不同类型胡麻品种资源品质特性及其相关性研究

对来自甘肃省种质资源库的46个胡麻品种资源按甘肃地方品种、国内育成品种和国外品种进行分类,分析研究不同类型及同一类型不同品种籽粒中木酚素含量、租脂肪含量及5种主要脂肪酸的含量,以了解胡麻品种资源品质特性,为合理高效利用资源,提高胡麻优质育种效率奠定基础.结果表明:①籽粒的木酚素、粗脂肪、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸含量的变化范围广,说明不同胡麻品种资源的主要品质性状存在显著差异.②国外品种的木酚素含量、亚麻酸含量均最高;国内育成品种与国外品种的粗脂肪含量均较高,但国内育成品种亚麻酸含量最低;甘肃地方品种的木酚素含量、粗脂肪含量均最低.③筛选出具有特异优质品质性状的资源4份.④相关性分析表明,木酚素与亚油酸含量呈显著正相关,硬脂酸与粗脂肪和不饱和脂肪酸含量均呈极显著相关,油酸与粗脂肪含量,亚油酸和亚麻酸含量之间呈极显著负相关.     

GC/MS法分析囊果碱蓬种子油中脂肪酸组成

用溶剂萃取法获得新疆产囊果碱蓬植物种子油,得油率27.09%.甲酯化后用GC/MS分析其中的脂肪酸组成及其相对含量.检出10种脂肪酸,归一化结果表明:不饱和脂肪酸占95.98%,其中亚油酸占75.40%,油酸占13.09%,α γ亚麻酸占5.70%,棕榈酸占3.88%.     

不同肥料配比对旱地胡麻产量及品质的影响

大田旱作条件下,研究了氮磷配肥对胡麻产量、品质和农艺性状的影响。结果表明,氮磷配施均能增加胡麻产量,当氮肥用量一定(N 30~60 kg·hm-2)时,增施磷肥(P2O522.5~90 kg·hm-2)能使胡麻籽粒产量较对照增加50.00%~84.23%;当磷肥用量一定(P2O530~120 kg·hm-2)时,增施氮肥同样促进胡麻产量,但低磷高氮肥和高磷高氮肥反而不利于胡麻产量的增加;氮肥效果比磷肥明显,其中以N2P3处理(N 60 kg·hm-2,P2O567.5 kg·hm-2)产量最大,达到1 719.44 kg·hm-2。增施氮肥能够增加胡麻的株高、工艺长度、千粒重、分茎数、主茎分枝数和单株有效果枝数,高磷肥反而不利于胡麻农艺性状的改善。氮磷配施使胡麻棕榈酸含量较对照增加0~5.62%,油酸的含量较对照增加0~4.06%,施用氮肥可增加胡麻的亚油酸和亚麻酸含量,而高磷肥反而降低了亚油酸和亚麻酸含量。     

胡麻RIL群体苗期抗旱性状的主基因+多基因遗传分析

以抗旱品种定亚17号与抗旱敏感品种天亚3号构建的重组自交系群体为材料,采用数量性状的主基因+多基因遗传模型分析方法对胡麻苗期株高、根鲜重、茎鲜重、根干重、茎干重、根长、叶干重、叶鲜重等8个性状的抗旱系数进行遗传模型分析。结果表明,株高、根鲜重、茎鲜重、根干重、茎干重的最适遗传模型为2MG-Inhibiting,受2对抑制性主基因+加性多基因控制。根长、叶干重的最适遗传模型为3MG-CEA,受3对独立主基因+加性多基因控制。叶鲜重的最适遗传模型为4MG-CEA,受4对独立主基因控制。8个性状主基因遗传率在9.59%～50.96%之间。     

