硝酸还原酶活力作为甜菜氮素营养诊断及预测产糖量指标的研究

 框栽与田间试验表明：（1）甜菜不同器官及各叶位中，中层功能叶片的硝酸还原酶活性（NRA）最高，是研究甜菜硝酸盐同化的指示器官。（2）糖分积累初期之前的各生育时期，功能叶片NRA随施氮水平提高而增加；继后每公顷施氮超过120kg，NRA反而降低。甜菜产量、产糖量与幼苗末期、块根增长初期功能叶片NRA呈抛物线型相关（P＜0.05）。（3）在黑龙江省目前生产条件下，幼苗末期功能叶片（6月上旬，第4、5、6叶）NRA达NO#-（2）0.70～0.75μmol·g#+(-1)·h#+(-1)(FW)为氮素诊断的适宜指标。块根增长初期功能叶片（7月中下旬，自内向外第16、17、18叶）NRA达NO#-（2）3.0～3.5μmol·g#+(-1)·h#+(-1)(FW)为高额产量和产糖量的适宜指标。  

甜菜对不同氮素吸收动力学的研究

甜菜的对不同氮素吸收动力学特性不同,试验通过甜7、甜8两个不同品种在人工气候箱的营养液培养试验表明,甜菜子叶期幼苗对NO3-的吸收要经过2 h的适应阶段后才可均匀进行,而对NH4+的吸收要经过7h后才可均匀进行,而且二者对NO3-、NH4+吸收的特性(Km、Im)存在着很大差异。对不同形态氮素比例下甜研七号和甜研八号两个品种的吸收动力学参数(米氏常数和最大吸收速率)变化的研究发现,甜菜对NO3-、NH4+的亲和性及其转运速度都有不同程度的影响,但是不同品种之间受到影响并不相同。  

一种适于甜菜RAPD分析的DNA快速提取方法

实验用CTAB法、SDS法Ⅰ及SDS法Ⅱ提取甜菜叶片DNA。利用紫外分光光度计、琼脂糖凝胶电泳检测所得DNA的浓度和纯度。实验表明,CTAB法所提取甜菜总DNA的纯度高,能满足RAPD扩增,条带清晰、稳定。CTAB法是作为甜菜RAPD分子标记研究的最佳DNA提取方案。  

甜菜离子注入诱变早熟突变体的RAPD分子标记筛选

以离子注入诱变技术获得的甜菜早熟突变体W11和未做诱变处理的7208为对照材料,提取DNA并进行RAPD分析,选取800条RAPD随机引物对W11和7208进行扩增,结果表明,W11和7208之间在DNA水平上存在差异。从800条随机引物中筛选到45条在W11和7208中存在差异,存在差异的引物占所用引物数的5.6%,表明W11和7208种的相似性很高。该研究利用W11和7208做亲本构建分子标记作图群体,进而定位早熟性状基因或QTL奠定了基础。  

Early detection and classification of plant diseases with Support Vector Machines based on hyperspectral reflectance

Automatic methods for an early detection of plant diseases are vital for precision crop protection. The main contribution of this paper is a procedure for the early detection and differentiation of sugar beet diseases based on Support Vector Machines and spectral vegetation indices. The aim was (I) to discriminate diseased from non-diseased sugar beet leaves, (II) to differentiate between the diseases Cercospora leaf spot, leaf rust and powdery mildew, and (III) to identify diseases even before specific symptoms became visible. Hyperspectral data were recorded from healthy leaves and leaves inoculated with the pathogens Cercospora beticola, Uromyces betae or Erysiphe betae causing Cercospora leaf spot, sugar beet rust and powdery mildew, respectively for a period of 21 days after inoculation. Nine spectral vegetation indices, related to physiological parameters were used as features for an automatic classification. Early differentiation between healthy and inoculated plants as well as among specific diseases can be achieved by a Support Vector Machine with a radial basis function as kernel.The discrimination between healthy sugar beet leaves and diseased leaves resulted in classification accuracies up to 97%. The multiple classification between healthy leaves and leaves with symptoms of the three diseases still achieved an accuracy higher than 86%. Furthermore the potential of presymptomatic detection of the plant diseases was demonstrated. Depending on the type and stage of disease the classification accuracy was between 65% and 90%.  

