适于AFLP分析的非洲紫罗兰DNA提取方法研究

以非洲紫罗兰同一植株的叶片和茎段为试材,采用新鲜组织提取、烘干组织提取、冷冻干燥组织提取的3种不同预处理方法,并采用DNAKit、CTAB-Ⅰ、CTAB-Ⅱ3种提取方法,比较分析了DNA片断大小及不同方法提取DNA的纯度与得率,以期确定适用于多酚、多糖、水分含量高的非洲紫罗兰的DNA提取方法.结果表明:采用冷冻干燥组织提取法,经改良的CTABN法,即在2次抽提步骤中,加入一步利用CTAB沉淀液沉淀DNA的方法最适合非洲紫罗兰DNA提取.这样得到的基因组DNA可作为后续分子水平研究的优良PCR模板.     

不同轮作模式下秸秆还田与氮肥运筹对杂交籼稻产量及米质的影响

探讨不同轮作模式下作物秸秆还田与氮肥运筹对杂交籼稻产量及米质的影响,可为多元化轮作模式下水稻提质丰产增效提供理论基础和实践依据。本研究以杂交籼稻‘F优498’为试材,通过大叶芥菜-水稻、油菜-水稻和小麦-水稻轮作模式下大叶芥菜、油菜、小麦3种前茬作物秸秆还田与不同氮肥运筹(常规施纯氮量为150 kg·hm~(-2), 4︰4︰2和3︰3︰4两种基肥︰蘖肥︰穗肥比例运筹,及根据前茬作物收获后土壤地力水平和斯坦福方程计算施氮量和基肥∶蘖肥∶穗肥为3︰3︰4的氮肥运筹)处理,研究前茬作物秸秆还田与氮肥优化配施对杂交籼稻产量及米质的影响,并探讨多元化轮作模式下杂交籼稻提质丰产的调控途径。结果表明,3种轮作模式下作物秸秆还田与氮肥运筹对杂交籼稻产量和米质均存在显著或极显著影响,且两因素对产量、垩白粒率、籽粒蛋白质含量等指标均存在极显著的互作效应。大叶芥菜秸秆(G)分别较油菜秸秆(R)和小麦秸秆(W)还田处理增产1.1%～7.8%、10.5%～19.8%,且大叶芥菜-水稻模式相对其他轮作模式能进一步提高整精米率、降低垩白粒率和改善食味品质。3种轮作模式下水稻季施氮处理均显著高于不施氮处理,且均以N2处理(施氮量150 kg·hm~(-2),氮肥运筹基肥∶蘖肥∶穗肥为3︰3︰4)产量最高,在此基础上3种轮作模式相对于N2处理分别减少氮肥用量16.7%(N-G处理)、30.0%(N-R处理)和16.7%(N-W处理),产量分别减少2.6%、1.7%和5.8%,其中大叶芥菜-水稻、油菜-水稻轮作模式下水稻减产不显著,且可以显著降低稻米垩白粒率和垩白度、提高食味品质,达到提质稳产节氮的效果。综合产量及稻米品质表现,大叶芥菜-水稻轮作模式下,适当减少氮肥施用量至125kg·hm~(-2),氮肥运筹基肥︰蘖肥︰穗肥为3︰3︰4,为本试验最优组合;油菜-水稻和小麦-水稻轮作模式下,氮肥施用量分别为105 kg·hm~(-2)和150 kg·hm~(-2),氮肥运筹基肥︰蘖肥︰穗肥为3︰3︰4为宜。     

Effects of Polyamines on Plants under Salt Stress

盐胁迫能导致植物生长减弱、失绿、萎蔫甚至死亡,是世界范围内的一种非生物胁迫。导致植物出现上述情况的原因在于盐胁迫导致的离子毒害和渗透胁迫。这两方面的胁迫会影响植物的代谢过程,活性氧清除,膜脂过氧化和光合机构的损伤。因此探索提高植物盐胁迫下的产量及适应性的方法是农业生产的一个重要方面。多胺类物质参与众多的植物生理过程,对于植物生物与非生物逆境也有重要作用。盐胁迫下多胺能调节多种酶的活性并且能够与光合机构结合,缓解盐胁迫对光合作用的影响。在分子水平上,多胺能够调节多胺相关基因表达量的改变。关于多胺缓解盐胁迫下植物受损害的研究已取得许多进展,但仍然有许多问题没有解决。该综述主要介绍多胺在植物抗盐胁迫的生理和分子生物学上的作用。     