一种病毒抑制物质NS-83的研制及其对番茄预防TMV初侵染的研究

 本文论述了几种长链醇和长链酸,在番茄上对TMV初侵染的抑制作用。测试了壬醇、癸醇、十一(烷)醇、十二(烷)醇、十四醇、十六醇、十八醇等长链醇。试验的脂肪酸有二十二酸、二十二酸钠、混合脂肪酸和NS-83制剂。菜籽油中的脂肪酸含有1.1%二十二酸、35~36%顺-二十二烯-13酸(芥酸)、11~12%花生酸、12.4~12.7%亚麻酸、12.7~12.9%亚油酸、11~11.3%油酸、2.5%二十四烯酸、2%花生烯酸、4%木焦油酸、1.8~2%硬脂酸和3.1%软脂酸。这些脂肪酸的混合剂对侵染番茄的TMV的抑制作用与纯二十二酸单独的抑制作用相接近。NS-83制剂是由混合脂肪酸制备,防病效果更好,与目前其他一些抑制物质相比较,成本低廉,可用于防治番茄病毒病。此外,这种抑制物质似具有诱导番茄对TMV的初侵染以及对TMV和CMV产生耐病性的能力。其实际效果的机理,有待进一步试验,加以证明。     

低温胁迫下白菜型冬油菜脂肪酸组分及FAD3的差异表达分析

为探究白菜型冬油菜(Brassica rapa L.)脂肪酸组分对低温胁迫的响应及脂肪酸去饱和酶FAD3(ω-3-fatty acid desaturase)基因与抗寒性的关系,采用气相色谱-质谱法测定了3个不同抗寒性白菜型冬油菜品种在低温胁迫下根和叶的脂肪酸组分变化;利用同源克隆法获得白菜型油菜陇油7号FAD3的CDS序列,利用生物信息学方法对其进行分析。结果显示:低温胁迫下,强抗寒品种陇油7号根部亚油酸和亚麻酸的含量较不抗寒品种Lenox分别高157%和89%,陇油7号根部脂肪酸不饱和指数(IUFA)较Lenox高91%,即低温胁迫下,强抗寒品种的亚油酸、亚麻酸和IUFA均显著高于不抗寒品种;陇油7号FAD3序列CDS区全长1 290 bp,编码429 aa,分子质量约49.16 kD,等电点为8.60,是一种稳定的亲水蛋白。多序列比对分析发现其编码蛋白与同一科属中大白菜相似性最高,为100%,进化树分析结果也表明FAD3蛋白与大白菜亲缘关系较近。荧光定量表达分析发现低温胁迫下,FAD3基因在陇油7号、天油2号和Lenox根中的表达量较对照(22℃)分别增加了690%、590%和710%,说明FAD3基因通过上调表达来适应低温,且其表达量与IUFA呈正相关关系。     

油菜对千金子的化感作用及其化感物质分离鉴定

研究了油菜茎根水提液对后茬稻田中恶性杂草千金子的化感作用,并分离鉴定了化感物质。结果表明,不同品种油菜的水提液对千金子种子萌发有抑制作用,对幼苗生长无影响,同时对水稻种子萌发及幼苗生长安全。利用室内生测及GC-MS方法鉴定抑制千金子种子萌发的化感物质为有机酸,抑制率达100%。其主要成分为油酸、棕榈酸、芥酸、亚油酸、硬脂酸、二十碳烯酸及山嵛酸。     

干旱胁迫对大豆光合、产量及品质的影响

以大豆品种陇中黄601、陇中黄602、中品661、晋豆21为材料，设置正常灌水(CK)、中度干旱(D₁)、重度干旱(D₂) 3个水平进行干旱胁迫处理，采用2 a试验分析大豆苗期、开花期和鼓粒期光合生理生态指标以及成熟后农艺性状、产量和品质的差异。结果表明，随着干旱胁迫程度的加重，大豆生长指标、光合指标及产量均呈递减趋势，在重度干旱胁迫(D₂)下，大豆产量降幅最大达到56.7%。D₂处理开花期的P_n降幅最大，达45.15%,苗期的叶绿素SPAD值升高幅度最大，为21.92%。各品质指标均随干旱程度的增加呈上升趋势，D₂处理下，大豆蛋白质和脂肪含量比CK分别增加4.51%和1.77%。不同品种的蛋白质、脂肪、果糖、亚油酸、亚麻酸、油酸、硬脂酸、非必需氨基酸和必需氨基酸含量与产量呈负相关，蔗糖、淀粉多糖和棕榈酸含量与产量呈正相关，说明干旱胁迫下大豆产量和品质的提升仍存在矛盾。早熟品种陇中黄601丰产抗旱，适宜在干旱半干旱区种植。     

