苜蓿根系土壤浸提液对3种植物种子萌发和幼苗生长的影响

[目的]探讨15龄和4龄的苜蓿根际土壤的不同浓度化感作用的强弱及其对后茬作物生长的影响。[方法】将苜蓿土壤浸提液稀释成一系列浓度梯度,采用纸上萌发试验培养苜蓿、糜子和莜麦种子。[结果]两个年龄苜蓿浸提液对莜麦种子萌发无影响,对糜子、苜蓿种子的萌发有显著的抑制作用,抑制力的强度为糜予〉苜蓿,且浓度越高,抑制作用越强,15龄苜蓿土壤浸提液的抑制力强于4龄。两个年龄的苜蓿浸提液对糜子的根长、苗高均无影响,但显著抑制了苜蓿的根系生长。4龄苜蓿能促进莜麦根系和幼苗地上部分的生长,随着土壤溶液浓度的增加,促进作用也增强。[结论]15龄苜蓿根际土壤的化感作用强于4龄苜蓿,对糜子、苜蓿均有抑制作用,4龄苜蓿土壤能促进莜麦幼苗的生长,建议苜蓿后茬作物播种莜麦。     

玉米根系分泌物对连作花生土壤酚酸类物质化感作用的影响

为探究玉米花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤的酚酸类物质化感作用的影响机制,利用CH2Cl2提取了玉米抽雄期根系分泌物,通过室内模拟培养法,研究了玉米根系分泌物对含有不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸及对羟基苯甲酸3种酚酸类物质土壤的微生态环境的影响。结果表明,酚酸类物质均显著降低了土壤微生物量碳和氮的含量,抑制了土壤微生物活性,土壤酶（脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶）活性和养分含量（碱解氮、有效磷和有效钾）亦显著降低,且浓度越高化感抑制作用（RI＜0）越强（P＜0.05）。玉米根系分泌物可降低酚酸类物质对土壤微生物活性、微生物量、酶活性及养分含量的化感指数,以低浓度处理的降幅较大,且在处理第5 d和10 d显著增加了3种酚酸类物质处理的土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量（P＜0.05）;不同酚酸类物质中,以邻苯二甲酸所受影响最大。整个培养时期,玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5 d最强,随后呈减弱趋势。3次取样,土壤微生物量、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低10.03%~64.13%、9.72%~57.51%、13.16%~78.85%和5.88%~59.71%。玉米根系分泌物可通过提高土壤微生物量、微生物活性及养分含量,来降低肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸对土壤微生态环境的化感作用。结果为玉米花生间作缓解花生连作障碍技术提供一定的理论依据。     

3种酚酸类物质对花生发芽和土壤微生物的互作效应研究

采用培养皿培养的方法,研究了花生根系分泌物中3种酚酸类物质,即:苯甲酸、对羟基苯甲酸和邻苯二甲酸,对花生种子发芽、花生炭疽病菌与固氮菌的影响和互作效应。研究结果表明,3种成分在较高添加浓度时对花生种子的发芽均产生了抑制作用,对炭疽病菌的生长主要表现为抑制作用,对固氮菌的生长表现为低浓度促进、高浓度抑制。3种酚酸类物质之间存在互作效应,当两两互作时对花生种子发芽的化感效应有增强的趋势,对炭疽病菌生长的化感效应有减弱的趋势,而对固氮菌生长的化感效应表现出低浓度时增强、高浓度时减弱的趋势。     

苯甲酸和肉桂酸对西瓜幼苗生长及枯萎病发生的作用

用自毒物质肉桂酸、苯甲酸处理西瓜幼苗 ,表明 2种物质的作用与其浓度密切相关 :低浓度苯甲酸、肉桂酸 (0 .12 5mmol·L-1)可显著提高幼苗根系POD活性 ,降低枯萎病发病程度 ,而对幼苗生长、根活力无显著影响 ;随着处理浓度升高 ,其促进作用消失 ,转为抑制作用 ,1.0mmol·L-1浓度处理可使西瓜幼苗根活力、生长量分别下降5 0 %～ 90 %和 30 %～ 5 0 % ,POD活性降至或低于对照水平 ,且枯萎病发病率、病情指数分别提高 30 %～ 5 0 %和 30 %～ 4 0 %。在根活力、幼苗生长量和POD活性及发病程度上 ,苯甲酸、肉桂酸对高抗枯萎病品种卡红的影响明显大于低抗品系京父。认为自毒物质是诱发西瓜连作障碍的重要因素。     

