芥蓝二氢黄酮醇4–还原酶基因BoaDFR的克隆与功能鉴定

以白花芥蓝‘四季粗条’为材料克隆了Boa DFR基因,Gen Bank登录号为MT472647,CDS序列长为1158 bp,编码385个氨基酸,与甘蓝型油菜、甘蓝和白菜等具有高度同源性。Boa DFR表达水平在芥蓝不同发育时期、不同器官中存在显著差异,随植株发育总体呈现先下降后上升的趋势,在幼嫩种子中表达量最高。芥蓝原生质体的亚细胞定位结果显示Boa DFR定位在细胞核上。构建了农杆菌介导的芥蓝瞬时过表达体系,将Boa DFR转入白花芥蓝‘四季粗条’和黄花芥蓝‘福州黄花’中,发现Boa DFR在两种芥蓝中均高水平表达,转基因植株叶片颜色明显变紫,花青素苷显著积累,总含量最高达461.43μg·g-1 FW,而野生型和转空载体芥蓝叶片中几乎检测不到花青素苷。通过HPLC在转基因植株叶片中共检测到8种花青素苷,均为矢车菊花青素苷,其中矢车菊–3–阿魏酰–丙二酰–槐糖苷–5–葡萄糖苷占比最高。     

桃新品种‘秋露蜜’的选育

‘秋露蜜’是从‘国庆’桃实生后代中选出的浓甜晚熟桃新品种。平均单果重248.3 g,果面鲜红,果肉乳白色,甘甜,品质上等,平均硬度达15.30kg/cm²,可溶性固形物含量19.08%。在晋南地区,果实9月上中旬成熟,果实发育期162 d左右。离核。     

宁夏荒漠草原不同土地利用方式对土壤活性有机碳的影响

以宁夏荒漠草原不同土地利用方式(耕地、弃耕地、草地和柠条地)的土壤为研究对象,测定了不同土层土壤有机碳和活性有机碳含量,分析了土壤活性有机碳占有机碳的比例,以期探寻不同土地利用方式对土壤活性有机碳的影响。结果表明:不同土地利用方式土壤总有机碳含量范围在1.78~6.17 g·kg^-1,具体表现为弃耕地>柠条地>草地>耕地。表层(0~5 cm)土壤有机碳含量显著高于深层(10~60 cm),说明荒漠草原土壤有机碳主要富集在表层;4种土地利用方式土壤易氧化有机碳含量为0.57~1.38 mg·g^-1,变化趋势具体表现为柠条地>草地>耕地>弃耕地,且柠条地在每个土层都高于其它3种土地利用方式;土壤可溶性有机碳含量范围为6.8~11.1 mg·kg^-1,变化趋势表现为草地>耕地>柠条地>弃耕地。土壤易氧化有机碳含量占有机碳的比例范围为13.7%~43.1%,大小排序为柠条地>耕地>草地>弃耕地;土壤可溶性有机碳含量占有机碳的比例范围为0.11%~0.48%,比例大小为耕地>草地>柠条地>弃耕地,耕地和草地中土壤可溶性有机碳含量占有机碳比例随着土壤深度的增加而减小,这与有机碳在耕地和草地中变化趋势一致。土地利用变化可以显著影响土壤活性有机碳的含量与分布,能够敏感的反映土壤碳库的变化,可以作为评价宁夏荒漠草原土壤质量和肥力的指标之一。     

款冬叶片总黄酮提取工艺优化及抗氧化活性研究

以款冬叶片为试材,采用微波辅助法提取总黄酮,在单因素试验的基础上,采用正交实验法优化款冬叶片总黄酮提取工艺,同时以分光光度法测定提取物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH·)、羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O-·2)的清除作用。结果表明:款冬叶片总黄酮最佳提取条件为乙醇体积分数70%,微波提取时间3 min,微波功率500 W,料液比1∶15 g·mL^-1,在该条件下,总黄酮的提取率为0.91%。款冬叶片总黄酮的质量浓度与抗氧化活性呈一定的线性关系,当总黄酮质量浓度为0.069 8 mg·mL^-1时,对DPPH·、·OH和O-·2的清除率分别达84.21%、84.10%和68.32%,表明款冬叶片具有良好的抗氧化能力,可作为天然的抗氧化剂进一步的开发和利用。     

