轮作小麦消减胡麻连作障碍的效应研究

为探讨轮作小麦对胡麻连作障碍的消减作用,通过田间试验研究了轮作小麦对胡麻株高和产量的影响,并通过测定土壤酶活性和土壤水提液化感作用,探寻消减连作障碍的机制。结果表明:重茬种植胡麻导致连作障碍现象突出,表现为连作3 a时株高、出苗率、千粒重和单株产量分别降低14.0%、7.75%、33.8%和43.2%,而第二年轮作小麦可以消减连作障碍,使下茬胡麻株高和产量保持在胡麻连作1 a水平,分别为69.7 cm和1.43 g·株~(-1)。轮作小麦后土壤过氧化氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性分别为2.41 mL·g~(-1)·h~(-1)、2.32 mg·g~(-1)·d~(-1)和9.04 mg·g~(-1)·d~(-1),与连作1 a胡麻地土壤酶活性无显著性差异,但连作将使部分土壤酶活性发生较大变化,表现为连作2a后土壤过氧化氢酶、土壤脲酶、碱性磷酸酶的活性分别降低至2.16 mL·g~(-1)·h~(-1)、8.18 mg·g~(-1)·d~(-1)和2.01 mg·g~(-1)·d~(-1),表明轮作小麦可通过保持部分土壤酶活性消减连作障碍,从而利于下茬胡麻生长。与胡麻连作相比,轮作小麦使土壤水提液对胡麻种子萌发和幼苗生长的化感自毒作用减弱,并表现出综合化感效应为0.21%的促进作用,使发芽指数(46.0)、发芽势(92.0%)、活力指数(3.36)、根长(8.35 cm)及根重(23.17 mg)等指标与CK和TC1处理下无显著性差异,而连作加剧土壤水提液自毒作用,对胡麻种子萌发和幼苗生长的抑制作用增强,且综合化感效应随连作年限增加分别降低至-8.61%和-17.01%,表明轮作小麦可以通过影响土壤自毒作用消减胡麻连作障碍。综上所述,胡麻重茬种植将导致明显的连作障碍,合理轮作小麦有利于维持胡麻地土壤酶活性、降低土壤自毒作用,从而消减胡麻连作障碍的发生。     

几种除草剂对兰州百合田杂草的防除效果及其安全性评价

为明确几种除草剂对兰州百合田杂草的防除效果及其安全性, 采用土壤处理和茎叶喷雾处理的方法, 开展了5种土壤处理除草剂和13种茎叶喷雾处理除草剂在推荐剂量下防治百合田杂草的田间药效试验和对兰州百合的安全性评价。土壤处理试验结果表明:药后60 d, 5种除草剂对兰州百合田杂草具有较好的防除效果, 且对兰州百合安全。对阔叶杂草的株防效和鲜重防效分别达83.23%和89.15%以上, 对禾本科杂草的株防效和鲜重防效分别为87.28%和89.58%以上。其中, 50%异丙隆WP 1 350 g/hm2(有效成分用量, 下同)和240 g/L乙氧氟草醚EC 180 g/hm2的防效最好, 表现出很好的除草活性。茎叶喷雾试验结果表明:15%硝磺草酮OD 150 g/hm2、30%苯唑草酮SE 27 g/hm2、15%噻吩磺隆WP 33.75 g/hm2、56%2甲4氯钠SPX 840 g/hm2、24%氨氯吡啶酸AS 108 g/hm2、30%二氯吡啶酸AS 180 g/hm2和30%氨氯·二氯吡啶酸AS 150 g/hm2喷雾处理, 药后45 d, 这7种除草剂对兰州百合田阔叶杂草具较好的防除效果且对兰州百合安全, 株防效在77.99%～93.48%, 鲜重防效在81.62%～95.05%, 但对禾本科杂草基本无效。70%嗪草酮WP 735 g/hm2能有效防除兰州百合田杂草且对兰州百合安全性高, 对阔叶杂草的株防效和鲜重防效分别为96.95%和99.52%, 对禾本科杂草的株防效和鲜重防效分别为91.81%和95.21%。研究结果可为兰州百合田除草剂的合理选择和应用提供科学依据。     

