薄皮甜瓜新品种通甜2号的选育

通甜2号是以TM1122为母本,TM1210为父本选育出的优质、高产薄皮甜瓜杂交新品种,该品种果实发育期32 d,果实为扁圆形,果皮白色、光滑,果肉白色,中心糖含量11.9%,肉质软,单果质量0.5 kg,果实667 m2平均产量3 000 kg左右,适于华东地区及气候相似地区保护地栽培。     

水杨酸甲酯和寡糖·链蛋白对麦蚜和瓢虫的生态作用

为研发小麦蚜虫绿色防控新技术,比较了虫害诱导植物挥发物水杨酸甲酯海藻酸钠缓释球(MeSA)和植物免疫激发子寡糖·链蛋白(OAP)以及二者共同处理对麦蚜及其天敌瓢虫种群动态和数量的影响。结果表明:水杨酸甲酯、寡糖·链蛋白和2者共同处理对麦蚜以及瓢虫的种群发生趋势无影响,但可以显著降低麦蚜无翅蚜的种群数量;3种处理中水杨酸甲酯对瓢虫有极显著吸引效果;不同处理对有翅蚜数量的影响存在一定的差异,在2018年3种处理均可以显著降低麦蚜有翅蚜的数量,而2019年OAP及其与MeSA混合处理可显著降低有翅蚜数量,提高小麦的产量。本研究结果可为我国冬小麦生产中增产、减药提供一定的依据。     

沼液培肥(休耕)+水稻的种植模式

为了更安全有效地在水稻上资源化利用沼液,本研究以“稻麦轮作”种植模式下全部施用化肥的CK1处理和施用沼液和化肥的CK2处理为对照,探究在“沼液培肥(休耕)+水稻”的种植模式下的全部施用沼液的CL处理的效果。结果表明,在水稻收获后,CL处理的土壤各项指标明显优于CK1和CK2处理,有机质、碱解氮、有效磷和速效钾得到提高,全盐量下降,pH维持稳定;水稻收获后,CL处理的土壤中重金属含量均未超过GB 15618—2018《国家土壤环境质量标准》风险限定值规定,不会造成土壤重金属污染; CL处理的水稻产量最高,达到10 215 kg·hm^-2,分别较CK1和CK2提高6.2%和6.6%;相比于CK1和CK2处理,CL处理的大米中脂肪、氨基酸和矿质元素Fe、Ca、Cu和Zn含量均大幅增加,Na含量较低,其中氨基酸含量分别是CK1和CK2处理的3.4和1.5倍,Ca含量分别是CK1和CK2处理的95.3和2.0倍。     

冬小麦生长及根系吸氮的动态模拟研究

建立了冬小麦生长、根系吸氮耦合模拟模型。冬小麦生长动态受到气象、土壤水分、氮肥等外界因素和作物吸氮能力等内在因素的影响 ,而作物吸氮量与干物质增长量和土壤水分、氮肥条件也有着密切的关系。模拟结果表明 :该模型能够较好的反映冬小麦生长动态、叶面积指数变化及作物吸氮过程     

基于分形理论的土壤水动力弥散系数尺度模型

采用粒子平均移动的概念和理论,推导出土壤水动力弥散系数分形模型。模型参数包括粒子实际的无规则运动所产生的的弥散系数α0,描述土壤结构和非均匀性对于水动力弥散系数影响的系数β和分形维数D。实测资料验证表明,所提出的模型能够较好的反映土壤水动力弥散系数与尺度的关系。参数分析表明,分形维数D和参数β分别描述土壤非均质性和土壤结构对水动力弥散系数的影响,移动距离方差有随α0的增大而增加的趋势。     

季节性冻土融化期小流域尺度面源污染物迁移规律

为更好地认识冻土在融化期面源污染物的析出规律,该文以吉林省长春市黑顶子河流域为研究对象,将流域分为4类典型汇流区,监测了冻土融化期不同汇流区以及小流域尺度的水文特性及面源污染物析出入河过程。采用质量平衡法确定了流域尺度的水量及污染物析出量。第I类汇流区水和污染物析出通量主要受稻田排水汇流过程影响;以玉米种植为主的第II和第III类汇流区,水和污染物析出通量变化范围受到土壤利用信息的影响更为显著;农村居民区(第IV类汇流区)单位面积析出通量显著的超过I~III类汇流区。初始条件、汇流区面积、坡度是影响冻土向河道析出过程的重要因素。冻结过程中,水稻和玉米两种下垫面水和污染物质量显著增加,然而表现出显著不同的再分布过程。冻土融化过程中,第I、II和III类汇流区表层融化区主要影响NH4+的析出入河过程,最大融化区内含水量和NO3-浓度发生显著变化。冻土融化期析出流量和NH4+析出通量的标准差与均值比显著的小于NO3-析出通量标准差与均值比。采用质量平衡方法确定的流域水和污染物析出入河过程与通过不同汇流区析出水量和污染物质量叠加所确定的水和污染物析出入河过程一致。平衡分析表明,单位面积冻土中水、NH4+和NO3-析出量占未融化层以上水、NH4+和NO3-析出量的32.9%~74.6%,96.3%~243%,28.6~182%,占土壤最大冻结深度以上水、NH4+和NO3-析出量的10.6%~59.2%,26.4%~110%以及17.6~76.4%。     

