糜子/绿豆间作模式下施氮量对绿豆叶片光合特性及产量的影响

探讨施氮量对间作条件下绿豆叶片光合特性、氮素特征及产量的影响,以期为西北旱区糜子//绿豆间作模式的合理施氮提供理论依据。试验于2018-2019年在陕西榆林采用裂区设计,主处理设糜子间作绿豆(PM)、绿豆单作(SM)2种种植模式,副处理设0(N0)、45(N1)、90(N2)和135 kg hm^-2(N3)4个氮肥水平。结果表明,施氮处理下间作绿豆叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(T_r)比不施氮平均增加10.5%~24.5%、15.2%~29.5%,提高了叶片光合特性;PSII最大光化学效率(F_v/F_m)、PSII实际光化学效率(ΦPSII)平均增加2.9%~7.8%、11.7%~28.4%,PSII非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching coefficient,NPQ)降低10.3%~17.4%,叶片叶绿素荧光参数得到改善,对弱光的截获和利用能力提高,叶片PSII反应中心活性增强。单株叶面积、单位干质量叶片氮含量(N_mass)和单位面积氮含量(N_area)均随施氮量增加表现为先升高后降低的趋势;Chl a、Chl b含量增加,光合氮利用效率(photosynthetic N-use efficiency,PNUE)则比不施氮有所降低;不同施氮量均显著增加间作绿豆干物质积累量和荚数,百粒重2年平均分别比不施氮增加1.1%~6.9%,产量增加9.3%~19.7%。2年试验间作各处理土地当量比(land equivalent ratio,LER)为1.63~2.07,表现为间作产量优势。由此可知,施氮可改善间作绿豆叶片光合物质生产能力,延缓衰老,有效调节了光合系统对遮阴的适应性反应,且间作叶片光合性能对氮肥的响应要大于单作。糜子/绿豆间作模式LER大于1,可作为西北旱作农业区推广种植模式,在90 kg hm^?2施氮量下间作绿豆叶片光合特性表现最好,产量最高,LER最大,是其适宜施氮水平。     

B型烟粉虱为害甘蓝后对菜粉蝶幼期发育的影响

在温室条件下（16.0～46.2 ℃,自然光照）系统研究了B型烟粉虱为害甘蓝后对菜粉蝶幼虫生长发育、体质量和体长的影响。结果表明：烟粉虱为害甘蓝后菜粉蝶1龄幼虫的发育历期无显著差异,2～5龄幼虫的发育历期差异显著,分别比对照延长了36.0%、40.0%、57.9%、24.3%,整个幼虫期延长了31.0%,蛹期无显著差异|菜粉蝶2、3、4龄幼虫体质量比对照分别减轻了25.8%、34.0%和31.9%,1龄、5龄幼虫和蛹的质量无显著差异|菜粉蝶1～4龄幼虫体长比对照分别缩短了11.1%、11.5%、8.8%、11.9%,5龄幼虫体长无显著差异。表明烟粉虱侵染甘蓝能够对菜粉蝶幼期发育产生不利影响。     

具有生防功效的玉米秸秆降解复合菌系的构建

【目的】构建具有生防功效的玉米秸秆降解复合菌系,以提高玉米秸秆的降解率,并有效防治植物病害。【方法】通过对可产芽孢的11株纤维素降解菌（X₁～X₁₁）、17株半纤维素降解菌（B₁～B₁₇）、19株木质素降解菌（M₁～M₁₉）及1株生防菌（L）间亲和性的测定,构建复合菌系。测定复合菌系对玉米秸秆的降解能力,筛选出最优的复合菌系;通过16S rDNA序列分析,对组成最优复合菌系的菌株进行鉴定。以小麦种子发芽指数（GI）为指标,利用模拟堆肥试验研究最优复合菌系对玉米秸秆腐熟进程的影响;通过田间试验,研究最优复合菌系对番茄生长、产量的影响,并探讨其对番茄灰霉病的防治效果。【结果】通过亲和性试验初步构建了Z1(LM₅X₄B₂)、Z2(LM₃X₇B₅)、Z3(LM₃X₁₀B₂)和Z4(LM₅X₁₀B₁₂)4个复合菌系,其中复合菌系Z1综合效果最好,其对玉米秸秆的降解率最高（45.9%）。喷施复合菌系Z1的发酵液可加快玉米秸秆腐熟进度,堆肥第25天时GI值超过85%,玉米秸秆完全腐熟,腐熟进程较喷施清水的对照提前了4 d。秸秆还田时喷施Z1发酵液,可促进番茄生长,提高番茄产量,并且对番茄灰霉病具有一定的防治效果（防治效果为27.92%）。经16S rDNA测序,鉴定组成复合菌系的L为类芽孢杆菌、X₄为枯草芽孢杆菌、M₅和B₂为解淀粉芽孢杆菌。【结论】构建的复合菌系Z1具有生防和降解秸秆的双重功效,且使用成本低、操作简单,具有潜在的应用价值。     

