茶树新梢的霜害与冰核活性细菌

最近报导了冰核活性细菌具有在-2～-3℃的条件下,使小水滴冻结成冰晶的能力,促使植物叶内冻结,这与霜冻害的形成有着密切的关系。Lindow 研究玉米霜害时最初发现叶面细菌中大量存在着两种冰核活性细菌(Pseudomonas syringae 与 Erwi-nta herbicola),能够明显地助长玉米霜     

基于生理指标确定河套灌区玉米春霜冻的气象指标

霜冻是河套灌区发生频率较高的农业气象灾害之一。本文以河套灌区广泛种植的玉米中晚熟品种科河8号为试验材料,以常温(20℃左右)为对照,设置5℃~-5℃的低温环境,对玉米幼苗分别进行1 h、3 h、5 h处理,对比观测试验前后玉米各项生理指标的变化情况。逆境生理研究能更好地理解不同程度的低温胁迫下植物的生理生化变化,可基于此确定霜冻预报的气温指标。研究结果表明:随着处理温度的降低和低温胁迫时间的延长,玉米幼苗叶绿素含量呈稳定下降的趋势;可溶性糖含量、SOD活性、丙二醛含量先升高后下降,最高值出现在-2℃和-3℃。通过对以上3个指标变化特点的分析表明:4叶玉米幼苗比3叶的抗寒性更强;可溶性蛋白含量先下降后上升,最低值出现在-2℃;各低温处理均导致玉米幼苗的净光合作用速率、气孔导度、单叶水分利用率下降。参照本文及过冷却点的试验结果,制定河套地区玉米春霜冻的最低气温指标如下:轻霜冻,0℃~3.0℃;中霜冻,-2.5℃~0℃;重霜冻,-2.5℃。     

枇杷幼果中定殖的冰核细菌与冻害关系

从不同地区和不同海拔果园采集枇杷幼果,分离与测定INA细菌冰核活性,结果表明冰核细菌广泛分布在不同产区枇杷幼果,其带菌率与地理生态条件有关。高海拔果园幼果带菌率高达77.5%,且出现冰核活性强的分离菌,海拔愈低其带菌率相应下降。用2个菌株做人工模拟霜冻和果园接种试验,结果显示接种处理明显加剧冻害,多数情况严重度增50%以上。首次证明INA细菌是诱发枇杷幼果冻害的重要因素。     

北京7号桃树(Prunus armeniaca)盛花期霜冻害指标试验研究

以北京7号桃树为研究对象,低温强度为主导指标、≤0℃温度持续时间为辅助指标,建立桃树盛花期霜冻害指标体系。采用大田试验,低温霜箱模拟,并结合霜冻历史调查资料分析的方法,得到北京7号桃盛花期花器发生轻霜冻(受冻率≤30%)、中霜冻(受冻率31%～60%)、重霜冻(受冻率61%～80%)和特重霜冻(受冻率≥81%)不同强度霜冻灾害的温度指标分别为最低气温≥-1.8、-1.9～-3.2、-3.3～-4.1、≤-4.2℃;气温≤0℃持续时间分别为≤2.6、2.7～5.2、5.3～7.0、≥7.1h。     

宁夏2个桃品种开花坐果期霜冻指标试验研究

为提高宁夏桃园布局合理性及霜冻监测预测、评估和防御能力，以‘华玉’和‘瑞光39号’桃品种为研究对象，采用野外霜冻试验箱模拟低温环境，于2022年4—5月开展霜冻原位试验，于盛花期、豆果期和幼果期各设置4个处理温度，分别持续0.5 h,以自然状态下的花朵和幼果为对照，跟踪调查不同低温处理下2个桃品种各发育期的受冻率，并结合室内显微观测及过冷却点，最终确定宁夏2个桃品种花(幼果)的霜冻等级指标。原位霜冻模拟试验结果表明，果树受冻害温度可能略高于其过冷却点。桃不同发育期霜冻指标有显著差异，桃抗冻能力开花期>豆果期>幼果期。不同品种抗冻能力差异显著，开花期‘瑞光39号’与‘华玉’抗冻能力基本相当，但豆果期和幼果期其抗冻能力明显弱于‘华玉’。‘华玉’豆果在-1.10℃时轻度受冻，在-2.68℃重度受冻，而‘瑞光39号’在-0.96℃时轻度受冻，低于-2.16℃低温时重度受冻。‘华玉’幼果在-1.75～-0.48℃轻度受冻，低于-2.40℃则重度受冻；‘瑞光39号’幼果在温度达到-0.52℃时轻度受冻，遇-1.41℃低温则遭受重度受冻。     

南昌地区蔬菜冰核活性细菌分离鉴定

本研究对南昌地区蔬菜作物上的冰核活性细菌的进行分离鉴定,得到高冰核活性细菌3株,其中活性较强的初步鉴定为欧文氏菌属(Erwinia spp.)2株,假单胞菌属(Pesudomonas spp.)1株.初步了解了南昌地区蔬菜上冰核活性细菌的主要种群为假单胞菌属和欧文氏菌属.     

