优化水肥与滴头间距组合对日光温室黄瓜生长及产量的影响

为探究水肥耦合+滴头间距对宁夏旱区日光温室春夏茬黄瓜生长、产量、品质和水肥利用率的影响。通过3因素3水平正交试验,利用Logistic方程模拟黄瓜株高变化规律,分析了各时期生长特点;利用极差分析和方差分析,研究了水肥耦合+滴头间距影响主次顺序、显著性及变化趋势,同时结合模糊数学隶属函数法对产量和品质指标进行综合评价,筛选最优组合。结果表明:①不同处理下黄瓜株高“S”形生长过程可分为渐增期、速生期、缓增期3个阶段,可用Logistic方程拟合,且相关系数均高达0.97;②春夏茬日光温室黄瓜在采摘期前3个月产量稳定,分别占总产30.19%、29.22%、28.58%,后1个月急剧下降,占总产12%;③3因素影响产量的顺序为灌水量>施肥浓度>滴头间距,灌水量影响显著,施肥浓度和滴头间距影响不显著,产量最高处理为TR1,达144361 kg/hm²,比最低处理TR9高44.92%。采用模糊隶属函数进行综合评价,TR2表现最好,平均隶属函数值为0.70。确定因素最优水平组合为:灌水量3040.95 m³/hm²、施肥浓度200倍液(740.55 kg/hm²)、滴头间距20 cm,产量为141077.9 kg/hm²。     

10％乙霉威·腐霉利微粉剂在设施黄瓜上的沉积分布及残留消解动态

为探究10%乙霉威·腐霉利微粉剂(有效成分质量分数:5%乙霉威,5%腐霉利)在设施黄瓜上施用后的沉积分布特性及残留消解动态,采用PC-3A(S)型激光粉尘仪及粉尘取样片,分别研究了不同设施类型、不同温湿度及不同施药角度下,10%乙霉威·腐霉利微粉剂在设施黄瓜上的沉积分布情况;并于2017年和2018年,分别在北京市进行了该药剂在设施黄瓜叶片和果实中的残留及消解动态试验。结果表明:不同设施类型、不同温度条件下,10%乙霉威·腐霉利微粉剂的沉积分布特性无明显差异,且其有效成分分解率不受温度影响;不同湿度条件下,该微粉剂在黄瓜叶片上的沉积量不同,湿度越大沉积量越多。乙霉威和腐霉利在黄瓜叶片和果实中的消解动态均符合准一级动力学或一级动力学方程,2种药剂在叶片中的半衰期分别为3.2 d和3.0~3.2 d,在果实中的半衰期分别为4.0~4.3 d和3.1~3.8 d。采用10%乙霉威·腐霉利微粉剂,分别按100 g/hm2和150 g/hm2(1.5倍)剂量于黄瓜幼果期施药,最多施药3次,施药间隔期为7 d,距最后一次施药间隔7、10和14 d分别采样,乙霉威在黄瓜果实中的最大残留量为0.88 mg/kg,低于中国国家标准规定的其最大残留限量(MRL)值(5 mg/kg),腐霉利在黄瓜果实中的最大残留量为0.49 mg/kg,也低于其MRL值(2 mg/kg)。该研究结果可为10%乙霉威·腐霉利微粉剂在设施黄瓜上的安全使用提供数据支持。     

高粱绿肥种植密度对设施黄瓜根系生长相关因子的影响

以设施黄瓜为研究对象,在黄瓜定植前40 d分别播撒240、120、60 kg/hm~2不同密度高粱种子,并于黄瓜定植前将高粱植株作为绿肥翻入土壤,研究其对黄瓜结果期生长指标、根际土壤养分含量以及细菌群落结构变化的影响,探讨其影响黄瓜生长指标、根际养分含量和菌群结构变化的内在机制。试验结果表明:240 kg/hm~2种植密度的高梁绿肥可显著提高黄瓜根际土壤有机质质量比31.66%、碱解氮质量比8.75%、速效磷质量比13.89%、速效钾质量比16.86%、脲酶活性6.85%,显著提高结果期黄瓜茎粗12.83%、根系数15.81%、根总体积24.11%、叶片总面积11.43%、单株结瓜数10.97%、总产量9.81%;240 kg/hm~2种植密度的高粱绿肥可明显提高黄瓜根际土壤中变形菌门、放线菌门、厚壁菌门比例而降低酸杆菌门、绿弯菌门、拟杆菌门比例,明显提高鞘脂单胞菌科、黄色单胞菌科、红螺菌科、中华杆菌科、生丝微菌科比例而降低Gp6科、Gp16科、Gp4科比例。该处理主要通过降低根际土壤绿弯菌门和提高鞘脂单胞菌科、中华杆菌科比例而提高脲酶活性,通过提高厚壁菌门、黄色单胞菌科、红螺菌科和降低根际土壤酸杆菌门比例而促进碱解氮质量比、速效磷质量比、茎粗、叶片总面积、根系数、根总体积的提高,最终促进黄瓜生长并提高产量。     

