基于非线性主成分分析的寒地水稻齐穗期抗旱性评价

为鉴定寒地水稻在全生育期干旱条件下的齐穗期抗旱性及筛选抗旱性鉴定的适宜指标,以其齐穗期伤流量、干物质量、高效叶面积等17个性状为指标,采用对数主成分分析法对12份寒地水稻种质资源进行抗旱性综合评价。结果表明,利用对数主成分分析将17个单项指标的抗旱系数转化为5个相互独立的综合指标,累积贡献率达83.829%。依据抗旱综合评价S_f值将12份材料分成3类,第一类包括齐粳10、DPB120和DPB15,S_f值在0.548～0.609之间,属于干旱敏感型;第二类包括垦稻24、DPB71、绥育117463、绥育118146和绥粳21,S_f值在0.660～0.764之间,属于中抗旱型;第三类包括DPB70、绥稻3号、DPB112和莹稻2,S_f值在0.859～0.872之间,属于强抗旱型。基于灰色关联系数大小和鉴定效率的考虑,确定有效叶面积、高效叶面积、干物质量和主穗颖花数作为寒地水稻在全生育期干旱条件下的齐穗期抗旱性鉴定指标。     

棉花品种资源花铃期抗旱性鉴定与评价

以272份国内外棉花品种资源为试验材料，设置干旱胁迫与正常灌水2个处理，于花铃期测定不同处理各品种资源的株高、果枝数、有效结铃数等15个农艺性状及叶绿素含量（Chl）、丙二醛含量（MDA）、脯氨酸含量（PRO）等4个生理指标，以抗旱指数（DI）为基本评价指标，利用综合抗旱指数（CDI）、抗旱综合度量值（D）、加权抗旱指数（WDI）3种评价方法，结合灰色关联度及聚类分析，对272份品种资源进行抗旱性综合评价。根据D值聚类分析结果，将272份品种资源划分为5级：强抗旱级别包含关农1号、渝棉1号、辽棉9号、辽棉16号共4份品种资源；抗旱级别包含银棉2、岱字棉16、新陆中10等24份品种资源；耐旱级别包括18N3、司6524、新陆中82等134份品种资源；较敏旱级别包括鄂抗棉8、新陆中65、新陆中22等100份品种资源；敏旱级别包括150030、鄂抗棉10、晋棉12等10份品种资源。CDI值、D值、WDI值存在极显著正相关（相关系数0.958以上），评价结果基本一致，以D值为主，结合CDI、WDI值可有效、准确评价棉花花铃期抗旱特性。筛选的关农1号、渝棉1号、辽棉9号等抗旱品种资源可为棉花抗旱遗传改良提供特异资源。整齐度、比强度、叶绿素含量、果节数、结铃数、单铃重可以作为花铃期抗旱性鉴定的主要指标。     

玉米品种开花期抗旱性鉴定指标筛选

为了筛选有效的抗旱性指标,评价玉米品种的抗旱性,以已筛选出的抗旱性有差异的12个玉米品种为材料,采用抗旱池栽试验,设干旱胁迫和正常灌水2个处理,考察了与产量相关的形态和生理生化等33个性状,运用灰色关联分析和主成分分析方法,以抗旱隶属度、产量抗旱系数和抗旱指数为评价参数,结合模糊函数法,对各玉米品种的抗旱性进行综合评价.综合灰色关联和主成分分析结果表明,反映干旱条件下与抗旱性密切相关的有净光合速率(Pn)、实际量子产量(φPSⅡ)、叶绿素含量(Chl)、叶面积、干物质等5个指标,并结合抗旱隶属度进行综合评价,评价结果与经典的抗旱指数法评价结果一致.表明用筛选出的5个指标对玉米开花期抗旱性评价是可行的,提出的综合分析法是一种玉米抗旱性鉴定较为有效的科学方法.     

干旱胁迫下燕麦叶片抗氧化酶活性等生理 特性变化及抗旱性比较

为选育抗旱型燕麦品种,以内蒙古主产区种植的21个燕麦品种为试验材料,采用盆栽方式在拔节期进行干旱处理(田间持水量25％,即土壤质量含水量为5％),测定叶片生理指标,综合比较其抗旱性,运用隶属函数法和聚类分析法进行分析,鉴定各品种的抗旱性.结果表明:坝莜8号、莜麦4400和燕2006的SOD活性分别升高了113.6％、150.36％和140.15％,坝莜8号的POD活性升高了99.1％;坝莜8号的脯氨酸含量升高了230.66％,而其可溶性蛋白含量仅下降9.6％,莜麦4400的丙二醛和相对电导率升高幅度较小,分别升高了13.4％和46.27％,其抗旱系数较大.隶属函数与聚类分析分类的相同程度为71.43％,综合分析21个品种的抗旱性可分为强抗旱型、抗旱型、中抗旱型、弱抗旱型4类.其中强抗旱型有两个品种,分别为坝莜8号和莜麦4400,抗旱型品种为燕2006和燕2004两个品种,中抗旱型的品种为白燕4号、青永久440和新源燕麦3个品种,其余品种为弱抗品种.     