甘肃沿黄灌区连作马铃薯根区土壤有机物GC-MS分析

对轮作(前3 a均种植玉米)和连作(连续4 a种植马铃薯)条件下马铃薯"大西洋"品种出苗期和落花期根区土壤溶液进行GC-MS测定,研究连作逆境下马铃薯根系分泌物的自毒物质。结果发现,两种根区土壤溶液中匹配度80%以上的有机物均检测出烃、苯、酸、醇、酯、醛、酮,酰胺及其烃衍生物,其中出苗期有13种有机物是连作土壤溶液中独有物质,且含量最高的是丙酸丙酯(22.335%),最低的是2-十一烯醛(0.258%)。落花期连作土壤溶液中新增有机化合物7种,其中十六烷酸丙基酯也称棕榈酸丙基酯是植物自毒物质。比对出苗期和落花期两种土壤溶液有机物,确定12种化合物〔壬烷、丙酸丙酯、辛醛、二丁基羟基甲苯、1,2-苯二甲酸二(2-甲基丙基)酯、2,6-二甲基壬烷、2-辛烯醛、2-十一烯醛、1-十二烯、1-十三烷醇、1-十五碳烯、5-十八烯〕不是马铃薯自毒化合物。落花期连作土壤溶液中独有的N,N-二甲基甲酰胺化合物也是出苗期连作土壤独有物质,其浓度为0.455%(出苗期)和0.699%(落花期),该物质是否为自毒物质尚需进一步研究。     

玛河流域不同连作年限棉田土壤质量分析及综合评价

以玛河流域不同连作年限(1、5、10、15、20 a和25 a)棉田土壤为研究对象,测定了土壤碱解氮、有机质、速效钾、速效磷、pH值、盐分及镉(Cr)、铬(Cd)、铅(Pb)、镍(Ni)、铜(Cu)、砷(As)共计12个指标,对比分析土壤养分特征和重金属含量,分别采用因子分析法和土壤质量综合评价指数法对不同连作年限棉田土壤质量状况进行定量评价并划分等级,采用Muller地质累积指数法评价棉田土壤重金属污染情况。结果表明:(1)pH值在开垦种植1 a和25 a连作时最高,均值为7.90,5、10 a连作时最小,pH值均值为7.75;土壤盐分含量由连作5 a的3.68 g·kg~(-1)逐年增加至连作25 a的3.87 g·kg~(-1);有机质含量在种植1 a时仅11.02 g·kg~(-1),随后缓慢增加,至连作10 a达19.97 g·kg~(-1),之后降低,25 a时降至1 a水平;速效钾含量变化趋势与有机质相似;全氮和速效磷从种植1 a开始逐年递增,连作25 a时达最大,全氮含量0.903 g·kg~(-1),速效磷含量55.1 mg·kg~(-1)。(2)土壤重金属Cr、Ni、Cu、Pb、As和Cd含量均随连作年限增加而增加,其中Cr、Ni和Cd在连作15 a时分别达93.87、33.18 mg·kg~(-1)和0.23 mg·kg~(-1),有重金属富集趋势;As在连作20 a和25 a分别为12.03 mg·kg~(-1)和13.53 mg·kg~(-1),为轻度污染;污染指数(I_(SHM))显示Pb在连作1～25 a均无污染(I_(SHM)0),Cu含量超标(I_(SHM)0)。(3)因子分析法得出,SQAV评分最高的是连作10 a(0.437),其次是5 a(0.247),1 a和25 a为负值(分别为-0.712和-1.253),不利于土壤质量提升;土壤综合质量指数评价法得出5 a和10 a棉田土壤质量为"高",土壤综合质量指数(SQI)分别为1.02和1.10,1 a和25 a为"低",SQI分别为0.63和0.61,土壤质量状况最差,15 a和20 a为"中"。两种评价方法得出的结论相似,说明本研究选取的评价方法合理,可以定性定量对不同连作年限棉田土壤质量进行评价。     

