辣椒抗番茄斑萎病毒病研究进展及展望

番茄斑萎病毒（Tomato spotted wilt virus，TSWV）自19 世纪发现以来，在全世界各地蔓延，对多种作物造成重大经济损失。本文以辣椒为例，从TSWV 的发生与分布、病害症状检测、传播方式、防治方法、抗TSWV 育种及展望等6 个方面对国内外辣椒TSWV 的研究现状进行综述。     

基于级联卷积神经网络的番茄花期识别检测方法

对作物花期状态的准确识别是温室作物执行授粉的前提。为提高花期状态识别的准确度，该研究以温室番茄为例提出了一种基于级联卷积神经网络的番茄花朵花期识别方法。首先采用改进的端到端的特征金字塔网络FS-FPN实现番茄花束的分割，然后采用Prim最小生成树对分割后的花束图片进行花期识别优先级排序，最后将已排序的分割花束图片输入改进的Yolov3网络，实现番茄花朵花期状态的精准识别。在由1600幅包含花蕾期、全开期、谢花期、初果期4类花期状态的番茄花束图像构成的数据集上，所提方法对番茄花朵花期平均检测时间为12.54 ms，平均检测精度分别比Mask R-CNN和SPP-Net提高了3.67%和2.39%，识别错误率比改进前的Yolov3网络降低了1.25%。最终将该方法部署到番茄授粉机器人上，并在大型玻璃温室内进行验证，结果表明，所提方法对番茄花朵各花期的检测精度分别为花蕾期85.71%、全开期95.46%、谢花期62.66%、初果期88.34%，该研究结果可为智能授粉机器人的精准作业提供重要依据。     

根际氧浓度对番茄幼苗生长发育的影响

为了探究设施园艺作物栽培时适宜的水气环境,采用水培试验,以河南四号和粉珍珠2个栽培番茄品种为研究对象,设置3个氧水平:低氧(0.5~2.0 mg/L)、正常氧(7.0~8.0 mg/L)和饱和氧(14.0~17.0 mg/L)处理,以不通气作为空白对照CK,研究根际不同氧浓度对番茄幼苗植株的形态生长、生物量、根系活力和光合色素的影响。结果表明,随着根际氧浓度的增加,番茄幼苗的长势越好,根系活力增加,但叶绿素含量降低。在处理末期,正常氧处理与饱和氧处理显著提高番茄幼苗的最长根长并增加番茄幼苗的干、鲜质量。其中,在18 d河南四号正常氧和饱和氧处理下总干质量比CK分别增加24.00%和74.86%,而低氧处理比CK降低3.43%;最长根长分别增加67.23%和230.55%,而低氧处理比CK降低1.63%。饱和氧处理下根系更发达健壮,地上部分长势更好,生物量积累最多。因此,在设施园艺栽培管理中,增加营养液中根际氧浓度有利于番茄生物量的积累,进而提高产量。     

番茄绿果与橙果间果实颜色及主要色素含量的遗传研究

对番茄组合绿樱(绿果)×金珠1号(橙果)的6个世代遗传群体(P1、P2、F1、BC1、BC2和F2)进行果色性状、番茄红素含量、叶绿素含量和胡萝卜素含量等的遗传规律分析。结果表明:正反交F1的果色性状无明显差异,而色素含量存在显著差异;说明番茄果色性状受核基因控制,而色素含量遗传除受核基因控制外还可能存在胞质效应。采用多世代联合分析法的分析结果表明,番茄绿果与橙果间的果色性状符合2对加性主基因+加性-显性多基因(MX2-A-AD)遗传模型,其BC1、BC2和F2主基因遗传率分别为73.42%、78.25%和61.41%,多基因遗传率分别为22.87%、15.35%和34.94%,即果色性状遗传的主基因遗传力较强;叶绿素含量符合1对负向显性主基因+加性-显性多基因(MX1-AEND-AD)遗传模型,其BC1、BC2和F2主基因遗传率分别为0、1.73%和0.65%,多基因遗传率分别为45.47%、0和37.82%,即主基因遗传力在BC2群体中最高,多基因遗传力在BC1群体中最高;番茄红素含量与胡萝卜素含量均符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因(MX2-ADI-AD)遗传模型,其BC1、BC2和F2主基因遗传率分别为75.74%、1.79%、84.26%和61.53%、87.21%、81.05%,多基因遗传率分别为20.32%、74.12%、12.68%和0.68%、0、0,表明番茄红素含量和胡萝卜素含量的主基因遗传力较强。     