番茄疫霉根腐病拮抗细菌FC12-05的筛选、鉴定及其抑菌活性初探

【目的】从多年耕作的番茄大棚土壤中筛选对番茄疫霉根腐病有较强生防效果的拮抗细菌。【方法】随机采集多年耕作的番茄大棚土壤样品30份,采用平板稀释法从中分离细菌,以辣椒疫霉病菌、番茄灰霉病菌、烟草黑胫病菌、小麦根腐病菌、棉花枯萎病菌、稻瘟病菌为靶标菌筛选拮抗菌;通过形态学特征、生理生化特征及16S rDNA序列分析对筛选出的拮抗菌株进行鉴定。检测拮抗菌株无菌发酵液对供试病原真菌菌丝生长、孢子萌发、菌丝形态的影响及对番茄疫霉根腐病的盆栽防效。用饱和度分别为10%,20%,25%,30%,35%,40%,50%,60%,70%,80%,90%和100%硫酸铵对拮抗菌株无菌发酵液进行沉淀,测定不同饱和度硫酸铵沉淀物的抑菌活性。【结果】从采集的30份土壤样品中分离得到253株细菌,经病原真菌定向筛选后,得到1株对辣椒疫霉病菌、番茄灰霉病菌、烟草黑胫病菌、小麦根腐病菌、棉花枯萎病菌、稻瘟病菌有较强生防效果的细菌FC12-05,经鉴定FC12-05为西姆芽孢杆菌(Bacillus siamensis)。FC12-05菌株无菌发酵液对辣椒疫霉病菌和番茄灰霉病菌菌丝生长的抑制效果较好,菌丝生长抑制率分别为95.02%和92.43%,EC₅₀分别为10.14和10.78 mL/L;对抑制辣椒疫霉病菌和番茄灰霉病菌的孢子萌发抑制率分别为94.60%和92.45%,EC₅₀分别为2.09和2.53 mL/L;对番茄疫霉根腐病的盆栽防治效果高达93.50%。在硫酸铵饱和度为10%～25%时,获得的抑菌物质对辣椒疫霉病菌均有抑菌活性,其中硫酸铵饱和度为20%时获得的抑菌物质对辣椒疫霉病的抑菌活性较高,抑菌圈直径达19.33 mm;硫酸铵饱和度≥30%时,无沉淀析出,对辣椒疫霉病菌无抑菌活性。【结论】筛选到的拮抗细菌FC12-05对番茄疫霉根腐病有较强的生防效果,能显著抑制番茄疫霉根腐病菌的生长。     

2009年我国部分麦区小麦白粉病菌群体对温度的敏感性研究

 用小麦离体叶段法,设置22、23、24、25和26℃共5个温度处理,对2009年采自四川、北京、甘肃、河南、河北、陕西和湖北七省（市）的小麦白粉菌标样分离获得的129个单孢堆菌株对温度的敏感性进行了测定。结果表明,供试的129个菌株平均ET₅₀为22.49℃,其中ET₅₀最高为24.48℃,最低为19.88℃,供试菌株中40.52%的ET₅₀介于23℃和24℃之间,占参试菌株的近一半,7.63%的供试菌株ET₅₀≥24℃。不同省（市）的病菌群体对温度的敏感性存在一定差异,且病菌群体对温度的敏感性差异与经纬度存在显著或极显著的负相关关系。研究结果获得了温度对此病害的终止阈值平均为26.65℃,且对温度相对不敏感菌株在较高温度下的潜育期较短、病害的严重度较高。不同敏感性菌株的频率分布结果表明,自然环境中病菌群体已受到温度的选择压力。     

2010年西藏小麦条锈菌生理小种群体结构与分析

西藏地区是中国相对独立的小麦种植区,小麦条锈病是西藏冬小麦上最重要的病害.长期以来,对西藏小麦条锈菌生理小种群体结构缺乏全面系统的了解.为了弄清西藏小麦条锈菌生理小种群体结构,本研究从西藏地区小麦条锈病发生的关键地区采集并鉴定了小麦条锈菌标样261份.西藏地区小麦条锈菌群体结构复杂,小种类型数多,主要优势小种以CYR32和CYR33为主,水源11类群为优势类群,Hybrid46类群结构简单,未发现CYR32以外的类型;CYR32之前的小种数较多、其中CYR17、CYR20、CYR31出现频率较高;西藏小麦条锈菌群体结构与内地有着较大的相似性,同时也有其自身的独特性,表现西藏小麦条锈菌优势小种组成与四川、云南两省相似,与青海省差异较大.推测西藏地区小麦条锈菌与四川和云南省存在较密切的菌源交流,与青海省交流较少.     

