大豆生殖生长期根系形态性状与产量关系研究

以稳定的大豆新品系进行连续2年的生殖生长期根系形态性状的比较研究.结果表明,生殖生长期根系形态性状存在较明显的基因型差异,尤其在R5期后,产量较高的海-560的根系生物量、根体积和根长均大于观-009;施肥有效地促进根系生长,降水较多的年份土壤中的根系密度较高,施肥增强这种趋势,尤以0～30 cm内的土层显著;根系性状与产量间存在显著的相关关系,其中根长与产量的关系更为密切.在雨养农业中,选育根系强大的品种,并根据气候变化因地制宜的科学施肥,协调水肥关系,提高水分及养分利用率,对于提高作物产量是十分必要的.     

大豆生育期相关的QTL分析

采用来自Charleston×东农594的143个重组自交系(RILs),构建了1个含有20条连锁群的大豆遗传连锁图谱,对大豆营养生长期、生殖牛长期、发育期进行QTL分析,以期探索大豆生育期相关基因的遗传机理.结果表明:采用复合区间作图法共定位了 6个显著影响营养生长期的QTL位点,分布在A1、H、K、N连锁群上;定位了6个显著影响大豆生殖生长期的QTL位点,其中4个,reA1-2、reH、reK、reN也同时控制营养生长期的长短;在整个生育期定位到8个QTL位点,有5个位点能解释20%以上的表型变异.     

植物生长发育与植物激素

从稻种发芽到成熟,为水稻的一生。水稻的一生可分为营养生长期和生殖生长期两个生长阶段。营养生长期,是水稻本身体积增大的阶段,这个阶段最明显的特征是增加分蘖数;生殖生长期是传递下一代的生长阶段,这一阶段最明显的特征是穗的形成和发育,这两个阶段的划分时期是幼穗分化期。     

甜菜野生种生殖生长期的观察与研究

为了摸清甜菜野生种的生育特性,在研究营养生长期的同时,对野生种的生殖生长期的特性,也继续进行了观察,以便较全面的了解其性能,作为甜菜的种质资源的研究资料,进一步为育种利用提供依据。现将观察结果报导如下:     

四季苎麻化学成分与生长期关系研究

本文研究了四季苎麻的化学成分随生长期变化情况。研究发现:随苎麻生长期的延长,原麻中脂蜡质、半纤维素含量逐渐下降,而果胶、木质素和纤维素含量逐渐增加。     

不同生长期苦瓜对瓜实蝇产卵选择的影响

瓜实蝇(Bactrocera cucurbitae)是苦瓜(Momordica charantia)的一种重要入侵性害虫，评估其在不同生长期苦瓜上的产卵偏好，旨在摸清该虫的防治适期。本研究选取了不同生长期的苦瓜，通过设定选择性和非选择性测试，在室内研究了不同生长期损伤和未损伤的苦瓜对瓜实蝇产卵偏好的影响。结果表明：不同生长期的苦瓜显著影响了瓜实蝇的产卵偏好。针对无损伤的苦瓜，瓜实蝇偏好在谢花2～5和6～8 d后的苦瓜上产卵；针对损伤的苦瓜，除谢花1 d的苦瓜外，瓜实蝇在其它生长期苦瓜上的产卵偏好无显著性差异。基于本研究，对于无损伤的苦瓜，谢花2～8 d是预防和防治瓜实蝇的关键时期；而苦瓜一旦损伤，除谢花1 d外所有生长期均应提防瓜实蝇的为害。     

四季苎麻化学成分与生长期关系研究

本文研究了四季苎麻的化学成分随生长期变化情况。研究发现：随苎麻生长期的延长，原麻中脂蜡质、半纤维素含量逐渐下降，而果胶、木质素和纤维素含量逐渐增加。     

不同生长期木薯块根淀粉糊化特性的差异

对木薯品种(系)SC8、南植199、C869、D346和E632在6～11个月生长期的块根淀粉糊化特性进行研究。结果表明,木薯的含粉量随生长期的延长呈先增后减趋势,不同品种的变化拐点各不相同;直链淀粉含量随生长期变化趋势因品种而异,表现出显著的品种效应和生长期差异性;峰值粘度在生长期为8个月后随生长期的延长而增加,其值与鲜薯含粉率、直链淀粉含量呈显著正相关关系;木薯淀粉糊化温度的生长期差异性显著,且变化趋势因品种的差异而略有不同,它与直链淀粉含量呈显著负相关关系。木薯淀粉恩氏粘度与直链淀粉含量呈显著正相关。     

