近20年河南省冬小麦生育期气候资源的时空变化及其适应性研究

为了解河南省冬小麦生育期气候资源的时空特征及对冬小麦生长发育和产量的影响,利用河南省17个国家气象站点和16个长期物候观察点数据以及18个地级市历史产量数据,采用数理统计方法和GIS空间插值法分析了河南省近20年来冬小麦生育进程、生长季温度和降水量的变化以及各地级市冬小麦产量与气候的关系.结果表明,河南省冬小麦生育期温度均呈上升趋势,且夜间升温明显,全生育期平均温度增加趋势为0.067℃·a-1.空间上平均气温和最低气温上升最明显的是中部地区,升温幅度最高分别达到0.09和0.13℃·a-1;最高气温上升最明显的为西部地区,升温幅度为0.1℃·a-1.生育期降水量呈下降趋势,其中南部地区减少最明显,其次是中部地区,大部分地区减少幅度为2.5～3.5 mm·a-1.冬小麦全生育期天数2000年后比20世纪90年代缩短4d,主要表现为营养生长期缩短.空间上全生育期和营养生长期缩短的天数和生殖生长期延长的天数从北向南递增.产量与气候因子非线性分析表明,西部地区冬小麦产量与生育期平均温度、最高温度和最低温度均呈负相关,温度升高1℃,减产可达8.0％以上.最低温度升高导致大部分地区冬小麦减产.降水对各地区历年产量变化的影响不大.     

气候变暖对陕西冬小麦生育期的影响

为了解气候变暖对陕西冬小麦生育期的影响,分析了陕西省1949-2008年气温和1986-2008年冬小麦生育期的变化.结果表明,陕西冬小麦主产区播种期温度升高,1998年之后的10年在10-12月阶段年平均有效积温相比其前10年增加108～821℃,稳定通过0℃终日年平均推后0.1～0.6 d.20世纪90年代相比80年代,陕北南部冬小麦越冬起始日期平均推后4d左右,关中平均推后8d左右,其中关中西部推后最明显.小麦返青期提前,1998年之后的10年平均越冬天数相比其前10年缩短3～14 d;进入春季,冬小麦生育期也普遍提前,提前幅度随生育进程趋于减小.因此,为适应气候变化,冬小麦种植可向北、向高原地区扩展,播种期可适当推后,优选适宜冬小麦品种,调整品种布局和栽培模式,旱作区推广旱作小麦品种和节水技术,保障小麦丰产稳产.     

播期对秸秆带状覆盖下冬小麦干物质积累、产量及水分利用效率的影响

为明确半干旱雨养区玉米秸秆带状覆盖条件下播种时间对小麦产量和水分利用效率可能带来的影响,在甘肃省通渭县常河镇甘肃农业大学旱作小麦试验基地设7个播期处理,分别为9月14日(T1)、9月19日(T2)、9月24日(T3)、9月29日(T4)、10月4日(T5)、10月9日(T6),以9月24日露地种植为对照(CK),研究了播期对冬小麦生育期、干物质积累及产量等性状的影响。结果表明,T2处理的产量和WUE最高,穗粒数和千粒重也显著高于其他处理。推迟播期缩短了冬小麦全生育其天数,各生育阶段天数抽穗前大于抽穗后;播期对植株干物质积累的影响表现为营养生长期大于生殖生长期,花前干物质向籽粒的转运量及其对籽粒的贡献率随播期推迟呈增加的趋势。综合来看,在半干旱雨养区玉米秸秆带状覆盖条件下9月19日是冬小麦最佳播期。     

全生育期增温对冬小麦物侯期、产量和水分利用效率的影响

为明确太行山山前平原地区冬小麦生长发育、产量形成及水分利用对气候变暖的响应,以冬小麦品种藁优5218为材料,于2017-2018和2018-2019连续两个冬小麦生长季在旱棚内采用开放式增温系统(free air temperature increase,FATI)模拟气候变暖趋势,分析了FATI的增温效果及全生育期增温对冬小麦物候期、茎秆发育、产量及水分利用效率的影响。结果表明,与自然条件(CK)相比,增温后冬小麦穗分化进程加快,整个生育期缩短4~6 d,主要表现为越冬—拔节期的生育进程缩短,而灌浆期的持续时间延长;增温导致冬小麦茎秆基部变细薄,降低节间横截面维管束数目及木质化程度,增加倒伏风险;增温降低了冬小麦产量和水分利用效率(WUE),两个生长季分别减产10.4%和5.3%,WUE分别下降16.1%和12.7%。因此,气候变暖不利于该区域小麦产量和WUE的提高,可通过栽培管理措施或品种改良来使冬小麦生产系统适应增温趋势,实现稳产提效。     