柑橘'不知火’果实上INA细菌的分离鉴定及室内防除

从目前南方发展的优质杂交柑'不知火'所面临的霜冻问题出发,分离、纯化四川盆地'不知火'果实上可能存在的优势冰核活性细菌(ice-nucleation active bacteria,INA).细菌学鉴定和室内防治试验结果表明分离出的9株INA细菌4株为Erwinia ananas,5株为Pseudomonas syringaepvs.,其冰核活性均受温度、菌液浓度及pH值的影响.供试的抗霜素1号、石硫合剂、代森锰锌三种化学药剂对所分离的INA细菌室内防除效果均在90%以上,其中以抗霜素1号防除效果最好.同时,在同一生态条件下的'伏令夏橙'果实上还分离出3株对INA细菌有拮抗作用的拮抗菌.     

细菌鞭毛素对植物免疫防卫反应及其信号机制的激发

细菌鞭毛素(flagellin)是一类可以诱导寄主植物细胞发生防卫反应的病原物相关分子模式(PAMP)因子,其活性位点是被称为flg22的N 末端保守的22个氨基酸多肽,植物体内与其结合的模式识别受体是FLS2。flg22可以诱导植物细胞发生活性氧(ROS)的猝发、细胞培养介质碱化、一氧化氮(NO)的产生,胼胝质沉积以及MAPK级联反应、防卫基因表达等多种防卫反应。本文结合本室有关水稻白叶枯病菌的研究结果,综述近年来国内外在鞭毛素诱导植物防卫反应研究领域的最新研究进展。     

玉米细菌性枯萎病菌贮藏期生存规律的研究

贮藏期玉米枯萎病细菌存活情况的研究表明,病菌存活期的长短与温湿度有密切关系,玉米在安全水分范围内,温度越高对病菌生存越不利,低温则有利于病菌较长期存活.贮藏过冬病菌存活期206—248天,过夏病菌只存活104—112天。当积温在2.000—3000日度,玉米含水量在安全水分范围内,贮藏期玉米枯萎病细菌达到无菌安全出库的各项指标为:低温期(8—15℃)200—250天,中低温期(15—20℃)150—200天,中高温期(20一25℃)100—150天,高温期(25℃以上)100天。     

小麦晚霜冻害的防御及其补救措施

小麦霜冻是指正在生长的小麦植株体温降到 0 ℃以下引起的伤害.春季低温对小麦的危害是由晚霜低温引起的,所以常称为晚霜冻害,也称霜害或冷害.近几年来,随着品种的变更,小麦春季冻害已成为限制产量的重要因素,有时比冬季冻害还严重.因此,做好春季冻害测报,并采取相应措施加以防御或补救,是春季麦田管理的重要措施之一.     

冰核细菌Erwinia ananas 110冰核基因克隆、序列分析和促冻杀虫基因工程菌构建

 细菌冰核基因的应用研究已成为生物冰核领域的研究热点,涉及细菌细胞表面展示、报告基因、病原微生物高敏检测、作物抗寒育种等多个领域,显示良好应用前景。在本研究开展前,我国尚未克隆到细菌冰核基因,因此无法开展冰核基因的应用研究。     

1958-2006年河西走廊极端天气气候事件变化特征

利用1958-2006年甘肃河西走廊18个观测站大雨、干旱、≥35℃高温、≤-20℃低温、霜冻、大风、沙尘暴、雷暴、冰雹等极端天气气候事件的年发生日数资料,采用多项式法、线性倾向、M ann-Kendall法、滑动t检验及Morlet小波等统计学方法诊断分析其变化特征。结果表明:近49年来,河西走廊大风、沙尘暴、低温、霜冻、雷暴和冰雹呈显著减少趋势,高温呈显著增多趋势,其中大风、沙尘暴、高温和霜冻分别于1996,1989,1996年和1998年前后发生突变;大雨和干旱频数总体变化不显著。20世纪90年代初,低温和霜冻由多趋少,高温、大雨和干旱由少趋多,与河西走廊突变增暖时间基本吻合。干旱和高温存在长期性变化周期,沙尘暴、雷暴存在阶段性变化周期,其余极端天气周期变化不明显。     

