金花菜与苜蓿属主要物种基因组SSR分布特征的比较分析

【目的】 分析金花菜基因组SSR序列的分布特征,并与苜蓿属主要物种进行比较,为金花菜SSR分子标记的开发提供理论依据。【方法】 利用MISA软件对金花菜、蒺藜苜蓿和紫花苜蓿的高质量基因组进行搜索,比较分析搜索到的SSR序列分布特征。【结果】 在金花菜、蒺藜苜蓿和紫花苜蓿的基因组中,分别筛选到195 753个,242 434个和390 496个完整的SSR序列,相对密度分别为428、564和478个/Mb,SSR序列的总长度分别为3 611 698、3 657 503和6 307 211 bp,占各自基因组序列总长度的0.79%、0.85%和0.77%。在1~6个不同核苷酸重复单元中,金花菜和蒺藜苜蓿的SSR序列均是单核苷酸重复单元最多,依次是二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸,而紫花苜蓿的六核苷酸重复单元多于五核苷酸重复单元。A、T、AT、TA、AG和TC是3种苜蓿共有的常见重复单元类型,金花菜基因组低片段长度的SSR比例高于蒺藜苜蓿和紫花苜蓿。【结论】 金花菜基因组SSR的分布密度低于蒺藜苜蓿和紫花苜蓿,重复单元类型较丰富,具有较大的多态性标记开发潜力。     

不同施肥处理对盆栽辣椒土壤酶活性及土壤微生物含量的影响

【目的】 研究氨基酸液体有机肥替代部分化肥施用后土酶活性、微生物含量的变化。【方法】 采用盆栽试验,选择2个不同品种的辣椒各设置6组处理,分别为处理CK（不施用氨基酸液体有机肥,化肥100%）,T₁（氮肥减量30%+氨基酸液体有机肥）、T₂（氮肥减量35%+氨基酸液体有机肥）、T₃（氮肥减量40%+氨基酸液体有机肥）、T₄（氮肥减量45%+氨基酸液体有机肥）和T₅（氮肥减量50%+氨基酸液体有机肥）,研究不同梯度的氮肥减施并配施氨基酸液体有机肥后对土壤生物学性状及养分含量的影响,分析其相关性。【结果】 氨基酸液体有机肥替代不同比例的化肥后,2个品种的辣椒均显示土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、脱氢酶活性增强,酶活性显示出先升高后变平缓或减低的趋势,酶活性会随着有机肥替代量不是成正比的关系;提高土壤细菌、放线菌的含量,抑制真菌含量;氨基酸液体有机肥替代的处理较CK对于土壤pH这项指标均表现出增高,但增高不显著。【结论】 氮肥减施并配施氨基酸液体有机化可以为有机肥缓解土壤酸化、降低EC值,T₄的替代量为最佳替代量。     

葡萄植株对土壤中邻苯二甲酸酯的吸收累积特征

选择邻苯二甲酸正二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、邻苯二甲酸二异丁酯（DIBP）作为目标污染物,通过盆栽试验研究了葡萄植株各器官及其内部主要物质对土壤中邻苯二甲酸酯（Phthalic Acid Esters, PAEs）的吸收累积特征。结果表明：葡萄植株各部位对DBP、DEHP和DIBP的累积量随土壤污染水平的提高而显著增大,在污染处理中,3种化合物在根系中的含量占比为84.91%～99.48%,显著高于在茎和果实中的（P<0.05）;在高污染处理下,葡萄植株中DEHP的含量分别是DBP和DIBP的7.9倍、11.5倍;根系对DBP、DEHP和DIBP的富集系数为0.012～0.163,远大于茎、果实的富集系数;根系蛋白质和糖类物质中DBP、DEHP和DIBP的含量随着土壤污染水平的升高而显著增大,且蛋白质中的DIBP含量显著高于DBP和DEHP,糖类物质中的DEHP含量显著高于DBP和DIBP。可见,葡萄植株中的DBP、DEHP和DIBP主要分布在根系中,根系对三者的富集能力较强,且高浓度PAEs对葡萄根系蛋白和糖的合成具有抑制作用。     