不同基因型绿豆苗期耐盐碱性分析及其鉴定指标的筛选

为明确不同基因型绿豆幼苗耐盐碱特性,筛选耐盐碱绿豆鉴定指标,建立可靠的绿豆耐盐碱性数学评价模型,以30个绿豆品种为试验材料,按NaHCO_3与草炭、蛭石复合基质重量比设置0(CK)、0.6%胁迫两个处理水平,对不同基因型绿豆幼苗的20个形态与生理生化指标进行测定,以各单项指标的耐盐碱系数(SATC)作为衡量耐盐碱性的依据,利用多元分析方法对不同绿豆品种耐盐碱能力进行了综合评价。通过主成分分析将20个单项指标转化为8个相互独立的综合指标,通过隶属函数法计算获得的各品种综合耐盐碱能力D值,利用聚类分析将30个绿豆品种划分为4类,其中中绿9号、绿丰2号、吉绿9号和洮绿3号为高度耐盐碱品种;采用逐步回归建立绿豆幼苗耐盐碱性评价数学模型,并筛选出净光合速率、相对电导率、最大光化学效率、可溶性糖含量、初始荧光、地上干重、地下鲜重7个鉴定指标,可进行不同基因型绿豆耐盐碱性强弱的快速评价与预测。     

116份藜麦种质资源萌发期抗旱性综合评价

采用不同浓度的PEG-6000模拟干旱胁迫,对黑藜（黑粒）、青海红（红粒）、柴达木红（红粒）、雪藜（白粒）和青藜1号（白粒）等3个类型的116份藜麦品种进行干旱胁迫试验,确定藜麦萌发期适宜抗旱性鉴定的浓度,并对不同类型藜麦种质资源进行萌发期抗旱鉴定。以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、芽长、根长、鲜质量和萌发耐旱指数等8个萌发期相关指标为依据,采用主成分分析法、隶属函数法和聚类分析法对参试藜麦种质的抗旱性进行综合评价及分类。结果表明：20% PEG-6000可以作为胁迫试验的适宜浓度;采用此浓度对116份不同来源的藜麦种质资源进行萌发期抗旱性鉴定和各指标值的测定,再结合主成分分析和隶属函数法计算不同藜麦品种的加权隶属函数值,并以此进行抗旱性强弱排序;通过聚类分析将参试材料分为3大类群,其中第2大类群第1亚类群（Ⅱ₁）的29个藜麦品种抗旱性较好,可以作为后期抗旱品种培育的基础材料。     

山西高粱品种(系)的花后抗旱性评价

以22份山西历年审定(鉴定、登记)的高粱品种及预登记的高粱品种为参试材料,通过自然干旱(DS)和正常灌溉(NI)两种处理方式,采用大田自然鉴定法,调查农艺性状、品质性状和光合性状3类主要性状指标。结合隶属函数(U)和干旱敏感指数(S)的聚类分析法及热图法对材料进行分类,对抗旱指标进行综合评价。结果表明：在干旱胁迫下,高粱品种除了穗柄伸出长平均增长5.26 cm和单宁含量平均增加0.09%,其余性状指标均出现下降;除净光合速率外,其余性状指标之间均存在一定程度的相关性。利用以上两种方法,筛选出极抗品种3份(S9、S10和S7即晋杂108、晋杂22号和晋杂101),极弱品种1份(S17即晋杂4号)。根据干旱敏感指数计算,主成分分析为9个性状,主成分累计贡献率84.662%,产量和单穗粒重是决定第一主成分的主要性状,贡献率为17.999%。干旱胁迫对高粱品种(系)花后主要性状指标均有显著影响。不同高粱材料间抗旱性差异显著,应用两种抗旱性评价方法,可以较为准确地评价参试高粱品种(系)的抗旱性。产量、单穗粒重、株高和倒二叶叶宽可以作为评价高粱花后抗旱性的主要形态指标。     

