近8年陕西省玉米育种协作组新组合联合鉴定试验变化规律

[目的]总结近8年间陕西省玉米育种协作组试验的演替及品种变化规律,为陕西省玉米育种产业发展、新品种选育和品种审定提供理论参考。[方法]依据2009—2016年度试验方案及年度试验结果,横向比较年度指标变化和试验结果,总结变化趋势。[结果]①试验方案参数分析:参试单位数2009—2011年为14个,2014—2015年稳定在20个左右;参试品种数量除2009年128个外,其他年份在60个左右;2009—2011年行数2行,1个重复,2012—2016年4行,无重复;小区面积2009—2011年7 m~2左右,2012—2016年12 m~2;密度除2009年6.00万株/hm~2和2013年7.50万株/hm~2外,其余年份均是6.75万株/hm~2;②试验指标统计:2009—2011年,试验统计指标主要是物候期和产量指标,3年间,除了2011年没有统计出籽率,其他指标完全相同;2013—2014年2年指标完全相同,与2012年相比增加了与邻近对照和平均对照的比较,2015—2016年2年指标完全一样,与2014年相比增加了物候期指标;③产量指标分析:2009、2011和2012年产量均超过了15 000 kg/hm~2,2010和2013—2015年产量均在10 500 kg/hm~2以上,2016年产量13 070.40 kg/hm~2。生育期2012—2014年没有记载,从2009年至2015年持续缩短,从130 d减至103 d。[结论]参试单位(个人)数基本稳定在20个左右,参试组合数基本稳定在60个左右,小区行数4行,面积12 m~2,无重复,种植密度6.75万株/hm~2,这是适合陕西省南部区域(主要是汉中和安康)玉米种植的最佳方案。统计指标从物候期和产量到近年来物候期和产量相关指标并举,指标更加均衡。     

俄罗斯专用型马铃薯品种的综合评价

[目的]对引进俄罗斯的11个专用型马铃薯品种进行综合评价,旨在筛选出适宜该区域的优良专用型马铃薯品种,以期为该区域专用型马铃薯新品种的选育和推广提供理论依据。[方法]采用品种筛选与性状比较的方法,研究11个俄罗斯专用马铃薯品种的产量和品质。[结果]综合各个参试马铃薯品种的主要农艺性状、产量性状和品质性状,在大兴安岭地区表现较好的品种为俄15、俄16、维拉斯。[结论]俄15、俄16、维拉斯可作为专用型马铃薯品种在该区域进行种植和推广。     

低温胁迫水稻幼芽生长及生理响应

【目的】为了解不同水稻材料和杂交后代的抗寒生理特性,筛选较为抗寒的水稻品种。【方法】选用12个杂交组合及材料,将萌发幼芽在6、9和12℃低温胁迫处理5 d,25℃作为对照。低温处理后恢复生长7 d测其成活率和芽长,测定幼芽丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)、过氧化物(O~-_2)、抗坏血酸(AsA)、脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)含量。【结果】在低温处理下,各生理指标皆存在不同程度的上升。在6、9、12和25℃处理,MDA和AsA平均含量依次降低;12℃时,Pro、O~-_2和SS平均含量低于对照;H_2O_2平均含量在9℃达到最高。Pro变化幅度最大,O~-_2最小,在同一温度下,杂交组合及材料间存在较大差异。低温处理下杂交组合及材料成活率降低且幼芽生长缓慢,12、9和6℃时,成活率分别降低7.72%、30.40%和50.44%;芽长分别降低40.81%、61.98%和56.71%。【结论】糯稻89-1的抗寒性最好,优良恢复系品种为父本杂交产生的后代也具有较好的抗寒性状,可进行进一步筛选。     

