基于主成分分析综合评价云南14个砂梨品种果实品质

通过测定单果重、纵横径、可溶性固形物等11项指标,并对其进行变异分析、主成分分析和聚类分析,旨在更加科学、全面的对云南砂梨品种进行分析和评价,为优质梨新品种选育提供参考。结果表明,果实品质指标差异较大,其中糖酸比变异系数最大,为69.54%,其次是固酸比,为62.48%。主成分分析中,前4个主成分的累积贡献率达到89.423％,第１主成分贡献率最高,为46.563％,其主要决定因子是单果质量、果实纵径、果实横径、糖酸比、固酸比和可滴定酸,第2主成分贡献率为20.383%,其主要决定因子是可溶性糖、可溶性固形物、维生素C,第3、4主成分贡献率分别为13.225%、9.252%,其主要决定因子分别是果形指数和硬度。综合评价得分前三的品种是长冲梨、宝珠梨、鲁沙梨。Q型聚类分析可知,在欧氏距离为3时,可聚为3类,第1类平均单果重为246.3g,第2类平均单果重为504.0g,第3类单果重为781.0g。R型聚类分析可知,单果重、果实横径、果实纵径、糖酸比、固酸比、可滴定酸可作为云南砂梨品质评价的主要指标。     

水稻种子活力综合评价模型的建立

【目的】建立水稻种子活力的数学评价模型 D(x)，旨在为水稻种子活力性状评价、鉴定和遗传改良提供参考。【方法】以 25 份水稻种子为试验材料，通过标准发芽试验、四唑染色鉴定、模拟田间试验和 Q2技术测定水稻种子的多项指标，利用主成分分析结合隶属函数法和多元线性回归对这些指标进行分析，建立种子活力的数学评价模型 D(x)。利用该模型评价不同栽培密度对水稻种子活力的影响。【结果】籼稻的发芽势、发芽率、7 d 芽长、百株鲜质量、田间芽长、田间根长、初始代谢速率（SMR）、萌发启动时间（IMT）、理论萌发时间（RGT）及四唑染色率等指标的平均值均高于粳稻，而 7 d 根长、百株干质量、萌发氧气消耗速率（OMR）的平均值略低于粳稻。在 Q2 检测中，粳稻的 IMT 值、RGT 值等指标则较优。对 13 个水稻种子活力指标进行相关性分析发现，各指标间存在不同程度的相关性，Q2 检测中的 SMR 值与 IMT 值、OMR 值、RGT 值及百株干质量极显著相关，与田间芽长显著相关；OMR 值与 SMR 值、IMT 值、RGT 值极显著相关，与发芽势显著相关。通过逐步回归建立了种子活力综合评价预测模型Y(x)=0.693+0.003X1-0.006X2-0.127X6-0.004X8+0.234X9（R2=0.94），用这 5 个指标得到的活力预测值（Y）与田间出苗率在参试材料之间的次序基本一致，且两者高度相关（r=0.83），说明用该回归方程可有效预测水稻种子活力。【结论】可选择发芽势、发芽率、百株干质量、OMR 值和 IMT 值这 5 个单项指标作为评价种子活力的依据。     

云南怒江番茄种植新区番茄病毒检测及病毒种传特性

病毒病对番茄生产造成严重危害, 近年来在番茄种植新区发生严重, 疑似为种子带毒传播。本研究通过对云南省怒江州番茄种植新区的番茄病毒病样品采用RNA-seq高通量测序, RT-PCR验证的方法检测病毒种类;对番茄病果种子进行超薄切片制样透射电子显微镜观察, 将病果种子播种后对种苗进行RT-PCR带毒检测。结果表明, RNA-seq高通量测序及RT-PCR检测到的病毒有番茄环纹斑点病毒(tomato zonate spot orthotospovirus, TZSV)、番茄黄斑驳相关病毒(tomato yellow mottle-associated virus, TYMaV)、辣椒脉斑驳病毒(chili veinal mottle virus, ChiVMV)、南方番茄病毒(southern tomato virus, STV)。透射电镜观察到种胚细胞及胚乳细胞中分布典型的正番茄斑萎病毒属Orthotospovirus病毒粒体。病果种子播种28 d后的种苗具有病毒病症状, 通过RT-PCR检出TZSV、ChiVMV、STV, 检出率分别为60%、100%、80%。上述研究结果为TZSV通过种子传播提供了有利的证据, 并为源头防控番茄病毒病提供了依据。     