3种植物提取物对小麦茎秆性状、光合特性及产量的影响

【目的】研究苦豆子(Sophraalopecuroides)、孜然(Cuminum cyminum)、苦草(Vallisneria natans)3种植物甲醇提取物对小麦的生长调节作用,为新型植物源生长调节剂的研制提供依据。【方法】选用春小麦品种新春44号为材料,以清水处理为对照,将苦豆子、孜然和苦草甲醇提取物浸膏分别制备成3种不同浓度(1%、0.1%、0.01%)的溶液,于小麦拔节前期连续喷施3次,分析小麦株高等茎秆性状、光合特性及产量等相关指标的影响;采用主成分分析法,筛选并评价植物提取物的生物活性。【结果】0.01%苦豆子甲醇提取物处理后,小麦基部第1、2、3节间长度分别降低27.8%、13.4%、4.5%;茎粗分别增加9.4%、16.1%、14.3%;基部3节IAA含量提高16.2%;基部3节ABA含量降低7.9%;株高降低5.6%;旗叶净光合速率增加3.9%;旗叶SPAD值增加6.2%;千粒重、籽粒重量、容重分别增加2.8%、24.7%和3.6%。0.01%苦豆子处理效果显著优于其他处理组。【结论】苦豆子、孜然和苦草3种低浓度甲醇提取物对小麦均具有不同程度的生长调控作用,能缩短节间长度和增加茎粗,增强小麦抗倒伏能力,降低小麦株高的作用,改善田间的通风透光条件,提高旗叶光合作用,提高光能利用率和作物产量。0.01%苦豆子处理效果最优,0.01%孜然甲醇提取物次之。     

荒漠绿洲生态区玉米茎腐病发生分布与危害

【目的】研究新疆荒漠绿洲生态区各玉米主产区玉米茎腐病田间最新发生分布与危害,为新疆灌溉玉米产区玉米茎腐病科学监测与防控提供依据。【方法】采用5点随机取样法系统调查新疆南北疆6个地州市17个县市区玉米茎腐病的最新发病情况,并综合分析栽培模式、品种因素与其发病程度的关联性。【结果】新疆荒漠绿洲生态区玉米茎腐病平均病田率为77.32%,平均病株率为39.66‰,其中北疆春播玉米产区(97.22%、51.86‰)显著重于南疆复播玉米产区(30.00%、17.70‰),且各地州病害发生程度不同,博州(100%、78‰)、伊犁州(100%、68.04‰)发病最重,其次是乌鲁木齐(100%、55.50‰)、塔城地区(93.33%、38.80‰)中度发生,而昌吉州(92.86%、13.43‰)、喀什地区(30%、17.70‰)整体发病较轻。以县市为单位统计,全疆范围内新源县危害(100%、126.2‰)最重,其次为博乐市(100%、117.14‰),而伽师县、疏勒县、疏附县暂未发现玉米茎腐病发生。商品玉米平均病株率(48.12‰)是制种玉米(15.56‰)的3.09倍。4种栽培模式(滴灌覆膜、滴灌无膜、漫灌覆膜、漫灌无膜)的病株率无显著差异(P>0.05),滴灌覆膜(95.12%)、漫灌覆膜(31.82%)分别低于滴灌无膜(100%)、漫灌无膜(69.77%)。【结论】玉米茎腐病在新疆各玉米主产区普遍发生且北疆重于南疆。商品玉米品种整体抗病不强,覆膜栽培条件有利减轻病害发生。     

贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2对加工番茄促生作用及其安全性评价

【目的】研究新疆加工番茄田土壤中获得的贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2对加工番茄促生作用和安全性。【方法】采用种子催芽、穴盘育苗和盆栽试验方法。【结果】贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2菌株发酵菌液25、50和100倍稀释液处理的加工番茄植株株高、茎粗、茎鲜重和根鲜重均显著高于空白对照;菌株JTB8-2发酵液25倍液、50倍液和100倍液处理的番茄植株茎鲜重显著高于NB培养基25倍液、50倍液、100倍液和空白对照;菌株JTB8-2菌株发酵液原液对20种作物种子萌发和芽生长具有抑制作用,25倍及以上稀释液对作物种子萌发和芽生长无影响。【结论】贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2菌株发酵液能够促进番茄植株生长,其发酵液原液不宜做作物浸种处理,发酵液25倍及以上稀释液可以浸种。     

某市公路两侧土壤垂直剖面处重金属污染特征研究

以某市公路两侧土壤垂直剖面处重金属Cu、Cr、Zn和Pb为研究对象,探讨其垂直分布特征;运用内梅罗指数评价重金属的污染指数;并根据重金属的形态含量结果分析其对土壤的污染程度;利用SPSS对重金属形态和理化性质进行Pearson相关分析,研究理化性质对重金属形态含量变化的影响.结果表明,剖面重金属含量主要累积在土壤表层,重金属含量随土壤深度的增加呈减少趋势;对剖面土壤产生影响的Zn来自机动车轮胎磨损;Zn以残渣态为主,含量占总量的98.60％,活性态含量较低,占总量的1.40％,对生物有效性和潜在危害性较小;可交换态随土壤pH、阳离子交换量和有机质含量的增加而降低,铁-锰氧化物结合态随土壤pH和阳离子交换量升高而增加,有机物结合态随土壤pH和有机质含量上升而递增,碳酸盐结合态仅随土壤pH增加而增大.     

