冬小麦小花发育及结实特性对叶面喷硼的响应

【目的】硼是植物生长发育所必需的微量元素,与植物的细胞与功能、 花粉管发育伸长以及受精过程的正常进行有特殊作用。本研究通过小花发育后期叶面喷施硼肥,探讨硼肥对小麦小花发育及结实成粒的调控效应,以期为增加小麦穗粒数、 提高产量调控技术的研究提供参考。【方法】试验于2012~2014年在河南农业大学科教示范园区(3486N, 11359E)进行,以当前主推的半冬性品种豫麦49-198为供试材料,在拔节后25 d叶面喷施清水(对照S0)、 硼肥(硼砂Na2B4O710H2O,含硼11.3%,处理S1),观察记载不同小穗位小花发育的动态变化及形态特征,按常规考种法记载不同小穗位(基部、 中部和顶部)结实粒数、 每小穗结实粒数和每小穗不同花位结实粒数。【结果】喷硼处理麦穗基部、 中部小穗位的可孕小花小花数显著高于对照,其可孕小花的结实率较对照分别提高5.85%、 12.55%。进一步分析可知,喷硼处理抑制了基部和中部小穗小花的退化速率及可孕小花的败育速率,其中基部小穗位的小花退化速率降低7.47%,可孕小花败育速率降低20.07%; 中部小穗位小花的退化速率降低12.06%,可孕小花败育速率降低35%。然而,喷硼处理对顶部小穗位的小花退化速率和可孕花败育速率均无抑制作用。喷硼处理还可显著促进不同小穗位的不同花位小花结实,尤其对促进第4花位弱势小花成粒效果显著。【结论】在冬小麦小花退化高峰之前(拔节后25 d),采取叶面喷施硼肥,可明显降低基部小穗和中部小穗小花的退化速率与可孕小花的败育速率,从而提高单穗的可孕花结实率,最终获得较高的结实粒数。     

硼镁营养对不同硼效率甘蓝型油菜品种苗期硼形态的影响

通过营养液培养试验,研究硼镁对不同硼效率甘蓝型油菜品种苗期硼形态的影响。结果表明,硼正常时,硼高效品种青油10号自由态和半束缚态硼含量较低效品种高,能参与转运的硼较多;硼低效品种95105束缚态(细胞壁)硼含量较高,自由态和半束缚态硼含量较低,转运、利用效率低。低硼时,硼高效品种根部束缚态硼减少,自由态和半束缚态硼增加,而叶中各形态硼分配合理,达到优化利用;反之,硼低效品种适应营养胁迫的能力较高效品种差。镁在一定程度上可以使硼向有利于其移动的形态转化,提高硼库容量,但在低硼、低镁时,却减少硼低效品种硼库容量,加剧地上部硼的缺乏。     

花期高温对水稻花器官性状和结实的影响

为探讨花期高温对水稻花粉育性的生理生态影响,以耐热品种钱江3号B与热敏感品种协青早B为材料,在花期进行不同方式的高温胁迫处理,比较分析了花期高温对水稻花粉粒直径、花粉活力、结实率等的影响。结果表明,与适温处理相比,高温胁迫对钱江3号B的花粉活力、花药开裂率和开裂孔长度的影响很小,而对协青早B的影响则达极显著,且长期的持续高温胁迫同样危害耐热水稻品种的结实率。此外,2个水稻品种对高温胁迫最敏感时期均为抽穗开花第3天。本研究可为选育耐热性水稻品种提供理论依据。     

砧木对京玉葡萄结实性及果实品质的影响

试验以京玉嫁接在7种砧木上的结实性、果实可溶性固形物含量、可滴定酸含量、穗粒质量与自根砧的差异比较结果表明砧木可显著提高京玉葡萄的结实力,不同砧木对京玉葡萄结实性的影响程度不同;砧木对果穗、果粒质量及果实品质的影响与自根砧差异不显著,但在果穗质量、果实可滴定酸含量上砧木间存在显著甚至极显著的差异.该文认为在试验条件下188-08、5C与101-14为京玉的适合砧木,同时对砧木影响的复杂性及砧木化栽培的意义进行了讨论.     

