嫁接栽培提高夏秋黄瓜产量的试验

以云南黑籽南瓜 (ＣｕｃｕｒｂｉｔａｆｉｃｉｆｏｌｉａＢｏｕｃｈｅ)为砧木的黄瓜嫁接技术已广泛应用于冬春季黄瓜保护地栽培 ,其基本原理是利用黑籽南瓜强大的根系提高黄瓜的耐低温能力、吸水吸肥能力和抗病虫能力 ,延长采收期 ,从而达到增产的目的。据研究 ,植物对逆境胁迫具有交叉适应的能力〔1〕,强大而健壮的根系可提高黄瓜的耐寒性 ,同时也可能会提高黄瓜的耐热性。为此 ,笔者进行了嫁接栽培提高夏秋黄瓜耐热性和产量的试验 ,以探索将嫁接技术应用到夏秋季黄瓜生产中去的可能性。1　材料与方法以适于春夏露地栽培的黄瓜品种津研 4号…     

植物矮生性状的分子遗传研究进展

近年来，随着分子生物学和基因组学的飞速发展，对作物高产性状，高产机理及其相关基因的研究愈加深入，应用基因工程技术对作物进行遗传改良已成为提高作物产量的有效途径，培育理想株型已成为作物育种的重要目标。株高是高等作物的重要农艺性状之一，植株过高容易引起倒伏而减产，而矮生植株抗倒能力强，高产，因而矮化育种对培育理想株型十分重要，矮生基因的发掘研究和利用也越来越受到重视。本文综述了目前高等作物矮生性的分子遗传研究进展，特别是对水稻、小麦、玉米、黄瓜、西瓜和番茄等主要作物矮生性状的遗传特点、分子标记、矮生基因的克隆等方面的研究进展做了较为详细的总结和评价，分析了激素对高等植物矮生突变体的调控，提出了高等植物矮生资源的利用和矮化育种中存在的问题，并探讨了高等植物矮生性状分子遗传学研究和分子育种的发展趋势。     

江苏省部分水芹品种的品质分析

采集了江苏省主要栽培的8个水芹地方品种的食用器官,分析比较部分营养品质成分的含量及其差异,结果表明:不同品种间食用器官的干物率介于5.69%～9.74%、可溶性总糖含量介于8.55～25.11mg·g-1(FW)、粗纤维含量介于2.61～5.02mg·g-1(FW)、总膳食纤维含量介于29.11～51.05mg·g-1(FW);食用器官干物质的持水力介于444%～1049%、膨胀力介于9.44～17.53mL·g-1,其对铅、镉离子的最大束缚量分别介于242.91～369.16mg·g-1和274.51～346.64mg·g-1、最小束缚浓度分别介于0.02～0.09mmol·L-1和0.01～0.03mmol·L-1,认为水芹是一种优良的膳食纤维类蔬菜。     

番茄临界氮浓度模型的建立及氮素营养诊断

为构建鲜食番茄临界氮浓度稀释曲线模型,在此模型基础上建立氮素吸收模型和氮营养指数模型,对鲜食番茄氮营养状况进行诊断。试验分别于2016 年、2017 年以鲜食番茄‘苏粉14 号’为试验材料,设置了5 个施氮水平,研究鲜食番茄地上部生物量与氮浓度的动态变化。结果表明,鲜食番茄地上部生物量随氮肥施用量的增加而增加,氮质量分数随着生长发育时间而降低;鲜食番茄临界氮浓度与地上部生物量之间符合幂函数的关系,%Nc=3.7574DW-0.155,相关系数R2=0.8505。氮素吸收模型与氮营养指数模型可对鲜食番茄的适宜施氮量与氮素丰缺状况进行诊断,本试验条件下番茄适宜施氮量为270.92~281.79 kg/hm2。     

遮光对黄瓜幼苗同化物代谢相关糖和酶的影响

试验中发现,黄瓜幼苗遮光叶片蔗糖含量略高于未遮光对照叶片,而棉籽糖、肌醇半乳糖苷和水苏糖含量显著低于对照叶片。叶片中肌醇半乳糖苷合成酶活性和基因转录水平变化趋势一致,遮光叶片显著低于对照叶片;棉籽糖合成酶活性差异不显著,但是遮光叶片棉籽糖合成酶基因转录水平显著低于对照叶片;遮光叶片水苏糖合成酶活性显著低于对照,且相关基因转录水平变化与酶活性变化一致;此外蔗糖非发酵相关蛋白激酶1基因（SnRK1）表达水平在遮荫处理6 h时显著高于对照。表明在遮光胁迫下,黄瓜幼苗通过调控肌醇半乳糖苷合成酶、水苏糖合成酶和蔗糖非发酵相关蛋白激酶1相关基因表达和酶活性,维持叶片蔗糖含量,提供生长所需能量,保证叶片存活。     

与黄瓜矮生基因连锁的ISSR标记及其SCAR转换

以黄瓜矮生品系D8与蔓生品系JIN5杂交并自交得到的124株F₂代为试材,应用ISSR分子标记技术和BSA（混合群体分组分析法）法寻找与黄瓜矮生基因连锁的分子标记。从80条ISSR引物中筛选到一个黄瓜矮生性状特异的多态性引物UBC818,经F₂代单株验证,UBC818的扩增片段在蔓生黄瓜JIN5植株中稳定出现,而在矮生黄瓜D8植株中没有。连锁关系分析表明,标记与黄瓜矮生基因间的遗传距离为11.1 cM。根据对该片段的序列分析结果重新设计了1对引物,将ISSR标记成功转化成了SCAR标记, 并命名为UBC818-S。     

基于改进Mask R-CNN的黄瓜叶面积测量模型

植物叶面积可以反映出植物的生长速率、养分吸收以及光合作用能力，针对锯齿状边缘的黄瓜叶片分割精度较低，叶面积测量误差较大等问题。该研究提出一种深度卷积网络模型Marm，在Mask R-CNN的基础上利用Sobel算子进行边缘检测，使模型生成的掩膜更接近叶片的边缘。另外，引入边缘损失以提升叶片边缘的分割精度。借助参照物标签，利用模型输出的掩膜图像进行面积计算，获得黄瓜叶片在不同生长周期的叶面积。试验结果表明，Marm模型精确率、召回率和交并比达到99.1%、94.87%和92.18%，比原始的Mask R-CNN分别提高1.28个百分点、1.13个百分点和1.05个百分点，面积误差率下降1.43个百分点。当图像中存在叶片遮挡和阴影等多种影响，黄瓜叶片的面积误差率仍然能保持在5.45%左右。该研究有效解决了锯齿状边缘的叶片分割问题，将为植物表型研究提供技术支撑。