钾肥种类和施钾时期对油葵产量及品质的影响

为分析钾肥种类和施钾时期对油葵产量以及品质的影响,选取油葵杂交品种陇葵杂3号,采用2因素3水平（2个钾肥种类：氯化钾（F1）、硫酸钾(F2);3个施钾时期：全部种前基施（T1）、 50% 基施+50%现蕾期追施（T2）、 25%基施+50%现蕾期追施+25%花期追施（T3））随机区组试验设计,于2014-2016年在甘肃省景泰条山农场进行田间试验。结果表明：KCl和K₂SO₄这两个钾肥品种的盘径、千粒重、粗脂肪含量、产油量、亚麻酸含量间没有明显的差异。与施用K₂SO₄相比,施用KCl的产量在2014年显著增加,F1T2的产量较F2T2增加了4.96%,F1T3较F2T3增加了4.06%。出仁率、油酸含量在2015年和2016年显著增加,F1T1的出仁率较F2T1在2015年和2016年分别增加了1.50%、2.99%,F1T2的出仁率较F2T2在2015年和2016年分别增加了1.76%、19.7%;2015年F1T2的油酸含量较F2T2增加了5.92%;2016年F1T3的油酸含量较F2T3增加了9.09%。粗蛋白含量在2014年和2016年显著降低,F2T3的粗蛋白含量较F1T3在2014年和2016年分别增加了9.95%、8.87%。粗蛋白产量在2016年显著降低,F2T3的粗蛋白产量在2016年较F1T3增加9.29%。亚油酸含量在2015年和2016年显著降低, F1T3的亚油酸含量较F2T3在2015年和2016年分别增加了3.17%和3.03%。施钾时期对油葵的盘径、亚麻酸含量没有显著影响,但对油葵的千粒重、出仁率、产量、蛋白质含量、蛋白质产量、粗脂肪含量、产油量、油酸、亚油酸影响显著。钾肥的最佳施用时期为基施。油葵产量与盘径、千粒重、出仁率均有显著的正相关关系,油酸和亚油酸之间存在负相关关系。     

不同生态条件下白菜型冬油菜性状差异分析

在4个生态区种植11个不同抗寒性白菜型冬油菜品种,探讨北移种植后冬油菜生育期进程、农艺性状、品质等的变化特征及与主要生态因子间的相关性。结果表明:与原种植区(天水)相比,冬油菜北移后其生育期进程发生明显改变,主要表现在冬前生育期缩短,越冬期延长;越冬后返青期~成熟期生育期总天数不变,但早期(返青期~终花期)生育期进程加快,而角层期延长。北移种植后冬油菜株高、分枝部位降低,主花序变短、单株角果数减少,分枝数增加,株型变差;角粒数、千粒重增加,角、粒性状改善。含油量、油酸、亚麻酸、芥酸含量增加,亚油酸、廿碳烯酸、硫苷含量降低;油酸、亚麻酸含量与纬度、海拔呈显著正相关,与降雨量、年均温度、最冷月温度呈显著负相关;廿碳烯酸、硫苷与油酸、亚麻酸表现相反。冬油菜北移后株型变差,角、粒性状改善;冬前生育期变短,越冬期延长,返青后生育期加快,而角层期延长,有利于粒重增加;籽粒含油量增加,高纬度、高海拔有利于油酸、亚麻酸积累,而高降雨量、低温有利于廿碳烯酸积累。     