花生土壤酚酸降解菌的分离和鉴定

[目的]探寻植物化感自毒化合物降解菌,更好地防治作物连作障碍。[方法]利用化感物质香草酸为唯一碳源,通过平板分离技术和液体培养高效液相色谱技术从花生土壤中分离筛选出1株降解香草酸的目的菌株V-5。对V-5进行底物降解范围的检测,并对其进行形态、生化特征和16S rRNA基因分子系统学研究。[结果]V-5菌株可以降解多种酚酸,其降解率分别为香草酸99.93%、对羟基苯甲酸99.85%、肉桂酸17.44%、丁香酸90.04%、苯甲酸98.69%、阿魏酸38.89%;该菌株为革兰氏阴性短杆菌,能还原硝酸盐为亚硝酸盐,水解精氨酸,同化葡萄糖、甘露糖、葡萄糖酸盐、癸酸、苹果酸、柠檬酸和苯乙酸,细胞色素氧化酶阳性,与恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)非常相似。16S rRNA基因系统发育分析表明V-5菌株与恶臭假单胞菌亲缘关系最近,序列相似度高达99%以上,因此鉴定所分离的酚酸降解菌V-5为恶臭假单胞菌。[结论]该研究为深入开发应用植物化感物质降解菌,促进农业可持续发展提供了理论依据。     

兰州百合根系分泌物对百合幼苗自毒作用的研究

【目的】研究兰州百合根系分泌物的自毒效应.【方法】采用水培法收集30d兰州百合根系分泌物,通过营养钵栽试验来研究不同体积分数兰州百合根系分泌物对百合幼苗生长、根系形态、幼苗叶片叶绿素含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响.【结果】随着根系分泌物体积分数的升高,百合幼苗生长量逐渐减小,25%、50%的根系分泌物对幼苗生长具有不同程度的促进作用,75%、100%的根系分泌物对幼苗生长表现出不同程度的抑制作用.根系分泌物处理导致百合幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性上升,根系活力、叶绿素、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量下降.【结论】兰州百合根系分泌物具有明显的自毒效应,100%根系分泌物的抑制作用最大.     

肉桂酸和邻苯二甲酸对小豆根系生长和产量的自毒效应

旨在研究小豆植株和根际土壤中肉桂酸和邻苯二甲酸对小豆根系生长、根系活力和产量的影响。采用盆栽试验,分别用0、0.1、1、10mmol/L的2种酚酸物质进行处理。结果表明,当土壤中酚酸的初始浓度较低时(0.1mmol/L),对小豆根系生长和根系活力有微弱的促进作用(P0.05),随着处理时间的延长,土壤中酚酸的逐渐累积,初始浓度较高时(1mmol/L和10mmol/L),显著抑制小豆根系生长和产量(P0.05)。根干质量、根长、根体积、根表面积、根系活力(伤流强度、根瘤数和根瘤鲜质量)在低酚酸浓度处理下升高,在高酚酸浓度处理下显著降低(P0.05)。肉桂酸和邻苯二甲酸不同浓度处理下小豆主茎节数、株荚数减少、百粒质量降低。与肉桂酸相比,邻苯二甲酸对小豆根系生长和产量的抑制作用明显。根系生长减弱和根系活力的下降,可能是导致小豆产量降低的原因之一。小豆植株和根际土壤中肉桂酸和邻苯二甲酸的累积与小豆的连作障碍有着密切关系。     

作物重茬连作障碍中自毒物质的研究进展

在设施农业的大背景下,连作障碍普遍存在于粮食作物、经济作物、蔬菜、林木及中药材等各种植物中,严重制约了种植业的可持续发展。大量研究表明自毒作用是导致重茬连作障碍的主要原因之一,系统介绍了自毒物质的来源和种类、作用特点及机理,概述了自毒物质的提取、活性检测、降解功能菌株分离筛选等研究方法,系统归纳了土壤改良、耕作模式改良、生物防治等消减连作障碍的措施,并提出了现有研究中存在的问题和今后发展重点,为自毒作用的深入研究提供新思路。     