不同硼效率甘蓝型油菜品种中硼的形态及其相互关系

采用硼高效 (9589,9590)和硼低效 (9141,95105)甘蓝型油菜品种各 2个及其 4个杂交种 (95105 9589,95105 9590 ,91419589,9141 9590)作试材 ,研究了不同硼效率甘蓝型油菜品种及其F1代花期各部分叶片中硼的形态。结果表明 ,在B2 (0 .35mg/kg)处理下 ,硼高效品种上叶 ,中叶 ,下叶和花中水溶态硼含量和束缚态硼含量低 ,半束缚态硼含量高 ,而硼低效品种 3种硼形态的含量则与此相反 ;F1代基本居于二者之间 ,且趋向于高效品种 ;在B1(0 .2 0mg/kg)处理下 ,各叶片和花中各硼形态含量也呈现类似的特征 ,但存在例外 ,尤其在花中。B1和B2处理下 ,除B1处理上叶外 ,硼高效品种和F1代的花和叶片中水溶态硼和束缚态硼相对含量较低 ,半束缚态硼相对含量较高 ,硼低效品种与此相反。建立了硼形态之间的相互平衡关系 ,并把这种平衡关系同硼效率联系起来 ,表明硼形态和硼效率存在密切关系 ,可望由此揭示不同甘蓝型油菜品种硼效率差异的生理机制。     

硼对油菜不同品种酶活性和根系活力的影响

在土培和水培条件下,研究硼对不同芥菜型油菜品种某些酶活性和根系参数的差异。结果表明,缺硼使叶片中SOD、CAT活性降低,而使POD和G6PDHase增加;敏感品种的缺硼与否差异显著,而不敏感品种则差异不明显。缺硼对敏感品种根系长度、重量、体积、表面积、活跃吸收面积以及比活跃表面积的抑制作用也明显大于不敏感品种,因而影响养分的吸收和代谢。     

硼对不同硼效率甘蓝型油菜品种细胞壁组成的影响

采用营养液培养技术 ,研究B对不同B效率油菜品种细胞壁组成的影响。结果表明 ,根系细胞壁提取率及细胞壁纤维素含量高于叶片 ,果胶含量低于叶片 ,半纤维素含量和叶片差异不大。缺B使细胞壁提取率升高 ,但对根系和叶片细胞壁组成的影响不显著。不同B效率油菜品种细胞壁组成在根系和下部叶中差异不大 ,上部叶片高效品种螯合剂可溶性果胶含量显著高于低效品种 ,碱溶性果胶含量显著低于低效品种 ;半纤维素和纤维素含量及果胶总量差异不大     

水分状况及硼素营养对油菜苗期根系生长及硼营养效率的影响

采用温室盆栽试验 ,研究了不同土壤水分条件下施硼对油菜苗期根系生长、硼吸收、利用及其移动性的影响。结果表明 ,随土壤含水量、施硼量的下降 ,油菜根长、根体积、根系生长速率、根 /冠比减小 ,根系及地上部干物质积累降低 ,植株地上部硼浓度及含硼量下降。而硼利用效率、硼运移指数则随土壤含水量、施硼量的下降而升高。不同油菜品种的根系形态参数 (包括根长、根体积、根干重、根冠比及根系生长速率 )、硼利用效率及运移指数存在明显差异 ,即在相同条件下 ,V1根系较发达 ,硼利用效率、运移指数均高于V4 。研究认为 ,根系发达程度、硼利用效率及硼移动性大小是不同基因型油菜耐缺硼差异的重要因素。     