刈割对油莎豆碳氮积累以及产量和品质的影响

为明确刈割对油莎豆（Cyperus esculentus L.）地上部碳氮积累、生物量、地下部块茎产量和品质的影响,寻求适宜留茬高度,以新疆沙区油莎豆为研究对象,比较6个不同留茬高度（LC10、LC20、LC30、LC40、LC50和未刈割）下油莎豆地上部碳氮积累及产量和品质的差异。结果表明：刈割后第1天,LC50有利于叶片碳氮含量的积累,碳、氮含量分别达到 22.79%和1.65%;刈割后第5天至20天,LC10和LC20叶片碳氮含量急剧下降;刈割后第5天和第10天,LC40的全碳和全氮含量高于其他处理,分别为39.78%、38.39%和1.48%、2.12%。LC40地上部干草质量和干豆质量最大,分别为4 310.39 kg·hm^-2和8 208.90 kg·hm^-2,且LC40块茎淀粉、粗蛋白、粗脂肪含量以及含油量显著高于其他处理,增幅分别为38.6%、28.8%、6.0%、22.44%,此外,该留茬高度下油莎豆块茎中不饱和脂肪酸油酸含量高达74.10%,明显高于其他处理。LC10 块茎中总糖与粗灰分含量最高,分别达到44.4%和2.3%,且块茎中棕榈酸、硬脂酸、棕榈油酸、亚麻酸和亚油酸含量相对其他处理较高,分别为14.00%、2.99%、0.28%、0.42%、11.21%。综上所述,留茬高度40 cm为适宜刈割高度,利于提高新疆沙区油莎豆的产量和品质。     

中国七省(自治区)马铃薯黄萎病病情及优势病原菌致病力分析

 2013-2016年,对我国内蒙古、河北、甘肃、黑龙江、山西、宁夏和云南7省(自治区)53县市245块马铃薯种植田黄萎病的发生、病样采集和病原分离开展了研究工作,通过分子生物学方法鉴定了病原菌分类地位,并通过温室试验研究了主要病原菌大丽轮枝菌的致病力分化情况。结果表明:(1)我国北方6省(自治区)内蒙古、河北、甘肃、黑龙江、山西和宁夏属于马铃薯黄萎病病区,云南省属于无病区;(2)引起我国马铃薯黄萎病的病原菌为大丽轮枝菌和黑白轮枝菌两种,占比分别为75.5%和24.5%,大丽轮枝菌为相对优势病原菌种类;(3)根据病原菌种类可将我国北方6省(自治区)病田划分为大丽轮枝菌病田、黑白轮枝菌病田及两菌混生病田。其中甘肃为大丽轮枝菌病田,宁夏为混生病田,山西为大丽轮枝菌病田和混生病田,内蒙古、河北和黑龙江3种病田均存在。两菌混生病田中各类病原菌属于单独侵染致病。(4)聚类分析表明来自甘肃、河北和内蒙古3省(自治区)马铃薯的82个大丽轮枝菌菌株在马铃薯上的致病力至少可以分为3个聚类组,相应菌株的病害发展曲线下面积(AUDPC)均值聚类组间存在显著差异,相应可分为强、中、弱3个致病力类型,并确定了相应95%置信区间,其中强致病力菌株在3省(自治区)供试病原菌中所占比例分别为3.33%、21.74%和10.34%。     

肉蛋白生物有机肥对胡麻干物质积累、产量及品质的影响

以不施肥为对照,通过田间试验,研究了单施化肥、单施肉蛋白生物有机肥和不同比例肉蛋白生物有机肥与化肥配施对胡麻干物质积累分配规律、产量及品质的影响。结果表明:肉蛋白生物有机肥增加了株高和茎粗,促进了胡麻干物质积累进程,现蕾期以后30%肉蛋白生物有机肥替代化肥(T4)处理的干物质积累速率明显增加,盛花期、子实期、成熟期分别比不施肥CK(T1)增加102.33%、55.16%、58.68%(P0.05);肉蛋白生物有机肥提高了胡麻产量,单位面积实际产量T4处理比不施肥CK(T1)、单施化肥(T2)和单施肉蛋白生物有机肥(T3)处理分别增加了73.66%、17.49%、13.74%(P0.01);不同比例肉蛋白生物有机肥与化肥配施改善了胡麻品质,T4处理下胡麻含油率最佳,60%肉蛋白生物有机肥替代化肥(T5)的处理胡麻籽粒亚麻酸及亚油酸含量较高。综合考虑,30%肉蛋白生物有机肥替代化肥的效果最佳。     

