播期对麦(油)后直播棉产量、品质及氮磷钾利用的影响

为明确长江流域下游棉区麦(油)后直播棉生产的适宜播期,本研究以?中棉所50‘为材料,于2017—2018年进行大田试验,研究不同播期(5月15日、5月25日、6月4日、6月14日和6月24日)对直播棉产量、品质及养分利用的影响。结果表明,播期推迟,棉花生育进程推迟;花铃期日均温和日照时数降低、有效积温先升高后降低且以6月4日播期花铃期有效积温最高。可见,前3个播期棉花花铃期温光条件较好。棉株与生殖器官的生物量及氮磷钾累积量随播期推迟降低,且前3个播期的棉株生物量和养分累积进入较高速率累积期早于后2个播期的棉株。随着播期的推迟,直播棉成铃数与皮棉产量显著降低。与5月15日播期相比,其余4个播期直播棉的皮棉产量分别降低15.9%～16.9%、13.1%～16.9%、26.9%～33.5%、58.2～62.0%。100kg皮棉氮、磷和钾吸收量随播期推迟而增加,但养分利用效率降低。不同播期间,以6月4日和6月14日播期棉纤维综合品质较优。综上,本试验条件下,5月15日—6月4日是长江流域棉区麦(油)后直播棉获得较高产量的适宜播期,该播期内适当推迟播种有利于棉花优质纤维的形成。     

生物降解膜应用对麦(油)后直播棉土壤理化特性与棉花生长及产量的影响

2016—2017年在大田条件下，设置不覆膜(CK)、普通聚乙烯地膜(PM)覆盖、生物降解膜(AM、BM）覆盖4种不同方式，进行随机区组试验，2016年研究降解膜应用对麦后直播棉生物量累积及产量的影响，2017年研究其对土壤理化特性与棉花生物量及产量的影响。结果表明，与CK相比，地膜覆盖处理均显著提高0~20 cm土壤平均含水量和温度，苗期和蕾期土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量增加，且苗期以PM处理较高而蕾期以BM处理较高；BM处理的土壤有机质含量增加而PM与AM处理降低。与CK相比，地膜覆盖处理土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和中性磷酸酶活性苗期降低而蕾期增加，地膜覆盖处理间，苗期以PM处理较高，蕾期以BM和PM处理较高。地膜覆盖处理棉花生物量快速累积起始期和结束期提前、最大生物量及快速累积速率增加且以BM累积特征值较优化。地膜覆盖显著提高了麦（油）后直播棉的子棉产量与霜前花率，且以BM处理较高。综上，生物降解膜覆盖改善土壤理化特性，促进麦（油）后直播棉的快速生长，从而提高产量和霜前花率。     

棉花施用脱叶剂对相邻未着药叶片生理活性的影响

【目的】研究脱叶剂噻苯隆(Thidiazuron, TDZ)处理后,未着药叶片对脱叶剂的响应机理。【方法】以中棉所50为材料,分析TDZ涂抹叶片不同时间(1 d、3 d、6 d、10 d)后其相邻未着药棉花叶片的光合与叶绿素荧光特性、内源保护酶活性及内源激素含量等的变化。【结果】棉花叶片涂抹TDZ 6 d后着药叶片脱叶率达到100%,而其相邻未着药叶片在试验期内(TDZ处理后10 d)无脱落。在TDZ施用的前期,未着药棉花叶片净光合速率(Pn)迅速降低,之后逐渐升高恢复至清水对照(CK)水平。TDZ施用亦降低了未着药棉花叶片光系统II的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII量子产量(ΦPSII)、电子传递速率(Ret)和光化学猝灭系数(qP),提高了非光化学猝灭系数(qNP);但在处理后10 d,各叶绿素荧光参数逐渐恢复到CK水平。TDZ施用显著提高了相邻未着药棉花叶片的超氧化物歧化酶活性,对过氧化物酶活性影响较小,而降低了丙二醛含量。TDZ施用后的3 d、6 d,未着药叶片的脱落酸(Abscisic acid, ABA)含量显著低于CK,而在处理后10 d,ABA含量与CK无差异;TDZ处理对未着药棉花叶片的生长素含量影响较小。【结论】棉花施用噻苯隆显著影响相邻未着药叶片的光合、叶绿素荧光特性、内源保护酶活性及内源激素含量,但药后10 d时未着药叶片的生理活性逐渐恢复到正常水平,这可能是其未脱落的部分原因。     

雌雄栝楼的差异及其性别决定机制研究进展

为了解栝楼雌雄株的差异,从植株形态、生理、性别相关多态性标记等方面对雌、雄栝楼进行了比较,综述了其他雌雄异株植物性别决定机制的研究进展,为雌雄栝楼的性别鉴定和研究提供参考依据。     