东北大豆品种生育期结构的初步分析

根据“东北地区大豆品种资源鉴定与评价”中的生育期资料,分析了东北大豆品种生育期结构的遗传变异,比较了不同结荚习性育成品种和地方品种生育期结构的区别。结果表明,东北大豆品种资源的生育期结构存在丰富的遗传变异。不同结荚习性的品种生育期结构有很大的差别。无限和亚有限型品种的生育期结构类似,生殖生长期较长,营养生长期相对较短,生育期比(R/V)相对较大。有限型品种的营养生长期较长,生殖生长期较短,生育期比明显小于无限和亚有限型品种。生育期和结荚习性相同的地方和育成品种相比较,育成品种的生殖生长期较长,营养生长期较短,生育期比较大,这种演变趋势在无限和亚有限品种上特别明显。辽、吉 黑三省的无限型育成品种营养生长期分别比地方品种缩短1.4,4.1和5.8天,生殖生长期延长1.1,1.5和1.4天,R/V值提高4.8,11.2和15.4％。吉、黑三省的亚有限有成品种的营养生长期平均较地方品种缩短了3.9和9.9天,生殖生长期延长了2.6和1.8天,生育期比提高了12.5和34.5％。有限型品种生育期结构的演变方向不明显。大豆育成品种生育期结构的演变是长期产量选择的间接效应。自觉地对生育期结构进行定向选择,有可能提高大豆产量的选择效率。     

气候变化对河南省夏玉米单产的影响分析

根据河南省代表站点夏玉米历史气候资料、单产资料及生育期观测资料,分析夏玉米不同生长时期气候要素及相对气候产量的变化规律,通过划分不同的基准时段,分析气候变化对河南省夏玉米单产的影响率。结果表明,代表站点夏玉米营养生长期及全生育期平均气温呈三次多项式变化,不同生长时期日照时数显著递减,降水量波动较大。1961~1981年夏玉米相对气候产量较稳定,并与营养生长期气温呈显著负相关;1988年以后相对气候产量年际间变异明显增大,并与生殖生长期的降水呈显著负相关。与1961~1981年相比,90年代以来气候变化对河南省夏玉米单产的影响率为-2.1%~-9.3%;与1991~2000年相比,21世纪以来的气候条件对夏玉米产量形成有利,影响率为4.7%。     

Morphology and nutritive value of perennial ryegrass cultivars at different phenological stages

Eight perennial ryegrass cultivars (representing the variations in ploidy, heading date and water‐soluble carbohydrates concentration) were investigated for morphology and nutritive value at three phenological stages: pre‐heading vegetative, reproductive and post‐flowering vegetative stages. Chemical compositions and digestibility of morphological components (lamina, pseudostem and reproductive stem) from each perennial ryegrass cultivar were analysed in a split‐plot design. At the vegetative stages, perennial ryegrass cultivars differed significantly in the proportions of lamina and pseudostem. Tetraploid cultivars, Base and Bealey, always had the greatest lamina proportion (51.8% and 53.2% at the pre‐heading and post‐flowering vegetative stages respectively). At the reproductive stage, the emergence of seed heads diminished the differences in morphology among cultivars. Perennial ryegrass cultivars also had distinct nutritive value throughout three phenological stages. The high‐sugar cultivar, AberMagic, had high WSC concentrations (276, 227 and 90 g/kg DM at the pre‐heading vegetative, reproductive and post‐flowering vegetative stages respectively); the intermediate‐heading cultivars, Kamo and Commando, generally had a lower organic matter digestibility in dry matter than the late‐heading cultivars at the pre‐heading vegetative (70.7% vs. 74.4%) and reproductive stage (63.9% vs. 68.2%). However, although the morphological components were different in nutritive value consistently, the differences in morphology did not account for the variation in nutritive value among perennial ryegrass cultivars.     