近54年来晋南气候变化及其对旱地小麦产量的影响

为探讨晋南地区气候变化与旱地小麦产量的关系,利用山西省临汾市1961年6月至2015年5月的逐日降水量、气温及日照时数资料,对近54年来晋南气候变化特征及其与旱地小麦产量的相关性进行了分析。结果表明,临汾市近54年来年平均降水量为478.2mm,波动中呈下降趋势,20世纪90年代年降水最少,21世纪开始回升,平水年和枯水年份分别占31.5%和38.9%;旱地小麦休闲前期(6-7月)和越冬前(播种到日均气温5d稳定在0℃日期)每10年平均降水量明显减少,自20世纪90年代开始,休闲中后期(8-9月)降水量增加,对增加旱地麦田深层土壤贮水量有利。年日均气温、最高和最低气温分别以每年0.040 6、0.024 6和0.064 9℃的趋势逐年升高,旱地小麦冬前积温、越冬期日均温也逐年升高,其中冬前积温≥700℃的年份占74.1%,21世纪后达100%,使小麦冬前旺长的几率增加,越冬始期从20世纪60、70年代的11月下旬推迟到21世纪的12月上中旬。年日照时数呈缩短趋势,其中越冬期缩短最明显。晋南旱地麦区小麦产量与降水量存在较高正相关性,其中与生育期降水量的相关性达显著水平,与气温的相关性较小,因此降水是制约晋南旱地小麦稳产高产的首要限制因子。     

气候变暖和降水分配变化导致盘锦地区水稻早熟增产

利用盘锦地区1980—2018年水稻生育期资料和气象观测数据,采用气候倾向率、累计距平、M-K检验和一阶差分等方法分析了盘锦地区气候特征、水稻生育期特征、水稻生育期与气候因子的关系及生育期降水分配指数对产量的影响。结果表明,1980—2018 年盘锦地区水稻生长季日平均温度、最高温度、最低温度、积温均呈上升趋势,降水量、日照时数均呈下降趋势。1980—2018年,盘锦地区水稻播种期、出苗期和成熟期呈推后趋势,推后速率分别为1.9 d/10 a、1.8 d/10 a、0.8 d/10 a,而水稻分蘖期和抽穗期呈提前趋势,提前速率分别为2.1 d/10 a、0.7 d/10 a;水稻全生育期呈缩短趋势,缩短速率为1.1 d/10 a,其中播种至出苗期和出苗至分蘖期呈缩短趋势,缩短速率分别为0.1 d/10 a和3.9 d/10 a,分蘖至抽穗期和抽穗至成熟期呈延长趋势,延长速率分别为1.4 d/10 a和1.5 d/10 a,这表明水稻存在早熟趋势,主要反映在营养生长期缩短、生殖生长期延长,有利于水稻增产。导致盘锦地区水稻早熟增产的主要原因在于全生育期的温度升高、播种至出苗期的充足水分和出苗至分蘖期的降水减少。     

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。     

近20年来江苏省冬小麦生育进程和产量对气候变暖的响应

为了解气候变暖对江苏省冬小麦生长发育与产量的影响,利用相关和回归等统计方法分析了该省有代表性的淮阴、扬州和昆山观测点1990-2009年冬小麦生长季的温度、降水量、产量及1992-2009年生育进程的变化。结果表明,三个观测点冬小麦生长季平均气温上升明显,上升速度分别为每年0.056、0.084和0.059℃,而降水量变化不明显。冬小麦生育期后十年比前十年分别缩短5、4和11 d,且表现为营养生长阶段缩短。去趋势后产量与气候因子关系分析表明,扬州和昆山小麦产量受最低温度影响最大,最低温度上升1℃,分别减产4.9%和5.9%。而淮阴小麦产量受最高温度影响最大,且表现出升温有利于增产。随平均温度上升,扬州、昆山分别减产3.2%和4.1%,淮阴增产1.7%。降水对三站点历年产量变化的影响不大。     