连作对谷子土壤酶活性及养分的影响

为探明谷子连作对土壤环境的影响,分析不同连作年限对谷子土壤养分和酶活性的影响,本研究在4a不施肥定位试验的基础上,设置连作2 a(T1)、连作3 a(T2)、连作4 a(T3)和轮作(CK)4个处理,分别测定了土壤养分、土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性及其变化。试验结果表明,与轮作(CK)相比,连作2 a(T1)、连作3 a(T2)和连作4 a(T3)分别减产6.9%、12.7%和35.6%,随着连作年限增加,减产幅度加大;连作土壤氮、磷含量降低,其中速效氮含量降低最为显著(P0.05),速效钾含量变化不显著(P0.05),土壤p H升高。连作条件下,土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均呈现逐年降低的趋势,且随着连作年限增加,降低越显著,连作4 a(T3)显著低于其它处理(P0.05)。     

不同连作年限对棉花根系形态和产量的影响

以新疆典型棉区(玛纳斯县棉花种植地区)连作5、10 a和20 a的棉花为研究对象,利用田间根钻取样结合图像扫描分析方法,研究了不同连作年限棉田花铃期根系分布状况与形态特征。结果表明:根系集中分布于表层,即分布在0～10 cm土层的根质量约占总根质量的74.38%～87.08%;连作促使根干重增加,连作10 a和连作20 a处理的根干重较连作5 a处理分别提高了57.16%和50.80%;连作明显提高了棉花的根长密度和根表面积指数,连作10、20 a处理0～0.4 mm直径范围内的总根长较连作5 a处理的分别显著提高了约0.79～2.76倍和0.07～1.46倍;连作10 a处理的产量(平均产量为5 633.90 kg·hm~(-2))显著高于连作20 a处理和连作5 a处理(P0.05),较其平均分别提高了14.96%和26.53%。因此新疆棉花连作年限控制在一定时域内(连作10 a)并不会抑制棉花根系的生长,反而能够提高根长密度和根表面积指数,进而促使棉花产量提升,但棉花连作超过一定年限(10～20 a)后可能出现连作障碍,影响根系生长和产量的提高。     

巨大芽孢杆菌与噁霉灵联用对甜瓜连作障碍的缓解效果

为缓解连作甜瓜引起的连作障碍，在对河北省沧州市青县甜瓜连作区土壤障碍程度进行分析的基础上，通过室内盆栽和田间试验，研究了巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium b1菌株与噁霉灵联用对连作甜瓜枯萎病的缓解效果及对甜瓜植株生长的影响，并初步分析了该地区土壤中微生物数量及群落结构变化。结果表明:采用11年连作甜瓜土壤培育南瓜和甜瓜，其幼苗根冠比及全株干重均显著低于1年土壤组；11年连作土壤中真菌数量最多，细菌和放线菌数量最少，镰刀菌属 (Fusarium) 相对丰度最高，是1年土壤的4.27倍，而1年土壤中芽孢杆菌属 (Bacillus) 相对丰度是11年土壤的2.65倍。噁霉灵和巨大芽孢杆菌b1菌株间不存在拮抗作用，二者对甜瓜枯萎菌 Fusarium oxysporum T2菌株的EC₅₀值分别为10.82 mg/L和2.02 × 105 CFU/mL。室内分别采用巨大芽孢杆菌、噁霉灵单剂及二者联用处理连作11年土壤后培育甜瓜幼苗，结果表明:联用处理在开花结果期对甜瓜枯萎病的防效为42.85%，且甜瓜幼苗根冠比和全株干重均显著高于各单剂和空白对照处理。田间试验结果表明:巨大芽孢杆菌、噁霉灵单剂以及二者联用处理连作甜瓜土壤，对甜瓜枯萎病的防效分别为16.62%、100%和100%；各处理组甜瓜幼苗株高分别比空白对照提高11.19%、10.63%和16.03%；甜瓜增产率分别为20.35%、11.23%和26.15%；单株根系平均干重分别比空白对照提高40.63%、34.69%和64.38%，差异显著(P<0.05)。各处理组土壤中真菌数量降低，细菌和放线菌数量增加；镰刀菌属相对丰度分别比空白对照降低35.96%、59.55%和71.91%；芽孢杆菌属相对丰度分别比空白对照提高47.25%、3.52%和76.70%。研究表明:甜瓜连作存在明显的连作障碍，而巨大芽孢杆菌与噁霉灵联用能有效改善连作区土壤微生物群落结构，缓解连作障碍，减轻连作土壤甜瓜枯萎病的发生，促进甜瓜幼苗生长及提高甜瓜产量。     

