GOSSYM模型在新疆棉区的有效化研究

利用１９９５、１９９６两年在新疆南北疆进行的试验,对ＧＯＳＳＹＭ模型进行了全面的验证,结果表明,在对模型针对地膜覆盖特点进行了修改的基础上,通过校正品种参数和土壤参数,ＧＯＳＳＹＭ模型基本能模拟北疆早熟品种系５、新陆早４号和南疆中熟品种中棉所１９的生长发育和产量形成过程,并针对问题提出了对模型进一步修改的建议。     

清除活性氧酶类对棉花早熟不早衰特性的遗传影响

本研究对父本短季棉早熟早衰类型品种中棉所１０号、母本晚熟类型辽棉７号、子代早熟不早衰类型中棉所１６进行了清除活性氧毒害的酶类ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ等进行了分析。母本中棉所１０号ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ活性小,不能及时清除体内活性氧的危害,致使未老先衰,过早丧失光合能力,造成低产;父本辽棉７号的ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ的活性前期强后期稳而不降,致使晚熟;子代中棉所１６结合了两者优点,生长特性早熟不早衰,青枝绿叶吐白絮、高产稳产,其生化特点与其特性较一致,ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ活性强,后期平稳下降,使其早熟不早衰。说明清除自由基酶类在早熟不早衰特性育种中有良好的遗传影响和选择效果     

几个短季棉品种叶片衰老特征的研究

本文研究了大田栽培条件下几个短季棉品种第十叶片附体状态和离体状态下衰老的基本特征。结果表明，附体状态下叶绿素和蛋白质、超氧物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）与离体状态下表现出相似的变化趋势。其中中棉所１０号衰老最为迅速，中棉所１６等则较迟缓些。ＳＯＤ、ＰＯＤ在叶片衰老后期活性并不下降，ＣＡＴ则在低水平上摆动。而ＭＤＡ在叶片离体状态下含量上升，其中中棉所１０号上升最为明显，中２６８则维持较低水平。     

棉花栽培计算机模拟决策系统(COTSYS)

棉花栽培计算机模拟决策系统（简称：棉花系统）（英文名： ＣＯＴｔｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎａｌｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ ｍ ａｋｉｎｇ ＳＹＳｔｅｍ ， 简称ＣＯＴＳＹＳ），是在大量田间试验和生产示范信息反馈基础上，结合劳模、专家经验和模式化栽培技术，历时７年研制完成的。系统由数据库管理、模拟与分析、栽培决策、病虫害防治及经济效益分析５个子系统组成，可用于棉区棉花生产和当年栽培优化决策，制作栽培决策方案和栽培规程；进行棉区生产潜力分析，模拟预测棉花生长发育和产量的形成；进行有关参数和数据库管理，以及病虫害防治决策和经济效益分析等。系统适在特早熟、中早熟及中熟三个生态棉区应用效果良好。     

CottonPlus模型在黄淮海棉区的验证--以河北曲周县为例

利用1996～1998年在河北曲周实验站进行的实验,对CottonPlus棉花模拟模型进行了全面的验证.结果表明,通过校正品种参数和土壤参数,CottonPlus模型基本上可以模拟黄淮海棉区中熟品种中棉所12、中早熟品种国试6号和早熟品种中棉所16的生长发育和产量形成过程,并针对有关问题提出了进一步修改的建议.     

DPC对棉花叶片发育及活性氧代谢的影响

以中棉所１８为材料，研究了大田条件下ＤＰＣ（缩节安）系统化控对棉叶发育和活性氧代谢的影响，结果表明，ＤＰＣ提高了叶片中叶绿素、可溶性蛋白的含量，降低和减轻了膜脂过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）的积累，提高了超氧物歧化酶（ＳＯＤ）活性，降低了过氧化氢酶（ＣＡＴ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）活性，改善了活性氧代谢。ＤＰＣ具有显著延缓叶片衰老的效应，可能与改变了内源激素系统、改善了活性氧代谢有关。     

江淮丘陵棉区棉花生产计算机管理决策系统(AHCCE)的研究 Ⅰ 基本思路与总体设计

ＡＨＣＣＥ（ＡＮＨＵＩＣＯＴＴＯＮＣＵＬＴＩＶＡＴＩＯＮＥＸＰＥＲＴＳＹＳＴＥＭ：ＣｏｔｏｎＰｒｏｄｕｃ－ｔｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄＤｅｃｉｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍｏｆＡｎｈｕｉＪｉａｎｇｈｕａｉｈｉｌｃｏｔｏｎｒｉｇｉｏｎ）是一个基于作物模拟模型的专家系统，它由数据库、知识库、模拟模型、推理机和数据及知识获取系统等部分组成。本文评述了建立ＡＨＣＣＥ的基本思路和步骤。     