常规氮肥与缓释氮肥配施对不同株距机插杂交稻磷素吸收、转运及分配特征的影响

在前期研究确定总氮用量180 kg hm^–2下, 缓释氮肥与常规氮肥7∶3配施比例可获得机插稻高产的基础上, 研究缓释氮肥配施和不同株距下机插杂交稻磷素积累、分配与利用特征及其与产量的关系。采用二因素裂区设计, 设3种机插株距(行距均为30 cm) 16、18及20 cm和4个缓释氮肥用量(36、66、96和126 kg hm–2)与常规氮肥(均为54 kg hm^–2)配施处理。结果表明, 缓释氮肥用量对机插稻主要生育时期磷素积累量、各生育阶段磷素吸收量及吸收速率、结实期茎鞘磷素转运量及转运率和叶片磷素转运率及贡献率均有显著影响。在株距为18 cm, 群体密度为18.52万穴 hm^–2, 缓释氮肥(96 kg hm^–2)与常规氮肥(54 kg hm^–2)配施总量为150 kg hm–2时, 可有效提高机插稻对磷素的吸收, 促进结实期茎鞘、叶片磷素向穗部的转运及分配, 能充分发挥本区域机插杂交籼稻的优势, 产量可达11 463.8 kg hm–2, 为本试验的最佳肥密运筹处理。株距为16 cm, 群体密度(20.84万穴 hm^–2)相对较大, 施氮总量为180 kg hm^–2时, 群体吸收的磷总量较高, 进一步促进了植株体内磷素的吸收转运及分配, 有利于产量提高, 但从节本增效的角度考虑, 以缓释氮肥配施量150 kg hm^–2为宜; 株距增加到20 cm施氮总量在180 kg hm^–2下, 群体(16.67万穴 hm–2)较小, 吸收磷素的绝对量少, 茎鞘、叶片中的磷素向穗部转运量多, 穗部磷素积累量增加, 产量增加。相关分析表明, 株距与缓释氮肥配施量耦合下, 尤其以齐穗期至成熟期茎鞘磷素转运量与产量相关性较高(r = 0.72**), 更有利于产量的提高。     

低能离子注入凤仙花后DNA变异的RAPD分析

将3种不同剂量的低能P＋和N＋注入来自同一纯系品种的风仙花（Impatiens balsamina L．）种子中后,采用RAID技术研究风仙花的变异。首先,建立了凤仙花的RAPD反应体系,然后,从25个随机引物中筛选出扩增条带清晰、反应结果稳定、重复性较好的3个引物,共扩增出86条较清晰的谱带,其中多态性谱带23条,分子量在350-2000bp之间。通过分析DNA的变异情况发现,注入低能离子可以使凤仙花发生DNA水平上的变异。这一研究为花卉产业的发展提供了一种新的育种手段。     

播种量与氮肥运筹对直播杂交籼稻抗倒伏潜力及产量的影响

以早熟杂交稻组合446A/518为试验材料,研究播种量和氮肥运筹方式对直播水稻抗倒伏能力及产量的影响,并探讨茎秆理化性质与植株倒伏指数之间的关系.结果表明,播种量和氮肥运筹方式对水稻节间茎秆理化性质、抗倒伏能力及产量均有显著影响.随着播种量的增加,植株的抗倒伏能力有一定的降低,而氮肥运筹方式对水稻节间倒伏指数的影响差异较大.当播种量小于22.5 kg/hm2时,穗肥比例的增加会加大植株倒伏的风险,而当播种量增加到30.0 kg/hm2时,增加穗肥比例有利于提高植株的抗倒伏能力,可能与其基部节间变短、扁平率及空腔面积变小、折断弯矩变大、纤维素和木质素含量较高有关.相关分析表明,在不同播种量和氮肥运筹方式下水稻茎秆理化性质与植株的抗倒伏能力显著或极显著相关.总之,在播种量为22.5 kg/hm2,底肥、蘖肥、穗肥比例为5∶2∶3时直播稻的产量相对较高,且抗倒伏能力较好,为本试验的最佳处理.     

成都平原两熟区水氮管理模式与磷钾肥配施对杂交稻冈优725产量及品质的影响

以杂交稻冈优725为材料,通过淹水灌溉+氮肥优化运筹（W1N1）、 控制性交替灌溉+氮肥优化运筹（W2N1）、 旱种+氮肥优化运筹（W3N2）3 种水氮管理模式及不同的磷钾肥配施处理,研究其对成都平原两熟区水稻产量、 养分分配及品质的影响。结果表明,水氮管理模式和磷钾肥配施对稻米品质、 稻株各营养器官养分分配及产量均存在显著影响;水氮管理模式对稻谷产量、 整精米率、 直链淀粉、 蛋白质及RVA谱影响明显高于磷钾配施处理,而磷钾肥配施对垩白度、 垩白粒率、 胶稠度的调控作用显著。W2N1相对于W1N1及W3N2水氮管理模式的水稻产量分别提高3.02%和28.21%,为本试验最优的水氮管理模式,且与施磷量P2O5 90 kg/hm2、 施钾量K2O 90~180 kg/hm2 配施组合能进一步提高结实率和千粒重,利于成熟期籽粒氮、 磷、 钾素及稻株总养分累积量的增加,达到水肥耦合促产的目的,而且能提高整精米率、 胶稠度、 蛋白质含量,降低垩白度、 垩白粒率、 直链淀粉及消减值,改善米质。W1N1模式与P90K90配施为宜;旱种相对于淹灌下的水氮优化管理模式,不利于产量及米质的提高,但与P90K180配合对稻谷的产出及米质的改善有一定的补偿作用,可为生产中在水资源不足的情况下提供参考。     

基于GIS土壤酸碱度的Kriging和Cokriging估值研究

应用地统计学的半方差函数和克立格法,在仪征地区利用高程这一辅助变量把土壤pH和成土母质联系起来,分析了土壤pH的半方差和不同高程土壤pH的交互半方差特征,比较了土壤pH的Kriging和Cokriging估值.研究表明,预测值与实测值之间的相关系数协同克立格法比普通克立格法提高了39.00%,使估值的结果进一步精确.     