马铃薯连作障碍与土壤环境因子变化相关研究

取不同连作年限(连作0、3、5、7年)的土壤测定其生物和非生物环境因子,并采用盆栽的方法获取不同连作年限的马铃薯幼苗,测定其生长发育指标及抗性生理指标,以探究马铃薯不同连作年限土壤生物和非生物环境因子的变化。结果表明:随着连作年限的增加,土壤含盐量、碱解氮含量和土壤容重逐年上升,在连作7年时分别比对照高348.31%、228.57%和5.39%;在连作5年和7年时,速效磷、速效钾和有机质含量显著下降,连作7年时比对照下降27.43%、31.27%和38.30%;土壤中酚酸类化感物质含量(除对羟基苯甲酸外)显著增加;在连作5年和7年时,香草酸分别高于对照24.87%、19.82%;阿魏酸和总酚酸含量在连作7年分别达到对照的270.2%、374.9%;土壤中脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和转化酶活性显著下降,其中转化酶活性在连作3、5、7年时其活性分别下降为对照的78.6%、70.8%和48.1%;细菌和放线菌数量显著减少,连作7年时分别比对照下降26.67%和10.85%;马铃薯幼苗叶片叶绿素含量、抗氧化酶活性、根系活力和净光合速率显著下降,MDA含量和活性氧产生速率显著升高。从整体上看马铃薯连作5年和7年幼苗生长发育受到显著抑制,说明连作障碍达到显著水平,这与上述土壤各环境因子的变化是相对应的,这可能就是连作障碍的直接原因。马铃薯连作5年和7年时,由于土壤菌类组成、关键酶活和理化性状的改变及酚酸类化感物质含量的显著增加,造成了一系列生物和非生物环境胁迫,从而导致连作障碍的发生。     

接种食细菌线虫对连作草莓幼苗生长及其根际土壤酶活性和矿质氮含量影响的研究

通过温室盆栽试验,探讨接种食细菌线虫对连作草莓幼苗生长、土壤酶活性和矿质氮含量的影响。试验设不接种食细菌线虫(CK)、接种食细菌线虫2条/克土(A)和接种食细菌线虫8条/克土(B)3个处理。结果表明,与对照相比食细菌线虫能够使连作草莓植株的株高、根长、地上部和地下部鲜重、根系活力和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加13.35%~14.60%、14.17%~26.07%、25.61%~46.32%、31.20%~68.98%、9.09%~13.41%和6.12%~13.03%,使根系丙二醛(MDA)含量显著降低17.78%~22.8%;使连作草莓根际土壤脲酶、蔗糖酶活性和矿质氮含量显著增加9.14%~13.48%、9.06%~11.92%和6.95%~9.46%;接种量为2条/克土处理的影响作用大于接种量为8条/克土的处理。总之,接种食细菌线虫促进了连作草莓幼苗的生长,提高了其根际土壤酶活性和矿质氮含量。     

基于多重分形的半干旱区弃耕农田土壤粒径分布特征

为阐明农田弃耕后土壤质量演变特征,在阴山北麓中段农牧交错区内选择当年耕地、弃耕1 a、2 a、3 a、4 a5种类型土地进行研究,测定弃耕农田0~80 cm层土壤颗粒特征和有机质含量,基于多重分形理论分析的基础上,探究土壤粒径分布与有机质含量的关系。结果表明:砂粒含量与多重分形参数(D_0、D_1、α_0)之间存在正相关关系,与有机质成极显著负相关;研究区内土壤随着砂粒含量的增加,土壤粒径分布范围逐步变宽,分布越离散,土壤向粗粒化方向演替。随着弃耕年限的延长,表层(0~10 cm)土壤表现出黏粒、有机质含量呈一致减少趋势,黏粒含量与土壤有机质呈极显著正相关。因此,可以考虑用黏粒含量反应土壤有机质变化趋势。     

