Effects of Exogenous 24-epibrassinolide on Photosynthetic Physiology of CottonSeedlings under Low Temperature

[Objective] The objective of this study was to investigate the effects of exogenous 24-epibrassinolide (EBR) on the photosynthetic physiology of cotton seedlings under low temperature and to provide basis for improving the cold tolerance of cotton by using EBR as growth regulator. [Method] Taking CCRI 60, Lumianyan 28 and Simian 3 as materials, a field experiment was carried out in Institute of Cotton Research of CAAS(Anyang county, Henan province). Before the first low temperature treatment, the cotton seedlings were sprayed with distilled water (Control) and different concentrations of EBR (0.1 mg·L^－1 and 0.2 mg·L^－1), respectively. After 3 days, the relative electrical conductivity, chlorophyll content, rapid chlorophyll fluorescence induction kinetic curve (OJIP) and fluorescence parameters were measured. [Result] Under low temperature, the relative conductivity of CCRI 60, Lumianyan 28 and Simian 3 spraying with EBR decreased by 17.7%～32.8% compared with control, and there was no significant difference between CCRI 60 and Lumianyan 28 in different concentrations of EBR treatments, butthe relative conductivity of Simian 3 treating with 0.2 mg·L^－1 EBR was significantly lower than those treatments with 0.1 mg·L^－1 EBR . The chl a and chl b contents increased by 9.7%～32.6% and 15.0%～18.9%, respectively. The maximum photochemical efficiency of photosystemⅡ (F_v/F_M) and photosynthetic performance index on absorption basis(PI_ABS) increased significantly. PI_ABS of CCRI 60 increase the maximum by 75.6% using 0.1 mg·L^－1 EBR. Lumianyan 28 and Simian 3 increased the maximum by 101.1% and 265.6% using 0.2 mg·L^－1 EBR, respectively; Absorbed photon flux per cross section (ABS/CSm), electron transport flux (further than QA) per active reactive center (ETo/RC) and probability for electron transport (φEo) are significantly increased. [Conclusion] Exogenous EBR can enhance the ability of low temperature tolerance of cotton seedlings and alleviate the inhibition of photosynthesis in cotton at low temperature. The study showed that 0.1 mg·L^－1 EBR performs well in CCRI 60 and 0.2 mg·L^－1 in Lumianyan 28 and Simian 3.     

糜子愈伤诱导及再分化最适条件研究

研究旨在应用组织培养技术探究愈伤诱导及再分化的最适条件,以期为糜子建立遗传转化体系奠定基础。采用5个糜子品种研究愈伤诱导及再分化的最适条件。利用植物激素2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)诱导茎尖愈伤组织,筛选出发芽率高、愈伤组织诱导率高、染菌率低的品种,并对诱导愈伤最适激素浓度及配比进行了鉴定。结果显示,‘冀黍2号’出芽率高、愈伤组织诱导率高、染菌率低,适宜进行组织培养;2,4-D对‘冀黍2号’愈伤诱导效果最好,最适浓度为2.5 mg/L,诱导率达86.67%,淡黄色块状,结构紧密,质地较硬,继代培养后形成的胚性愈伤组织状态更好。再分化过程中,2.5 mg/L 2,4-D+3.5 mg/L TDZ时,出现明显的嫩芽。该试验获得‘冀黍2号’愈伤诱导及再分化的最适条件,可为糜子再生体系的构建提供参考。     

糜子愈伤诱导及再分化最适条件研究

研究旨在应用组织培养技术探究愈伤诱导及再分化的最适条件,以期为糜子建立遗传转化体系奠定基础。采用5种不同类型的糜子品种研究愈伤诱导及再分化的最适条件。利用植物激素2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)诱导茎尖愈伤组织,筛选出发芽率高,愈伤组织诱导率高,染菌率低的品种,并对诱导愈伤最适激素浓度及配比进行了鉴定。结果显示,冀黍2号出芽率高、愈伤组织诱导率高、染菌率低,适宜进行组织培养；2,4-D对冀黍2号愈伤诱导效果最好,最适浓度为2.5mg/L,诱导率达86.67%,淡黄色块状,结构紧密,质地较硬,继代培养后形成的胚性愈伤组织状态更好。再分化过程中,2,4-D浓度为2.5mg/L+TDZ浓度为3.5mg/L时出现明显的嫩芽。该试验获得冀黍2号愈伤诱导及再分化的最适条件,可为糜子再生体系的构建提供参考。     

病程相关蛋白在采后果蔬诱导抗病性中的研究进展

果蔬受到真菌、细菌或病毒侵染时,自身能诱导产生病程相关蛋白(Pathogenesis-related proteins,PRs)。根据它们的结构亲缘关系和生物活性,PRs被分为17个功能家族。在控制果蔬采后病害的研究中,利用激发子诱导产生果蔬抗性已逐渐成为果蔬采后病害防治中一种安全、高效的保鲜方法,这也成为果蔬采后抗病研究的热点和发展趋势。本文综述了果蔬病程相关蛋白的分类、功能、诱导表达,以及蛋白组学技术在果蔬采后PRs表达水平上的应用,以期为果蔬病程相关蛋白的研究提供借鉴和参考。     