蚯蚓粪作基肥对夏播花生生长与产量的影响

以8252花生为试验材料,采用含60%沙土的蚯蚓粪为种植花生土壤的基肥,研究不同体积浓度(3%、6%、9%)蚯蚓粪作为轮作土和连作土的基肥对花生出苗率、植株鲜质量、除果实外其余部分鲜质量、地上部分枝数及果实产量的影响。结果表明:未施蚯蚓粪时,连作土种植花生的出苗率、单株花生鲜质量、除果实外其余部分鲜质量、地上部分枝数、果实鲜质量与干质量、果实数量及果实含水量均低于轮作土种植的花生植株;无论是轮作土还是连作土,在播种前施加一定量蚯蚓粪均可一定时期、一定程度上增加花生的出苗率、单株花生的鲜质量、除果实外其余部分的鲜质量、地上部分枝数、果实鲜质量与干质量、果实数量,并且表现出明显的浓度效应;适当浓度的蚯蚓粪还可在很大程度上缓解连作对花生植株生长及产量的不利影响,尤其是在单株果实干质量方面的缓解效果更为明显。虽然高浓度(9%)蚯蚓粪处理花生单株果实鲜质量与数量最高,但在干质量方面的优势并不大,还会造成花生晚熟的不利影响,因此在花生生产中用蚯蚓粪作基肥的最适浓度为6%。     

桃连作障碍中自毒作用的研究进展

随着桃树栽植面积的不断增加和老品种的更新换代,桃园连作障碍问题日益显现.由连作导致的树体长势衰弱、产量及果实品质降低、病虫害危害等问题严重制约了桃产业的发展.为进一步缓解桃连作障碍,本文针对桃连作障碍中自毒作用问题进行探讨,从自毒物质产生的原因、危害、作用机理和桃园连作障碍的应对措施等方面进行综述.     

连作对设施黄瓜产量和品质及土壤酶活性的影响

【目的】揭示黄瓜产生连作障碍的机理,为设施蔬菜的可持续发展和减轻连作障碍提供参考依据。【方法】在日光温室内进行田间试验,以露地玉米地土壤为对照,研究不同连作年限(4,5,8和12年)下黄瓜产量和品质及土壤酶活性的变化。【结果】随着黄瓜连作年限的增加,黄瓜产量、可溶性固形物和维生素C含量均下降,硝酸盐含量上升,土壤呼吸强度降低,土壤脲酶活性、蔗糖酶活性、碱性磷酸酶活性均呈先上升后降低的趋势;随着黄瓜生长季节的变化,土壤脲酶活性呈先上升后降低再升高的趋势,土壤蔗糖酶活性、碱性磷酸酶活性和土壤呼吸强度均呈先上升后降低的趋势。【结论】随着连作年限的延长,设施黄瓜的产量和品质均下降,土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性均呈先升高后降低的趋势。     

连作障碍消减措施对棉花产量形成和化感自毒作用的影响

目的 研究新疆塔里木盆地 棉花在不同连作障碍消减措施下的化感自毒效应和评价方式。方法 采用田间小区试验,研究不同消减措施对塔里木盆地棉花土壤养分净变化、植株生长、产量、种子发芽的化感自毒效应。结果 不同的消减措施对棉花各项指标和化感综合指数有显著差异;CRI处理后土壤中碱解氮净变值最小,CRR处理后土壤速效磷减少量最大,而速效钾则是RIM处理下减少量最大,不论是0~20 cm土层还是20~40 cm土层均是如此; RIM和CM对棉花株高、果枝台数、籽棉产量都具有显著的促进作用,RIM对棉花单铃重具有显著的促进作用,微生物肥料在其中起到了重要的作用;碱解氮的净变值与棉花籽棉产量之间呈负相关关系,而速效磷和速效钾的净变值则与棉花籽棉产量呈负相关关系,其中二次多项式达到显著或极显著水平;将选择的各指标按公式进行RIs计算和比较,发现各消减措施都能表现出一定的化感促进作用,其中以RIM处理(棉花-油菜间作+微生物肥料)下的RIs最大,化感促进作用最强,而不同浸提浓度下则以1:10表现的最佳,RIs均为正值且化感综合指数最大。结论 生产中采用棉花-油菜间作+微生物肥料是减轻棉花连作障碍有效和可行的方法。     

