不同栽培模式下水稻各生育期光合生理指标的比较研究

为明确膜下滴灌与常规水作栽培的光合生理差异。通过对膜下滴灌和淹灌2种栽培模式下,4个水稻品系(T-04、T-43、T-66、T-69)在分蘖、孕穗、抽穗、乳熟、蜡熟期倒一叶的光合色素含量、光合-叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量等光合生理指标的测定分析。结果表明:滴灌模式下,4个参试材料在5个关键生育期的蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光合速率(Pn)均低于淹灌,胞间CO_2浓度(Ci)总体上略低于淹灌,大部分时期差异不显著(P0.05);叶绿素荧光参数、光系统Ⅱ有效量子产量(ΦPSⅡ)、最大荧光(Fm)、暗适应光系统Ⅱ最大量子产量(Fv/Fm)总体上低于淹灌,大部分时期差异不显著,最小荧光(Fo)高于淹灌,荧光淬灭系数(q P、NPQ)在2种栽培模式下差异不大,叶绿素含量、类胡萝卜素含量、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性总体上低于淹灌,超氧化物歧化酶(SOD)活性在2种栽培模式下差异不显著,丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量总体上高于淹灌,可溶性蛋白(SP)含量总体上低于淹灌,可溶性糖(SS)含量差异不显著。水稻膜下滴灌栽培整个生育期均无水层覆盖,可能受到水分胁迫,导致其整个生育期大部分光合生理指标均低于淹灌。     

春小麦种子物理指标与种子活力关系的初步分析

以2013—2015年116份春小麦种子样品为材料,应用Seed Identification软件并结合仪器和手工测定获得17个物理指标值(千粒重、宽度、长度、投影面积、厚度、比重、硬度、灰度值、RGB颜色模型中红色R、绿色G和蓝色B、Lab颜色模型中的亮度L、色彩通道a和色彩通道b、HSB颜色模型中的色相H、饱和度S和亮度B。利用主成分分析法和聚类分析法,在标准环境及3种逆境(盐胁迫、干旱胁迫和人工加速老化胁迫)下,探讨了春小麦种子物理指标与种子活力的关系。研究发现各培养环境下,种子活力与种子的千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a有明显相关性。千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a值较小的小粒种子比大粒种子表现出更高的活力。本研究结果表明:小粒种子较大粒种子有更强的耐逆境能力;千粒重、宽度、长度、投影面积、S和a可作为逆境萌发条件下高活力种子样品筛选的候选指标。     

新疆早熟陆地棉SSR标记遗传多样性分析及指纹图谱构建

采用SSR分子标记对41份北疆地区早熟陆地棉品种进行遗传多样性分析,并构建其DNA指纹图谱。最终100对引物筛选出8对多态性较好引物,共检测50条带,其中多态性33条,多态性比率66%,每对引物平均扩增到6.25条条带。多态信息含量(PIC)为0.568 0~0.784 6,平均值为0.646 2。聚类分析表明,供试材料在遗传距离为0.42时可划分为3类,第3大类又可以划分为2大亚类,多数品种属于第3大类。利用其中7个特异性标记引物获得的数据构建供试材料的分子指纹图谱。新陆早系列在选育过程中亲本的来源较为广泛,遗传背景较复杂,获得的SSR分子指纹图谱能够用于新疆早熟陆地棉品种及相关材料的鉴定。     

棉花黄萎病拮抗芽孢杆菌S12的筛选鉴定及拮抗机制的分析

[目的]近年来,新疆棉田由于长期连作导致棉花黄萎病呈逐年加重的趋势,筛选适合新疆特殊地理环境的高效拮抗菌株对防治棉花黄萎病尤为重要.[方法]采用平板对峙和琼脂平板扩散法从生长健康的棉花根际土壤中筛选拮抗细菌,利用常规PCR方法扩增拮抗细菌16S rRNA基因序列,应用BLAST进行同源性搜索,通过构建系统发育树并结合生理生化检测对拮抗细菌进行鉴定.用底物水解法检测其产生水解酶的能力,PCR方法检测其产生抗菌肽的潜力.[结果]枯草芽孢杆菌S12对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)的抑菌率为56％,抑菌圈直径为20 mm,其发酵液对病原菌孢子萌发抑制率为95.93％,表现出较好的抑菌能力;菌株S12能合成蛋白酶,含有srfAA、spaS、bacA抗菌肽合成基因,具有一定的生防潜力.[结论]获得了可抑制大丽轮枝菌的芽孢杆菌菌株S12,并分析了其拮抗机制,为新疆棉花黄萎病的生物防治提供菌株资源和理论指导.     