雷公山、高黎贡山和星斗山自然保护区秃杉群落对比研究

于2017年5-8月对雷公山、高黎贡山和星斗山3个不同纬度自然保护区的秃杉Taiwania flousiana群落分别设20 m×50 m样地1个进行对比研究,探讨其动态规律。结果表明,3个保护区的秃杉群落中维管植物共有77科148属243种,其中雷公山的秃杉种群(重要值为0.363 5)占主要优势,其次是高黎贡山,星斗山的秃杉种群处于劣势;多样性优势度(d)指数和丰富度指数(d Ma)在乔木层为雷公山大于高黎贡山和星斗山,物种多样性指数(Dr,He’和H2’)在乔、灌、草的排序均为:雷公山>高黎贡山>星斗山,3个保护区的秃杉群落均匀度指数(Je)相差不大,都在0.70~0.95之间。根据吴征镒的中国种子植物属的分布区类型进行进行植物区系分析,3个保护区的秃杉群落的植物区系复杂,划分为24个类型,分布特点以热带分布属为主,温带分布属为辅,世界分布属最少;中国特有2属。     

不同光质处理对枫香幼苗叶色的影响

[目的]从生理生化角度揭示不同光质处理对枫香家系叶色变化的影响,为探索枫香叶色对光质的响应机理提供参考。[方法]以2个枫香家系的1年生幼苗为试验材料,测定其在不同光质处理下叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素、可溶性糖、类黄酮和苯丙氨酸解氨酶的含量并分析其相关性。[结果]结果表明:试验后2个枫香家系叶色较处理前有一定程度的变化。红光处理组枫香幼苗叶片叶绿素含量显著高于其它处理组,而蓝光处理组叶片叶绿素含量则显著低于其它处理组。蓝光处理后,2个枫香家系叶片花青素含量较对照有显著提高,而红光处理则减少了叶片花青素含量。同时蓝光处理能显著提高枫香幼苗叶片类胡萝卜素、可溶性糖和类黄酮含量以及苯丙氨酸解氨酶活力,红光处理效果较对照无显著差异。方差分析表明,不同光质处理对枫香幼苗叶片叶绿素含量影响显著,而对花青素量和类胡萝卜素含量影响不显著。[结论]2个枫香家系叶色在光质处理下有相同的变化趋势,红光处理可以促进枫香幼苗叶片叶绿素合成;蓝光处理可以促进枫香幼苗叶片积累更多的花青素。     

基于机器视觉的枳壳自动定向方法与试验

针对人工姿态调整方法在枳壳定向切分加工过程中存在人工成本高、生产效率低等缺点,设计枳壳机器视觉自动定向调整系统,并提出相应的调整识别算法。根据枳壳表面各目标颜色特征,提出基于R分量下红绿色差法对原始图像进行分割,并利用二值图像中特征几何描述提取果梗位置特征参数和最小二乘椭圆拟合提取外形特征参数;根据两特征信息建立枳壳姿态模型用于姿态识别,定向调整装置根据视觉识别结果捕捉姿态特征并将枳壳调整到理想姿态。试验结果表明,该方法较好地识别出枳壳姿态特征,识别率为93.3%,其2次定向调整后的姿态与理想姿态最大定向夹角误差为4.2°,满足枳壳定向作业要求。该研究为枳壳定向切分加工设备的研制提供参考。     