西北旱区枣疯病植原体核糖体蛋白基因的生物信息学分析

枣疯病是枣树上的一种具有毁灭性的植原体病害,几乎分布于国内所有的枣树栽培区,造成了巨大的经济损失.对我国陕西、宁夏、甘肃3省枣疯病样品植原体核糖体蛋白基因进行克隆和测序,获得枣疯病植原体的核糖体基因片段为1 196bp,包含部分rps19,rpl22和rps3三个基因,其中rpl22和rps3大小分别354bp和753bp,分别编码118和251个氨基酸,且这两个基因为非重叠基因.序列同源性比较结果表明:我国陕西、宁夏、甘肃的枣疯病植原体的核糖体蛋白rp基因大小一致,归属于植原体16S rⅤ-B组;该植原体核糖体蛋白基因特性与樱桃致死黄化(CLY5)和桃树黄化印度分离株系(PY-In)植原体相似.首次报道了我国枣疯病核糖体蛋白基因rp基因的序列,把枣疯病植原体归到16S rⅤ-B组,为枣疯病植原体提供了新的分类依据.     

蚕豆赤斑病抗性的主基因+多基因遗传分析

赤斑病是世界蚕豆产区的主要病害,严重威胁蚕豆安全生产。为明确蚕豆赤斑病的抗性遗传规律,本研究用赤斑病抗性较好的蚕豆品种‘通蚕鲜8号’、‘启豆2号’分别与高感赤斑病蚕豆品种‘成胡10号’、‘成胡14号’配制杂交组合,采用主基因+多基因混合遗传模型方法对2个组合6世代(P_1、P_2、F_1、F_2、BCP_1、BCP_2)的赤斑病抗性进行了遗传分析。结果表明,蚕豆对赤斑病的抗性最适合遗传模型为E-0(两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因)。两对赤斑病抗性的主基因加性效应值在2个组合中分别为-40.43、2.16和-36.31、-3.86,显性效应值分别为-15.22、-15.72和-5.98、-6.48。2个组合的主基因遗传率在BCP_1、BCP_2、F_2中分别是19.05%、51.99%、70.90%和19.29%、52.13%、77.35%,多基因遗传率分别为0、0、19.9%和0、0、21.06%。本试验条件下,蚕豆品种‘通蚕鲜8号’、‘启豆2号’对赤斑病抗性由2个主效基因控制,同时受多基因修饰作用,环境对其抗性影响较小。感病亲本对后代抗病性的负向影响较大,在育种实践中需适当提高感病亲本的抗病性,以提高后代的抗性水平。     

春小麦品种墨波成株期抗条锈基因遗传解析

为明确春小麦品种墨波成株期抗条锈性遗传基础,以墨波与感病品种Taichung29(T29)杂交创建F_(2∶3)分离群体,通过青海西宁市和海东市2个试验点2年田间病圃鉴定,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型单个分离世代分析方法对墨波/T29 F2群体的抗性遗传效应进行了分析。结果发现群体单株/家系的病害严重度和反应型在2个试验点均未呈现连续性分布,但是在不同区段内,群体株系间又表现出较明显的连续性变异,初步推测,墨波成株期对小麦条锈病抗性具有由主效基因和微效基因共同控制的特征;遗传分析结果表明,墨波的成株期抗条锈性最优遗传模型均为2对主基因遗传,并受微效基因影响,在海东市试验点用反应型数据分析得到的最优遗传模型为C-6模型2MG-EEAD,即2对等显性主基因遗传,在海东市及西宁市试验点用严重度数据分析得到的最优遗传模型均为C-1模型2MG-ADI,即2对主基因加性-显性-上位性遗传。     