栽培措施对云科粳 5 号产量及品质的影响

【目的 】探究栽培措施（移栽密度、施氮量）对优质粳稻品种云科粳 5 号产量及品质的影响。 【方法】采用大田裂区设计,设置 4 个氮肥施用量（N 0、150、240、330 kg/hm2 ）和 4 个移栽密度（24 万、30 万、 36 万、42 万苗 /hm2 ）处理,测定稻谷产量性状、叶片 SPAD 值、糙米率、直链淀粉、精米率、垩白粒率、蛋白 质、胶稠度等,探究施氮量和栽培密度对粳稻云科粳 5 号产量和品质的影响。【结果】在 0~330 kg/hm2 范围内, 随着氮肥用量的增加,分蘖明显增加,高氮条件下个体分蘖数最高,达 18.80 个 / 穴;而随着移栽密度的增加, 分蘖逐渐降低;产量随着移栽密度增加整体呈下降趋势,各施氮量处理下,移栽密度为 24 万苗 /hm2 获得最高产 13 308 kg/hm2 。云科粳 5 号在 240 kg/hm2 高氮水平下易取得高产,配合适宜的移栽密度能够进一步提高水稻产量; 随着氮肥用量逐渐增加,垩白粒率、垩白度、胶稠度整体呈增加趋势,36 万苗 /hm2 移栽密度在各施氮量下精米 率整体较高,最高达 75.10%。整精米率在高氮和高密度下偏高,糙米率和蛋白质含量在 240 kg/hm2 和 330 kg/hm2 高施氮量下较高,说明高氮肥会增加米质的糙米率和蛋白质含量。【结论】在施氮量 240 kg/hm2 和移栽密度 24 万苗 /hm2 组合下,云科粳 5 号产量最高达 13 308 kg/hm2 ,米质综合判定二级,为最优组合,可应用于实际生产。     

水稻白叶枯病抗性基因和相关因子研究利用进展

水稻白叶枯病严重制约水稻生产,抗病基因的发掘与利用是目前防治该病害最环保有效的手段。为高效发掘、研究和利用抗白叶枯病基因,本文概述了白叶枯病菌与水稻的互作机制,总结了抗白叶枯病基因的定位与克隆现状并对其功能类型加以分类,归纳了抗病相关因子的研究进展。针对目前抗白叶枯病基因的研究进展缓慢且概述性研究报道相对滞后的现状,提出研究展望,认为应更深入研究水稻抗白叶枯病基因的定位克隆与利用,并大力探究抗病基因与抗病相关因子的协同作用关系。     

4个甘蔗主栽品种对干旱胁迫的生理响应

为探究短期干旱胁迫下甘蔗伸长期的生理响应,本研究以4个栽培推广面积较大的甘蔗品种‘云蔗08-1609’‘粤糖93-159’‘新台糖22号’和‘桂糖42号’为供试材料,采用人工盆栽控水法,设置正常浇水对照（土壤含水量占田间持水量的80%以上）和轻度干旱（50%~60%）、中度干旱（40%~50%）和重度干旱（30%~40%）3个干旱处理,研究不同甘蔗品种在干旱胁迫下抗氧化酶系统、抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环系统、植株受损状况以及脱落酸（ABA）含量的变化规律。结果表明：干旱胁迫导致4个甘蔗品种的SOD、POD、CAT和GR活性显著提高（P<0.05,下同）;AsA、GSH含量随着干旱时间显著上升;除‘云蔗08-1609’的GSSG表现出先升后降的趋势外,其他3个品种的GSSG含量不断上升;‘云蔗08-1609’的GSH/GSSG值不断上升,‘新台糖22号’不断下降,‘粤糖93-159’和‘桂糖42号’表现出先升后降;干旱胁迫造成4个品种的MDA和质膜透性显著增加,叶片相对含水率显著降低;除‘桂糖42号’的ABA含量表现为先上升后下降的趋势外,其他3个品种干旱胁迫下ABA含量表现为升-降-升的趋势。综上表明：干旱胁迫造成4个甘蔗品种的SOD、POD、CAT活性及GR、ABA、AsA、GSH、GSSG含量显著上升。MDA和质膜透性提高,绿叶率和叶片相对含水率下降。本研究发现不同品种甘蔗干旱胁迫下的响应规律各不相同,‘云蔗08-1609’在干旱胁迫下ABA和叶片相对含水率含量最高,SOD、CAT、POD和GR活性在干旱初期响应最快,质膜透性最小。‘新台糖22号’和‘桂糖42号’在AsA-GSH循环中具有较高的AsA、GSH、GSSG含量。‘粤糖93-159’具有较高的POD和CAT活性以及较低的MDA含量。     