生物有机肥对不同连作年限设施黄瓜土壤微生物数量和酶活性的影响

以木霉菌、北虫草废弃培养基、古龙酸母液为材料制备生物有机肥,将其以低(7.5 t·hm^-2)、中(15 t·hm^-2)、高(30 t·hm^-2)3种用量施于未连作以及连作3、7、11 a的设施黄瓜土壤中,测定生物有机肥对连作土壤的改良效果。结果显示,在相同生物有机肥用量下,土壤细菌、放线菌、木霉菌数量,土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性,土壤质量隶属度,以及黄瓜产量和品质指标(维生素C、可溶性糖含量)随连作年限的延长整体表现为先升高后降低,土壤真菌、尖孢镰刀菌数量则随着连作年限延长呈现不断增加的趋势。相同连作年限下,土壤微生物数量、酶活性、黄瓜产量和品质整体随生物有机肥用量的增加而提高。本研究表明,该生物有机肥能够改善连作土壤的生态质量以及作物的产量和品质,用量越高对连作年限越久土壤的改良效果越好。     

连作黄瓜枯萎病株、健株根域土壤微生物生态研究

【目的】对黄瓜病株与健株根区土的理化性质及根区土和根表土中的微生物区系特征进行比较,探索连作黄瓜枯萎病发生的微生态机制。【方法】采用常规方法测定土壤养分含量,稀释平板涂抹法测定黄瓜根区土、根表土、根外土中细菌(B)、真菌(F)和放线菌(A)的数量并计算其比值(B/F、A/F、B/A),同时对优势细菌、真菌和放线菌进行了分子生物学鉴定,研究连作黄瓜枯萎病株、健株根域土壤微生物生态的变化。【结果】①病株根区土中的速效P、速效K含量分别较健株降低了16.3%和16.8%,病株、健株根区土中速效N、有机质、水溶性盐分含量及pH无差异,说明土壤速效P、速效K含量与黄瓜枯萎病发生有一定关系。②连作黄瓜根区土中的细菌数量大幅度下降,真菌数量大幅度增加;与健株相比,病株的细菌数量减少了16.9%,真菌数量增加了56.1%;病株根区土中的优势病原真菌茄病镰刀菌(Fusariumsolani)及尖孢枝孢菌(Cladosporiumoxysporum)数量分别较健株增加了366.15%和2 201.85%;病株B/F、A/F值较健株分别降低了46.8%和36.8%。③黄瓜根系染病溃烂导致黄瓜根表土中的细菌、真菌和放线菌数量急剧增加,病株根表土中的细菌、真菌及放线菌数量分别是健株的57.3,8.9及3.7倍。【结论】根区土和根表土中的微生物区系异常是黄瓜枯萎病发生的主要原因。     

土壤处理对连作西洋参生长及根病发生的影响

采用田间随机区组试验,选择前茬种过西洋参的老参地,用大扫灭、二硫化碳、多菌灵等3种低毒化学农药和紫苏根作为添加物进行土壤处理,处理后播种西洋参,调查出苗、存苗、根的生长及根病情况.以探讨化学农药及植物添加物处理老参地土壤对改善重茬西洋参生长及减少病害的作用.98%大扫灭粉剂5～15g/m2、二硫化碳液剂20ml/m2进行土壤熏蒸处理.对提高重茬西洋参的出苗率、保苗率、产量,以及减轻根部病害均有较好的效果;添加紫苏根50～100g/m2的作用主要表现为可以提高根重,多菌灵消毒的作用效果不明显.老参地使用土壤熏蒸剂及适宜的植物添加剂,对克服西洋参连作障碍具有一定作用.     