大豆的最佳氮肥施用时期研究

以３种不同基因型大豆品种为试材，研究大豆根瘤形成始期（二片复叶Ｖ２）和大豆生殖生长期间施用氮肥，对大豆生长，结瘤及产量的影响。试验结果表明，大豆营养生长阶段的最佳追肥时间为根瘤形成始期；面在豆生殖生长期间的最佳追肥时间为大豆开花期。     

早熟油菜氮素分配特征研究

通过15N标记方法研究氮素的吸收、分配、再分配与油菜早熟的内在关系。研究结果表明,早熟油菜品种中油116(ZY116)生育期比中晚熟油菜品种中双11号(ZS11)短9d,在营养生长期和生殖生长期分别短5d和4d。早熟品种ZY116在全生育期吸收的氮素比中晚熟品种ZS11更多的向籽粒中转移,而中晚熟品种ZS11则是花期吸收的氮素向角果皮中转移的更多,角果期氮素从角果皮转移到籽粒的更少,均达显著水平。早熟品种中油116在营养生长阶段吸收的氮素在后期的分配速度明显快于ZS11,如ZY116苗期吸收的氮素从花期生长到角果期时再分配速度为3.22mg/d,从角果期生长到收获期时再分配速度为3.71mg/d,而ZS11分别为2.48mg/d和3.10mg/d。     

晚播条件下施氮量对稻茬小麦氮素吸收及产量的影响

为给安徽省江淮稻麦轮作区域晚播稻茬小麦高产栽培的氮肥合理施用提供依据,选用当地主栽品种扬麦18和皖垦麦076为试验材料,设置5个施氮水平(0、90、180、270和360 kg·hm~(-2)),分析施氮量对晚播小麦氮素积累与分配、糖氮比、氮素同化酶活性及产量的影响。结果表明,增施氮肥能显著提高小麦各器官的氮积累量以及营养器官花前贮存氮素转运量、转运效率和转运氮素对籽粒氮素的贡献率,氮素收获指数随着施氮量的增加而降低。随施氮量的增加,小麦各生育时期不同器官的糖氮比值显著降低。小麦的氮素分配比例在生育前期以叶片最高,成熟期籽粒中氮素分配比例显著高于其余部位,而小麦的可溶性糖分配比例在生育前期以茎鞘最高,成熟期籽粒较高。在0～270 kg·hm~(-2)施氮量范围内,增施氮肥后,两个小麦品种的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性均显著提高,穗数、穗粒数和籽粒产量均明显增加。继续增加施氮量至360kg·hm~(-2)时,氮素同化酶活性和产量无显著变化,说明施氮过多对小麦氮素同化和产量无益。土壤氮贡献率、氮肥农学利用效率和氮素偏生产力均随施氮量增加而降低。推荐江淮区域稻茬小麦晚播条件下适宜施氮量为180～270kg·hm~(-2)偏下限,可兼顾高产及氮素高效吸收和利用。     

水稻对铵态氮和硝态氮吸收特性的研究

 采用水培方法, 研究了水稻不同生育期对铵、硝态氮的吸收特性。水稻虽为较强的喜铵作物,累积吸收的铵态氮多于硝态氮,但并不完全依赖于铵态氮。在铵、硝态氮等量共存条件下,水稻对铵、硝态氮的相对吸收量表现出明显的阶段性。从移栽到分蘖终期的营养生长期,吸收的铵态氮多于硝态氮,占营养生长期吸氮总量的68.9%;铵态氮营养主导作用在分蘖期表现得更为明显。从拔节到成熟的生殖生长期,两者的吸收比例在1左右,趋于稳定,可以同等有效地吸收铵态氮和硝态氮。在施肥实践中,应充分考虑水稻不同生育阶段吸收铵态氮、硝态氮的营养特点,合理调控土壤中铵、硝态氮比例,以满足水稻不同生育期对各种氮源的需求。     

施氮时期对专用小麦干物质和氮素积累、运转及产量和蛋白质含量的影响

为了明确施氮时期对小麦花后干物质和氮素积累与运转的影响及其与产量和品质的关系，在大田高产条件下，研究了不同追氮时期对二个专用小麦品种开花前后氮素同化、运转和蛋白质含量的影响。结果表明，拔节和孕穗期追氮均提高了小麦产量和籽粒蛋白质含量，但过迟追氮不利于产量和蛋白质含量的同步提高。不同追氮处理显著提高了徐麦26花后氮素积累量，降低了营养器官贮存氮素向籽粒的转运，但提高了淮麦18营养器官贮存氮素向籽粒的转运。相关分析表明，徐麦26籽粒蛋白质合成所需氮素主要来源于花后氮素同化，而淮麦18则更多地依赖于开花前贮存氨素的再动员与分配。     