2,4-表油菜素内酯对干旱胁迫下垂丝海棠生理特性的影响

以7～8叶龄的垂丝海棠实生苗为试验材料,研究外源喷施2,4-表油菜素内酯（EBR）对干旱胁迫下垂丝海棠幼苗光合及生理特性的影响。采用盆栽控水法,设置CK（正常水分）与干旱胁迫加6种浓度油菜素内酯处理,即T1(0 mg·L^-1)、T2(0.20 mg·L^-1)、T3(0.40 mg·L^-1)、T4(0.60 mg·L^-1)、T5(0.80 mg·L^-1)和T6(1.00 mg·L^-1),分别测定各处理下叶绿素含量、光合特性、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量,并进行相关性与主成分分析。随干旱胁迫时间的延长,垂丝海棠叶片的Chl a、Chl b、Chl a+b、Chl a/b、净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）和蒸腾速率（T_r）均呈下降趋势;胞间CO₂浓度（C_i）、丙二醛（MDA）含量和相对电导率（REC）呈上升趋势;脯氨酸（Pro）含量、超氧化物歧化酶...     

深绿木霉TraT2A对5种作物的促生作用研究

为明确来源于深绿木霉(Trichoderma atroviride)T2菌株发酵液的蛋白提取物TraT2A对小麦、玉米、豇豆、辣椒和黄瓜5种作物的促生作用,本试验采用种子萌发和室内盆栽试验测定了4种不同浓度的TraT2A对5种作物种子发芽情况、幼苗形态变化和生理特性的影响。结果表明：4种不同浓度的TraT2A对5种作物均具有促生作用,可显著促进作物生长,促生率可达104.69%,同时提高叶绿素含量和根系活力,促生率达24.95%,且降低丙二醛含量,促生率达36.69%。10 mg·mL^-1 TraT2A对5种作物的促生效果最好,且不同作物不同指标之间促生效果存在差异,表现为对黄瓜干质量的促生率最大,为104.69%,其次是对黄瓜活力指数的促生率为91.86%,第三是对辣椒胚轴的促生率为70.17%;对其他作物的发芽率、发芽指数、胚根、鲜质量、干质量、叶绿素含量和根系活力的最大促生率在17.65%～46.46%范围内;10 mg·mL^-1 TraT2A处理5种作物后小麦丙二醛含量降幅最大(36.69%)。4种不同浓度的TraT2A处理5种作物后...     

青稞根际优良联合固氮菌的筛选及鉴定

为筛选获得对青稞具有促生性能的联合固氮菌,从西藏不同地区青稞根际采集土壤样品,以Ashby无氮培养基进行菌株分离,利用凯氏定氮法测定分离物的固氮量,通过培养皿纸上萌发法测定其对青稞种子萌发和幼苗生长的影响,根据菌株形态、理化特性和16SrDNA序列分析进行固氮菌株的鉴定。结果表明：从西藏高寒地区青稞根际分离获得的72株联合固氮菌,和CK相比,氮增量为0.30～26.07 mg·L^-1,其中有10个菌株的固氮量较高,氮增量为17.01～26.07 mg·L^-1。种子萌发和幼苗生长试验表明：10株菌中6株菌的综合促生效果较好,即菌株20-2、22-5、23-3、26-1、35-2和39-5。和CK相比,种子萌发率提高了-7.14%~25.00%,茎粗提高了1.53%~13.74%,株高提高了-9.52%~7.60%,根长提高了9.41%~38.09%,须根数提高了-11.26%~12.57%,鲜重提高了-4.97%~57.73%。经过多相分类鉴定,这6株菌分属于根瘤菌属、类芽孢杆菌属、无色杆菌属和假单胞菌属。     

Ca2+对Cd2+胁迫下板蓝根种子萌发及幼苗抗氧化酶活性的影响

研究了Cd²⁺（10 mg·L^-1、30 mg·L^-1）胁迫下不同浓度Ca²⁺（0、80、160、320 mg·L^-1）对板蓝根种子萌发、幼苗抗氧化酶系统及蛋白质含量的影响。结果表明：低浓度Ca²⁺（80、160 mg·L^-1）可缓解Cd²⁺毒害,显著提高板蓝根种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,促进蛋白质含量的增加,提高SOD、POD、CAT活性,且160　mg·L^-1 Ca²⁺缓解效果最好,缓解能力随Cd²⁺浓度的升高有所下降;高浓度Ca²⁺（320 mg·L^-1）与Cd²⁺作用,反而抑制了板蓝根种子的萌发,幼苗的POD、SOD、CAT活性及蛋白质含量下降。低浓度Ca²⁺可以显著提高板蓝根的抗性,对Cd²⁺毒害起缓解作用,高浓度的Ca²⁺与Cd²⁺对板蓝根种子起协同毒害作用。     