连作棉田间作洋葱、孜然对棉花光合特性及根系生长的影响

为探讨棉花间作模式调节农田生态环境、缓解棉花连作障碍的作用,以棉花连作30年土壤为对象,设置棉花间作洋葱、间作孜然处理,研究两种间作模式对棉花地上部光合特性、根系生长发育及土壤酚酸类化感物质含量的影响。结果表明,与对照相比,间作洋葱和间作孜然处理的棉花根长、根质量、比表面积分别增加54.5%、45.7%、16.3%和22.8%、15.7%、4.9%,初花期叶绿素含量、净光合速率比对照分别增加12.7%、12.2%和20.7%、7.2%。间作洋葱、孜然处理棉花根际土壤中3种主要酚酸类化感物质总量分别降低67.9%和57.8%,与单作相比差异显著。研究表明,长期连作棉田间作洋葱、孜然降低了棉田土壤中化感物质含量,改良土壤环境,促进棉花根系生长发育,提高棉花叶片光合能力及生物量,并且间作洋葱对连作棉花生长发育的调节效果优于间作孜然,可作为缓解棉花连作障碍的种植方式。     

Construction of Genetic Linkage Map Based on SSR Markers in Peanut （Arachis hypogaea L.）

Molecular genetic maps of crop species can be used in a variety of ways in breeding and genomic research such as identification and mapping of genes and quantitative trait loci （QTLs） for morphological, physiological and economic traits of crop species. However, a comprehensive genetic linkage map for cultivated peanut has not yet been developed due to the extremely low frequency of DNA polymorphism in cultivated peanut. In this study, 142 recombinant inbred lines （RILs） derived from a cross between Yueyou 13 and Zhenzhuhei were used as mapping population in peanut （Arachis hypogaea L.）. A total 652 pairs of genomic-SSR primer and 392 pairs of EST-SSR primer were used to detect the polymorphisms between the two parents. 141 SSR primer pairs, 127 genomic-SSR and 14 EST-SSR ones, which can be used to detect polymorphisms between the two parents, were selected to analyze the RILs population. Thus, a linkage genetic map which consists of 131 SSR loci in 20 linkage groups, with a coverage of 679 cM and an average of 6.12 cM of inter-maker distance was constructed. The putative functions of 12 EST-SSR markers located on the map were analyzed. Eleven showed homology to gene sequences deposited in GenBank. This is the first report of construction of a comprehensive genetic map with SSR markers in peanut （Arachis hypogaea L.）. The map presented here will provide a genetic framework for mapping the qualitative and quantitative trait in peanut.     

不同土层容重对玉米根系生长及土壤酶活性的影响

采用微区池栽和桶栽试验,研究了下层(20～40 cm,40 ～ 60 cm)土壤容重改变后,玉米根系生长、产量及生育期间土壤过氧化氢酶、转化酶、蛋白酶、脲酶和碱性磷酸酶活性动态变化规律及其与微生物活性的相关性.结果表明,在玉米生育期内,玉米单株根长度和根干重、土壤过氧化氢酶、转化酶、蛋白酶、脲酶和碱性磷酸酶活性呈单峰曲线,最高值均出现在吐丝期;且随着下层土壤容重增加呈递减趋势.各土层酶活性均随着土层的加深和本土层容重的增大而降低,同时也随着相邻土层容重的增大其降幅加剧;玉米穗粒数、粒重和产量也随着土壤容重的增加而降低.玉米生长期间,土壤酶活性变化受下层土壤容重和玉米生长发育的双重影响,玉米生育进程放大了容重对土壤酶活性的影响效果.     

不饱和脂肪酸对黄鳝生长及免疫指标的影响

按正交法L9(34)在不含脂肪酸的基础饲料中,分别添加亚油酸(C18:2n-6)、亚麻酸(C18:3n-3)、二十碳五稀酸(C20:5n-3,EPA)和二十二碳六稀酸(C22:6n-3,DHA),采用宝应湖野生黄鳝群体进行投喂饲养,数据统计采用SPSS11.5软件进行分析。结果显示,饲料中添加不饱和脂肪酸对黄鳝增重率和增长率的第一限制因子为C18:3n-3,其次是C18:2n-6和EPA DHA;影响肥满度的主要因子是C18:2n-6;对肝体指数产生一定影响的是EPA DHA;对成活率没有产生影响。血清溶菌酶(LSZ)活性有不同程度的提高,血细胞吞噬率和吞噬指数相关系数达到显著水平,显著地增加了黄鳝非特异性免疫能力。由此得到黄鳝饲料中不饱和脂肪酸(UFA)C18:2n-6、C18:3n-3和EPA DHA的最佳含量分别为1.30%、1.55%和0.25%。