氮肥运筹对玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响

通过氮肥运筹对雨养条件下玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响研究表明,氮素积累量在吐丝后45d前后达到最大;高密度有利于氮量积累;植株总氮量与产量呈正相关,高密度下相关系数大;高密度下子粒氮含量和氮收获指数均与产量呈显著正相关;吐丝期氮肥比例相对高有利于叶片和穗部(子粒+苞叶+穗轴)氮素在生育后期的积累及茎鞘氮素的转运,前期氮肥比例大易造成穗部氮代谢延后。氮素吸收高峰在吐丝到吐丝后15 d;吐丝期氮肥比例高的施肥方式提高了生育后期的氮素吸收速率,在较高密度下吸收速率前移。氮肥施用比例适当后移有利于氮肥利用;前期氮素累积太多对后期氮素吸收利用有抑制作用。     

分期追施氮肥对玉米营养器官中非结构性碳水化合物积累转运及产量的影响

在位于陇东旱塬区的陇东学院试验农场进行田间试验,研究追肥时期对玉米营养器官中非结构性碳水化合物(NSC)积累转运变化及产量的影响。结果表明,从小喇叭口期至成熟期,玉米叶片中NSC含量呈倒"V"的变化动态趋势,追肥时期仅改变其NSC峰值大小,不影响其变化趋势。小喇叭口期追施氮肥显著提高茎秆中NSC含量。玉米茎秆、根和叶片中NSC的转运量和转运率的变化规律相同,转运量表现为茎叶根,其转运率分别为7.72%、5.69%、2.70%。试验条件下,小喇叭口期:大喇叭口期:灌浆期为1∶2∶1的追肥方式下,玉米的产量最高,为10 177.59 kg/hm~2,较常规施肥(小喇叭口期一次追肥)增产11.86%。     

Effects of salt and low light intensity during the vegetative stage on susceptibility of rice to male sterility induced by chilling stress during the reproductive stage

We tested whether exposing rice plants to abiotic stress (salt or shade) during vegetative growth affects the chilling tolerance of reproductive organs, which is one of the most important traits for rice growing in a cool climate; we used two rice cultivars with different tolerance in two growing seasons. We divided the vegetative growth into three phases to clarify the most sensitive period: 7–22 days after transplanting (DAT), 23–38 DAT and 39–54 DAT. Chilling tolerance of the pre-stressed plants was based on the male sterility induced by low temperatures. Shade and salt stress during all three vegetative growth phases significantly reduced stomatal conductance. Shade decreased the specific leaf weight and the leaf sugar and starch contents, but salt had no significant effect, despite causing leaf damage. Low temperatures during the reproductive stage induced spikelet sterility in all plants, but the magnitude was greater in the salt- and shade-stressed plants of both cultivars, especially those stressed late during vegetative growth. The increased spikelet sterility caused by chilling was closely related to the reduction of the total spikelet number per panicle. This is the first study to show that salt and low light stress during vegetative growth increased the susceptibility of rice plants to chilling damage during panicle development.     

Effect of introducing Bacillus thuringiensis gene on nitrogen metabolism in cotton

Bacillus thuringiensis (Bt) transgenic cotton has shown changes in vegetative and reproductive growth characteristics. The objective of this study was to investigate the physiological changes in nitrogen metabolism that related closely to growth in Bt cotton cultivars. The study was undertaken on two Bt transgenic cotton cultivars and their parents, one conventional (Xingyang 822) and recurrent parent (Sumian No. 9), the other a hybrid (Kumian No. 1) and female parent (Yumian No. 1), during the 2001 and 2002 growing seasons at the Yangzhou University Farm, Yangzhou, China.In the 2001 study, the results indicated that the Bt cotton cultivars (during peak reproductive growth) possessed greater leaf N, free amino acid and soluble protein than their parents. The biggest increase of total nitrogen was at peak boll period, with 36 and 19% increase for Kumian No. 1 and Xingyang 822, respectively. Similar results were found for free amino acid and soluble protein content. Further in 2002, the nitrate reductase activity increased dramatically at peak squaring and early boll open period, the biggest increase at early boll open period, with Kumian No. 1 and Xingyang 822 exhibiting 88 and 61% greater activity than their parents, respectively. The biggest increase in glutamic-pyruvic transaminase activity was at peak boll period, with Kumian No. 1 and Xingyang 822 having 39 and 29% higher activity than their parents, respectively. However, protease activity of Bt cultivars reduced significantly before flowering and early boll open period, the biggest decrease was before the flowering period. The results suggest that the Bt cotton cultivars have a more intense leaf nitrogen metabolism than their parents during reproductive development. The enhanced N metabolism may lead to excessive vegetative growth. Cultural practices should therefore be aimed at reducing leaf nitrogen metabolic strength and keeping the balance of vegetative and reproductive growth.