Cucumis metuliferus is resistant to root‐knot nematode Mi1.2 gene (a)virulent isolates and a promising melon rootstock

Pot experiments were carried out to characterize the response of two Cucumis metuliferus accessions (BGV11135 and BGV10762) against Mi1.2 gene (a)virulent Meloidogyne arenaria, M. incognita and M. javanica isolates and to determine the compatibility and the effect on physicochemical properties of fruit melons. In addition, histopathological studies were conducted. One week after transplanting, plants were inoculated with one J2 cm^?3 of sterilized sand (200 cm³ pots) and maintained in a growth chamber at 25 °C for 40 days. The susceptible cucumber cv. Dasher II or melon cv. Paloma were included for comparison. The number of egg masses and number of eggs per plant were assessed, and the reproduction index (RI) was calculated as the percentage of eggs produced on the C. metuliferus accessions compared to those produced on the susceptible cultivars. The compatibility and fruit quality were assessed by grafting three scions, two of Charentais type and one of type piel de sapo, under commercial greenhouse conditions. The resistance level of both C. metuliferus accessions ranged from highly resistant (RI < 1%) to resistant (1% ≤ RI ≤ 10%) irrespective of Meloidogyne isolates. Melon plants grafted onto C. metuliferus accession BGV11135 grew as self‐grafted plants without negatively impacting fruit quality traits. Giant cells induced by Meloidogyne spp. on C. metuliferus were in general poorly developed compared to those on cucumber. Furthermore, necrotic areas surrounding the nematode were observed. Cucumis metuliferus accession BGV11135 could be a promising melon rootstock to manage Meloidogyne spp., irrespective of their Mi1.2 (a)virulence, without melon fruit quality reduction.     

海参捕捞装置导航中低成本陀螺仪的降噪研究与试验

针对MEMS陀螺仪输出信号中含有的随机漂移噪声造成海参捕捞装置惯性导航精度明显下降的问题,采用时间序列分析法和Kalman滤波算法,对MEMS陀螺仪随机漂移噪声的削减问题进行研究。以MEMS惯性测量单元的实测数据和三维电子罗盘测量的姿态角为样本,对本研究的低成本陀螺仪的降噪效果进行测试,试验结果表明:1)经过降噪处理后的陀螺仪随机漂移信号的方差比陀螺仪原始采样信号的方差降低1个数量级,显著改善了陀螺仪随机漂移数据的精密度;2)以高精度三维电子罗盘实测的姿态角作为参考基准,将降噪后的陀螺仪随机漂移数据导入捷联惯导姿态更新算法程序,在300s时间内,解算出的俯仰角、横滚角和航向角的均方根误差RMSE全部小于1°;与降噪前相比,相应的俯仰角、横滚角、航向角的RMSE分别降低了170.5、97.6和42.5倍,明显提高了惯性导航精度。     

根施5-氨基乙酰丙酸对亚适宜温光下黄瓜幼苗生长的影响

为缓解亚适宜温光环境对黄瓜幼苗生长产生的不利影响,以中农26号为试验材料,研究亚适宜温光下根施不同浓度5-氨基乙酰丙酸(ALA)对黄瓜幼苗生长和生理特性的影响。结果表明,亚适宜温光下,根施5 mg·L^-1 ALA可以显著提高黄瓜幼苗的全株干重、壮苗指数和根系活力,与对照相比,黄瓜幼苗全株干重和壮苗指数分别提高了32.5%和47.1%,根系活力提高了95.0%。根施5 mg·L^-1 ALA能够显著增加幼苗叶片叶绿素和ALA含量,与对照相比,总叶绿素和ALA的含量分别提高了49.5%和55.7%。根施5 mg·L^-1 ALA黄瓜幼苗的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)分别较对照提高了22.9%和42.2%。根施5 mg·L^-1ALA后,抗氧化酶活性显著提高,叶片和根系的丙二醛(MDA)含量分别比对照降低了35.3%和18.1%。同时,根施适宜浓度的ALA对矿质元素的吸收和运输产生有一定影响,但对叶绿素合成过程中相关基因的表达无明显调控作用。本研究为缓解黄瓜幼苗亚适宜温光伤害提供了新方法,也为ALA在设施农业上的应用提供了技术支持。     