137份云南省地方稻抗白叶枯病多菌系多基因鉴定

为选育水稻抗性品种和发掘抗白叶枯病基因,以来自中国、日本和菲律宾的9株革兰氏阴性菌黄单胞菌水稻变种Xanthomonas oryzae pv. oryzae菌株为供试菌株评价137份云南省地方稻种质资源对白叶枯病菌的抗性,同时检测供试材料中含14个已克隆抗白叶枯病基因的情况。结果显示,供试材料中至少对1株黄单胞菌水稻变种菌株有抗性的材料有104份,抗1、2、3、4、5、6、7、8和9株黄单胞菌水稻变种菌株的材料分别有25、19、14、19、11、6、5、2和3份;其中白杂一号、珍白18、麻旱谷、老来红、晋糯、香谷、毫冷薅、齐头蚂蚱谷、九谷和来之不易10份材料抗谱较广。大部分抗性材料携带1～7个白叶枯病抗性基因或其同源基因,未检测到含有Xa7、xa13、Xa21和Xa45(t)基因或其同源基因的材料。供试材料携带的抗性基因数量与抗性水平均呈极显著相关。     

云南粳型地方稻资源抗稻瘟病鉴定评价

【目的】鉴定和筛选获得云南粳型地方稻抗稻瘟病种质资源,明确其稻瘟病抗性及抗病基因分布,为合理利用水稻抗稻瘟病种质资源及其布局提供参考。【方法】采用病圃自然鉴定与人工接种相结合的方法,对150份云南粳型地方稻资源的稻瘟病抗性进行鉴定,并利用9个已克隆基因（Pid4、Pi25、Pi35、Pi36、Pikm、Pigm、Pi37、Pi56、Pi33）和2个已定位基因（Pi27、Pi23）对供试稻种资源进行基因型检测,明确抗病基因在抗稻瘟病材料中的分布。【结果】从150份水稻材料中共鉴定出抗稻瘟病（叶瘟或穗颈瘟）材料45份,45份材料中携带Pi25、Pi23、Pikm、Pi35、Pi36、Pi33、Pi27、Pi37、Pid4、Pigm抗性基因的材料分别有34份（75.6%）、25（55.6%）、25份（55.6%）、22份（48.9%）、14份（31.1%）、14份（31.1%）、12份（26.7%）、10份（22.2%）、6份（13.3%）和5份（11.1%）,未检测到含有Pi56的材料。45份抗性材料含有的抗性基因数量介于1~7,大部分含有3~5个,其中携带3个抗性基因材料13份占28.9%,携带4个抗性基因材料8份占17.8%,携带5个抗性基因材料11份占24.4%。抗病能力较强的材料黑壳谷携带6个抗病基因（Pi25、Pi35、Pi36、Pikm、Pi37和Pi33）,光壳花糯携带5个抗病基因（Pi35、Pi36、Pikm、Pi37和Pi33）。【结论】研究获得45份云南粳型抗稻瘟病地方稻材料,鉴定获得2份（黑壳谷和光壳花糯）全生育期抗叶瘟和穗颈瘟材料,这2份抗性材料均携带Pi35-Pi36-PikmPi37-Pi33基因组合,可作为抗稻瘟病分子育种的优异抗源材料。     