甜菜单胚雄性不育系及其保持系的生殖期形态学与细胞学研究

 【目的】阐明甜菜单胚雄性不育系生殖期形态特点和花粉败育时期及花药花粉败育过程的发育特征。【方法】以3对单胚型甜菜雄性不育系和保持系为试验材料，采用常规的石蜡切片方法，对花蕾和花药的生物学特性以及花药结构、花粉发育过程进行比较。【结果】甜菜单胚雄性不育植株与保持系正常植株比较，在形态学和细胞学上存在较大差异。如主茎开花初期提前1～2d，花萼和雄蕊个数为4～6个，花药室数为2～4个，开花后花药呈白色或淡绿色，表面无皱纹，并延迟脱落；其花药和花粉发育明显异常，败育初期在四分体期绒毡层与中层分离，中期小孢子形成时期发育停滞，后期绒毡层与小孢子粘连后逐渐消失，终期花药干瘪，不能形成花粉。【结论】甜菜单胚雄性不育系与保持系在生殖生长期其花药和花粉的形态学与细胞学差异非常明显，花药和花粉败育过程大体划分为4个阶段。本研究将败育初期确定在四分体时期的绒毡层细胞与中层脱离开始，与以往的研究者认为败育初期在四分体时期以后的看法有所不同。  

甜菜害虫专家系统的建立

在总结甜菜害虫知识和专家经验的基础上,建立了基于网络的甜菜害虫咨询专家系统.该系统由害虫管理模块、预测预报模块、防治决策分析模块、解释文本数据库4部分构成,是对甜菜害虫进行识别、查询、防治和用药指导的较为完整的体系,初步实现了甜菜害虫的网络诊断和查询功能,可为人们提供系统的科学防治措施和综合治理甜菜害虫的专家决策体系.  

国外甜菜育种特点及技术手段

介绍了国外甜菜育种的特点,如育种目标、种质资源研究、常规育种与杂种优势利用、多学科协同攻关、异地选育和多点鉴定以及国外甜菜育种方法和技术手段,如自交系、雄性不育系、单倍体、光温诱导、微繁殖及分子标记技术等,目的是为我国甜菜及其它作物育种提供借鉴和参考。  

外源激素促控甜菜抽薹过程中淀粉酶活性的研究

利用外源激素促控甜菜抽薹试验,通过分析淀粉酶活性的变化和同工酶电泳,探讨甜菜当年抽薹和抽薹逆转的机理。结果表明,外源激素G-ABA有效促进二年生甜菜当年抽薹,在抽薹过程中,处理后12d淀粉酶活性升高,之后与当年抽薹品种淀粉酶活性下降的变化趋势相似;脱落酸(ABA)和马来酰肼(MH)能够逆转甜菜抽薹,在逆转抽薹处理后7d,淀粉酶活性达到最高值,然后下降,至处理后20d淀粉酶活性又有升高趋势。  

利用甜菜多胚O型系对单胚MS系及O型系的同步改良技术与效果研究

 利用我国自育的优良多胚O型系作轮回父本，同时与单胚雄性不育系及O型系进行回交，以达到使单胚二系同步完成细胞核置换，经济性状同步得到改良的目的。通过1990～1996年两批的杂交试验表明，利用甜菜多胚O型系作轮回父本对单胚二系授粉，其后代的单胚雄性不育系仍然表现不育性，单胚O型系仍具有保持不育性遗传的特性。被改良的15个单胚二系组合其F#-1代采种株均出现多胚性状，自交采种后在F#-2代采种株群中均出现了单胚性状的分离。该育种方法克服了以往首先改良O型系，而后再改良不育系的缺点，明显缩短育种年限。试验表明，经过回交改良后的单胚二系含糖率及抗褐斑病、耐根腐病性显著提高。