软腐欧氏杆菌在离体条件下产生胞外酶的比较研究

 3种软腐细菌在21,26和31℃下及6种培养液中的生长量和产生胞外酶的能力各不相同。Ecc在26℃生长最好,Eca为21℃,Ech在三种温度下的生长量差别不大。与其它2种细菌比较,Ech的生长及产生果胶裂解酶(PL)的能力总是最强的。随着温度的升高,各种细菌的PL活性都下降。果胶水解酶(PG)变化不大,但Ech在高温下产PG有减少趋势,且总没有另二种细菌的活性强。Eca以26℃时产PG最适宜。Ech在较高温度下蛋白酶活性大大下降,而Ecc,变化不大,Eca的蛋白酶活性则随温度升高而加强。培养液的无细胞滤液对马铃薯块茎组织的浸离力与其中PL的活性有密切关系,但没有或只有很低果胶酶活性,而蛋白酶活性正常的这种滤液也能使小薯碟浸离。Eca在31℃培养后果胶酶活性很低,蛋白酶活性很高,其无细胞滤液对马铃薯组织也表现较强浸离力。     

1993年农业部科技进步奖植保技术获奖项目

1993年农业部科学技术进步奖项目176项已揭晓,其中有关值保技术获奖共18项,具体项目如下:一等奖1项稻飞虱鸣声信息行为及其机制研究。二等奖5项北方农区土蝗优势种发生规律综合防治技术的研究与应用;棉花害虫预测标准、区划和测报资料整理利用的研究;我国冰核细菌种类、分布、冰核活性、成霜机理及防霜应用;桑黄化型萎缩病病源及防治技术体系;国内皮囊及其它检疫性仓虫的分类鉴定技术及应用。     

科技文摘

美洲斑潜蝇的越冬与耐寒性研究 /王音… (中国农业科学院植物保护研究所　 1 0 0 0 94 )∥植物保护学报 .-2 0 0 0 ,2 7( 1 ) .-3 2～ 3 5近年来美洲斑潜蝇相继在全国 2 5个省、市、区为害多种蔬菜作物 ,成为当前蔬菜生产中的突出问题。研究结果表明 ,美洲斑潜蝇耐寒能力较弱 ,其过冷却点较高 ,对低温的耐受性较差 ,在 -1 0℃低温条件下 ,ＬＴ50仅为 4 2 .1 9ｈ ,在北京田间自然条件下不能越冬。但在大棚内周年均可发生 ,证明其在北京的越冬场所为保护地。因而防治美洲斑潜蝇应重点抓好冬春季保护地的防治 ,以减少露地虫源。此外 ,北京地区…     

抑制植物病原细菌的植物筛选

以3种重要的植物病原细菌—辣椒青枯病菌(Ralstonia solanacearum)、柑橘溃疡病菌(Xanthomonas citri)和大白菜软腐病菌(Erwinia carotovorapv.carotovora)为供试菌,对43种植物甲醇提取物进行离体抑菌活性测定。研究结果表明,漆树对辣椒青枯病菌抑菌活性最强,其次是金秀清明茶;抑制柑橘溃疡病菌活性最高的植物有漆树和十大功劳;对大白菜软腐病菌没有筛选到抑菌活性较好的植物;垫状卷柏、七叶一枝花、少花龙葵、水半夏和豆瓣菜粗提物对3种植物病原细菌均无抑制作用。     

烯效唑对苗期低温胁迫下红小豆产量及茎部抗逆生理指标的影响

以耐冷性不同的2个红小豆(Vigna angularis)品种宝清红(耐冷型)和天津红(冷敏型)为材料,盆栽条件下于苗期在人工气候室进行低温(15℃,分别持续1、2、3、4、5 d)及喷施烯效唑(S_(3307))处理,研究苗期低温胁迫下烯效唑对红小豆产量和茎部逆境生理指标的影响。结果表明:幼苗期低温引起红小豆茎部SOD活性提高,宝清红在处理第2天达到最高,较CK(室外常温)高15.35%;而天津红在处理第3天时达到最高,较CK高20.73%。POD和CAT活性也有所提高,处理3 d时酶活性最高,与CK相比较,宝清红和天津红分别提高了75.31%和4.55%、63.50%和22.22%。低温处理也导致红小豆植株茎部MDA含量增加,低温处理5d后,天津红和宝清红茎部MDA含量分别达到0.052μmol·g~(-1)和0.053μmol·g~(-1),与处理1d相比,增加了0.033μmol·g~(-1)和0.027μmol·g~(-1),分别提高了1.74倍和1.04倍。低温处理5 d,宝清红和天津红的产量分别下降了19.39%和41.69%。S_(3307)具有抵御低温的作用,能有效增加红小豆植株茎部可溶性蛋白含量,宝清红和天津红都是在处理3 d时含量达到最高,与喷施清水相比,分别提高了3.45%和3.74%;S_(3307)显著降低MDA含量,处理5 d时,与喷施清水相比,宝清红和天津红分别下降了4.25%和4.55%;同时显著提高POD活性,宝清红和天津红都是在处理3d时活性达到最高,与喷施清水相比,分别提高了3.52%和11.16%。低温处理5 d,喷施S_(3307)提高宝清红和天津红的产量,提高幅度分别为23.06%和43.88%。综上,低温胁迫下,不同品种红小豆茎部逆境生理响应存在显著差异;喷施S_(3307)能够缓解低温胁迫对红小豆的伤害。     