陆地棉功能叶不同生育时期酶活性及脂质过氧化作用的研究

对不同熟性棉花品种功能叶几种酶活性及脂质过氧化水平（以丙二醛含量表示）的研究结果表明，超氧物歧化酶（ＳＯＤ）活性在吐絮前呈波动上升，吐絮盛期争剧下降；丙二醛（ＭＤＡ）含量吐絮前缓慢上升，吐絮后明显增加；过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性在结铃以前随叶片发育而上升，结铃后急剧下降；过氧化物酶（ＰＯＤ）活性始终呈上升趋势。进一步对ＰＯＤ同工酶进行电泳发现，其酶谱构成随生育进程而变化，早熟品种在开花期酶带条数最多     

棉苗抗冷性与POD活性变化关系的研究

本实验以分属特早熟、中熟和晚熟三类不同抗冷级别的９个棉花品种为材料，将其幼苗经４℃低温处理１５小时，测定ＰＯＤ活性，并与未经冷冻处理的相应测定值进行分析比较。结果表明：（１）未经冷冻处理的棉苗（即对照）中的ＰＯＤ活性的大小与品种的抗冷性强弱成明显的正相关；（２）经低温处理后的所有供试品种的ＰＯＤ活性都有不同程度的提高，提高幅度与品种的抗冷性比成明显的负相关。因此．我们建议可将棉苗中的ＰＯＤ活性大小作为划分棉花苗期抗冷性级别的生化指标之一。     

小麦高分子量谷蛋白亚基与沉淀值,蛋白质含量及环境的关系

运用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＳＤＳ－ＰＡＧＥ），对近百份小麦品种高分子量谷蛋白亚基进行电泳分析，并对其沉淀值，蛋白质及环境的关系进行研究。证明国内品种缺少１Ｄ×５＋１ＤＹ１０亚基；含１Ｄ×５＋１ＤＹ１０亚基和多亚基带型（５条）沉淀值高或较高；高分子量谷蛋白亚基带型不受外部环境因素影响。     

棉花形态发生和叶面积指数的模拟模型

棉花形态发生的模拟以每日生理热效应为主要驱动因子,同时考虑了地膜覆盖后地温升高对气积温的补偿作用。叶面积指数的模拟基于棉花LAI动态消长与物质流的库源关系,量化了棉花生育过程中源或库不足时的LAI增长过程。通过对模型参数的校正和核实,使模型适应于不同类型品种的形态发生和LAI动态模拟。结果表明,叶片数、株高、果枝和果节的模拟精度均差方根(RMSE)分别达到了0.7片、1.6cm、0.8个和3.3个;叶面积指数在不同品种和管理方式下的模拟精度RMSE达到了0.3,表现出较好的吻合度和适用性。     

Effects of Limited Irrigation on Accumulation and Distribution of Dry Matter,Yield, and Water Use Efficiency of Different Cotton Varieties

[Objective]We aimed to prove the effects of limited irrigation on the regulation of soil moisture, growth, and yield in different mature cotton varieties in the Yellow River region. [Method] Using the early maturing cotton variety CCRI 50, earlier middle maturing variety Nongdamian 601 (ND 601), and medium maturing variety Jimian 958 (JM 958) as test materials, field tests were carried out using both conventional irrigation (W1) and limited irrigation (proper irrigation before sowing, no irrigation during growing period; W2). The traits of interest were measured, including leaf area index, water use efficiency, and yield. [Result] The dry matter quality of the three varieties was significantly lower with the W2 treatment, with the greatest reduction observed in CCRI 50 (P＜0.05). Compared with the W1 treatment, the yield of the three varieties under the W2 treatment decreased significantly, with the greatest reduction observed in the early maturing variety CCRI 50. The water use efficiency of CCRI 50 decreased significantly while that of ND 601 and JM 958 improved significantly during the two study years. [Conclusion] ND 601 and JM 958 have good adaptability to moderate drought stress and W2 treatment can improve the water use efficiency of these varieties to obtain the ideal output level. CCRI 50 is sensitive to moisture; it is difficult to form a high yield population for this variety under W2 treatment.     