干旱胁迫对甘蔗光合日变化及相关特性的影响

【目的】探究干旱胁迫对甘蔗CO₂交换和H₂O交换的日变化规律、光合作用能力及其他生理特性的影响,为甘蔗抗旱品种选育及探明其耐旱机制提供科学参考。【方法】以云蔗05-51和粤糖93-159为供试材料,采用盆栽试验,设干旱1 d、干旱5 d、干旱9 d和干旱9 d后复水10 d共4个干旱处理,各处理均设正常浇水为对照。使用PTM-48A植物光合生理及环境监测系统监测甘蔗+1叶的水气交换规律,测定与干旱相关的光合指标（光合作用、叶绿素荧光、SPAD值）及生理指标（质膜透性和叶片相对含水率等）,并分析各指标间的相关性。【结果】环境变化影响甘蔗叶片的CO₂和水分交换能力,在高温低湿及高蒸气压差的正常浇水生长环境下,云蔗05-51和粤糖93-159的CO₂交换率和H₂O交换率较高,甘蔗叶片具有更高的气孔导度和净光合速率。干旱胁迫导致云蔗05-51和粤糖93-159的CO₂和水分交换受到抑制。干旱5 d时,2个参试品种的CO₂交换率和H₂O交换率大幅度降低,干旱9 d导致CO₂和水分交换过程接近停滞。与对照相比,干旱胁迫时云蔗05-51和粤糖93-159的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著降低（P<0.05,下同）,云蔗05-51的降幅低于粤糖93-159;干旱5 d和干旱9 d处理的甘蔗叶绿素荧光、SPAD值、土壤含水率、叶片相对含水率显著下降,质膜透性显著提升,干旱时云蔗05-51的SPAD值显著高于粤糖93-159,复水后质膜透性低于粤糖93-159。干旱胁迫下光合系统、叶绿素荧光系统及土壤含水率与叶片相对含水率、SPAD值和质膜透性间有显著或极显著（P<0.01）相关性。复水后,2个品种的光合及生理作用较干旱胁迫显著回升,CO₂交换和水分交换恢复程度较差,云蔗05-51的各指标恢复程度高于粤糖93-159。【结论】高温低湿及高蒸汽压差的环境有利于促进云蔗05-51和粤糖93-159的光合及水气交换作用;干旱胁迫导致云蔗05-51和粤糖93-159的CO₂交换率、H₂O交换率、光合作用能力、叶绿素荧光系统及叶片水分等相关生理活动受到抑制;云蔗05-51在干旱胁迫下具有相对更高的气孔导度和蒸腾速率,其抗旱性和复水后的恢复能力均优于粤糖93-159。     

播种季节和割苗期对大麦苗粉营养成分的影响

为探究不同季节播种和割苗期对大麦苗粉营养成分的影响，以48个云南大麦品种（系）为材料，进行秋、冬、春、夏四季播种和不同时期割苗处理，对大麦苗粉4个营养功能性成分进行测定分析。结果表明，秋播大麦苗粉的总黄酮（156.21 mg·100 g^-1）、生物碱（106.73 mg·100 g^-1）、γ-氨基丁酸（186.40 mg·100 g^-1）、蛋白质（30.79%）含量高于冬、春、夏播，且秋播与冬播、秋播与夏播间4个被测指标差异均显著。相同季节播种，分蘖前期割苗苗粉的总黄酮、生物碱、蛋白质含量均高于主茎抽穗期割苗，以秋播分蘖前期割苗苗粉的总黄酮（161.85 mg·100 g^-1）、生物碱（106.80 mg·100 g^-1）、γ-氨基丁酸（202.44 mg·100 g^-1）、蛋白质（32.66%）含量最高。二棱大麦苗粉的γ-氨基丁酸、总黄酮、蛋白质含量均高于多棱大麦。综上所述，秋播最适于云南大麦生产苗粉；延迟割苗期会降低大麦苗粉营养功能成分含量；二棱大麦品种（系）苗粉的营养成分含量高于多棱大麦；本研究条件下，适于生产麦苗粉的品种有云啤5号、云啤9号、矮思4号。