甜叶菊新品种江甜2号不同移栽密度比较试验

为了比较甜叶菊新品种江甜2号在不同移栽密度下生长发育情况及产量水平,以明确江甜2号最佳移栽密度,2015年进行了甜叶菊新品种江甜2号不同移栽密度比较试验。结果表明,在3月中旬采用地膜覆盖栽培,以7 000株/667 m2左右的移栽密度较为适宜,不仅地上部总量大,而且叶茎比高,最终干叶水平最高。     

陆地棉ZF-HD蛋白的全基因组分析

ZF-HD(Zinc finger-homeodomain)蛋白属于同源异型盒蛋白家族,在动植物发育过程中起重要的作用。利用生物信息学的手段,研究陆地棉标准系TM-1基因组中ZF-HD蛋白的数目、亚细胞定位、染色体分布、基序、进化关系和组织表达情况。TM-1中共有35个Gh ZHD蛋白成员,且大部分成员定位到细胞核内;分布在20条染色体和2条Scaffold上,且具有11对直系同源基因;进化树分析表明,TM-1基因组中的ZF-HD蛋白大致分为6个小组,每个小组成员间具有类似的基序类型和排列顺序;大部分Gh ZHD基因在胚珠和纤维组织中表达,还有部分基因在根、茎、花、蕾和分生区中表达,在叶和愈伤组织中表达的基因最少。     

陆地棉一个丝氨酸/苏氨酸激酶蛋白基因的克隆与表达分析

通过RT-PCR获得一个编码棉花丝氨酸/苏氨酸激酶类似蛋白全长的cDNA片段,其编码的氨基酸序列与拟南芥ATPK3的相似度达到82%,这个基因暂被命名为GhPK1。基因全编码区包括1038个核苷酸,编码346个氨基酸的蛋白。GhPK1的编码产物在265~270个氨基酸处有一个跨膜区并可能结合在内质网膜上。GhPK1在种子和纤维中的表达水平较其它组织高。另外,GhPK1的表达量在受到盐胁迫后上升,说明GhPK1可能参与了盐胁迫反应。     

转基因植物对农业、农民和生态发展的意义

转基因植物商业化生产10年以来,尽管遇到各种各样的阻力,仍以前所未有的速度发展。长期积累的数据表明,在经济利益上,采用转基因植物的农民获得了显著的经济效益。由于采用转基因植物,农药特别是高毒农药使用量减少,减少了农田环境和水环境的化学毒素毒物的残留。由于转基因抗虫植物虫害减少,在粮食产品中有害微生物及其毒素毒物残留大大降低。这表明,在现有技术基础上,转基因植物商业化有利于农民生活质量的提高和环境的改良。     

N+离子注入陆地棉花粉对胚珠DNA及M1代cDNA表达的影响

通过对胚珠DNA的SSR标记分析,在DNA水平上检测氮离子束诱变后胚珠的多态性变化,结果表明,离子注入陆地棉花粉后再给雌蕊授粉,会对胚珠的DNA多态性产生影响,表明在一定程度上改变了花粉中精细胞的DNA序列;利用抑制性消减杂交(SSH)分离N+离子诱变花粉和对照正常花粉分别给雌蕊授粉后产生的M1代植株叶片间表达有差异的cDNA片段,建立差异表达cDNA文库。已测序的有50个缩减cDNA克隆,根据BLAST网络服务检索查询EMBLGen、 Bank、DDBJ和PDB的核苷酸序列数据库以及蛋白质氨基酸序列数据库,进行序列联配,结果发现52%序列在数据库中都有同源的棉属来源的EST。38个EST与其他物种已知基因部分区域的同源性为56%-100%,占总EST的76%;5条EST序列能在数据库中检索到同源性序列,但其功能（占10%）尚不清楚;9个EST能在数据库中发现为推测蛋白,占18%;4个EST在GenBank中没有查到对应的同源序列,占8%。     

象草幼穗离体培养植株再生研究

以象草幼穗为外植体材料、改良的MS为基本培养基,研究了不同外源激素组合对不同发育时期幼穗愈伤组织诱导和植株再生能力的影响.结果表明,象草幼穗离体培养最适长度为2～5 cm;愈伤组织诱导培养基中添加4.0 mg/L 2,4-D 0.05 mg/L KT和4.0 mg/L 2,4-D 0.10 mg/L KT时,颗粒状愈伤组织诱导率分别为79.0%和72.6%;转入添加3.0 mg/L 2,4-D 0.2 mg/L 6-BA的继代培养基,分别有40.9%和74.0%的愈伤组织保持颗粒状结构;在添加2.0 mg/L CPPU 0.01 mg/L NAA和0.50 mg/L KT 0.5 mg/L IAA的分化培养基上,经过继代培养后的颗粒状愈伤组织的成苗率分别为36.4%和38.5%,总成苗率达50.2%和43.9%.3片叶大小的幼苗转入附加NAA 0.50 mg/L的1/2 MS壮根培养基,试管苗移栽成活率达95%以上.在继代培养过程中逐代选择外表呈白色、干燥、紧密、颗粒状的愈伤组织,是提高其植株再生能力的有效方法.