芝麻苗期干旱生理生化指标响应特征及其基因表达分析

为建立芝麻抗旱性快速鉴定体系及筛选芝麻抗旱品种，采用盆栽反复干旱法，设置正常水分（CK）和干旱胁迫（DS）两种处理，对31份芝麻材料进行生理生化指标测定和综合评价，同时利用qRT-PCR检测SOD合成相关基因的表达量。结果表明：芝麻苗期O^₂、可溶性糖（SS）、脯氨酸（Pro）含量和超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性与CK相比均显著上升，各指标综合抗旱系数和抗旱指数的变异系数最高的分别是SOD（98.64%）和O^₂（154.01%）；抗旱指数与O^₂含量、SOD活性呈极显著正相关关系，这两个指标可作为芝麻苗期抗旱性鉴定的重要指标。聚类分析将31份芝麻材料划分为5类抗旱类型，分别为高抗型、中抗型、低抗型、低感型和高感型。利用综合评价方法，筛选出高抗材料2份（‘汾芝10号’和‘豫-11-1’），中抗旱材料4份，低抗旱材料9份，敏感材料10份，高感材料5份；筛选出O^₂含量和SOD活性可作为芝麻种质资源苗期抗旱特性快速鉴定的指标。     

转基因小麦抗旱性鉴定及相关指标灰色关联度分析

以9份转ABP9基因春小麦株系UC4-1~UC4-9及其受体亲本宁春4号为材料,在雨养和灌溉条件下,对这些材料的主要农艺性状和部分生化指标进行了测定,采用隶属函数值法和抗旱性度量(D)值法对其抗旱性进行了综合评价,并利用灰色关联度法对相关抗旱性状与抗旱指数之间的关联度进行了分析评价。结果表明:6份转基因小麦的抗旱性较受体亲本宁春4号增强,3份材料的抗旱性较非转基因春小麦品种定西35增强;各农艺性状和生化指标与抗旱指数的关联度从高到低依次分别为株高、单穗粒重、穗长、SOD活性、穗粒数、结实小穗数、有效分蘖数、POD活性、千粒重、脯氨酸含量、MDA含量。     

240份糜子种质资源萌芽期耐冷性综合评价及筛选

耐冷品种的选育是农业生产上解决低温冷害问题最直接有效的手段。以240份糜子资源为供试材料，研究了10℃低温胁迫（将25℃环境视为对照处理）对糜子萌芽期生长发育的影响，采用描述统计分析、相关线性分析、主成分分析和聚类分析，评估各糜子品种资源对冷胁迫的耐受性。结果表明：240份糜子资源在10℃冷胁迫下，萌发期各项指标平均值均低于对照处理，但不同品种的降幅存在显著差异，各指标变异系数的变化范围为20.59%～100.03%，表明参试糜子资源具有丰富的遗传多样性。相关分析表明：相对发芽势、相对发芽指数和相对发芽率之间呈极显著正相关，相对芽鲜重、相对活力指数和相对根鲜重之间呈极显著正相关，表明上述耐冷性状存在很大关联。主成分分析表明，前 3个主成分累计贡献率达到 87.22%，第1主成分主要与发芽势、发芽率、发芽指数有关，第2主成分主要与芽鲜重和根鲜重有关，第3主成分主要与根长和芽长有关。糜子资源耐冷性综合得分聚类分析结果显示，‘景泰疙瘩红’等22个品种为高度耐冷品种资源、‘张川麻糜子’等138个品种为耐冷品种资源、‘札达糜’等64个品种为冷敏感品种资源、‘PAN 21’等16个品种为高度冷敏感品种资源。     

Investigation of the Mode of Action of Nematode Neuropeptides

The neuropeptide AF2 has a complex set of actions on the dorsal muscle strip of Ascaris suum, including a potentiation of the acetylcholine-stimulated muscle contraction. Caffeine at 100 μm and 5 mm inhibited this potentiation, as did 100 μm theophylline in two out of six studies. The cyclic-AMP-potentiating compounds IBMX, dibutyryl cAMP and forskolin had no effect on the AF2-induced potentiation of the acetylcholine-stimulated muscle contraction. These preliminary data suggest that the potentiating action of AF2 is not mediated by a cAMP pathway.     

