设施番茄简易基质栽培技术

针对设施番茄连作障碍严重、普通基质栽培成本高、难度大的现状,开展了设施番茄简易基质栽培关键技术研究,总结了设施番茄简易基质栽培的设施设备、品种选择、育苗、田间管理、病虫害防治环节的管理技术。     

大白菜-花椰菜异源多倍体的形态、细胞及分子鉴定

 应用形态学、解剖学、细胞学及分子标记的方法对大白菜与花椰菜的异源四倍体和异源三倍体进行倍性鉴定。结果表明,异源多倍体在植株叶片、花器官和气孔等性状上较其二倍体双亲均表现出巨大性,而气孔密度和结实率则降低,其中异源四倍体比异源三倍体表现更明显。SRAP 分子标记分析表明,异源多倍体中包含了双亲的遗传信息,是双亲间真杂种。细胞学观察显示,异源四倍体的染色体数为2n = 4x = 38,异源三倍体的染色体数为2n = 3x = 29。异源多倍体的获得及鉴定为进一步创制大白菜新种质提供了材料。     

大白菜简单序列重复(SSR)和插入/缺失(InDel)标记的开发及通用性分析

为探讨大白菜基因组序列中SSR位点的分布规律并开发SSR引物,利用SSRHunter软件对大白菜A10(16899818～17299817)的DNA序列进行简单序列重复(SSR)位点查找,共得到394个SSRs,平均每1.02kb出现1个SSR。二核苷酸和三核苷酸重复是最主要的SSR类型,分别占79.44%和18.78%。为了提高SSR标记开发的准确性和通用性,对检索得到的含SSR位点的序列进行了同源比对,选取符合条件的15条SSR序列并设计引物;依据Blast过程中发现的在SSR位点不存在差异而在其侧翼序列中存在插入/缺失(InDel)差异的序列,设计了19条InDel引物。用34对SSR及InDel引物在6个大白菜(Brassica rapassp.pekinesis)材料中进行多态性研究,发现28对引物能扩增出理想的PCR产物,有效扩增率为82.35%,其中27对引物具有多态性,多态性比率为79.41%。为验证SSR引物的真实性,随机对4对SSR引物的部分白菜扩增片段进行了测序,发现100%的片段具有相应的SSR位点。28对SSR和InDel引物在甘蓝(B.oleracea)、油菜(B.napus)和萝卜(Raphanus sativus)品种的有效扩增率分别为85.71%、100%和77.78%,说明新开发的SSR和InDel标记具有较好的多态性和通用性。利用6对引物分析了48份十字花科种质的遗传多样性,结果表明48份材料被明显地区分成白菜和甘蓝组、萝卜组、油菜组3大类群,与传统分类一致。大白菜SSR和InDel标记的开发对于十字花科种质亲缘关系及遗传多样性分析具有重要的应用价值。     

大白菜与结球甘蓝种间异源多倍体的鉴定

利用异源多倍体作为桥梁材料是克服远缘杂交障碍,创制新种质和进行品种改良的一种重要途径.本研究对已获得的大白菜(Brassica campestrisL.ssp.pekinensis (Lour.) Olsson)与结球甘蓝(Brassica oleracea var.capitata L.)种间异源四倍体和异源三倍体,利用形态学、解剖学、分子标记及细胞学等方法进行比较鉴定.研究表明,多倍体在植株形态、花器官和气孔大小等方面均表现出巨大性和超亲优势,其中四倍体比三倍体表现普遍更明显.多倍体的气孔密度显著的低于双亲.多倍体花粉生活力比双亲降低,四倍体花粉活力为81.56％,三倍体的花粉活力仅有18.78％.多倍体自交结实性明显低于双亲,四倍体自交结实率仅为0.28％;四倍体作为母本与大白菜杂交结籽率比其反交要高,是反交的2.11倍,以三倍体为母本或父本时与大白菜杂交,结实均非常低,且三倍体自交未获得种子.相关序列扩增多态性(SRAP)标记结果表明,多倍体中包含了双亲的遗传信息,但分f标记并不能区分四倍体与三倍体.细胞学观察显示,四倍体的染色体数目为2n=4x=38,三倍体的染色体数目为2n=3x=29.大白菜-结球甘蓝异源多倍体的鉴定为进一步大白菜品种改良和新种质的创制提供了基础资料.     

设施基质栽培番茄品种比较试验

为了筛选适宜山西省日光温室基质栽培的番茄新品种,引进欧诺、欧锦、红齐、泰山美、泰山石5个番茄品种,以晋番茄4号为对照,调查分析设施基质栽培下各品种的物候期、植株形态指标、产量、品质及抗病性。结果表明,大红果品种中,泰山美番茄品种物候期与对照无差异,果实硬度高,植株抗病性强,单果质量156.12 g,产量比对照显著增加27.27%;粉果品种中,欧诺番茄品种比对照早熟,果实较硬,植株抗病性强,产量比对照显著增加13.33%。泰山美和欧诺番茄品种比较适合山西省设施基质栽培,可引进推广。     

番茄穴盘育苗基质筛选试验

用腐熟羊粪、椰糠、腐植酸等原材料,按照不同的体积比例配制成5种复合基质,用于番茄(红利)穴盘育苗,通过测定基质理化性状、出苗率、幼苗生长指标,筛选出番茄穴盘育苗的有机基质。结果表明,基质2(腐熟羊粪、椰糠、腐植酸体积比为3∶5∶2)的理化性状各项指标均能满足番茄育苗要求,出苗率(98.6%)与CK间差异不显著;在苗龄42d时,株高为187.63 mm,茎粗为4.50 mm,叶片数为5.17片,苗期各项形态指标与CK间差异不显著;总干质量为0.63g,干物质含量为11.35%,分别是CK的110.5%,110.7%,显著高于CK;壮苗指数为0.015 g,生长函数(G值)为0.015 g/d,苗期综合指标显著高于CK。基质1,3,4,5的表现一般,基质2栽培的番茄出苗率高,干物质积累快,壮苗指数高,可以替代普通基质用于番茄穴盘育苗。     

