干旱对甜菜叶丛期光系统Ⅱ及光合作用的影响

为探索甜菜(Beta vulgaris)叶丛期叶片光合机构和功能对干旱胁迫的响应机制,以抗旱性相对不同的品种“XJT9907”(旱敏感型)和“XJT9916”(耐旱型)为材料,在甜菜叶丛期控水为45%～50%田间持水量持续7 d时,利用植物效率分析仪(Handy-PEA)测定各处理叶片的叶绿素a荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线),同时通过JIP-test数据分析方法,获得有关光系统Ⅱ (PSⅡ)标准化数据、比活性参数、性能指数、总性能指数和能量分配比率。结果表明：1)干旱胁迫增加了XJT9907和XJT9916叶片可变荧光强度,降低叶片电子传递效率(ΨEO, φEO, φRO);2)降低单位面积光能的吸收、捕获、耗散和传递(ABS/CSO, DIO/CSO, ETO/CSO, REO/CSO),其中对耐旱型品种XJT9916的影响较小;3)降低了PSⅡ单元之间的能量连通性和光系统之间的电子传递能力;4) PSⅡ放氧复合体(OEC)失活和PSⅡ受体侧与供体侧电子之间的不平衡;5) XJT9907和XJT9916叶片净光合速率分别降低32.2 %和10.3 %;6) 耐旱型品种XJT9916通过较强的能量耗散(DIO/CSO, DIO/RC)防止了能量被过度激发,致使叶片的净光合速率降低幅度低于旱敏感型XJT9907。XJT9907和XJT9916甜菜叶丛期土壤含水量为45%～50%田间持水量时,叶片光合系统光化学活性降低,电子传递反应和Calvin-Benson循环之间平衡失调,光合机构稳定性和光能利用效率降低,导致叶片光抑制,从而降低了叶片的光合能力。由此可知,干旱胁迫下甜菜光合能力的降低与PSⅡ功能下调有关,与Fv/Fm相比,性能指数PItotal可作为筛选抗旱基因型品种的敏感性指标。     

宣木瓜果粉喷雾干燥工艺的优化

采用切片、热烫、打浆、过滤和均质处理制备宣木瓜原浆,以果粉物性和感官评价为指标,调节助干剂添加量、进料流量、进风温度和入料温度进行喷雾干燥工艺优化研究。试验结果表明,宣木瓜前处理最优条件为:100℃热烫60 s,加水1:1打浆,60目过滤,胶体磨处理3 min,45 MPa压力下均质;喷雾干燥工艺优化参数为:添加0.15%三氯蔗糖和30%麦芽糊精,进料速度20 m L·min~(-1),进风温度170℃,入料温度为40℃。在此条件下喷雾干燥效果最佳,其平均感官评分为86.67分,齐墩果酸含量为0.083%,水分含量为3.561%,以15g·袋-1包装,可制得速溶宣木瓜果粉。     

坡向对新疆天山北坡山地草原植被 多样性的影响

【目的】 研究草地植被多样性对坡向的响应规律,并分析其月动态变化规律。【方法】 以新疆天山北坡山地草原为研究对象,采用野外调查取样的方法,测定不同坡向(东坡、坡顶和西坡)、不同月份(6~9月)的草地植被多样性指数。【结果】 (1)坡向对Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数的影响较小(P>0.05),而6月和9月西坡比东坡的Pielou均匀度指数分别显著增加了7.4%和10.9%(P<0.05)(2)不同坡向的Patrick丰富度指数以及坡顶和西坡的Simpson优势度指数、Shannon-Wiener指数在6和8月均高于7和9月,且基本呈先降后升再降的变化趋势,而Pielou均匀度指数对月份的响应不明显。【结论】 植被多样性对坡向(东坡、坡顶、西坡)的响应较小,但其月动态变化显著。     

响应面法优化绿僵菌产绿僵菌素A的培养条件

【目的】优化绿僵菌Metarhizium anisopliae产绿僵菌素A的培养条件,提高绿僵菌素的产量。【方法】应用响应面法设计试验,以Plackett-Burman试验设计和中心组合试验设计筛选得到影响绿僵菌液体发酵的关键因素。【结果】试验得到1个拟合程度高、误差小的模型,该模型给出的最佳培养条件为:蔗糖22.7 g·L~(–1)、蛋白胨13.4 g·L~(–1)和发酵时间9.70 d,预测绿僵菌素A最大质量浓度为6.90μg·mL~(–1),实际测得质量浓度为6.89μg·mL~(–1)。【结论】结果可为绿僵菌大规模发酵获得粗毒素提供理论依据,使绿僵菌粗毒素的广泛开发与应用成为可能。     