基于三维点云的蔬菜大棚杂草识别方法

为实现蔬菜大棚内自动化除草的目的,针对其中的杂草识别环节,提出了一种基于三维点云的新型蔬菜大棚杂草识别方法。采用RGB-D相机获取青菜田、生菜田的三维点云图像,采用超绿色算法去除其中的土壤等背景,采用体素滤波法在保留点云图像形状特征的同时降低点云数量,然后采用欧式聚类法分割出单株青菜和单棵杂草的点云簇,分别计算得到每个点云簇的最高点的Z坐标值,最后结合深度信息Z坐标值实现蔬菜大棚杂草识别。结果表明:这种基于三维点云的杂草识别方法能够有效的识别出杂草,识别率为86.48%。该方法能够对蔬菜大棚中的杂草进行准确识别,为蔬菜大棚自动化除草提供有效的解决方案。     

不同垄作根域限制栽培方式对滴灌土壤水盐运移的影响

以二年生"宁杞7号"为试材,研究不同垄作根域限制栽培方式下滴灌土壤水盐运移规律,探索滴灌条件下垄作根域限制盐分的灌溉调控方法,以期为宁夏干旱盐碱地种植枸杞等作物提供参考依据.结果表明:当累计灌水量达到1 715.7 m3·hm-2,可有效将处理全沙垄、1/2原土+1/2沙垄、2/3原土+1/3沙垄垄体全盐含量降至轻度盐化土和非盐化土范围,利于枸杞生长;对比各处理垄体盐含量下降速率,掺沙土根限垄作处理全沙垄、1/2原土+1/2沙垄、2/3原土+1/3沙垄有利于盐含量下降;对比各处理苗木成活率,根限垄作栽培模式枸杞苗成活率高于对照,且掺沙土根限垄作处理苗木成活率最高,分别为96.3％、93.1％、100.0％,三者差异不明显.综上所述,对于重度盐化地,可采用"滴灌+掺沙土+垄作根域限制"水盐调控模式进行枸杞种植,应保证在滴灌强化淋洗灌水1 715.7 m3·hm-2以上,方可进行垄体枸杞栽植.     

园林植物土壤酶活性和微生物活性对盐碱胁迫的响应

以园林植物石楠为试材,通过混合2种中性盐(NaCl和Na2SO4)和2种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)分别模拟不同强度的盐、碱胁迫条件,对园林植物(石楠)进行3年(2015—2017年)的胁迫处理,以期探讨盐碱胁迫对园林植物土壤酶活性和微生物的影响。结果表明:1)土壤中有机酸含量随着盐碱浓度的增加呈逐渐降低趋势。随胁迫强度增加,盐、碱胁迫均使土壤中Na⁺浓度大幅度上升,K⁺浓度大幅度下降,但碱胁迫下Na⁺浓度上升幅度和K⁺浓度下降幅度均大于盐胁迫。2)随着盐碱浓度的增加,土壤中氨基酸类、碳水化合物类、羧酸类、聚合物类、胺类、酚酸类碳源呈逐渐降低趋势,总体而言,碳水化合物和羧酸类碳源是盐碱胁迫下园林植物土壤微生物的主要碳源,其次为氨基酸类、酚酸类和聚合物类,胺类碳源的利用率最小。3)土壤微生物物种丰富度指数(H)、均匀度指数(E)和碳源利用丰富度指数(S)、土壤微生物量碳、微生物呼吸和微生物代谢熵随盐碱浓度的增加而增加。4)土壤糖苷酶、几丁质酶、亮氨酸氨基肽酶、碱性磷酸酶、酚氧化酶δ和过氧化物酶δ随盐碱浓度的增加呈逐渐降低趋势。5)交互作用分析显示,盐胁迫、碱胁迫、盐胁迫×碱胁迫对有机酸、Na⁺、K⁺、Na⁺/K⁺、物种丰富度指数(H)、碳源利用丰富度指数(S)、土壤微生物量碳、土壤微生物呼吸、土壤微生物代谢熵、糖苷酶和碱性磷酸酶具有显著的影响(P<0.05),其中碱胁迫对土壤酶活性和微生物群落多样性的影响高于盐胁迫,并且盐胁迫×碱胁迫的影响高于单独盐胁迫或碱胁迫.     

