不同倍性苎麻形态与产量、品质性状的研究

 对不同倍性苎麻的茎进行切片和组织离解显微观察结果表明 ,麻茎切面中麻皮所占百分率以单倍体最大 ,四倍体和二倍体次之 ,三倍体最小 ,分别为 2 8.91%、2 7.0 5 %、2 6 .97%和 2 4 .77% ;纤维层占截面面积百分率以二倍体最大 ,其次为单倍体 ,四倍体和三倍体最小 ,它们分别为 16 .80 %、16 .5 8%、15 .5 2 %和 13.78% ;纤维细胞直径和胞壁厚度随倍性的增加而增大 ;单纤维长度平均以二倍体最大 ,三倍体次之 ,单倍体最小 ,平均分别为 8.4 9、7.96和6 .93cm。L/B(长 /宽 )比率以二倍体最大 ,其次为单倍体 ,三倍体最小 ,平均值分别为 2 4 70 .7、2 390 .6和 16 16 .3,而单纤维宽度以单倍体最小 ,二倍体次之 ,三倍体最大 ,分别为 2 9.30、33.87和 4 9.2 0 μm ;同一倍性材料变化较大 ,有待进一步研究。对大田不同倍性苎麻材料生物学特性观察 ,结果表明 ,随着染色体倍性的增加平均分株数 /蔸有减少的趋势 ,而茎的平均粗度有增大的趋势 ,单倍体、二倍体、三倍体和四倍体每蔸分株数为 5 .83、5 .30、3.77和 3.6 5 ,平均茎粗分别为 0 .6 6、0 .6 7、0 .74和 0 .76cm ;平均高度以三倍体最高 ,其次为二倍体和四倍体 ,单倍体最矮 ;生长势以三倍体最强 ,二倍体和四倍体次之 ,单倍体最弱 ;抗寒性以四倍体最强 ,其次为二     

抗氧化酶和植物螯合肽对苎麻重金属Cd胁迫的应答

为了探究抗氧化酶和植物螯合肽在苎麻耐镉生理机制中的作用,本研究以苎麻耐性品种‘川苎8号'为实验材料,对其进行5、25、50 mg/L的镉处理,7 d后分别测定其生物量、镉含量、抗氧化酶活性、植物螯合肽含量以及相关基因表达量。结果表明5 mg/L镉处理‘川苎8号'的株高、根长与生物量受到促进,25、50 mg/L镉处理下‘川苎8号'的株高、根长与生物量受到抑制,‘川苎8号'主要将镉积累在根部,不同镉处理下转运系数均小于1,25 mg/L镉处理时镉积累量与转运系数均显著高于其他处理;镉胁迫后‘川苎8号'地上部和地下部超氧化物歧化酶（SOD）活性显著升高,丙二醛（MAD）活性显著降低,过氧化氢（H₂O₂）含量显著上升;5、25 mg/L镉处理时地下部植物螯合肽（PCs）与谷胱甘肽（GSH）含量显著低于对照,50 mg/L镉处理时高于对照但未达到显著差异;PCs和GSH在地上部和地下部承担着不同的解毒作用;各浓度处理的地上部BnPCS1相对表达量均与镉含量呈极显著正相关（P<0.01）,高浓度（25、50 mg/L）处理的地上部BnGCL1相对表达量与镉含量呈正相关（P<0.01）;低浓度（5 mg/L）处理下SOD活性显著高于对照,与各部位镉含量均呈极显著正相关（P<0.01）,高浓度镉处理时地下部SOD活性与镉含量呈极显著负相关（P<0.01）,地下部PCs含量与镉含量呈极显著正相关（P<0.01）。综合分析说明,‘川苎8号'在低浓度镉胁迫时主要通过激活抗氧化酶活性消除细胞中自由基的毒害,高浓度镉胁迫时通过调节抗氧化酶活性和PCs与GSH合成解除镉的毒害。     

不同单株留蒴果数对湘烟5号种子产量和质量的影响

为了提高烤烟湘烟5号良种繁育种子产量、质量、根系活力及烟苗质量和抗性,采用田间试验方法,研究不同单株留蒴果数对湘烟5号制种产量和质量的影响。结果表明,单株留蒴果80个处理的种子产量最高,发芽率达到99.0%,幼苗第7叶出叶天数64.8d,且化学成分协调性优于单株留蒴果100、120和140个处理,中上等烟率达到96.73%。尽管单株留蒴果60个的幼苗出叶天数最短,但种子根系活力、叶绿素和脯氨酸含量、中上等烟率最高,烟叶化学成分含量较单株留蒴果80个更优,但留果数太少影响种子产量。综合考虑,湘烟5号的最佳单株留蒴果数为80个。     