兰州百合枯萎病病原菌鉴定及罹病组织超微结构观察

为明确引起甘肃省兰州百合主产区百合枯萎病的致病镰孢菌种类,对从百合主产区枯萎病罹病植株上分离纯化的4株镰孢菌株进行形态学鉴定、分子生物学鉴定以及致病性测定,同时利用电子显微镜对尖孢镰孢菌Fusarium oxysporum侵入百合鳞片后的细胞超微结构进行观察。结果表明:4株镰孢菌菌株经鉴定分别为尖孢镰孢菌、茄病镰孢菌F. solani、三线镰孢菌F. tricinctum和燕麦镰孢菌F. avenaceum。4株镰孢菌菌株的致病力由强到弱的顺序依次是尖孢镰孢菌、燕麦镰孢菌、茄病镰孢菌、三线镰孢菌;尖孢镰孢菌侵入后,鳞片细胞壁、细胞质膜和细胞核结构被破坏,细胞核附近出现大量线粒体,细胞中淀粉粒数量减少。表明尖孢镰孢菌是兰州百合枯萎病防治的重点防控对象。     

Phytotoxicity on cotton ex-plants of an 18.5 kDa protein from culture filtrates of Verticillium dahliae

A phytotoxic protein that evokes the typical symptoms of Verticillium wilt disease in seedlings of Gossypium hirsutum L. (Upland cotton) was isolated from culture filtrates of Verticillium dahliae. The protein was purified by ammonium sulfate precipitation, Sephadex-G100 fractionation, and native PAGE. The 18.5 kDa protein, designated VD18.5, appears to be a single subunit protein with an isoelectric point between 3 and 5. VD18.5 induces symptoms of leaf dehydration, chlorosis, necrosis and stem discoloration in seedlings of the disease susceptible cotton cultivar Siokra 1–4. The LD₅₀ of VD18.5 on protoplasts of Siokra 1–4 was 18 μg mL⁻¹. VD18.5 had no noticeable effect on Pima S-7, which is a disease resistant cultivar. Phytotoxic activity was partially destroyed at high temperature and was abolished by digestion with proteinase K. Mass spectrometry fingerprinting and protein sequence data from VD18.5 yielded no significant matches when submitted to the Mascot search engine and NCBI non-redundant protein databases, respectively. These results suggest that VD18.5 is a novel protein that may be involved in the development of some of the symptoms associated with Verticillium wilt disease in the cotton plant.     

不同种子处理方法下长枝木霉T6菌株对小油菜促生作用及生理特性的影响

为了明确长枝木霉T6菌株(Trichoderma longibrachiatm)对小油菜(Brassica chinensis)促生效果及生理特性的影响，通过水琼脂培养法、浸泡法和灌根法进行种子处理，并测定了长枝木霉T6菌株及其孢子悬浮液和发酵滤液处理后小油菜种子活性、根系发育及幼苗叶绿素和可溶性蛋白含量的变化情况。结果表明：与对照相比，采用水琼脂培养法，接种长枝木霉T6菌株后小油菜种子发芽率、发芽指数、胚根长度、胚芽长度、幼苗鲜重和干重相对增长率分别为2.51%、20.55%、70.79%、21.98%、32.00%和30.00%,幼苗根系总投影面积、总根表面积、平均根系直径、总根体积和根尖数相对增长率分别为58.49%、58.79%、18.18%、100.00%和77.88%;采用种子浸泡法，浓度为1.0×10⁷ cfu·mL^-1长枝木霉T6菌株孢子悬浮液处理后显著提高了小油菜种子发芽率、发芽指数、胚根长度、胚芽长度、幼苗鲜重和干重，其相对增长率分别为2.06%、19.60%、82.21%、43.36%、31.58%和40.00%,根系总...     