水分胁迫对'赤霞珠'葡萄不同叶龄叶片糖含量及相关代谢酶活性的影响

以三年生'赤霞珠'葡萄为试材,通过控制灌溉量,以黎明前叶片水势(ψb)反映胁迫程度,设置无水分胁迫、中度水分胁迫和重度水分胁迫3个处理,研究了'赤霞珠'葡萄新梢基部(叶1)、下部(叶2)、中部(叶3)、中上部(叶4)、上部(叶5)叶片的糖含量及其相关代谢酶活性,以期明确水分胁迫对'赤霞珠'葡萄不同叶龄叶片糖含量及其相关代谢酶活性的影响.结果 表明:中度水分胁迫处理下,葡萄新梢不同叶龄叶片蔗糖、可溶性糖含量均高于对照组,处理前期还原糖含量低于对照组;处理中后期还原糖含量高于对照组;重度水分胁迫处理下,葡萄新梢不同叶龄叶片蔗糖含量低于对照组、还原糖含量高于对照组;在处理前期,叶3～5可溶性糖含量高于对照组,后期各叶龄叶片可溶性糖含量逐渐低于对照组;中度水分胁迫可以提高叶3～5叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性,而重度水分胁迫降低了不同叶龄叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS);水分胁迫可以提高叶3～5叶片中性转化酶(NI)活性、不同叶龄叶片蔗糖合成酶(SS)和酸性转化酶(AI)活性;中度水分胁迫有利于不同叶龄叶片糖分的积累及相关代谢酶活性的提高.     

不同时期增补LED蓝光对番茄植株生长、果实品质和养分吸收的影响

以Micro-Tom番茄为试材,在营养液水培条件下,对果实发育成熟期补光(B)、果实发育期补光(B1)、果实成熟期补光(B2)下番茄植株生长、叶片光合参数、果实质量、果实品质、根系形态、矿物质离子平均吸收速率及其相互关系进行了研究,以期明确增补蓝光对番茄生长、果实品质、养分吸收的调控效果.结果 表明:B1处理能显著促进番茄的生长与果实膨大,增加果数、提高果实质量,与B处理的效果一致;B处理显著提高了番茄根系生长各项指标,B1处理显著促进主根的伸长,而B2处理对番茄根系生长无显著影响;B1处理或者B2处理显著提高了番茄果实中的有机酸含量,可溶性糖、维生素C含量、糖酸比与不补光处理差异不显著;B1与B补光处理显著提高了NO3-N、PO4-P、K+、Ca2+、Mg2+平均吸收速率;B1与B补光处理通过促进PO4-P与K+吸收,间接促进坐果,加快番茄果实发育,促进成熟与果实着色.因此,B1补光处理能达到与B补光处理相同的效果,优于B2处理.在低耗能补光策略上可以考虑采用果实发育期补光.     

复配基质对戈壁日光温室番茄果实品质及产量的影响

以“金抗1号”番茄为试材,采用槽式栽培,利用腐熟的玉米芯、作物秸秆、牛粪、河沙、蛭石组成7种栽培基质配方,以酒泉生产应用的商品基质为对照,研究了不同基质配方对温室番茄生长、产量、品质的影响,并对基质栽培前后的理化性质进行了分析,旨在为番茄有机基质栽培提供技术支撑.结果 表明:1)在番茄整个生育期间,各处理的pH和EC值均有所变化,但其变动值始终没有超出番茄生长所需的范围;不同配比基质在栽培前各理化性状均在番茄正常生长的理想范围之内.2)通过对番茄株高、茎粗的比较得出,定植后的整个生育期内,配方T6、T2的栽培效果较好,株高、茎粗均显著高于其它处理,植株健壮.3)不同配比基质对番茄产量及品质有较大的影响,T6、T2的667 m2番茄产量均达到7 600 kg以上,与CK相比,超出CK产量的21.58％～24.54％,单果质量较CK高23.07％～23.87％;与CK相比,T6、T2的综合效果最好,显著提高果实维生素C、可溶性糖含量,有机酸含量较高,糖酸比适宜.综上,T6、T2配方栽培下的番茄植株长势良好,果实品质佳,且基质原料丰富易得,成本适宜,可以在酒泉地区非耕地番茄基质栽培中推广应用.