陕西省苹果树腐烂病菌基因多态性的ISSR分析

为了从分子水平上揭示苹果树腐烂病菌的群体遗传多样性,采用正交设计对ISSR-PCR体系进行了4因素3水平的筛选,并从47条ISSR引物中筛选出11条多态性较好的引物。对供试的87个分离株进行扩增的结果显示,11条引物在129个位点扩增出稳定的条带,其中多态性位点119个,多态性位点率为92.25%。POPGENE分析显示,病菌种群的遗传多样性和基因多态性丰富,群体间的遗传分化系数(Gst)为0.109,群体内为0.891,群体内多样性大于群体间多样性。两个地理种群间的居群每代迁移数(Nm)为2.046,两者之间存在广泛的基因交流。在遗传相似系数为0.88时,可将21个自然种群划分为9个不同的类群,表明陕西省苹果树腐烂病菌的各个自然种群之间的遗传亲缘关系与其地理来源之间无明显的相关性。     

Diagnostic DNA markers for quality traits in wheat

The mechanisms underlying some quality traits in wheat are now understood. Examples include the role of high and low molecular weight glutenins in contributing to strength and extensibility of wheat doughs, puroindolines that affect grain texture, and variation in granule-bound starch synthase that produces starches with altered amylose content and physical properties. This knowledge, coupled with the availability of the DNA sequences of various alleles of the genes encoding these proteins and the wide application of the polymerase chain reaction, has enabled the design of diagnostic DNA markers for these quality traits. Such markers are now being used by wheat breeders to select lines with the required quality attributes, without the need for the direct measurement of those traits in early generation screening. DNA markers may be implemented on leaf tissue from individual plants, for a number of independent traits, with results that are independent of environmental variation. The use of a common platform for all marker assays and the potential for multiplexing or parallel analysis of many different markers will further increase the efficiency and speed of the development of improved cultivars in the future. This review provides an overview of diagnostic DNA markers that are currently available for the selection of quality traits in wheat.     

成株期小麦对荻草谷网蚜的田间抗蚜性和耐蚜性评价

为拓展和获取对荻草谷网蚜Sitobion miscanthi表现稳定的小麦抗源,以我国146个小麦品种（系）为材料,利用2020年麦田蚜虫发生严重的机会,采用有蚜株蚜害级别计算抗蚜指数,采用耐蚜值（调查株蚜害级别/千粒重损失率）计算耐蚜指数,以此评估小麦的抗蚜性水平和耐蚜性水平;2022年利用人工辅助接蚜的方法对2020年表现稳定的部分小麦品种（系）的评估结果进行验证。结果显示,在自然感蚜条件下2个试验点6次调查中仅山农116、泉麦31和濮麦116表现稳定的抗蚜性,在人工接蚜时仅郑麦132表现稳定的抗蚜性;中育1220、泰禾麦2号和瑞华1408在自然感蚜时蚜量较低,千粒重损失率低于5.00%,人工接蚜亦表现良好的耐蚜性,表明其兼具耐蚜性和一定的抗蚜性;泰麦601、瑞华592、轮选166和中农麦4007在自然感蚜的高蚜量情况下和人工辅助接蚜时均能保持较低的千粒重损失率（小于15.00%）,表明成株期小麦的抗蚜性减弱是一种普遍现象,耐蚜性是比抗蚜性更稳定的遗传特征。     

基于KASP技术的小麦条锈菌SNP分子标记开发与评价

为开发用于小麦条锈菌Puccinia striiformis f. sp. tritici群体遗传研究的竞争性等位基因特异性PCR-单核苷酸多态性(kompetitive allele specific PCR-single nucleotide polymorphism,KASPSNP)标记,以中国小麦条锈菌流行小种CYR32的基因组为参考,与美国小麦条锈菌流行小种PST78和印度小麦条锈菌流行小种38S102的基因组进行比对,根据比对到的SNP位点设计KASP-SNP引物,用64个中国小麦条锈菌标样对其进行筛选,同时用13对多态性引物组成的简单重复序列(sim‐ple sequence repeat,SSR)分子标记分析这64个标样,并利用Powermarker 3.25和Structure 2.3软件通过多态性指数和群体遗传结构分析来评价KASP-SNP和SSR两种分子标记。结果显示,共比对到29 929个SNP位点,设计出462对KASP-SNP引物,经64个中国小麦条锈菌标样筛选到43对多态性较好的引物,所开发的这43对KASP-SNP引物多态性信息含量指数平均为0.346,基因多样性指数平均为0.420,而SSR引物的2种指数分别为0.237和0.265,前者较后者分别高出46.0%和58.5%。2种标记结果的群体遗传结构分析可得到类似结果,最佳聚类数K值都为4,云南菌系是遗传结构相对最简单的菌系,湖北菌系是遗传结构相对最复杂的菌系,但个别菌株的遗传划分存在较大差异。表明本研究开发的KASP-SNP分子标记多态性较SSR分子标记更加丰富,具有较好的应用前景。