短期封育对博乐绢蒿荒漠群落特征和碳密度的影响

【目的】研究封育对荒漠草地群落特征和物种多样性影响,分析生态系统碳库对草地封育的响应规律,为退化荒漠草地的修复和科学管理提供科学依据。【方法】以新疆博乐绢蒿荒漠为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,对封育4 a的荒漠草地群落数量特征、物种多样性和生态系统碳库(生物量碳库,凋落物碳库和土壤碳库)测定分析。【结果】(1)与自由放牧区(FG)相比,封育4 a后博乐绢蒿荒漠草地的植被高度、盖度、密度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数降低了6.2%~48.4%(P>0.05)。(2)封育不利于生物量的积累,茎、枯落物和地下(0~100 cm根系)生物量封育后显著下降了18.6%~31.1%(P<0.05),但根冠比没有显著变化。(3)封育降低了博乐绢蒿荒漠草地地上生物量碳密度、表层土壤有机碳含量,且土壤上层(0~50 cm)有机碳密度降低幅度为53.5~233.6 g/m²。【结论】短期封育不利于博乐绢蒿荒漠草地生物多样性的维持和生态系统碳库的积累,在封育措施的基础上配合施肥、补播等其他恢复措施。     

库尔勒香梨×褐色句句梨F1代抗寒性研究

【目的】研究库尔勒香梨和褐色句句梨两个亲本抗寒性及其对杂交后代的影响,为选育抗寒性强的库尔勒香梨杂交后代提供理论依据。【方法】以3年生库尔勒香梨×褐色句句梨F₁代群体和其亲本群体为研究对象,对一年生休眠枝进行人工低温胁迫处理,测定不同胁迫温度下休眠枝的电解质渗出率、可溶性糖、游离脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)的活性和枝条恢复萌芽率。【结果】母本库尔勒香梨、F₁代杂交群体及父本褐色句句梨三个群体一年生休眠枝的半致死温度分别为-24.7、-26.5和-28.6℃。三个群体一年生休眠枝可溶性糖、MDA和游离脯氨酸含量均随温度下降而升高,随后趋于平稳或小幅下降;SOD活性随着温度的下降逐渐升高,在半致死温度附近达到峰值之后迅速下降;库尔勒香梨在低于-30℃后,褐色句句梨和F₁代杂交群体在低于-33℃后芽体全部死亡。三个群体中,父本褐色句句梨一年生休眠枝的电解质渗出率、MDA含量最低,可溶性糖、游离脯氨酸含量、萌芽率和SOD活性最高,表现出较强的抗寒性。父本褐色句句梨和库尔勒香梨×褐色句句梨F₁代群体一年生休眠枝的抗寒性显著强于母本库尔勒香梨,且F₁代群体的抗寒性稍弱于父本褐色句句梨。【结论】抗性较强的父本能够较大的提高杂交后代群体抗寒性。     

早熟陆地棉主要株型性状与产量的相关性

【目的】分析早熟陆地棉主要株型性状与产量的相关性,为新疆早熟陆地棉品种选育提供科学依据。【方法】采用SPSS 19.0软件,对早熟陆地棉品种的籽棉产量与株型性状进行相关性分析、通径分析和逐步回归分析。通过对产量与株型性状的逐步回归分析,得出产量与株型性状之间的最优回归模型。【结果】对早熟陆地棉籽棉产量有直接作用且有极显著影响的因子(P＜0.01),依次是:株高(X₁)、铃数(X₄)、始节位(X₂),对产量(Y)的直接相关系数分别为:0.322 1、0.298 1、-0.216 2;果枝数(X₃)对Y值直接作用较小,系数为0.082 04,通过其他因子对Y值的间接作用较大,简单相关系数为0.403,相关性极显著(P＜0.01)。早熟陆地棉株型性状(X_i)对产量(Y)的最优回归方程:Y=173.898+2.279 X₁-17.632 X₂+21.795 X₄。估测值与实测值之间的相关程度为0.527,决定系数R²为0.278。【结论】株高、铃数、果枝始节位对产量性状有直接作用,且作用显著;而果枝台数对产量有间接作用,且作用显著。     