厚朴病虫害种类的初步调查

采用标准地法和线路调查法,对湖北恩施市新塘乡双河厚朴基地的厚朴病虫害进行了系统调查,记录主要虫害13种,其中叶部害虫9种,枝干害虫2种,根部害虫2种。厚朴主要病害5种。藤壶蚧、厚朴枝角叶蜂和厚朴新丽斑蚜为湖北省首次报道,小绿叶蝉为厚朴新寄主记录种。同时记录了藤壶蚧的天敌6种,其中寄生小蜂2种,瓢虫4种;厚朴新丽斑蚜的天敌昆虫8种。对藤壶蚧、厚朴枝角叶蜂和厚朴苗木根腐病等重要病虫害的发生规律进行了初步调查,同时提出了防治建议。     

Effects of timing and method of application of Penicillium oxalicum on efficacy and duration of control of Fusarium wilt of tomato

The effects of timing and method of application of Penicillium oxalicum on the control of fusarium wilt of tomato were investigated. Application of P. oxalicum to tomato seedlings in seedbeds reduced disease caused by Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici in a growth chamber by 45–49% and in glasshouse experiments by 22–69%. Disease suppression was maintained for 60–100 days after inoculation with the pathogen in the glasshouse. No disease reduction was observed in tomato plants where P. oxalicum was applied to seeds. Treatment with P. oxalicum did not affect the population of F. oxysporum f.sp. lycopersici in the rhizosphere.     

棉花黄萎病菌致病型的AFLP分析

 选用41个棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)代表菌系,在温室条件下,对4个棉花品种鄂荆1号(感)、中棉所12(耐)、文-5(抗)和唐棉2号(抗)进行致病性测定,结果可将供试菌系分为落叶型与非落叶型2类。选取8对AFLP引物PCR扩增的结果中,统计带型稳定、清晰且有多态性的条带,共169条作系统聚类分析,将上述菌系分为2大类,第一类为非落叶型菌系,包括10个非落叶型菌系和1个过渡菌系;第二类为30个落叶型菌系。根据聚类分析建立树状图,发现菌系与地理来源存在一定的相关性,而依据菌系致病力强弱分类则相关关系不大。选用25对EcoRⅠ和MseⅠ引物组合,对供试的41个V.dahliae进行AFLP扩增,筛选到2对引物E64(GACTGCGTACCAATTCGAC)、M53(GATGAGTCCTGAGTAACCG)和E49(GACTGCGTACCAATTCCAG)、M65(GAT-GAGTCCTGAGTAAGAG),能分别扩增出433bp和110bp2条仅为V.dahliae非落叶型菌系独有的特异片段,可将落叶型与非落叶型菌系分开,这2条特异片段被命名为EM₄₃₃和EM₁₁₀。     

百合地下害虫主要种类调查及生物（源）农药筛选

调查了甘肃省临洮县为害百合的地下害虫种类, 并以主要发生为害种类为供试对象, 采用拌土法测定了几种生物（源）农药对主要害虫的室内毒力和致死中时。调查发现小云斑鳃金龟Polyphylla gracilicornis、棕色鳃金龟Holotrichia titanis为主要发生及为害种类, 不同时间发生种类存在差异, 9月份以小云斑鳃金龟幼虫发生为害为主, 发生量占地下害虫总数的66.16%, 平均种群密度为10.48头/m2, 10月份, 则以棕色鳃金龟幼虫发生为主, 发生量占地下害虫总数的96.86%, 平均种群密度为7.79头/m2, 主要取食百合根系和鳞茎, 造成根系数量减少, 鳞茎出现不规则褐色缺口或凹陷斑。药剂筛选结果表明, 1.8%阿维菌素乳油、200亿孢子/g球孢白僵菌粉剂对两种蛴螬均具有较高的杀虫活性和速效性, 药后7 d时, 校正死亡率在82.22%以上, 对小云斑鳃金龟幼虫和棕色鳃金龟幼虫的LC50分别为0.161、0.060 mg/g和5.558×107、0.362×107孢子/g, LT50分别为2.237 d（2.2 mg/g）、1.393 d（2.2 mg/g）和6.645 d（40.0×107孢子/g）、4.940 d（2.0×107孢子/g）, 这两种生物（源）农药对两种蛴螬的LC50和LT50值均略大于两种化学农药25%二嗪磷乳油、40%辛硫磷乳油处理的, 且对小云斑鳃金龟幼虫的杀虫活性均低于对棕色鳃金龟幼虫的杀虫活性, 致死中时则长于对棕色鳃金龟幼虫的致死中时。     