石羊河流域春小麦生育期和水分利用效率对气候变化的响应

为给春小麦安全生产和水资源高效利用提供参考,分析了气候变化对石羊河流域春小麦生长发育和水分利用效率的影响。结果表明,石羊河流域气温年际变化呈波动上升趋势,气候变暖趋势明显,线性倾向率为0.383℃·10a-1。降水量增加幅度很小,限制了蒸发强烈的干旱区的热量资源增加所能发挥的作用。受气候变暖的影响,春小麦春季发育期三叶期和拔节期每10a提前0.2~1.5d;夏季各生育期提前显著,抽穗期至成熟期提前0.9~4.1d·10a-1(P0.05);营养生长期和过渡期缩短2.2~3.4d·10a-1(P0.05),生殖生长期延长2.3d·10a-1(P0.01)。气温升高对春小麦水分利用效率表现为正效应(R=0.761,P0.001),气温每升高1℃,春小麦水分利用效率提高0.24~0.33kg·hm-2·mm-1。而降水量与灌溉区春小麦水分利用效率呈负相关(P0.05),降水量每减少1mm,水分利用效率可提高0.12~0.41kg·hm-2·mm-1。日照时数的增加有利于水分利用效率的提高(R=0.519,P0.01),日照时数每增加10h,春小麦水分利用效率提高0.17~0.26kg·hm-2·mm-1。     

气候变暖对华北冬小麦种植界限及生育期的影响

为了揭示冬小麦的物候变化态势及其对气候变化的响应程度,以气温的空间变化替代其时间变化,分析了不同升温幅度对华北冬小麦生育期,尤其是对升温较为明显的秋冬季生育期的影响.结果表明,随着气候变暖,冬小麦冬前生育期呈推迟趋势,而越冬之后各生育期呈提早趋势,越冬期缩短.当气温升高1℃时,冬小麦播种时间将推迟4d左右,越冬开始时间由11月底推迟到12月中旬,返青时间由3月初提前到2月中旬,越冬开始至返青的间隔时间将缩短40 d左右;当气温升高1.5℃时,播种时间将推迟10 d左右,越冬时间将由11月底推迟到12月底,个别暖冬年份将推迟至第二年1月初,返青时间提前至2月上中旬,越冬开始至返青的间隔时间将缩短50 d左右;若气温继续上升,越冬开始至返青的间隔时间可能仍会持续地缩短,但缩短的幅度将可能减小.     

Analysis of nutritional components of eight famine foods of the Republic of Niger

In the western Sahel, indigenous plants become important staples when cereal harvests are inadequate to support populations inhabiting that region of Africa. The purpose of this study was to assess the nutrient content of several of these edible wild plants. The leaves of the following seven plant foods were analyzed: Ziziphus mauritiana, Cerathotheca sesamoides, Moringa oleifera, Leptadenia hastata, Hibiscus sabdarifa, Amaranthus viridi, and Adansonia digitata. The fatty acid, vitamin E, carotenoid, selected mineral and amino acid contents of these plant foods were determined. These same analyses were performed on the fruit of the Adansonia digitata. In quantitative and qualitative terms, Amaranthus viridis was found to be an excellent source of protein. Its amino acid composition compared favorably to that of a World Health Organization (WHO) protein standard. It also contained considerable amounts of the two fatty acids that are essential in humans (linoleic and -linolenic) and a number of minerals including iron, magnesium, calcium and zinc. The leaves of Hibiscus sabdarifa contained an appreciable quantity of protein the composition of which was comparable to the WHO standard. The mineral content of the leaves of this plant was also exceptionally high; noteworthy was its high zinc content. H. sabdarifa also contained significant quantities of the two essential fatty acids. Ziziphus mauritiana was an excellent source of the essential fatty acid linoleic acid and several of the metals including iron, calcium, magnesium and zinc. Its content of other essential nutrients, however, was rather low. In general, Adansonia digitata leaves were nutritionally superior to the fruit of the tree; however, the fruit did contain useful quantities of potassium, phosphorus, zinc and -linolenic acid. The Leptadenia hastata leaves were an especially good source of lutein and -carotene. These data should be useful to the people who inhabit the western Sahel in helping them devise healthy diets during times when cereal staples are in short supply.     