利用EST-SSR评估糜子资源遗传差异

【目的】用微卫星标记分析糜子种质资源（国内外6个不同生态区）的遗传多样性水平,揭示不同来源糜子种质资源的亲缘关系和遗传结构差异,便于对糜子资源分类和优异种质的筛选利用。【方法】 用144个（高、低碱基序列重复分别为64和80个）SSR标记评估96份国内外（国内、国外分别为71和25份）糜子资源;用PowerMarker 3.25和PopGen 1.32计算遗传多样性参数,用MEGA 5.0和Structure 2.2进行遗传距离和结构聚类,用Ntsys 2.11进行主成分分析。【结果】 144个EST-SSR标记共检测出368个观测等位变异（Na）,每个位点检测到等位变异2—3个,平均为2.5556个;观测杂合度（Ho）为0.4070（RYW15）—0.9789（RYW85）,平均为0.8288;期望杂合度（He）为0.4369（RYW59）—0.6693（RYW58）,平均为0.5535;Nei's基因多样性指数（Nei）为0.4344（RYW59）—0.6653（RYW58）,平均为0.5505;多态性信息含量（PIC）为0.1811（RYW68）—0.7508（RYW58）,平均为0.4279。Shannon多样性指数（I）为0.6474—1.0956,平均为0.8415。就6个生态区材料的遗传多样性参数而言,北方春糜子区材料的PIC值和Shannon多样性指数最高,西北春夏糜子区材料最低。就不同生态区糜子种质间的遗传距离和遗传一致度而言,不同生态区糜子种质间的遗传距离为 0.0111—0.1425,遗传一致度为 0.8672—0.9889,北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区间遗传距离最小和遗传一致度最高,西北春夏糜子区和华北夏糜子区间遗传距离最大。基于UPGMA聚类将试验材料划归3个类群（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）。类群Ⅰ主要为北方春糜子区材料;类群Ⅱ主要为国外材料;类群Ⅲ主要为北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区材料;基于Structure聚类将糜子资源划归4个群组,红色群组,主要为北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区材料,代表北方和黄土高原基因库;绿色群组,主要为北方春糜子区材料,代表北方基因库;蓝色群组,主要包括黄土高原春夏糜子区材料,代表黄土高原基因库;黄色群组,代表国外基因库。就各分类群的遗传多样性参数而言,群组Ⅱ的PIC值最大（0.4606）,群组Ⅳ最小（0.3539）;主成分分析将试材划归6类,与其地理来源一致。【结论】 144个SSR标记可以准确评估96份糜子资源的遗传变异,基于不同依据划分的类群与6个生态区材料的地理来源基本一致,北方春糜子区材料的遗传多样性较丰富。     

鄱阳湖流域3种典型母质发育红壤溅蚀特征

为了研究鄱阳湖流域3种典型母质对土壤溅蚀的影响,设计一种可收集过程样的溅蚀盘,通过室内模拟降雨试验,分析不同降雨强度(30,60,90,120,150 mm/h)和母质(第四纪沉积物母质、花岗岩母质、红砂岩母质)条件下红壤溅蚀特征。结果表明:第四纪沉积物母质红壤总溅蚀量最低,其次是花岗岩母质红壤,红砂岩母质红壤总溅蚀量最高,土壤质地、有机质、游离氧化铁等指标对总溅蚀量影响较大;随着雨强的增大,总溅蚀量呈对数函数关系增加;总溅蚀量80%以上分布在0—15 cm范围内,随着雨强增大,溅蚀颗粒分布越集中。     

油菜品质性状分子标记开发及QTL定位研究进展

随着油菜品质性状遗传规律逐渐被挖掘及品质性状相关的分子标记和QTL定位的研究不断深入,相关的研究成果越来越多,这些研究成果对进一步利用分子标记辅助选择(MAS)加快育种进程具有重要意义。通过对油菜中几个重要的脂肪酸相关的分子标记和QTL定位进行综述,对已有的研究报道中的研究结果进行探讨和总结,提出存在的问题并进行展望。     

1961-2017年贵州降水时空变化特征

为研究贵州地区降水的时空演变规律,根据贵州省84个气象站1961-2017年的降水量资料,利用EOF和REOF方法、Mann-Kendall检验、Cramer法、YAMAMOTO法和滑动t检验及Morlet小波分析法,对贵州地区57年来降水的空间分布、时间系数变化特征和时间序列的趋势性、突变性及周期性进行了分析。结果表明:EOF方法可以很好地解释降水场的时空分布特征,前2个特征向量累计贡献率达50.08%,揭示了两种典型的分布场,即全局型和东西反向型。分析特征向量所对应的时间系数,贵州省的降水场主要表现为全省多雨、全省少雨、东多西少、东少西多4种类型,REOF可将贵州降水场分为东西部两个区域,通过Mann-Kendall检验发现均存在降水减少的突变,并通过Cramer法、YAMAMOTO法和滑动t检验对结果进行验证,发现Ⅱ区比Ⅰ区降水突变明显。Morlet小波分析表明,贵州地区降水存在着显著的28 a周期变化。