不同秧龄和氮肥运筹对杂交籼稻株型的影响

为探究秧龄和氮肥运筹对杂交稻一些主要株型因子的影响,以四川主推杂交籼稻品种F优498为材料,采用2因子裂区设计,主区为35、50和65 d 3种移栽秧龄,副区为占总施氮量0%、20%、40%和60%的4种穗肥比例运筹.结果表明:随着秧龄的延长,齐穗期水稻叶面积指数(leaf area index,LAI)不断降低,且65 d秧龄的平均LAI显著低于35 d和50 d秧龄,但由于65 d秧龄上3叶的叶片长而宽,其高效叶面积率显著高于35 d和50 d秧龄;随穗肥比例的加大,50 d和65 d秧龄齐穗期水稻LAI则呈先增后降的趋势,穗肥比例40%时叶面积最大;随着秧龄的延长,上3叶的长、宽和夹角整体表现为变大趋势,比叶质量则是65 d35 d50 d秧龄,且65 d秧龄的剑叶、倒2叶长及上3叶夹角显著高于35 d和50 d秧龄,倒3叶长和上3叶宽也显著高于35 d秧龄;在65 d秧龄下,随着穗肥比例的加大,剑叶夹角明显增大,倒2叶和倒3叶夹角也呈先增后减的趋势(以40%最大).上3叶的长度、宽度、厚度及夹角均与总粒数、实粒数和单穗质量呈正相关关系;而且延长秧龄,减少基蘖肥施用比例,株高显著降低.秧龄对水稻株型的影响与穗肥运筹密切相关,延长秧龄和加大穗肥施用比例可以提高F优498的耐肥和抗倒伏能力,而且在长秧龄下重施穗肥还可使其具有较优群体质量和较强光合生产能力,但是上部叶片过大且披散,势必对下层叶片造成遮光,降低水稻群体的光合效率,使长秧龄水稻产量难以进一步提高.     

晒田强度和穗期氮素运筹对不同氮效率水稻根系、叶片生长及产量的影响

为研究晒田强度和穗期氮素运筹对不同氮效率水稻生育中后期根系、叶片生长与产量形成的关系,以德香4103(氮高效品种)和宜香3724(氮低效品种)为材料,设置3种晒田强度:W_1,0—20cm土壤体积含水量为(53.60±5.00)%;W_2,0—20cm土壤体积含水量为(40.20±5.00)%;W_3,0—20cm土壤体积含水量为(26.80±5.00)%和3种穗期氮素运筹:N_1,晒田复水后第1天施用穗肥;N_2,晒田复水后第8天施用穗肥;N_3,晒田复水后第15天施用穗肥。测定水稻抽穗期和齐穗后15天的根系形态特征、根系干重、叶面积指数、剑叶光合速率、叶片干重、产量及产量构成。结果表明:(1)德香4103稻谷产量比宜香3724平均高11.57%。(2)两类品种的产量均与抽穗期LAI和叶片干重呈显著正相关,其中德香4103产量与抽穗期和齐穗后15天单株根重和根冠比呈显著正相关,宜香3724产量与抽穗期和齐穗后15天的单株根重呈显著正相关。(3)德香4103氮肥生理利用率与抽穗期单株根重和叶面积指数、齐穗后15天单株根长呈显著正相关,宜香3724氮肥生理利用率与齐穗后15天单株根重呈显著正相关。(4)W_1和W_2处理中,施氮处理N_2和N_3氮高效品种和氮低效品种抽穗期总根长和根表面积无显著差异,氮高效品种齐穗后15天的总根长小于氮低效品种;W_3处理中,N_1和N_2中抽穗期氮低效品种单株总根长和单株根表面积大于氮高效品种,氮高效品种和氮低效品种齐穗后15天根重和根冠比无显著差异。(5)氮低效品种成熟期的叶片干重和LAI均高于氮高效品种,抽穗期至成熟期氮高效品种的叶面积衰减率大于氮低效品种。(6)氮高效品种德香4103采用W_1N_3处理,能增加抽穗至成熟期总根长,降低叶面积衰减速率,提高抽穗后叶片光合速率,提高稻谷产量;而氮低效品种宜香3724以W_2N_2为最佳处理。综上所述,晒田程度和穗期氮素运筹能够显著影响不同氮效率水稻品种生育中后期的根系和叶片特征。通过优化晒田程度和穗期氮素运筹组合,为两类品种构建合理的根系指标和叶片体系,促进根系对氮素养分的吸收,提高灌浆结实期叶片物质生产和转运能力,最终提高稻谷产量。