宁夏苹果花期霜冻敏感性指标研究

苹果花期霜冻指标是果园霜冻预报预警、防御的基础,本文运用人工模拟霜箱,以富士、嘎啦和乔纳金苹果为试验对象,设置过冷却模拟试验设5个温度梯度和4个持续时间共计20个试验处理,模拟研究了苹果花期霜冻敏感性指标。结果表明:苹果花苞期花瓣、盛花期花瓣和子房以及幼果期的幼果平均过冷却点在-3.51℃~-3.27℃,结冰点变化范围在-2.94℃~-2.65℃。苹果花期低温敏感范围在-2.5℃~-3.5℃之间,不同花器官、不同品种、不同低温持续时间和不同发育阶段之间有所差异,其中,在苹果花的花瓣、子房、雄蕊和雌蕊等不同花器官中,花瓣最不耐冻,子房和雌、雄蕊随温度降低变异较大;不同类型花耐受冻顺序为花苞半开花全开花;-2.5℃~-3.0℃温度处理下,致死率随持续时间增加明显,温度高于或低于这个范围,持续时间对致死率影响不大;3个苹果品种中,富士最不耐冻,其次是乔纳金和嘎啦。     

外源ABA和Ca~(2+)对低温及低温恢复下赤霞珠幼苗蔗糖代谢的影响

为了明确外源ABA及Ca~(2+)处理对低温条件下酿酒葡萄蔗糖代谢的影响,以赤霞珠幼苗为试验材料,研究了在不同浓度ABA和Ca~(2+)条件下,5℃低温及5℃低温后25℃恢复(5℃和5℃/25℃)两种条件下碳水化合物积累及蔗糖代谢关键酶活性的变化。结果表明:两种处理条件下,随着外源ABA和Ca~(2+)浓度的逐渐升高,植株内蔗糖,果糖,葡萄糖和淀粉含量不断增加,并且在5 mg·L~(-1)ABA或15 mmol·L~(-1)CaCl_2浓度处理下植株内碳水化合物含量积累至最高,依次较对照增加了67.88%,21.8%,213.77%,7.04%,51.38%,2.35%,8.84%,31.81%或72.81%,35.37%,123.57%,36.44%,25.90%,28.67%,210.56%,210.90%。其中ABA处理后的葡萄糖含量在5℃/25℃条件下较5℃显著增加。两种处理条件下,外源ABA及CaCl_2提高了赤霞珠幼苗蔗糖合成酶(SS),蔗糖磷酸合成酶(SPS),酸性转化酶(AI),中性转化酶(NI)活性,其中在5 mg·L~(-1)ABA或15 mmol·L~(-1)CaCl_2处理下4种蔗糖代谢关键酶活性显著增高,依次较对照提高了64.10%,125.00%,193.29%,756.31%,2 291.51%,1 569.31%,1 523.13%,1 336.77%或26.42%,20.38%,30.75%,58.30%,111.63%,14.14%,14.32%,66.39%。说明适宜浓度的ABA及Ca~(2+)处理可增强蔗糖代谢酶活性,促进蔗糖转化,提高碳水化合物含量,从而增强幼苗的抗寒能力。研究结果为酿酒葡萄糖代谢物质及相关酶在外源ABA及Ca~(2+)处理下响应低温机理提供理论依据。     

植物水通道蛋白结构与功能及其识别与转导水稻黄单胞菌Hpa1信号的机制

 植物水通道蛋白PIP不仅担负细胞间或细胞内外水分子输导的基本功能,还参与植物-微生物互作与植物防卫反应,这种双重功能的调控机制目前还不清楚。水稻OsPIP1;2和拟南芥AtPIP1;4可以与水稻黄单胞III型泌出蛋白Hpa1互作,Hpa1定位于植物细胞的质外体,诱导过氧化氢在质外体产生及向原生质转运,进而影响植物防卫反应与对病原细菌的抗性。根据植物水通道蛋白拓扑结构与病原细菌Ⅲ型分泌系统工作模型,水稻OsPIP1;2与Hpa1互作的功能域是互作发生的分子基础。互作引发信号转导,调控过氧化氢信号从植物细胞的质外体向原生质转运与植物防卫反应。由于Hpa1对Ⅲ效应蛋白来说具有转位子的功能特征,OsPIP1;2-Hpa1还可能对水稻黄单胞菌Ⅲ型效应蛋白从细菌细胞向植物细胞转运发生调控作用。围绕这些设想进行研究,可以深入阐释水稻-黄单胞菌互作机制,同时为植物水通道蛋白功能调控提供新的见解。