1992~1996年我国小麦叶锈菌毒性动态

 利用已知抗叶锈病基因的小麦近等基因系(或单基因系)作鉴别寄主,监测来自我国12个省(市、区)的499份叶锈标样。结果表明:(1)在发现的诸多致病类型(毒性基因组合)中,PHT出现频率较高(26.6%),为优势类型,其余类型的出现频率均在7.4%以下;(2)毒性基因V2a、V9、V15、V19、V20、V24、V28、V29、V37、V38和V13+3Ka的出现频率小于30%,V2b、V18、V25、V27+31和V33+34的出现频率在30%~60%之间,其对应的抗性基因可视为我国小麦叶锈菌的有效抗病基因;(3)不同生态区的叶锈菌株,毒性基因(或基因组合)的组成特点、出现频率及多样性等差异较大。文中建议采用"固定鉴别基因+辅助鉴别基因"的复合鉴定系统,并对小麦抗叶锈病生态育种及抗锈基因分区部署等问题进行了讨论。     

宁夏中部雨养农田宁亚10号胡麻高产优质栽培模型研究

应用五因素二次通用旋转组合设计方法,探讨以盐池为代表的宁中地区在干旱雨养立地条件下宁亚10号胡麻高产优质栽培模型。5个可控栽培因子分别为播量、施农肥量、施氮量、施磷量、抗旱剂,效应因子为胡麻籽粒产量、产量性状以及品质性状。通过模拟选优,胡麻产量高于1 200 kg/hm2、籽粒含油率大于37%、亚油酸含量大于12%的优化栽培方案为:播量46.05~50.85 kg/hm2,施农肥量21.50~24.96 t/hm2,施氮量(纯氮)84.45~91.95kg/hm2,施磷量(P2O5)55.65~62.70 kg/hm2,喷施抗旱剂2~3次。     

小麦品种Libellula和N. strampelli抗条锈病主效、微效基因遗传分析

 小麦品种Libellula和N. strampelli是甘肃陇南小麦条锈病常发易变区2个典型的持久抗病性品种,其不仅具有良好的成株抗病性,而且具有一定的全生育期抗病性。为了明确其全生育期抗条锈性遗传机制,本研究采用常规杂交分析和潜育期变温处理相结合的方法,分别在苗期常温(昼18℃/夜10℃)和高温(昼24℃/夜15℃)2种温域下,对其主效和微效抗条锈病基因进行遗传分析。结果表明,Libellula常温下对CYR29-mut3的抗病性由1对隐性主效基因控制,高温下对CYR29、CYR31和CYR32的抗病性由2对隐性温敏微效基因累加作用控制。N. strampelli常温下对CYR31的抗病性由2对隐性主效基因互补控制,高温下对CYR32的抗病性由2对隐性温敏微效基因互补控制。Libellula和N. strampelli既含有全生育期主效抗条锈基因,又含有温敏微效基因,建议在小麦抗条锈病育种中加以有效利用。     

基于主成分分析的宁夏银北地区龟裂碱土盐分特征研究

为探明宁夏银北地区龟裂碱土的盐分状况,并构建滴灌利用龟裂碱土过程中具有代表性和限制性的盐分特征因子,利用经典统计和主成分分析方法对龟裂碱土原状土剖面和滴灌利用下的土壤盐分特征进行了研究。结果表明,龟裂碱土剖面盐分离子含量总体呈现"T"字型分布,0~40 cm土壤SAR值较大,均高于15(mmol/L)0.5,土壤pH值9.5左右;Cl-和Na+是该土壤中最主要的阴阳离子;HCO3-含量在100 cm以下的土层中逐渐增加;土壤可溶性总盐(TSS)与Cl-和Na+的相关性较大,相关系数分别为0.967和0.910(P<0.01),TSS与饱和浸提液电导率(ECe)亦存在着显著的正相关(P<0.01);主成分分析表明影响土壤利用的4个主成分依次为土壤盐化状况、土壤结构状况、土壤碱化特征以及除Na+、Mg2+和Ca2+等离子之外的其它离子含量状况,其累积方差贡献率为87.18%。由此可见,在宁夏银北地区龟裂碱土具有干旱区盐碱土壤盐分表聚特征,在利用过程中仍需要首先降低土壤盐度,通过改变离子组成减小土壤碱度,改善土壤结构。