土壤大孔隙发育特征对水和溶质输移的影响

在原状土条件下采用单离子示踪和多离子示踪技术各开展了两个入渗试验,通过对比分析试验观测结果研究了各试验区域土壤中大孔隙的存在状况、发育特征及其对入渗示踪剂溶液输移的影响。研究结果表明,试验1(单离子示踪)所在区域土壤中存在贯穿型土壤大孔隙(大孔隙贯穿整个入渗深度范围土层),试验3(多离子示踪)所在区域土壤中存在非贯穿型土壤大孔隙(大孔隙仅发生在上层部分土壤中),而试验2(单离子示踪)和试验4(多离子示踪)所在区域土壤中不存在土壤大孔隙。示踪剂溶液在含有贯穿型土壤大孔隙的试验1中运移速度更快、入渗深度更大、输移到深层土壤时的浓度更高;贯穿型土壤大孔隙对不同阶段注入的示踪剂溶液的输移能力无显著差异。与贯穿型土壤大孔隙不同,试验3中出现的非贯穿型土壤大孔隙对中间阶段(第二阶段)注入的示踪剂溶液的输移能力最大,而对第一、三阶段注入的示踪剂溶液的输移能力相对较小。     

耐盐差异性不同棉花品种的抗氧化酶活性及SNP/InDel分析

为探讨亲缘关系较近的耐盐棉花品种中棉所35与盐敏感棉花品种中棉所12耐盐差异性,用100mmol/L、200 mmol/L、300 mmol/L及400 mmol/L NaCl处理棉花幼苗,调查这2个棉花品种在盐胁迫下过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶活性的变化以及对中棉所35和中棉所12的SNP/InDel(单核苷酸多态性/碱基缺失或插入)进行了初步鉴定。结果显示,相比于盐敏感品种中棉所12,耐盐品种中棉所35的SOD活性随盐浓度上升变化较小,表现出较高的稳定性。盐敏感材料中棉所12的CAT及POD活性的变化趋势与中棉所35基本保持一致,在一定盐浓度内,随着盐浓度的上升而上升,超过一定的盐浓度后活性下降;盐敏感品种中棉所12的CAT及POD活性整体上低于耐盐品种中棉所35。此外,发现亲缘关系很近而耐盐水平差异显著的中棉所35和中棉所12存在点突变和插入/缺失,说明这些SNP/InDel可能对耐盐性状有重要的调控功能。     

湖北烤烟香型、香韵及香气物质关系分析

【目的】研究湖北烤烟的香型风格特征,明确香型与香韵、香气物质等指标的关系,建立烟叶香型预测模型,为精细化、多样化烟叶原料生产与供应提供数据支持。【方法】收集湖北省恩施、十堰、襄阳和宜昌4个主产烟区18个县（市）的72个中桔三（C3F）等级烤烟样品,对其香型、香韵、香气物质及理化指标进行评吸、检测,并对相关数据进行统计分析,建立回归预测模型。【结果】湖北烤烟为中间香型风格,香韵有干草香、正甜香、木香、焦香、青香、辛香、清甜香、焦甜香和树脂香,其中干草香和正甜香为主要香韵。产区间烟叶香型及香韵中清甜香、正甜香、焦甜香和树脂香差异达极显著水平（P< 0.01,下同）。根据烟叶香型风格划分为恩施、宜昌—醇甜香典型区,十堰—醇甜清甜香区,襄阳—醇甜焦甜香区。简单相关分析发现,与香型呈显著（P< 0.05,下同）或极显著正相关的指标有干草香、正甜香、苯乙醇、10-十一烯醛、兔耳草醛、异佛尔酮、巨豆三烯酮、β-大马酮和异丁酸香叶酯,呈显著或极显著负相关的指标为焦甜香、树脂香、含梗率和氯。方差分析发现产区间香气物质存在显著差异有25种,化学指标存在显著差异有4种。通过逐步回归分析建立了香型与14种关键香气、化学成分指标的线性回归方程:香型T=2.590+0.898×2-乙基己醇-0.028×苯甲醛-0.660×邻甲基苯甲醛-0.020×藏红花醛+0.326×2-庚烯醛+0.011×巨豆三烯酮+0.001×3-甲基-2, 5-呋喃二酮+3.210×甲基环戊烯醇酮-6.051×1, 4-环己二酮+5.663×3-甲基-2（5H）呋喃酮-4.075×己酸甲酯-5.053×α-当归内酯-0.141×还原糖+3.458×氮碱比。【结论】湖北烤烟香型风格为中间香型特征,香韵丰富,干草香和正甜香为主要香韵。4个产区的烤烟香气特征鲜明,通过逐步回归分析建立了香型与14种香气和化学成分关键指标的线性回归方程,建立的回归模型可用于烟叶香型风格预测,对烟叶原料精细化、多样化的生产与开发具有重要参考价值。     

人参皂苷生物合成调控的研究进展

人参皂苷作为五加科人参属植物的一种次生代谢产物,因其广泛的生理药理活性,具有巨大的应用价值。本文主要介绍了人参皂苷生物合成途径及参与合成的关键酶类,并分别从细胞水平和分子水平探讨了通过添加生长素、诱导子,使用反义载体、RNA干扰技术等方法,对于人参皂苷生物合成进行调控,在阐述合成途径的基础上,为进一步调控人参皂苷的生物合成,提高产量,从而为工业化应用奠定良好的基础。