基于高光谱苹果品种叶片铁含量估测模型

【目的】 在叶片水平上构建基于高光谱的苹果品种叶片铁素含量估测模型,为探寻实时、高效、无损的果树树体营养诊断提供技术途径。【方法】以苹果品种岩富10号为材料,测定岩富10号叶片光谱数据和铁素含量,采用光谱分析和相关分析法,筛选与叶片铁素含量相关性较强的光谱组合,利用偏最小二乘法构建苹果叶片铁素含量光谱估测模型。【结果】岩富10号苹果叶片一阶微分光谱与铁素含量的敏感波段为R′₉₉₀、R′_{1 113}、R′_{1 360}、R′_{1 408},相关系数最高为-0.698 9。对敏感波段两两进行加、减、乘、除运算,最优波段组合形式R′₉₉₀×R′_{1 048}与铁素含量相关系数为0.846 2。估测模型拟合度(R²)最高为0.827 5。【结论】苹果叶片一阶微分光谱组合与铁素含量显著相关(P<0.05),光谱组合能够明显提高其相关性,偏最小二乘法与逐步回归建模相比估算模型的精度更佳,可以用于苹果叶片铁素含量的光谱估算。     

采用心率变异性指标监控伊犁马热身效果及竞赛表现

【目的】研究伊犁马赛前HRV(心率变异性)的特点,为评估伊犁马赛前状态及竞技表现提供理论依据。【方法】选取伊犁马7匹,测试赛共6场,采集HRV热身前及热身后数值,分析热身前、后各指标差异性及其与竞赛成绩相关性。【结果】伊犁马热身后最低R-R间距、平均R-R间距、最高R-R间距、PNN50极显著低于热身前(P＜0.01),Lfnu显著低于热身前(P＜0.05);VLF极显著高于热身前(P＜0.01),TP显著高于热身前(P＜0.05)。热身前时域指标SDNN、RMSSD、PNN50与竞赛成绩极显著相关(P＜0.01);频域指标TP、Hfnu、LF、Lfnu、VLF、LF/HF与竞赛成绩极显著相关(P＜0.01);非线性指标SD1、SD2与竞赛成绩极显著相关(P＜0.01)。热身后时域指标SDNN、RMSSD与竞赛成绩显著相关(P＜0.05);频域指标TP、LF与竞赛成绩显著相关(P＜0.05);非线性指标SD1与竞赛成绩显著相关(P＜0.05)。【结论】马匹1 000 m测试赛热身前、后迷走神经活性占主导地位,是影响伊犁马竞技状态的主要因素。通过HRV变化能有效监控伊犁马热身效果及竞赛表现。     

花绒寄甲人工繁育及应用研究

为解决花绒寄甲人工繁育技术的关键问题,进一步提高产量,开展了低温保存对花绒寄甲卵活力的影响、替代寄主选择、成虫人工饲料配方、室内生活史等研究,并在后期初步开展了花绒寄甲对桃红颈天牛的野外防效试验。结果表明,4℃条件下保存0～60 d对花绒寄甲卵孵化率的影响存在显著差异,不经低温处理的卵孵化率最高,可达70.87%,低温保存60 d后,孵化率降为65.81%;大麦虫可作为花绒寄甲幼虫的替代寄主,最佳接虫比为1:5,此时化蛹率达70.40%,羽化率达94.03%;黄粉虫蛹、大蜡螟幼虫无法繁育出花绒寄甲成虫;黄粉虫幼虫干粉、大麦虫幼虫干粉、无菌水、脯氨酸、羟氨酸、丝氨酸、胱氨酸、葡萄糖、亚油酸混合配制的饲料使花绒寄甲成虫存活率达96.70%,单雌产卵量达161.10粒,产卵期持续43 d,是成虫的最佳人工饲料;经室内繁育的花绒寄甲一年发生2代,成虫寿命2～3年,卵期平均8.64 d、幼虫期平均6.63 d、蛹期平均36.88 d。花绒寄甲可用于防治桃红颈天牛,野外最佳释放比为8:1～ 10:1（天敌:天牛）,虫口减退率达72.70%。