DON毒素在小麦赤霉病抗感品种麦穗组织中的积累分析

本研究采用单小花滴注和喷雾接种方法对3个抗病品种(‘望水白’、‘苏麦3号’、‘扬麦16’)和3个感病品种(‘周麦18’、‘矮抗58’、‘豫保1号’)的赤霉病抗性进行分析,并用ELISA测定了籽粒、颖壳和穗轴中的DON毒素水平。结果表明:两种方法接种后第20天,除‘望水白’外,抗病品种的病级日扩展速率和病小穗率都显著低于感病品种(P0.05);单小花滴注接种条件下,除‘周麦18’的籽粒和‘矮抗58’的穗轴外,抗病品种的籽粒、颖壳、穗轴中的DON毒素含量显著低于感病品种的籽粒、颖壳、穗轴中的DON毒素含量(P0.05);而喷雾接种条件下,抗病品种与感病品种的籽粒、颖壳中的DON毒素含量差异不显著,而穗轴中的DON毒素含量差异显著(P0.05)。除个别情况外,6个品种中,籽粒中DON毒素水平颖壳中DON毒素水平穗轴中DON毒素水平(P0.05)。     

玉米抗粗缩病遗传及分子标记研究

Maize rough dwarf disease caused by Rice black-streaked dwarf virus (RBSDV) is transmitted by planthopper in China. Identification and development of resistant hybrids are complicated because of the inconsistencies in viral disease pressure every year. Marker-assisted selection can provide means for main-taining virus resistance alleles even in the absence of disease. In this paper a F₂ segregation population was constructed to identity the molecular markers linked to the resistance gene using a cross between a resistant and a susceptible parents (Qi319×Ye107). Fifteen-day-old seedlings of F₂ population were exposed to small brown planthoppers carrying RBSDV for 3 days in specific inoculation chamber. The inoculated plants were transplanted to screenhouse after removing the insects completely. In plant maturity stage the disease resistance of all the individuals were visually assessed. The results showed that 17, 8, 11, 51 and 122 plants were scaled from 0-4 respectively, in which 0 means no symptoms and 4 represents highly susceptible. Chi-square test demonstrated that the segregation ratio of phenotype was 1∶15 (resistant: susceptible) or 1∶6∶9 (resistant∶moderate∶susceptible) in the F₂ population, indicating RBSDV resistance of maize was controlled by two recessive genes. The F₂ individuals DNA were extracted and 261 SSR (simple sequence repeat) primers derived from maize genome ten chromosomes were selected from maize GDB database to construct genetic linkage map. The linkage map consisted of 71 polymorphic SSR markers, spanning a genetic distance of 996.6 cM with an average interval of 14.0 cM between adjacent markers. The resistant and susceptible gene pools were set up for BSA (bulked segregant analysis) and 6 polymorphism markers were obtained with BSA-SSR method between the two pools. The F₂individuals were further analyzed with 6 polymorphism markers. Chi-square test showed that phi 051, umc1407 and umc1432, mapped on chromosome 7 and 10, exhibited segregation distortion significantly and very significantly in susceptible individuals. These three SSR markers were identified as potential markers linked to the resistant loci.     

精异丙甲草胺对小麦药害及其安全剂解毒作用初步研究

为了探索精异丙甲草胺在小麦田的应用技术,室内研究了精异丙甲草胺对小麦的安全性,对安全剂进行筛选,并对安全剂作用机制进行初步研究。结果表明,精异丙甲草胺对小麦的生长抑制作用随着土壤含水量增大及温度的下降而上升。对4种安全剂进行筛选,结果表明,解草酮0.5、5g/kg种子处理能够显著降低精异丙甲草胺对小麦的药害,解草啶、二氯丙烯胺、苯叉酰胺在低剂量下能够一定程度缓解精异丙甲草胺药害,但高剂量无缓解作用。进一步研究表明,解草酮0.5~4g/kg种子处理能够有效降低精异丙甲草胺150~600g/hm2(有效成分含量)造成的小麦药害,缓解率均在20%以上,其中1g/kg解草酮种子处理缓解效果最好,提高小麦对精异丙甲草胺的耐药性可达4倍以上。生理指标测定结果表明,解草酮1g/kg种子处理可显著提高小麦出苗期(播后4~6d)GSTs比活力,而GSH含量与对照相当或降低。表明解草酮可能通过提高小麦GSTs活力来增强GSH对精异丙甲草胺的轭合代谢作用,而非通过增加GSH含量来提升精异丙甲草胺降解。     

没食子酸对水稻细菌性条斑病防治作用的持效期

利用高效液相色谱法(HPLC)检测没食子酸(gallic acid,简称GA)在水稻叶片上的残留时间,并在检测水稻叶片上残留量的同时接种病原菌,调查接种后水稻细菌性条斑病的发病情况,以确定GA在水稻叶片上对水稻细菌性条斑病防治作用的持效期。研究结果表明,GA不具有内渗作用,只残留在水稻叶片的表面。分别用100、200和400 mg/L的浓度处理叶片后,GA在叶片表面的残留时间分别为16、24和28 d。200 mg/L浓度处理叶片后,GA对水稻细菌性条斑病防治作用的持效期为16 d。研究结果可为有效使用GA防治水稻细菌性条斑病奠定基础。     