利用 HPLC 分析菠萝愈伤组织 DNA 甲基化水平

建立菠萝 DNA 甲基化水平的 HPLC 测定方法，分析菠萝愈伤组织 DNA 甲基化水平变化，为进一步研究菠萝 体细胞无性系变异机理奠定基础。通过对流动相和水解温度等条件的优化，建立菠萝 DNA 甲基化水平的检测方法。结 果表明，分离 C 和 5m-C 的最佳流动相为甲醇∶磷酸二氢钾∶三乙胺为 10∶90∶0.2（V/V），pH 3.0，DNA 的最佳水解 温度为 90 ℃。利用此体系分析菠萝愈伤组织和胚性愈伤组织的 DNA 甲基化变化，结果表明，菠萝愈伤组织在分化过 程中 DNA 总甲基化水平呈动态变化，变化范围为 5.14%~96.86%。此外，胚性愈伤组织甲基化水平低于非胚性愈伤组 织。推测 DNA 甲基化影响菠萝愈伤组织的分化及胚性愈伤组织的形成。     

甘肃省南瓜白粉病菌对己唑醇抗性诱导及抗性菌株生物学性状研究

为了解甘肃省裸仁美洲南瓜白粉菌对己唑醇敏感性及抗性产生情况,采用小株喷雾法对采自兰州、武威、景泰等地的20个南瓜白粉菌菌株对己唑醇的敏感性进行了测定,利用紫外诱导、药剂驯化、先紫外后药剂驯化三种方法对敏感菌株进行了抗药性诱导,并对抗性突变菌株的生物学性状及其对丙环唑、氟硅唑、腈菌唑和戊唑醇的交互抗性进行了研究。结果表明20个南瓜白粉菌菌株对己唑醇的敏感性存在一定差异,EC50值在17.77~285.54μg/mL范围内;与其他两种诱导方法相比药剂驯化方法获得的抗性突变菌株的抗性倍数最高,为8.94倍。敏感菌株和抗性突变菌株孢子萌发的最佳时间分别为36h和48h;抗性突变菌株产孢量和致病力明显高于敏感菌株;适合度测定表明抗性突变菌株与敏感菌株之间存在竞争力,孢子萌发率、芽管个数之间差异显著,菌丝分支数、产孢量之间差异不显著;抗性突变菌株在抗性突变菌株和敏感菌株混合比例为80∶20的群体中,存在频率比较稳定,连续培养7代后仍占85.69%;己唑醇抗性突变菌株对丙环唑、氟硅唑、腈菌唑和戊唑醇4种药剂未表现出交互抗性。研究结果可为甘肃省防治南瓜白粉病提供理论依据。     

颗粒肥料质量流量传感器设计与试验

变量施肥具有提高肥料利用率、保护生态环境、节约农业生产成本等优点，但目前还没有得到广泛的应用，除了难以获得变量施肥的处方图之外，缺乏闭环检测也是原因之一。闭环控制是实现变量施肥的关键之一，与间接测量排肥轴的转速相比，实时检测肥料的质量流量更为准确。本文基于静电感应原理，设计了一种颗粒肥料质量流量传感器。由于颗粒肥料之间、颗粒肥料与空气、颗粒肥料与排肥管之间的摩擦和碰撞，颗粒肥料会携带一定量的电荷，因此本研究设计了环形电极来检测电荷强度，并利用电流放大电路输出感应电流。通过标定质量流量与感应电流的关系，获得了实时的肥料质量流量。搭建试验台对该颗粒肥料质量流量传感器进行检测，试验台主要包括动态信号采集系统、肥料箱、电流放大器和环形电极传感器。以大颗粒尿素（CO(NH2)2）、过磷酸钙（Ca(H2PO4)2·H2O）和氯化钾（KCl）为研究对象，其平均容重分别为0.7、1.2、1.1g/cm3。根据施肥装置的物理参数，通过调整排肥轴转速可获得近似的目标质量流量，目标质量流量的范围是3~15g/s，增量为1g/s。对于每个质量流量，进行了4次重复。每次重复30s，施肥装置与信号采集系统同时启动。利用平均感应电流和平均质量流量建立回归方程，采用插值法得到实时质量流量。随后，对每种肥料进行25次试验，从而检验本文中颗粒肥料质量流量传感器的测量精度，每次试验的目标质量流量由5个随机质量流量组成，每个质量流量下持续排肥6s，用天平称量30s内的实际质量，通过积分质量流量和时间曲线计算检测质量。采用SPSS 22.0软件对试验结果进行统计分析，分析表明，大颗粒尿素、过磷酸钙、氯化钾的检测误差分别为3.9%、5.1%、5.9%，相应的标准差分别为5.21、7.98、11.29。检测质量与实际质量无显著性差异（P>0.1），大颗粒尿素、过磷酸钙和氯化钾检测误差的数学期望值分别为3.74%、4.93%、5.22%。本文的研究结果表明，检测误差随颗粒肥料粒径的减小而增大。     

狭叶四照花茎段的离体培养与植株再生

【研究目的】建立高效的狭叶四照花组培快繁体系。【方法】以狭叶四照花茎段腋芽为外植体，研究基本培养基和植物生长调节剂对腋芽萌发、不定芽增殖及生根诱导的影响。【结果】不定芽诱导过程中，9个组合处理对不定芽诱导均有促进作用，其中WPM+1.0mg/L6-BA+0.05mg/L KT+0.1 mg/L NAA为最佳组合，萌发率达到86.29%；最适宜不定芽增殖培养基为WPM+1.0 mg/L6-BA +0.2 mg/L NAA，增殖系数4.07；最适宜芽苗生根培养基WPM+1.0 mg/L IBA，生根率达78.94%，生长状态优于其他处理。【结论】本实验建立的组培快繁体系，适合狭叶四照花的植株再生。