Mode of action of etoxazole

The mode of action of the 2,4-diphenyl-1,3-oxazoline acaricide/insecticide etoxazole has been argued to be moulting inhibition, but experimental results supporting this hypothesis are lacking. This study investigated the effect of etoxazole on chitin biosynthesis in the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (Smith) (Lepidoptera: Noctuidae). Etoxazole induced moulting defects in fall armyworm larvae similar, if not identical, to those caused by benzoylphenylureas, a well-known class of insecticidal chitin biosynthesis inhibitors. Furthermore, in contrast to untreated larvae, the chitin content in the integuments of larvae several days after treatment did not differ from that in freshly ecdysed individuals, thus suggesting strong chitin biosynthesis inhibition in vivo. A more detailed investigation of the inhibitory potential by incubating cultured integument pieces from larvae of S. frugiperda with [14C]N-acetyl-D-glucosamine, a radiolabelled chitin precursor, revealed I50 values of 2.95 and 0.071 microM for etoxazole and triflumuron respectively. The incorporation of radiolabel into potassium hydroxide-resistant material was inhibited by etoxazole in a dose-dependent manner. Based on these results, it is concluded that the acaricidal and insecticidal mode of action of etoxazole is chitin biosynthesis inhibition.     

青稞种子带菌检测及杀菌剂消毒处理效果

为了研究青稞种子外部和内部携带真菌情况,比较不同杀菌剂对青稞种子的带菌消毒效果和对幼苗生长的影响,为青稞种子播前包衣处理和种传真菌病害防控提供依据,采用离体平皿法对云南迪庆‘云青1号’、‘云青2号’和‘短白青稞’3个主栽品种进行带菌检测,并对种子进行拌种或浸种处理测定6种杀菌剂对种子消毒效果,分析杀菌剂对种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明:供试青稞种子表面携带的优势菌群为青霉(Penicilliumspp.)、镰刀菌(Fusariumspp.);种子内部寄藏的真菌主要为镰刀菌、核腔菌(Pyrenophoraspp.)、附球菌(Epicoccumspp.)、丝核菌(Rhizoctoniaspp.)、链格孢(Alternariaspp.)和木霉(Trichoderma spp.)。青稞不同品种的种子表面及内部携带的真菌种类差异较大。致病性测定表明,镰刀菌对种子萌发和幼苗生长影响最大,后期出现幼苗坏死现象。45%咪鲜胺EW、75%百菌清WP、50%福美双WP对青稞种子携带真菌均有显著抑制作用和消毒效果,50%福美双WP消毒效果最优,达100%;45%咪鲜胺EW、75%百菌清WP、50%福美双WP处理对青稞种子发芽和幼苗生长均无显著影响。     

黑麦草属DNA条形码鉴定技术研究

以毒麦、田毒麦、多花黑麦草、多年生黑麦草、硬直黑麦草、高羊茅与狗牙根等禾本科的7种植物为材料,拟采用 DNA 测序、特异性位点比对、种间遗传距离测定、建立系统树等分析候选 DNA 条形码 psbA-trnH 鉴别黑麦草属常见植物的能力。实验结果表明,以 psbA-trnH 为 DNA 条形码时,建立的系统发育树能较好区分毒麦和田毒麦与其他几种植物。psbA-trnH 序列可以作为黑麦草属植物的潜在条形码。     

Effects of different temperature treatments on dormancy of sclerotia of ten isolates of Sclerotium cepivorum

The variability of dormancy of sclerotia of ten isolates ofSclerotium cepivorum was investigated. Of all isolates tested, the freshly harvested sclerotia were dormant. After drying for 48 hours the sclerotia of six isolates were able to germinate, two isolates stayed dormant and two isolates were infested by hyperparasitic fungi. After storage in soil at 5°C or 20°C, the sclerotia of the different isolates exhibited considerable differences in respect to germination capability, but all isolates showed highest germination after a treatment of 8 weeks at 20°C followed by 8 weeks at 5°C. The sclerotia of all isolates showed an increased capacity to germinate withoutAllium extracts at 10°C after pretreatment at 30°C for 28 days.     

Allelopathy of buckwheat: Assessment of allelopathic potential of extract of aerial parts of buckwheat and identification of fagomine and other related alkaloids as allelochemicals

The allelopathic potential of buckwheat ( Fagopyrum esculentum ) was investigated. Field study showed that living buckwheat reduced weed biomass compared with plots without buckwheat. Laboratory study revealed that root exudates suppressed root and shoot growth of weeds and reduced weed dry weight. Sequential partitioning of the aqueous ethanolic extract of the aerial parts of buckwheat showed that the chloroform extract caused an 80% reduction in radicle elongation of lettuce seedlings at a concentration of less than 100 p.p.m. Fagomine, 4-piperidone and 2-piperidinemethanol were isolated and identified by ¹H and ¹³C nuclear magnetic resonance from the chloroform extract. These compounds caused a 50% inhibition of radicle elongation in lettuce seedlings at concentrations of less than 100 p.p.m. These results suggest that compounds 1, 2, and 3 might act as allelochemicals and affect the growth or germination of different plant species.