甘蓝型油菜硼高效基因等位性检测

甘蓝型油菜 8Z05和青油 10号为硼高效品种 ;Bakow 为硼低效品种。 2000～2001年度 ,硼高效品种 8Z05青油 10号F2代 588个单株种植在缺硼土壤上。花期调查缺硼症状 ,表现硼高效的单株数与硼低效的单株数之比为 574∶14 ;结实期分离规律与花期相似。这说明甘蓝型油菜硼高效品种 8Z05和青油 10号硼营养高效主效基因是等位的 ,同时可能存在微效基因的修饰作用 ,但微效基因的QTL可能不完全相同。 2个年度的试验结果一致。     

氮磷钾硼对甘蓝型黄籽油菜产量和品质的影响

采用四元二次回归正交旋转组合设计,以氮(N)、磷(P)、钾(K)、硼(B)肥为主要探讨因子进行田间试验,建立N、P、K、B4因素与黄籽油菜籽粒产量、含油量、产油量以及蛋白质含量的施肥模型。对模型解析发现,在供试条件下N、P、K、B单因子对产量和产油量的影响均是X1(N)>X2(P2O5)>X4(B)>X3(K2O),对含油量的影响是X1(N)>X4(B)>X2(P2O5)>X3(K2O),对蛋白质的影响为X1(N)>X4(B)>X3(K2O)>X2(P2O5)。施肥模型寻优结果表明施N163.7～179.2kghm-2、P2O585.0～95.0kghm-2、K2O100.7～124.3kghm-2、B6.7～8.3kghm-2,可使黄籽油菜产油量达到1000kghm-2,饼粕蛋白质含量达40%以上;饼粕蛋白质含量大于45%时,各养分因子的取值区域分别是施N236.6～255.4kghm-2、P2O580.3～99.7kghm-2、KO103.2～126.8kghm-2、B8.9～10.3kghm-2。     

INTERACTIVE EFFECT OF SULFUR AND NITROGEN ON GROWTH AND YIELD ATTRIBUTES OF OILSEED CROPS (BRASSICA CAMPESTRIS L. AND ERUCA SATIVA MILL.) DIFFERING IN YIELD POTENTIAL

Field experiments were conducted to determine the interactive effect of sulfur (S) and nitrogen (N) on growth and yield attributes of oilseed crops [Brassica campestris L. (V₁) and Eruca sativa Mill. (V₂)] differing in yield potential. Two combinations of S and N (in kg ha^?1): 0S + 100N (?S+N;T₁) and 40S + 100N (+S+N;T₂) were used. Biomass accumulation, leaf area index (LAI), leaf area duration (LAD), and photosynthetic rate in the leaves were determined at various phenological stages. The results showed that the combined application of S and N (+S+N) significantly (P<0.05) improved the growth and yield attributes of both the genotypes compared with N applied alone (?S+N). Genetic variability was observed between the two genotypes in response to combined application of S and N (T₂). Genotype V₁ had higher biomass accumulation, photosynthetic rate, seed yield, oil yield, biological yield, and harvest index when compared with genotype V₂. Treatment T₂ resulted in 142, 95, 56, and 349% enhancement in biomass accumulation, leaf-area index (LAI), leaf-area duration (LAD) and photosynthetic rate, respectively in comparison with treatment T₁ in genotype V₁. Seed yield, oil yield, biological yield, and harvest index were improved by 141, 171, 85, and 30%, respectively, by treatment T₂ in comparison with T₁. In the case of genotype V₂, increase in biomass accumulation, LAI, LAD, and photosynthetic rate due to application of treatment T₂ were 156, 137, 125 and 467%, respectively, over the results of T₁. Seed yield, oil yield, biological yield and harvest index improved by 193, 251, 98, and 48%, respectively, with this treatment. On the basis of results obtained in this study, it can be concluded that sulfur must be included in the nutrient management package for optimum growth and yield attributes of oilseed crops. Furthermore, the yield potential of oilseed crops with low seed and oil yield can be improved using this treatment as achieved in our study in case of taramira (Eruca sativa Mill.), a genotype with low seed and oil yield.     