番茄抗旱基因工程研究进展

番茄抗旱性是由许多微效基因座和数百个影响干旱形态和生理反应的基因控制的,阐明番茄抗旱的分子机制、开发分子标记辅助选择将有助于加速培育具有抗旱性的番茄新品种。本文概述了番茄抗旱分子机制的研究进展、番茄在干旱条件下的形态特征变化和抗旱育种,重点阐述了番茄抗旱性基因工程改良方面的研究进展,为进一步应用现代生物技术进行植物抗旱性基因工程改良和分子标记辅助选择育种提供方法和思路。     

野生番茄LA2157中热稳定抗根结线虫基因Mi-9候选基因的分离与过表达载体构建

根结线虫是番茄上的重要土传病害,选育抗根结线虫品种是最有效的防治方法,但是目前转育到栽培番茄中的抗根结线虫基因Mi-1在土温高于28℃时就丧失了抗性。本试验利用热稳定抗根结线虫野生番茄材料LA2157,根据Mi-1基因的序列信息,对其中热稳定抗根结线虫Mi-9基因进行同源克隆,在LA2157中共获得2个候选基因片段;通过In-Fusion克隆技术,将候选基因与过表达载体p BI121进行连接,经电泳检测和测序分析,最终构建Mi-9候选基因的过表达重组载体。     

外源ABA对不同品种番茄种子萌发的影响

以3种番茄种子为试验材料，研究了不同浓度ABA（0—40m/L）对番茄种子萌发的影响。结果表明，低浓度ABA（0-5mg／L）对种子的发芽势、发芽率和发芽指数没有显著影响，高浓度ABA（10-40mg／L）极显著抑制种子的发芽势、发芽率和发芽指数，且浓度越高种子萌发受到的抑制作用越强。另外，ABA推迟番茄种子的萌发，浓度越高，萌发延迟天数越多，不同番茄品种（系）对ABA浓度的敏感性不同。     

不同灌水量对秸秆生物反应堆条件下番茄生长及产量的影响

为进一步完善秸秆生物反应堆技术的可操作性和实用性,通过在秋冬茬番茄上应用膜下滴灌的行下式玉米秸秆生物反应堆技术,分析不同灌水量对番茄生长指标及产量的影响。试验结果表明:常规灌水量下秸秆腐熟程度最好;667 m~2灌水量下浮30%较常规处理节水18.71 m~3、增产1 008.84 kg,节水增产效果明显。     

42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂对番茄叶霉病的防效

[目的]探讨42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂对番茄叶霉病的田间防治效果。[方法]以10%苯醚甲环唑水分散粒剂和70%甲基硫菌灵可湿性粉剂为对照药剂,采用小区试验研究42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂对番茄叶霉病的防治效果。[结果]42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂在剂量为150.0~225.0 g a.i./hm2时,对番茄叶霉病的防治效果为83.37%~91.63%,与10%苯醚甲环唑水分散粒剂120.0g a.i./hm~2对番茄叶霉病的防治效果无显著差异,但显著高于70%甲基硫菌灵可湿性粉剂562.5 g a.i./hm~2的防治效果。[结论]42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂可广泛用于番茄叶霉病的防治。     

栽培槽大小对日光温室架式栽培番茄生长发育、水肥利用和产量品质的影响

利用封闭式循环供液高架栽培系统,研究了栽培槽大小(横切面宽度×深度:20cm×10cm,20cm×15cm,20cm×20cm)和钵栽(直径12cm×高10cm,基质容积1L)对架式栽培番茄(3穗果摘心)生长发育、水肥利用及产量品质的影响。结果表明:与钵栽相比,槽栽促进番茄植株生长,增加产量,但开花和采收时间延迟,果实品质下降,水肥利用效率降低;随着栽培槽体积的增大,植株生长旺盛,干物质积累量增加,但水肥利用效率降低,果实品质下降,不同大小栽培槽处理间水分利用效率和单株产量差异不显著。综合产量、品质及水肥利用效率等指标,番茄架式栽培槽大小以20cm×10cm为宜。