基于SNP标记的小麦籽粒性状全基因组关联分析

【目的】籽粒性状是影响小麦产量的重要因素,通过对小麦籽粒性状进行全基因组关联分析,发掘控制小麦籽粒性状显著位点,为小麦籽粒性状的遗传改良研究提供理论参考。【方法】以在新疆种植的121份小麦为材料,利用小麦50K SNP芯片,对粒长、粒宽、籽粒长宽比、籽粒面积、籽粒周长和千粒重6个性状进行基于混合线性模型MLM（Q+K）的全基因组关联分析。【结果】在不同环境间6个籽粒性状均表现出广泛的表型变异,其中千粒重变异系数最大为13.91%—17.79%,各籽粒性状遗传力为0.85—0.90。多态性信息含量PIC值为0.09—0.38,最小等位基因频率MAF值为0.05—0.50。群体结构分析表明,试验所用自然群体可分为4个亚群。GWAS结果表明,共检测到592个与6个性状显著关联位点（P<0.001）,其中,涉及6个性状的29个SNP在2个及以上的环境中被重复检测到,分布于1A（5）、1B（2）、1D、2A（5）、3B、5A、5D、6B（4）、6D、7B和7D（7）染色体上,解释9.3%—22.7%的表型变异。检测到6个与粒长稳定的关联位点,分布在1A、2A和7D染色体上,解释9.9%—22.7%的表型变异;检测到2个与粒宽稳定的关联位点,分布在3B和5D染色体上,解释9.6%—12.2%的表型变异;检测到6个与籽粒长宽比稳定的关联位点,分布在2A（2）、5A、7B和7D（2）染色体上,解释10.1%—19.4%的表型变异;检测到3个与籽粒面积稳定的关联位点,分布在1A、1B和1D染色体上,解释9.9%—18.2%的表型变异;检测到6个与籽粒周长稳定的关联位点,分布在1A（2）、2A、6D和7D（2）染色体上,解释9.3%—22.6%的表型变异;检测到6个与千粒重稳定的关联位点,分布在1B、2A和6B染色体上,解释9.7%—12.9%的表型变异。挖掘到5个控制小麦籽粒性状一因多效显著关联位点,分布在1A、2A（2）和7D（2）染色体上,解释9.9%—22.7%的表型变异。【结论】本研究材料遗传多样性丰富,在自然群体中共发现29个与6个籽粒性状在2个及以上环境中稳定显著的关联位点。     

氮水平对雪菊幼苗中黄酮类化合物和矿质营养累积的影响

为探讨氮素水平对雪菊幼苗中黄酮类化合物和矿质营养累积的影响,以采自新疆皮山县克里阳乡的雪菊种子为供试材料,分别设置0（N1）、0.625（N2）、1.250（N3）、2.500（N4）、和5.000（N5）mmol·L^-1Ca（NO₃）₂ 共5个氮素水平处理雪菊幼苗,对雪菊的形态指标、矿质元素含量、黄酮类物质含量及关键酶活性进行测定分析。结果表明,随着氮素施用水平的增加,雪菊幼苗植株的碳/氮呈下降趋势,根、茎、叶中矿质元素含量发生显著变化。黄酮类化合物在较低氮素水平（N1、N2和N3处理）时含量较高,与苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸4-羟化酶、4-香豆酸辅酶A连接酶、查尔酮合成酶活性密切相关。相关分析表明,雪菊植株内部矿质营养平衡对黄酮类化合物的积累有显著影响,特别是植株体内钾、钙、铜和铁元素的含量。综上所述,氮素的有效性及植株内部矿质营养的平衡可显著影响雪菊黄酮类物质的积累,为改善雪菊黄酮类化合物的积累及建立雪菊最佳种植策略提供了理论依据。     

不同叶背补光模式对戈壁温室番茄品质的影响

【目的】研究南疆戈壁日光温室内不同叶背补光模式对番茄果实品质的影响,以获得适合该地区设施番茄生产的经济最适补光模式。【方法】 以NS3389番茄作为材料,LED为补光光源,于08:00~22:00期间内,以无补光处理为空白对照(CK),并设置3种叶背补光模式:T₁,100 μmol/(m²·s)持续补光;T₂,揭帘之前与盖帘之后200 μmol/(m²·s)间歇补光;T₃,揭帘后室内光强低于150 μmol/(m²·s)时按照100 μmol/(m²·s)自动补光。【结果】 T₂和T₃下番茄果实的可溶性固形物含量、总酸含量以及糖酸比均高于其他处理;T₂处理下番茄果实中可溶性蛋白、抗坏血酸(VC)、番茄红素和挥发性物质含量最高。【结论】 揭帘前后的适度高光强补光模式(T₂处理)较适合南疆地区戈壁温室高品质番茄生产。