离体黑果枸杞再生途径的研究

以黑果枸杞的叶片和茎段为外植体,采用MS为基本培养基,研究激素对经历愈伤组织诱导、丛生芽诱导以及叶片直接诱导小植株再生途径的影响。实验结果表明,诱导茎段、叶片形成愈伤组织的适宜培养基分别为MS+2,4-D0.3 mg·L~(-1)、MS+2,4-D0.4 mg·L~(-1),其诱导率均为100%;诱导茎段、愈伤组织分化形成丛生芽的适宜培养基分别为MS+6-BA0.2 mg·L~(-1)+KT0.1 mg·L~(-1)、MS+6-BA0.5 mg·L~(-1),而愈伤组织分化出的丛生芽均发生玻璃化现象,其增殖系数分别为32.3倍、47.1倍;诱导叶片分化形成植株的适宜培养基为MS+NAA0.01 mg·L~(-1),其再生植株诱导率为33.3%。结论:黑果枸杞再生能力强,以上途径均能形成再生植株,其最佳的离体繁殖途径为茎段诱导丛生芽形成再生植株。     

基于宏基因组测序解析长刺蒺藜草入侵对根际土壤氮循环的影响

为揭示外来入侵植物长刺蒺藜草 Cenchrus longispinus对氮素高效利用的微生态机制,利用宏基因组测序技术分析长刺蒺藜草、狗尾草 Setaria viridis、披碱草 Elymus dahuricus三种杂草根际土壤及对照中参与氮循环的微生物类群及功能基因差异。结果显示,长刺蒺藜草入侵显著增加了根际土壤中全氮和硝态氮含量,显著降低了土壤水溶性氮含量;长刺蒺藜草根际土壤中链霉菌属Streptomyces、红色杆菌属 Rubrobacter、硝化螺旋菌属 Nitrospira及类诺卡氏菌属 Nocardioides微生物丰度与其他3个处理之间差异显著,并与根际土壤中硝态氮含量显著相关;长刺蒺藜草根际土壤中微生物的氮代谢功能基因nasB和nifK丰度与对照之间差异显著,且与根际土壤中硝态氮含量显著相关。推测长刺蒺藜草入侵通过增加根际土壤中链霉菌属、红色杆菌属和类诺卡氏菌属微生物丰度影响根际土壤的氮代谢过程,通过减少 nasA基因丰度降低硝酸盐同化速率,其根际土壤有少量nifK固氮基因,表明其有一定的固氮能力。     

解淀粉芽胞杆菌菌株HRH317对感染串珠镰孢菌玉米幼苗伏马毒素B1含量及相关防御酶活性的影响

为探讨解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens菌株HRH317对感染串珠镰孢菌Fusarium moniliforme玉米幼苗产生伏马毒素B_1(FB_1)的影响,采用牛津杯法测定菌株HRH317对串珠镰孢菌的抑制活性,并通过浸种处理进行盆栽试验,应用高效液相色谱技术对生长至3叶期后不同时间玉米幼苗叶片中FB_1含量进行测定,同时于室内测定玉米幼苗叶片防御酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)的活性。结果表明:解淀粉芽胞杆菌菌株HRH317能明显抑制串珠镰孢菌生长,抑菌圈直径平均可达33.31 mm;玉米幼苗生长至3叶期后1～6 d,菌株HRH317能有效抑制玉米植株体内FB_1含量,经串珠镰孢菌分生孢子悬浮液与菌株HRH317菌悬液1∶1混合液处理玉米种子后,对幼苗中FB_1的抑制率为59.20%～75.70%;而玉米种子先接种菌株HRH317菌悬液后接种串珠镰孢菌分生孢子悬浮液处理对幼苗中FB_1的抑制率为76.77%～88.10%。且这2种处理中幼苗叶片的SOD、CAT、PAL和POD活性均较对照有不同程度提高,其峰值是对照的1.24～5.45倍。表明解淀粉芽胞杆菌菌株HRH317可通过抑制FB_1产生来降低串珠镰孢菌对玉米幼苗的侵害,同时能诱导玉米植株体内防御酶活性的表达而增强其系统抗性,在防治玉米穗腐病方面具有潜在的应用价值。