狗牙根诱变后代抗寒性评价

通过电解质外渗法和匍匐茎恢复试验对‘阳江’狗牙根及其12个通过形态鉴定选出的坪用价值高且花序密度低的诱变后代进行抗寒性鉴定。电解质外渗法结果表明:诱变后代间的抗寒性具有较大差异,其叶片半致死温度(LT₅₀)的变异范围为-7.6～-0.2℃(最低值与最大值相差7.4℃);参试材料抗寒性由强到弱依次为M18>M4>M26>M28> M22>阳江>M29>M31>M10>M37>M16>M1>M25,其中,有5个诱变后代抗寒性优于亲本,分别是M18、M4、M26、M28、M22。匍匐茎恢复实验结果表明:诱变后代M1、M22、M26、M31、M25在0℃和-5℃低温胁迫后的恢复生长率都高于亲本,恢复能力均优于亲本;M10、M37、M28在-5℃低温胁迫下,恢复生长能力低于亲本,抗寒性相对较弱,M16和M4在0℃和-5℃低温胁迫下,恢复生长率都低于亲本,抗寒性明显弱于亲本。综合2种方法鉴定结果显示:诱变后代M1、M25的恢复能力较强;M4、M28的叶片抗寒性较好,青绿期较长;M22、M18、M26的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较强;M29,M31的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力与亲本相似;M10、M16、M37的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较弱,整体抗寒性较弱。     

橡胶树丛枝病病原的抗血清制备与应用

以感染橡胶树丛枝病病原的长春花为材料,制备得到橡胶丛枝病病原菌抽提液,以抽提液为抗原免疫家兔,制备抗血清,经微量沉淀测定,抗血清效价为１：２０４８。应用橡胶丛枝病抗血清检测橡胶褐皮病,无症苗木检出率达３０％－３７％,可疑的褐皮病树检出率达８５．７％。     

蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因表达模式分析及敲除载体构建

为深入研究昆虫病原真菌蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的功能,根据蝉拟青霉基因组信息克隆疏水蛋白PChyd基因,对该基因序列进行生物信息学分析,使用qRT-PCR技术对其在不同培养条件或阶段下的表达模式进行分析,并通过酶切酶连的方法构建了该基因的敲除载体。结果表明：PChyd基因的开放阅读框序列全长303 bp,编码100 aa,包含22 aa的信号肽序列和70 aa疏水蛋白功能区域。系统发育分析显示该基因与粗糙虫草菌亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示PChyd基因在PDA培养的菌丝体、诱导的附着胞、诱导的芽生孢子中表达量显著高于另外2个样品,其中芽生孢子表达量最高,暗示该基因在蝉拟青霉侵染初期和在昆虫血腔中定殖阶段可能具有重要作用。凝胶电泳结果表明,成功构建了该基因的敲除载体,扩增出含有上臂、HPH、下臂的3356 bp左右的片段。本研究为进一步探究蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的致病机理、生防工程菌的改造奠定了基础。     

波罗蜜叶片突变体叶绿素含量测定和超微结构观察

波罗蜜（Artocarpus heterophyllus）是一种热带果树,至今对其突变体的研究少有报道。本研究以波罗蜜叶片为试验材料,探究其叶片出现白化和返绿现象的可能原因。（1）用分光光度计法、比色法测定波罗蜜叶片突变体和正常绿叶的叶绿素及叶绿素前体物质含量;（2）用叶绿素酶Elisa试剂盒测定叶绿素酶活性;（3）用透射电子显微镜对叶绿体的超微形态结构进行观察。研究结果表明：（1）不同叶色所产生的叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量均存在显著差异;（2）波罗蜜叶片突变体和正常绿叶的叶绿素合成前体物质含量之间并没有出现显著性差异;（3）对波罗蜜叶片的叶绿素酶活性进行测定时,发现其活性出现显著差异,但对其叶绿素含量的差异性并没有产生较大影响;（4）观察波罗蜜叶片内叶绿体超微形态结构时,发现正常绿叶的叶绿体形态完好且数量较多,白化叶和返绿叶的叶绿体内部结构存在缺陷,其原因是叶绿体基粒构建阶段受阻;基于测定波罗蜜叶片中的叶绿素、叶绿素前体物质含量和叶绿素酶活性,并观察波罗蜜叶片内叶绿体的超微形态结构,对得到的数据结果进行比较分析。本研究推测是在叶绿素合成阶段,原脱植基叶绿素合成叶绿素时受阻及叶绿体发不良导致波罗蜜出现白化和返绿现象,为今后进一步综合研究波罗蜜突变体提供理论依据。     