番茄有机栽培基质配方筛选试验

以红利番茄为试材,将腐熟纯羊粪、草炭、椰糠、蛭石、腐植酸等原料按不同体积比例配制成20种无土栽培复合基质,以普通基质为对照,进行番茄栽培试验,研究不同基质种类对番茄生长及产量的影响,以筛选出番茄高效的无土栽培基质。结果表明,腐熟纯羊粪、草炭、椰糠、蛭石、腐植酸体积比为1∶1∶4∶3∶1的处理容重为0.35 g/cm3、总孔隙度为67%、气水比为0.30、pH值为5.54,物理特性均符合蔬菜栽培要求,番茄植株生长旺盛,且其产量与对照间差异不显著,其是筛选出的高效番茄无土栽培基质。     

不同种植方式和亏缺灌溉对设施黄瓜生理特性及WUE的影响

【目的】揭示滴灌水分亏缺和种植方式对设施黄瓜叶片光合特性、物质积累与水分利用效率的调控效应,筛选适宜的亏缺灌溉栽培模式。【方法】以"津优316"黄瓜为试材,在定植密度相同时,设置了"等行距+70%灌溉量"(T1)、"宽窄行+70%灌溉量"(T2)、"等行距+常规灌溉量"(T3)、"宽窄行+常规灌溉量"(T4)4个处理,定植后第5天开始不同灌溉量处理,分析了定植后6周内黄瓜叶片生理特性、光合作用、水分利用率(WUE)、形态指标和物质积累、以及全生育期黄瓜总产量对滴灌水分亏缺和种植方式的响应规律。【结果】不同种植方式对黄瓜生理特征、光合作用、形态指标、物质积累、水分利用效率的影响均不显著。亏缺灌溉黄瓜植株受到不同程度水分胁迫,可溶性物质量和脱落酸量显著增加;由于气孔限制值(Ls)增加,净光合速率(Pn)降低了10.75%,蒸腾速率(Tr)降低了15.03%,物质积累减少了15.46%,总产量降低了12.60%,但水分利用效率提高了20.97%。不同处理中,T4处理产量最高,作物水分利用效率(WUEET)最低,与T4处理相比,T1处理的黄瓜植株受到一定程度的水分胁迫,Pn显著降低了13.68%,干物质积累显著降低了9.41%,黄瓜总产量降低了9.30%,但WUEET提高了23.96%;T2处理黄瓜叶片过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)量、可溶性蛋白量、脱落酸(ABA)量显著增加,植株受到水分胁迫,Pn显著降低了10.52%,干物质积累显著降低了23.55%,总产量显著降低了12.37%,但WUEET显著提高了23.96%;T3处理黄瓜植株未受到水分胁迫,Pn、干物质积累、总产量、WUEET差异不显著。【结论】亏缺灌溉黄瓜虽然产量降低,但由于耗水量的大幅降低,水分利用效率显著提高。T1处理虽然总产量降低了9.30%,但提高黄瓜水分利用率23.96%,是适宜的滴灌水分亏缺模式。     

基于代表性植株二次选择和多元统计分析的芦笋芽期苗期耐盐性鉴定及综合评价

土壤盐渍化是制约农业发展的逆境因素之一,筛选耐盐种质可为芦笋耐盐新品种选育和耐盐机理研究奠定基础。本研究以49个芦笋品种为试验材料,采用二次选择法选择代表性植株,设0 mmol·L^-1 NaCl(CK)和310 mmol·L^-1 NaCl(T)2个水培处理,分别测定发芽率、发芽势等4个芽期指标和株高、根长等8个苗期指标,以耐盐系数为基础,运用多元统计分析方法进行耐盐性综合评价。结果表明,盐胁迫极显著影响各项指标(P<0.01),其中,地下部干重和根冠比耐盐系数大于1,其余指标耐盐系数均小于1。相关性分析表明,芽期各指标间均存在极显著相关性(P<0.01),苗期大部分指标间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。芽期基于U值聚类将供试品种划分为强耐盐、中耐盐、弱耐盐和盐敏感4个耐盐级别;苗期通过主成分分析将8个单项指标转换为3个综合指标,反映了全部信息的77.805%,基于D值聚类鉴定出苗期强耐盐品种12个、中耐盐品种20个、弱耐盐品种14个、盐敏感品种3个,其中,冠军和特立龙在芽期和苗期均表现为强耐盐。芽期基于U值和苗期基于D值的耐盐性排序与同时期综合耐盐系数(CSC)和加权耐盐系数(WSC)基本一致。本研究方法较传统鉴定方法更为科学、合理,可大幅减少田间全生育期鉴定工作量,适用于大规模芦笋种质耐盐性评价,对盐渍化土壤的改良利用具有重要意义。     

大白菜与花椰菜种间杂交结实性调查

通过对大白菜与花椰菜及其异源三倍体、异源四倍体进行种间远缘杂交,观察杂交当代结荚、结籽特异性;对二倍体、多倍体蕾期和花期杂交,以及二倍体与二倍体、二倍体与多倍体的正反交,观察分析杂交后不同组合的结荚、结籽特性。结果表明:蕾期自交与花期自交的结实性差异不大,其中三倍体自交几乎得不到种子;以染色体数目多的材料为母本,杂交亲和力明显高于以染色体数量少的材料为母本的杂交组合。