不同基因型棉花地上部干物质积累对氮素的响应

选取有代表性的3个棉花品种(美国抗虫棉33B、常规棉中棉所12和抗虫杂交棉中棉所46),在大田试验条件下测定不同施氮处理下(0、90、180、270、360kg.hm-2)的叶面积指数(LAI)、地上部干物质量和植株氮浓度的动态变化。运用指数线性生长模型对棉花地上部干物质积累过程进行模拟,并用幂函数模拟棉花氮稀释效应。结果表明:(1)棉花地上部干物质增长过程可以用指数线性模型模拟,模型参数能较好地反映基因型和氮肥处理对地上部干物质积累的影响。(2)棉花地上部氮浓度随干物质的增长而降低,模型能较好地反映不同基因型棉花氮素吸收能力的差异。(3)通过对棉花地上部干物质增长和氮稀释效应的模拟分析,认为田间最佳施氮水平为180kg.hm-2,过量施氮对3个棉花品种的干物质积累和地上部植株氮素吸收增加无明显影响。     

Bt棉对棉叶螨发生的影响及与次生代谢物质的关系

 为明确Bt棉对棉叶螨发生的影响及其与棉株次生代谢物质的关系,以4个Bt棉品种为材料,以不携带Bt基因的常规棉为对照,在大田和温室中调查了棉叶螨的发生趋势,室内观察了棉叶螨的发育历期,测定了不同品种棉花叶片的棉酚和单宁含量,以及取食不同棉花品种的棉叶螨羧酸酯酶的比活力。结果表明,棉叶螨在4个Bt棉品种上的发生显著重于非Bt棉中棉所12,取食4个Bt棉品种的棉叶螨发育历期均明显短于取食中棉所12的棉叶螨的发育历期。4个抗虫棉品种间棉酚和单宁含量虽有差异,但均显著低于中棉所12,而取食中棉所12的棉叶螨的羧酸酯酶比活力也显著低于4个Bt棉品种。Bt棉本身次生代谢物质含量的改变可能影响了棉叶螨的发生。     

转Bt基因抗虫棉中棉所30的碳、氮代谢特征

本试验在田间条件下研究了转Bt基因抗虫棉中棉所30的碳、氮代谢特征,于各主要生育期测定了棉株地上部营养器官的全N、非蛋白质N和可溶性糖及淀粉含量.研究结果表明,与轮回亲本中棉所16相比,中棉所30苗蕾期的C/N较低,非蛋白质N含量较高,N代谢比较旺盛;初花期至盛花期的C/N则较高,C代谢明显加强;进入结铃早期,中棉所30叶片中可溶性糖、淀粉及营养体中非蛋白质N的含量均下降,反映出其"根源”和"叶源”的功能已减弱,表现出早衰迹象.为了改善转Bt基因抗虫棉中棉所30的生育状况,提高其产量和品质,"促源”是根本.     

鲁棉研21号高产稳产的生物学特性研究

 以生产上大面积推广的4个不同类型的转基因抗虫棉品种为材料,研究了常规转Bt基因抗虫棉鲁棉研21号的生物学特性。结果表明,鲁棉研21前期营养生长速度快,干物质积累量大,初花期单株干物重比鲁棉研15高2.2%,比中棉所41、99B分别高59.0%和62.0%,开花后发育进程快,开花结铃集中,全生育期比中棉所41、99B短3～5 d。铃重分别比鲁棉研15、中棉所41和99B高0.20 g、0.56 g和0.55 g,衣分高。鲁棉研21营养生长与生殖生长协调,先建源后扩库,源大库大。这些特性为其高产、稳产、适应性广奠定了生物学基础。     

棉花3种抗逆相关基因对苗蚜为害的应答反应

 使用荧光定量PCR方法,分析了中棉所41、中棉所44、中棉所49和中棉所79等4种不同遗传背景的棉花品种在受到苗蚜为害时,编码类受体蛋白激酶（LRR-RLK）、ATP合酶β亚基（Atpβ）和捕光蛋白复合物Ⅱ（Lhcb2）等3种代谢相关基因的变化情况。在4种棉花品种中,LRR-RLK的表达量变化情况差异较大,该类LRR-RLK的表达量变化与蚜虫的为害有关;Lhcb2基因在中棉所41的子叶和真叶中、中棉所49的真叶中、中棉所44和中棉所79的子叶中对棉蚜的为害应答比较强烈;Atpβ基因在中棉所41和中棉所49真叶中、中棉所44子叶和真叶中应答反应比较强烈,在中棉所79中应答反应较弱。以上试验结果暗示不同的棉花品种应对苗蚜为害可能存在不同的代谢途径。