黄瓜白粉病抗性基因定位及候选基因分析

【目的】通过对黄瓜白粉病抗性基因的精细定位,明确抗性基因的候选区段,为进一步克隆基因及解析基因功能奠定基础。【方法】本研究选用高抗白粉病资源(自交系‘74’)和感白粉病资源(自交系‘80’)配制杂交组合,构建F_1、F_2群体,利用单囊壳白粉菌鉴定亲本及群体白粉病抗性并进行遗传分析;采用BSA-seq的方法对黄瓜白粉病抗性基因进行初步定位,在此基础上在候选区段开发分子标记,进一步精细定位白粉病抗性基因。【结果】分离群体单株表型鉴定结果表明,自交系74的抗性是由不完全隐性基因控制的。BSA-seq技术初步将抗性基因定位于5号染色体15—25 Mb位置,命名为PM 74。最终,利用分子标记将抗性基因定位于SSR15321和SSR07531之间,遗传距离为3.06 c M,物理距离为238 444 bp,可解释41.95%的表型变异。生物信息学分析表明在候选区段内包含有17个候选基因,其中Cucsa.275630为TIR-NBS-LRR类基因。【结论】本研究将黄瓜白粉病抗性基因精细定位到约238 kb的候选区段内,区段内包含有一个TIR-NBS-LRR基因,该基因将是今后研究的重点候选基因。     

枯草芽胞杆菌微粉剂的研制及其对黄瓜白粉病的防治效果

 以枯草芽胞杆菌母药为研究对象,通过对载体、分散剂、表面活性剂、保护剂的筛选,确定了枯草芽胞杆菌微粉剂的最佳配方。其配方为:枯草芽胞杆菌母药50%、载体白炭黑20%、分散剂萘磺酸钠盐甲醛缩合物(NNO)2%、表面活性剂烷基萘磺酸盐(EFW)3%、保护剂羧甲基纤维素(CMC)1.5%、载体硅藻土补足至100%。测定结果表明:枯草芽胞杆菌微粉剂含菌量为2.11×10¹⁰ CFU·g^-1,分散指数89.56,浮游指数87.57,坡度角74°,pH 6.1,杂菌率2.1%,含水率0.67%,粒径8.15 μm,热贮分解率为4.67%,产品各项指标均达到标准。盆栽条件下,枯草芽胞杆菌微粉剂用量1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果优于治疗效果,防效分别为89.08%和84.95%;田间试验,枯草芽胞杆菌微粉剂在用量为1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果为80.66%。     

番茄与黄瓜远缘嫁接愈合口形成过程的组织解剖分析

为探明番茄/黄瓜远缘嫁接不亲和时愈合口的形成过程,为后期砧穗间信息互作的研究奠定一定的理论基础,以黄瓜‘新泰密刺’、黑籽南瓜和番茄‘中杂9号’为试材,采用下胚轴斜靠接方法远缘嫁接番茄/黄瓜(接穗/砧木),嫁接组合黄瓜/南瓜、黄瓜/黄瓜作为嫁接亲和性的对照。观察嫁接后第2、5、8和15天嫁接苗生长形态变化并统计成活率,对比分析黄瓜的近缘及远缘嫁接的嫁接口愈合过程。结果表明:1)嫁接接口处石蜡切片结果显示,对照黄瓜自嫁接和黄瓜与南瓜的嫁接均经历了相同的愈合过程,并最终成功地建立了形成层与输导组织,得以正常生长;2)分别用经木质部运输的品红溶液、经韧皮部运输的HPTS染料标记嫁接苗,结果显示远缘的番茄与黄瓜嫁接后,砧木与接穗虽然可以各自分化出愈伤组织,但二者愈伤组织的薄壁细胞无法真正地融合,机械性地对接在一起的木质部可以运输水分,使得番茄接穗不萎蔫,但韧皮部并未连通,无法进行其光合及同化产物运输、维持其生命活动,初步解释了远缘嫁接不亲和的解剖学过程。     

不同贮藏温度结合热处理对黄瓜品质及生理生化指标的影响

利用二次回归正交旋转组合设计测出的不同贮藏温度（2、4和8℃）下各自对应的最佳热处理条件，研究不同贮藏温度（2、4和8℃）结合其对应的最佳热处理条件对贮藏期间黄瓜果实品质及生理生化指标的影响，分别对该贮藏条件下黄瓜果实的冷害、硬度、失重率、多酚氧化酶(PPO)、可溶性蛋白、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、H₂O₂、超氧阴离子自由基O^2-?、ASA和GSH含量进行测定。结果表明，热处理可以抑制冷害，而热处理结合4℃低温贮藏可以有效地抑制黄瓜果实硬度和失重率的下降，延缓过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性的上升，抑制H₂O₂和超氧阴离子自由基O^2-?的上升，对黄瓜的褐变有显著抑制作用，延缓抗坏血酸的下降，维持还原性谷胱甘肽(GSH)的含量，有利于调节活性氧系统的平衡。研究表明，在4℃贮藏条件下，黄瓜的热水处理条件为39.4℃、24.3 min时，可延缓黄瓜果实的衰老，较好地保持了果实的品质。