具有除草活性的小麦根腐病菌发酵条件优化

通过单因子试验和正交试验对小麦根腐病菌菌株进行了发酵条件优化,以提高其活性物质的产量。结果表明:最适合小麦根腐病菌产毒的培养基是察氏培养基;该培养基的最佳碳源为葡萄糖,氮源为氯化铵,无机盐为氯化钾、磷酸氢二钾、硫酸镁和硫酸亚铁;发酵培养基各组分的最佳配比为:葡萄糖2.0%,氯化铵0.25%,氯化钾0.05%,磷酸氢二钾0.025%,硫酸镁0.025%,硫酸亚铁0.000 5%;有利于提高菌株活性物质产量的培养条件为初始pH7.0,转速为130r/min,温度为28℃,培养时间为5d,装液量为120mL/250mL,接种量为6%。小麦根腐病菌菌株发酵产物具有良好的热稳定性和光稳定性,在弱酸性及中性条件下较稳定。发酵条件优化后提高了小麦根腐病菌的除草活性。     

玉米全膜双垄沟气动直插式穴播机设计与仿真

玉米全膜双垄沟播农艺技术抗旱、增产,实现其机械化膜上播种将是必然趋势。依据玉米全膜双垄沟农艺技术要求,设计了气动直插式穴播机,对作业机关键作业参数进行了设计计算,并结合STEP控制函数对其播种运动轨迹进行仿真分析。为揭示气动播种单体成穴器与种床土壤互作机理,借助ABAQUS有限元法构建了成穴器与种床土壤互作三维模型,分别获得了对应的Mises应力云图、空间位移云图和塑性应变云图。仿真结果分析表明:在相同的气动直插播种作用力下,锥形成穴器与种床土壤互作应力最大值约为1.541 MPa,是楔形成穴器与种床土壤最大值的1.39倍;在相同的载荷与分析步时间内,锥形成穴器对种床土壤作业下的最大塑性变形量约为19.35mm,楔形成穴器对种床土壤的最大塑性变形量约为12.35 mm。因此,锥形成穴器较楔形成穴器形成播种穴孔的能力及动土量效果更好。研究结果将为西北旱区玉米全膜双垄沟机械化播种装置的研发提供参考。     

小麦诱导抗性基因TaWIR1b的克隆及表达分析

全蚀病是小麦上一种重要的土传病害。选育和种植抗病品种是防治小麦全蚀病的根本途径,抗病基因研究是抗病育种的基础性工作。根据基因TaWIR1b(Accession no.M94959.1)的全长序列设计引物扩增‘新农19’的cDNA,获得了完整ORF,编码85个氨基酸残基,比对后发现与TaWIR1b序列同源性达100%。根据获得的TaWIR1b基因全长序列设计定量引物,分析TaWIR1b在全蚀菌胁迫条件下不同互作模式的表达特征。结果表明接种全蚀病菌后抗病小麦品种‘新农19’中TaWIR1b基因被诱导表达,接菌后3d达到峰值143.97,感病品种‘新麦19’中峰值出现在接菌后8d,表达量仅为对照的4.22倍,提示该基因可能参与小麦对全蚀病的抗病过程。     

基于GIS的藏东横断山区土壤侵蚀分布特征研究

利用ARC/INFO的空间分析与统计分析功能,从海拔、坡度、土壤以及土地利用四个方面,对藏东横断山区土壤侵蚀的空间分布特征进行了研究。结果表明:(1)从总体上来讲,三江河谷地带水蚀较强;山体中部以微度侵蚀为主,而森林采伐迹地土壤侵蚀严重;海拔4500m以上地带,冻融侵蚀严重。(2)不同的海拔与坡度等级下,4000-5000m与25°-35°土壤侵蚀最强。(3)水力侵蚀主要发生在褐土与灰褐土土壤类型,冻融侵蚀主要发生在寒冻土、黑毡土以及草毡土土壤类型。(4)土壤侵蚀主要发生在草地和林地,低覆盖草地上冻融侵蚀尤为严重。通过土壤侵蚀分布特征的研究,为土壤侵蚀防治对策提供科学依据。     

抗青枯病番茄砧木品种宝砧6号的选育

宝砧6号是以自交系Y0609-4-6为母本,自交系T0802-7-4为父本配置而成的番茄砧木一代杂交种。该品种为无限生长型,生长旺盛,茎秆粗壮,株型紧凑,高抗青枯病;与生产上主栽品种嫁接亲和性好,对果实品质、商品性无不良影响,作砧木嫁接栽培抗青枯病和抗早衰能力效果明显,嫁接种植田后期可延长采收15~20 d,增产幅度超过15%。目前该品种已成为资源车田、永福三皇等番茄产业基地嫁接砧木的主要应用品种,推广应用面积达400 hm~2。     

脱毒马铃薯‘冀张薯8号’冬种最佳密度试验研究

通过田间试验,探索‘冀张薯8号’冬种不同密度对其产量和经济性状的影响.结果表明:随着密度的增大其商品著率减少,不同密度对马铃薯产量影响较大,冬种马铃薯‘冀张薯8号’栽培最佳密度为4 200株/667 m2.