(Gossypium hirsutum L.)中棉所45为材料,通过水培试验研究了冠菌素对盐胁迫下棉花萌发出苗和幼苗生长的影响。结果表明,盐胁迫严重抑制棉花种子萌发和幼苗生长,且对地上部的抑制程度大于对根系的抑制。盐胁迫对棉花萌发出苗和幼苗生长的抑制程度能被0.01 μmol·L^-1 的冠菌素缓解。苗期盐胁迫21 d内,冠菌素处理的棉花根、茎和叶的生物积累量较未施加冠菌素的盐处理增加1倍;活体组织化学原位检测结果显示,低浓度冠菌素处理降低盐胁迫诱导的主根H₂O₂含量。上述研究结果说明低浓度的冠菌素能提高棉花萌发出苗和苗期的耐盐性。     

用20%稻(口恶)乳油培育水稻壮秧的生理机制研究

用选1和越富两品种为材料研究了20%稻FDA5乳油对水稻秧苗素质的影响,结果表明:1)有效成分300 mg/L 20%稻FDA5乳油处理,两品种株高均受到抑制,但出叶速度加快,根冠比、根系活力和根系再生能力显著提高.与对照相比,处理的选1秧苗叶片中叶绿素总量和可溶性蛋白质含量均显著增加,叶绿素a/b值提高.2) 20%稻FDA5乳油处理改变了秧苗内源激素的水平,降低了叶片、胚芽鞘和叶鞘中GA4、IAA含量及CTKs/IAA值,提高了根系中CTKs含量.3)经20%稻FDA5乳油处理的秧苗移栽后无返苗期,最终单株分蘖数增加.试验表明20%稻FDA5乳油可全面改善秧苗素质,在培育水稻壮秧上有较好应用前景.     

玉米ZmBRI1基因的克隆、表达及功能分析

油菜素内酯(BRs)是一种重要的甾族类激素,在植物的生长过程中起着重要的作用。本研究利用同源克隆的方法,从玉米B73自交系中获得了一个新的油菜素内酯受体蛋白编码基因ZmBRI1,该基因全长为3369 bp,编码1122个氨基酸。亚细胞定位分析表明,ZmBRI1蛋白定位于细胞膜上,而且ZmBRI1在各个玉米的各个组织器官中都有表达,其中在幼嫩的组织中表达最高。利用转基因技术将ZmBRI1导入BR不敏感突变体bri1-5中,获得的转基因植株修复了其表型,特别是植株高度、叶片形态和果荚大小。与突变体bri1-5比较,油菜素内酯(brassinolide,BL)处理显著抑制转基因株系根系生长;丙环唑(propiconazole,Pcz)处理显著抑制了下胚轴生长;同时转基因株系DWF4和CPD基因的表达量下降。此外,在野生型(Ws)中过表达ZmBRI1,显著提高了拟南芥在ABA抑制条件下的种子萌发率和植株生长,下调了ABA响应基因RD29A、RD29B、ABI5和RAB18的表达。因此,ZmBRI1不仅参与了植物的形态建成和BR的信号传导,而且参与调控了植物对ABA信号的响应。     

30%己乙水剂对玉米根系生理活性的调控效应

以玉米品种农大3138为材料，在大田和PVC管栽条件下研究了应用植物生长调节剂30%己乙水剂对玉米根系生理活性的影响，结果表明，玉米6叶期用400 mg/L 30%己乙水剂叶面喷施处理，可增加根系干重，显著提高第8层根（气生根）量，提高拔节期和籽粒形成期1～4层根、6～7层根的活力；提高拔节期和籽粒形成期1～4层根中蔗糖转化酶活性。15N示踪试验结果表明，30%己乙水剂处理提高了玉米灌浆期氮的累积，增加了向果穗和根系的分配，提高了根系伤流量和根系中氨基酸含量。30%己乙水剂处理后，玉米根系中生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸等激素含量的变化同根系生理活性变化相应，特别是通过根系伤流液向地上部输送细胞分裂素的能力增强，可能是整株生长发育改善的重要原因。30%己乙水剂施用提高玉米产量11.7%。     

土壤缺钾对棉花钾运转和分配的影响

在盆栽条件下应用86Rb 标记和原子吸收分光光度法,研究了常规棉中棉所12、中棉所35和转基因抗虫棉新棉99B、中棉所41四个品种的钾运转和分配情况.盛花期中棉所35上部叶的86Rb 主要运转到主茎,中部叶的86Rb 主要运转到产量器官.缺钾促进了棉花下部主茎叶和果枝叶中的钾向上部和中部转移,有利于提高钾在植株体内的再利用;而抗虫棉新棉99B和中棉所41下部主茎叶和果枝叶中钾的转运能力较差,可能是它们在生产上后期易早衰的原因之一.产量器官是棉花钾营养的第一大和最终库器官,而主茎则担负着储存和中转的功能.土壤缺钾时,棉花主茎叶和产量器官的钾运转和分配比例提高;另外,种子和纤维的钾浓度随供钾水平的变化在棉株各器官中最小.这些结果说明,钾缺乏时棉株一方面会尽可能维持叶片的功能,从而满足棉株对同化产物的需求;另一方面会利用有限的钾资源优先保证后代的繁衍.     

夏玉米“波式”冠层结构及对微环境和产量的影响

采用局部化控、局部去雄和局部化控+去雄方式塑造玉米波式冠层结构,并分析了该冠层结构特征及对微环境和产量的影响。结果表明:与对照比较,波式冠层玉米植株变矮,穗上部节间变长、基部节间增粗,使玉米群体形成波式冠层的同时,群体LAI增大且持续时间较长;冠层内中下部透光率增加,CO2浓度增加,相对湿度和温度降低;穗粒数和粒重显著增加,空秆率下降,在低密度条件下比对照增产207.2～682.19 kg/hm2,高密度下增产392.62～655.76 kg/hm2。     

花前光照亏缺对水稻物质积累及生理特性的影响

以超级杂交稻“Ⅱ优航2 号”为试验材料, 大田条件下, 水稻拔节期~始穗期设置55%和85%两个遮光处理, 以全生育期自然光为对照, 对花前光照亏缺条件下水稻物质积累及生理特性进行研究。结果表明, 花前光照亏缺极显著地降低了水稻产量, 遮光55%和85%处理的产量比自然光对照分别降低48.25%和70.54%, 产量降低主要是由于单位面积有效穗数和穗粒数降低; 但结实率在各处理之间无显著差异; 生物产量和收获指数显著下降。花前光照亏缺抑制了花前物质的积累、运转率、对籽粒贡献率, 并随着强度增加, 受抑制程度加大。生理特性研究结果表明, 随光照亏缺程度增加, 水稻叶片硝酸还原酶活性、净光合速率和稻株伤流量受抑制程度增加, 丙二醛含量增加幅度加大。光照亏缺引起了功能叶片光合性能、膜系统及根系活力等功能的全面弱化、紊乱、衰变, 并引起光合产物运输受阻, 降低了叶面积扩展速率, 总叶面积减少, 净同化率下降, 从而导致水稻光合生产能力的下降, 干物质生产量减少, 最终导致水稻产量显著降低。