生物质能源研究进展与前景展望

阐述了生物能源研究特点、农业资源利用现状及国内外生物能源研究进展,重点介绍了河北省植物转基因中心进行的利用农作物秸秆厌氧发酵制取氢气和生物质合成油的技术研究。生物质能源可以缓解能源压力问题。为此,对生物能源研究的意义进行了进一步阐述,并对未来生物质能源的研究作了探讨和展望。     

低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液诱导寄主抗性的研究

利用低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液作为激发子诱导玉米获得抗病性。以一对同核异质玉米B37自交系为试材,采用离体叶片接种法检测适宜诱导抗性的低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液作为激发子诱导玉米抗病性的适宜诱导浓度,测定与抗病性相关酶的变化。经用1∶50和1∶60的低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液预处理植株,再接种高浓度(1∶10)毒素培养滤液处理的病斑面积分别为(0.30±0.14)和(0.36±0.17)mm2,而对照为(2.70±0.24)mm2,是处理的7.5~9倍,差异极显著。经0~72 h的动态检测,以1∶60预处理效果为最佳,与对照相比,苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性平均提高了23.4%,过氧化物酶(POD)活性平均提高了65.9%,有害物质丙二醛(MDA)的含量平均降低了28.2%。叶片内部所产生的生化反应与叶片表面的抗性病理反应相吻合,证实低浓度玉米小斑病菌C小种毒素滤液本身能够成功地作为激发子来诱导寄主-玉米获得抗性。     

黄萎病菌毒素粗提液对棉花抗性酶的诱导

 【目的】对黄萎病菌毒素滤液诱导棉花体内抗病性相关酶的研究,探索棉花黄萎病菌诱导抗性的生理机制。【方法】以4种浓度[病菌滤液原液（VD）、1﹕20、1﹕40、1﹕50]的黄萎病菌毒素液,在0、12、24、48、60、72 h预处理后,观察4～6叶龄棉苗叶和根的外部表现及发病情况,测定其植株形态的4～6片真叶萎蔫指标和体内相关抗性酶的变化。【结果】（1）不同浓度的毒素液浸泡棉根48 h后,1﹕20组,真叶萎蔫,子叶倒挂;1﹕40组,真叶轻度萎蔫,子叶萎蔫;1﹕50组,仅表现为子叶失水,1～2片真叶略显失水,大多数真叶完好;而VD对照组表现为3级危害,严重萎蔫。当毒素液浓度降至1﹕50时,预处理棉苗72 h,虽子叶下垂,但真叶完好,对照全株萎蔫;再接高浓度毒素液48 h后,子叶倒挂,真叶开始失水,但对照子叶脱落,真叶严重失水且萎蔫。总之,1﹕50组对黄萎病的抵抗力均强于1﹕20与1﹕40组的预处理。（2）1﹕50预处理组不仅能降低棉株体内有害物质MDA的含量,例如预处理12 h达最低值0.536 μmol?g-1,为同时刻对照2.055 μmol?g-1的24%,显著差异;同时提高了体内抗性相关酶POD活性,例如预处理72 h活性高达11.94 μg?mg-1?min-1,而对照在24 h后即已检测不出POD活性。SOD的活性也呈现较高水平且一直维持在相对较高水平。例如经预处理再接高浓度毒素液72 h后,SOD活性高达12.8 μg?mg-1?min-1,而对照在24 h后也检测不出SOD活性。从而缓解了黄萎病菌毒素液对棉花的侵害,提高棉花的抗病性。【结论】适宜浓度（1﹕50）的黄萎病菌毒素液可以做为生物激发子成功地诱导棉花对黄萎病的系统获得抗性。     

玉米小斑病菌C毒素培养滤液对玉米叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的诱导效应

分别用不同低浓度玉米小斑病菌C毒素培养滤液处理两种基因型(B37和C103)同核异质系的玉米叶片后再接高浓度毒素培养滤液,观察其病斑大小并测定与抗病相关的关键酶——苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性变化。结果表明,对CB37的处理,以1∶50处理效果较好,PAL酶活性最高;对CC103的处理,以1∶60处理效果较好,PAL酶活性最高。在不同基因型、不同细胞质中所需激发子最有效地激活浓度及激活时间不同,确定了低浓度C毒素作为激发子来诱导玉米的获得性抗性具有一定的广泛性。     

夏玉米苗期抗旱性鉴定指标研究

调查分析了玉米5大杂种优势群的种子萌发期、苗期及全生育期的抗旱性表现.结果表明,玉米的抗旱性与群的划分没有直接联系,划分杂种优势群时应适当考虑种质的抗旱性;玉米全生育期的抗旱性与胚芽长和胚芽干重关系最为密切,二者是玉米种子萌发期抗旱性的指示指标.玉米苗期的抗旱性代表指标是反复干旱后的成活率.筛选玉米自交系时,应注重选用胚芽长和胚芽干重高的材料.     

玉米新改良群体多酚氧化酶活性变化

选用36份新种质合成相互轮回选择的2个基础群体(NRRSPⅠC0和NRRSPⅡC0)及常规的6个玉米优势群,测定多酚氧化酶(PPO)活性,探讨其利用前景。结果表明,Tan-HzC5酶活性最高,抗病性最好,且Tan-HzC5、NRRSPⅡC0与ReidC2的PPO活性处于同一较高水平;Luda、PFC5的活性最低,与前三者差异极显著;Pn6C4、NRRSPⅠC0和Lan.C2居中。NRRSPⅡC0与NRRSPⅠC0田间表现高抗玉米大斑病和小斑病,Luda高度感病。PPO活性高低与田间抗感病害的试验结果相吻合。     

南非玉米种质资源的引进及其利用

从南非引入24份玉米种质资源进行初步试种,结果表明:南非22号比对照农大108增产44.4%,子粒赖氨酸含量比对照略高;南非9号比对照增产37.5%,但子粒赖氨酸含量比对照低5.6%;南非3号增产11.2%。南非2号与5号的子粒赖氨酸含量分别比对照高10.3%与8.6%,达极显著水平,其他12个品种子粒赖氨酸含量也均超过了对照。通过南、北方4个生长季节的试种、产比与选育,已获得各类优株穗选资源共计300个穗,丰富了当地种质资源。