低硼对甘蓝型黄籽油菜与黑籽油菜花期生理特性的影响

为探索甘蓝型黄籽油菜与黑籽油菜花期相关生理特性对低硼的响应差异,以2个具有相同遗传来源的黄籽(L1)和黑籽(L2)油菜基因型为材料,研究了田间条件下低硼处理对甘蓝型黄、黑籽油菜花期部分生理特性的影响。结果表明,低硼处理后黄籽油菜下部叶片中养分的再利用能力降低,而黑籽油菜仍有一定的养分可供利用;无论黄籽油菜还是黑籽油菜,低硼处理均使其花器官形态变小,干重下降,低硼对黄籽油菜雌雄蕊长度的影响大于黑籽;甘蓝型黄、黑籽油菜的花粉活力在低硼处理后明显降低,但黄籽油菜无活力花粉的比率明显高于黑籽油菜;低硼使甘蓝型油菜雄蕊和雌蕊中的可溶性糖、淀粉、游离脯氨酸以及可溶性蛋白质含量降低,黄籽油菜的降低幅度明显大于黑籽油菜。与相同遗传来源的黑籽油菜相比,甘蓝型黄籽油菜花期的相关生理特性更易受低硼的影响。     

低温胁迫下内源ABA、GA及比值对白菜型和 甘蓝型冬油菜抗寒性的响应

为阐明低温胁迫下激素含量对冬油菜枯叶期的调控和对抗寒性的响应,为冬油菜抗寒性研究提供依据,以8份不同抗寒等级的白菜型和甘蓝型冬油菜为材料,利用盆栽试验,待幼苗长至5~6片真叶时在人工气候箱中进行低温处理(25℃、10℃、2℃、?5℃),分析低温胁迫后冬油菜内源ABA、GA含量和叶绿素的变化。回归分析表明温度与ABA含量存在显著的负相关,回归方程符合y=?ax+b,随着温度的降低,内源ABA含量呈先缓慢(10℃)后迅速上升(2℃、?5℃)的趋势,且温度处理间、温度与品种互作间差异极显著;由于激素间的拮抗作用GA含量变化则恰好相反。当在0℃以上低温时,品种间ABA含量无明显差异,当温度降到?5℃,白菜型冬油菜ABA含量明显高于甘蓝型,抗寒性强的品种高于抗寒性弱的品种。ABA含量的升高导致叶绿素含量的变化,随着温度降低,叶绿素含量呈先降低后增加的趋势,但总体呈下降趋势,且白菜型冬油菜和甘蓝型冬油菜之间存在不同的响应机制,这种作用使白菜型冬油菜叶绿素含量低于甘蓝型冬油菜,导致白菜型冬油菜枯叶期提前,提早进入越冬期,增加了对低温冻害的御性和避性。因此,随着温度的降低冬油菜叶片ABA含量上升,叶绿素降解,白菜型冬油菜更早进入枯叶期,枯叶期较早和降温后ABA含量高是白菜型冬油菜抗寒性较强的主要原因。     

60Co γ射线对续随子干种子的生理损伤

以1Gy/min的剂量率,用不同剂量（0~800Gy）的60Co γ射线辐照续随子干种子,对M₁种子萌发情况及苗期性状进行调查。分析结果显示,在供试剂量范围内,辐照对续随子发芽率无明显影响,对发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗生长量有显著或极显著的抑制效应;且抑制效应随剂量的增加和幼苗的生长而增大。在以上数据分析的基础上,以活力指数下降一半时的脊梁VID₅₀及幼苗半致癌剂量GR₅₀为标准,通过回归分析初步预测,供试续随子适宜辐照诱变剂量约为400~600Gy.     