巴西橡胶树MADS-box基因家族6个成员的染色体物理定位

MADS-box基因家族广泛分布于真核生物中,巴西橡胶树的MADS-box基因家族主要参与花形态建成,对生殖生长起到重要的调节作用。目前,MADS-box基因家族的26个相关基因已被克隆分析,但它们在染色体上的具体位置还未确定。本研究以巴西橡胶树‘热研7-33-97’品种为材料,将MADS-box基因家族的6个成员（HbAGL8、HbAG15、HbAGL30、HbTT16、HbAP1和HbSVP1）定位在细胞核染色体上,通过双探针荧光原位杂交技术（FISH）对巴西橡胶树MADS-box基因家族的这6个成员在细胞核染色体上进行物理定位分析。结果表明：MADS-box基因家族的6个基因分别位于不同的染色体上,其中HbAGL15、HbAG8、HbAG30和HbSVP1基因定位在第4、5、7和8号染色体长臂上,其信号位点到着丝粒的平均百分距离是11.85、39.71、48.94和6.70;HbTT16和HbAP1基因定位在第1和13号染色体短臂上,其信号位点到着丝粒的平均百分距离是22.19和18.01。本研究结果揭示了巴西橡胶树MADS-box基因家族的6个成员在细胞核染色体上的实际位置,展现家族基因之间的分布特点和连锁遗传关系,不仅丰富了橡胶树分子细胞遗传学信息,也为橡胶树的分子辅助育种和比较基因组学研究提供了分子细胞遗传学的科学理论依据。     

芦笋枯萎病病原鉴定

对造成福建省漳州市东山县的芦笋枯萎病病原菌进行分子鉴定,以期确定病原菌的属、种名,为防治该病害寻求理论依据。试验对分离纯化的病原菌核糖体DNA的ITS区进行测序,在Genbank中搜索其同源性并构建它们的系统发育树,结果表明：引起芦笋枯萎病的病原菌是镰刀属中的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),且病原菌之间的同源性高达89%,遗传差异不显著。     

怀化市茶叶产业发展的对策

本文简述了怀化茶业发展史，总结了怀化茶业发展过程中取得的一些成果以及存在的诸多问题，并提出了一些建设性的措施。     

Size and frequency of occurrence of pre-roost gatherings of starlings

One hundred and fifty-six pre-roost gatherings of starlings were observed at 28 sites around a roost in west Norfolk during winter. Pre-roost gatherings occurred more frequently at individual farmyards compared with individual fields, but 82% of the sites where gatherings occurred were on fields. The size of gatherings was greater, the closer to the roost. Birds in pre-roost gatherings on fields of autumn-sown winter wheat spent most of the time feeding and had a diet composed almost exclusively of wheat seeds. Birds in gatherings on grass fields also fed intensively whereas only 31% of birds at farmyards were feeding. The implications that these results have with regard to potential damage to fields of winter wheat and around farmyards are discussed.     

玉米雌穗主要数量性状遗传特性分析

以9份玉米自交系为试验材料,按不完全双列杂交方法(NCⅡ)组配成18份杂交组合。利用9个亲本和18个Fl代的试验数据对玉米雌穗主要数量性状的遗传组成、遗传力和配合力相对效应值进行分析。结果表明:穗位、穗粗、穗行数宜进行早代选择;秃尖、穗粒数、双穗率宜晚代选择;配合力效应在不同的材料间有差异;自交系2021、2402和2508可作为以提高双穗率为目的性状育种的优良亲本;2508和B73作为矮化穗位育种材料有一定的应用价值。