基于Seed Identification软件的棉籽机器视觉快速精选

为了研究Seed Identification软件在棉花种子加工工艺和精选参数选择上应用的可行性,以鲁棉28酸脱绒棉籽为材料,通过扫描仪获取400粒棉籽的PNG图像,利用Seed Identification软件快速提取图像中棉籽的RGB、Lab、HSB、灰度、长度、宽度和投影面积等物理指标,通过卷纸发芽获得每颗幼苗鲜质量作为种子的活力指标,种子物理指标与种子活力的相关性分析表明：幼苗鲜质量与R、S、B（HSB）、b、宽度、长度、投影面积的相关系数均达到0.05显著水平。按R<90、S≤18、B(HSB)≤36、b≤4、宽度＞4 mm、长度＞7.2 mm、投影面积≥25 mm2对种子进行精选,发芽率可由原来的89%分别提高到96.1%、95.1%、95.1%、95.3%、93.1%、93.5%、94.4%,获选率分别为96.6%、99.2%、98.9%、97.8%、98.6%、97%、94.7%。验证试验将种子按以上指标精选后,发芽率分别为95.1%、95.1%、94.8%、94.8%、94.4%、94.4%、94.8%。该研究为基于机器视觉技术对脱绒棉种实施快速、有效精选提供了理论依据。     

棉花黄萎病生防芽孢杆菌S12产芽孢培养基的响应面优化

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)S12是分离自新疆棉田根际土壤的一株广谱抑菌菌株,尤其对棉花黄萎病大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)孢子萌发和菌丝生长具有较强的抑制作用。为了提高菌株S12发酵液中芽孢产量,对其发酵培养基组分及配比进行优化。首先通过单因素试验分别分析6种不同碳源、氮源和无机盐对菌株S12芽孢产量的影响,随后采用Plackett-Burman试验设计确定影响芽孢产量的主要因子,并利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法优化确定主要影响因子的最佳配比。最终获得菌株S12产芽孢培养基的优化配比组合为:玉米粉1.30%、大豆蛋白胨1.51%、CaCO30.08%、NaH2PO4·2H2O0.2%、Na2HPO4·2H2O 0.4%。优化后芽孢产量达到7.46×108 mL-1,与初始培养基相比提高了387.58%。可见,通过优化培养基组分,提高发酵液中芽孢产量,降低生产原料成本,为其进一步生防菌剂的工业化生产奠定基础。     

棉花杂种优势利用现状及发展思路

棉花杂种优势及其利用一直受到国内外科学家的关注。就当前我国棉花杂种优势利用的途径、技术进行了述评,并且对我国今后棉花杂种优势利用的发展思路进行了探讨。     

新疆杂交棉育种及推广示范的研究进展与展望

新疆棉区目前已成为我国最重要的产棉区,近年来,该棉区选育的60多个常规品种的产量遗传改良不显著,出现徘徊现象,常规品种的增产幅度已经进入瓶颈期,利用常规种进一步提高单产的难度越来越大。杂交棉能够集中2亲本的优势,可将高产、优质和抗病三者结合,且组合选配周期短,能较快地提高棉花产量和品质,对于新疆棉花提质增效具有重要意义,因此,在新疆棉区开展杂交棉的育种、栽培示范以及推广应用研究对于提高新疆乃至全国棉花产量和改善纤维品质均具有重要战略意义。鉴于此,本文参考近年来国内外公开发表的文献资料以及深入新疆地方和团场连队调研数据,归纳总结新疆杂交棉育种、推广应用的发展现状,分析存在的问题,并对其发展趋势进行展望,以期为新疆杂交棉的发展提供理论参考资料。     

超早熟大豆品系(种)产量与主要农艺性状的灰色关联度分析

[目的]研究新疆超早熟大豆品系(种)产量与主要农艺性状的关系,为新疆超早熟大豆新品种选育和品种改良提供参考.[方法]采用灰色关联度分析法,对16个超早熟大豆品系(种)的产量及主要农艺性状进行分析.[结果]产量与主要农艺性状的关联度由大到小排序为:单株粒重＞株高＞单株粒数＞单株有效荚数＞有效分枝＞结荚高度＞主茎节数＞百粒重.[结论]单株粒重、株高、单株粒数、单株有效荚数是影响北疆超早熟大豆产量的重要因素,研究对高产、优质的超早熟大豆选育具有实际意义.