硫肥对棉花蕾铃脱落及产量的影响

本文就硫素与棉花蕾铃脱落和产量的关系进行了研究。试验结果表明,在传统施肥量330kg N/hm2,60kg P/hm2情况下,棉花蕾铃脱落率达70.3%;在增加氮磷肥施用量并补施硫酸钾情况下,棉花蕾铃脱落率为68.5%,说明硫酸钾有效降低了棉花的蕾铃脱落率。在传统施肥量基础上施用硫磺30.0kg/hm2对棉花的蕾铃脱落没有影响,但是增加了棉花单株结铃数、提高了产量。与不施硫相比,施硫使棉花单株结铃数增加14.7%,产量增加了15.7%。上述结果说明,在新疆高产棉田中使用单质硫肥能够进一步增加棉花产量。     

春播半冬性甘蓝型油菜光温因子与产量及农艺性状的典型相关分析

西藏甘蓝型油菜种质资源匮乏。为探讨西藏春播条件下半冬性甘蓝型油菜的温光特性,提高其在高原春播区的利用价值,以18个半冬性甘蓝型油菜品种为材料,应用典型相关分析方法分析了春播条件下光温因子与半冬性甘蓝型油菜产量及农艺性状的典型相关性。结果表明:春播区光温因子与半冬性甘蓝型油菜的产量及农艺性状均有显著典型相关关系,不同生育时期起主导作用的光温因子不同:营养生长期光温因子与分枝性状典型相关,影响分枝数的主要光温因子是营养生长期的积温;蕾花期光温因子与主茎、分枝性状典型相关,影响主花序和主茎生长的主要光温因子是蕾花期累计日极端温差和总日照时数;角果成熟期光温因子与主茎、分枝、产量性状显著相关,影响单株有效角果数、千粒重的主要光温因子是角果成熟期累计日极端温差;角果期较长日照总时数可降低有效分枝高度,促进主花序伸长及单株产量的提高。西藏半冬性甘蓝型油菜的引种及新品种选育中,在早熟和"双低"特性的基础上应重点选育适应光照充足,能够忍耐极端温差的品种。农艺性状的选择应注重主花序长、二次有效分枝数、有效角果数和千粒重等具有较大潜力的品种。     

辐照对黄籽油菜种子活力、超氧物歧化酶活性和脂质过氧化作用的影响

用~(60)Coγ射线辐照2个杂交组合高世代材料中分离出的黄籽和黑籽甘蓝型油菜(Brassica napus L.)近等基因系种子,测定辐照前、后种子在发芽过程中的种子活力,超氧物歧化酶(SOD)和脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的变化。结果表明,辐照后,黄籽比黑籽的SOD活性上升幅度小,MDA含量上升幅度大,种子活力下降较多。黄籽油菜种子的辐射敏感性比黑籽强;油菜的辐射抗性或敏感性不仅与体内保护酶水平有关,也可能与种皮的特殊保护结构和保护物质有关。     

~(60)Coγ辐射对菜心离体培养的影响

菜心种子经~(60)Coγ射线辐照在离体培养中茎尖存活率随剂量增大而下降 ,茎尖增殖、子叶愈伤组织诱导和愈伤组织分化受到抑制 ;外植体龄影响离体培养中的辐射效应 ;小于 50Gy直接辐照离体培养中的茎尖促进芽的增殖。从对离体培养的效应看 ,对种子的适宜辐射剂量是200Gy左右 ,经催芽种子为 50～100Gy,离体培养茎尖可用 40～ 70Gy。     

甘蓝型油菜陕2A细胞质雄性不育的遗传及RAPD标记

本研究以甘蓝型油菜陕 2A细胞质雄性不育系、保持系和F2 分离群体为材料 ,对F2 分离群体的遗传分离情况进行分析 ,结果表明 ,可育与不育株花器存在明显差异 ,符合 3∶1的分离比例 ,因而推断细胞质雄性不育恢复基因受 1对显性基因控制。利用分离群体分组分析法(BSA) ,用 1 0 5个随机引物对细胞质雄性不育恢复基因进行RAPD分析 ,发现有 6个随机引物扩增出多态性差异谱带。引物S62 和S74在可育和不育基因池中扩增出单条特异性谱带所代表的DNA序列 ,很可能与不育系的恢复基因连锁。