基于无人机遥感表型监测的苎麻优质种质资源筛选方法

苎麻是重要的纤维作物之一,由于土地资源紧缺及优良品种的推广应用等原因,苎麻遗传变异和遗传多样性减少,对苎麻种质资源多样性调查和保护的需求日趋加大。基于无人机遥感的作物表型测量方法可以对不同基因型作物的生长特性进行频繁、快速、无损、精准的监测,实现作物种质资源调查,筛选特异优质品种。为了实现苎麻种质资源表型的高效综合评价,辅助筛选优势苎麻品种,本研究提出了一种基于无人机遥感影像的苎麻种质资源表型监测及筛选方法。首先,基于无人机遥感影像,利用Pix4dmapper软件生成试验区的数字地表模型（Digital Surface Model,DSM）和正射影像;然后,对苎麻种质资源关键表型参数（株高、株数、叶面积指数、叶片叶绿素含量、含水量）进行估测。基于DSM采用“差分法”提取苎麻株高,基于正射图像采用目标检测算法提取苎麻株数,采用机器学习方法估测苎麻叶面积指数（Leaf Area Index,LAI）、叶片叶绿素含量（SPAD值）、含水量;最后,根据提取的各项遥感表型参数,采用变异性分析和主成分分析方法对苎麻种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,（1）基于无人机遥感的苎麻表型估测效果较好,株高的拟合精度为0.93,均方根误差为5.65 cm;SPAD值、含水量、LAI的拟合指标分别达到0.66、0.79、0.74,RMSE分别为2.03、2.21、0.63;（2）苎麻种质资源的遥感表型存在较大差异,LAI、株高和株数的估测值变异系数分别达到20.82%、24.61%和35.48%;（3）利用主成分分析法将苎麻种质资源的遥感表型聚类为因子1（株高、LAI）和因子2（LAI、SPAD值）,因子1可用于苎麻种质资源结构特征评价,因子2可以作为高光效苎麻资源的筛选指标。本研究将为作物种质资源表型监测和育种相关分析提供参考。     

土壤颗粒固碳及影响因素研究进展

简要概述了各国学者通过物理分组对各级土壤颗粒对土壤有机碳截获作用的研究,同时也对在土壤管理中耕作、施肥及土地利用方式等人为活动对团聚体固碳的影响进行了综述,提出应加强对团聚体物理保护—有机质化学结合与稳定的研究,为农田土壤固碳和减排提供理论依据。     

作物分蘖影响因素研究进展

分蘖作为禾本科作物的重要农艺性状,是评估作物生产潜力的关键指标,并对作物高产目标的实现有重要意义。本文从植物激素、遗传基因及外界环境因素3个方面阐述了作物分蘖发生的主要影响因素,以期为作物分蘖研究提供一定的理论参考。     

有机肥对苎麻土壤微生物功能多样性及农艺性状的影响

研究商品有机肥对苎麻农艺性状及土壤微生物群落多样性等指标的影响,为苎麻产业可持续发展提供参考依据。2017~2019年于湖南农业大学国家麻类阳光板温室,采用土壤盆栽试验,选取3个苎麻优质品种(多倍体1号、湘苎3号和中苎1号),种植基肥为商品有机肥,共计6个处理(对照组:不施肥+多倍体1号,CT1;不施肥+湘苎3号,CX3;不施肥+中苎1号,CZ1;试验组:有机肥+多倍体1号,YT1;有机肥+湘苎3号,YX3;有机肥+中苎1号,YZ1)。结果表明:有机肥处理下,3个苎麻品种在快速生长期土壤微生物活性显著升高;代表微生物活性平均颜色变化率(AWCD)明显呈现出YT1> YX3> YZ1> CT1> CZ1> CX3的变化趋势;施用有机肥各处理与各对照处理相比,除均匀度指数(E)外,其他4个土壤微生物群落多样性指数均不同程度得到提高;施用有机肥增强了苎麻土壤微生物对6类碳源的利用,其中糖类、氨基酸类、胺类、羧酸类的增强最为明显,达到显著水平(p <0. 05)。主成分分析结果表明:YT1与CT1、YZ1与CZ1相比,YT1和YZ1土壤微生物对碳源的利用和代谢功能均得到增强;YX3与CX3相比,有机肥的施用增强了土壤微生物对第一主因子中碳源的利用,抑制了对第二主因子中碳源的利用;有机肥除对苎麻植株茎粗、株高和单株分株数影响不显著外,对其他各农艺性状指标影响均达到显著水平。相关分析表明:有机肥与AWCD、Mclntosh指数(U)及碳源氨基酸类呈极显著正相关(p <0. 01),与均匀度指数(E)呈极显著负相关(p <0. 01),与丰富度指数及其他5类碳源呈显著相关(p <0. 05);有机肥与苎麻农艺性状呈现一定关系,其中与单株鲜皮厚和单株叶片数达到极显著相关水平(p <0. 01),与单株生物量、单株鲜皮厚和单叶面积达到显著相关水平(p <0. 05)。因此,有机肥有助于提高苎麻土壤微生物多样性指数,增强微生物代谢功能,从而有利于改善苎麻农艺性状,促进增产。     

不同施氮水平下苎麻生长特性的研究

以湖南农业大学苎麻研究所选育的"多倍体一号"为材料,采用膨胀珍珠岩盆栽试验与大田试验相结合的方法,系统研究了不同氮素水平对苎麻地上部和地下部生长的影响及作用机理。主要的研究结果如下:氮浓度在10～20mmol/L范围时,随着浓度的增高苎麻地下部和地上部的质量随之增加。施氮能极显著提高苎麻原麻产量,且在各个氮水平之间差异极显著。施氮能极显著提高苎麻根冠比,氮浓度为15mmol/L时根冠比达到最大值。施氮能极显著提高苎麻根系活力,氮浓度为15mmol/L时达到最大值。随着氮浓度的增高,POD活性先增高后降低,氮浓度为15mmol/L时达到最大值,且各处理中破杆麻POD活性比二麻高。     

苎麻研究领域知识图谱分析

苎麻又称为"中国草",是中国传统的特色经济作物和天然纤维纺织作物.文章从文献计量学的角度出发,选取中国知网(CNKI)作为数据来源,以"苎麻"为关键词,检索得到1992～2020年间与苎麻研究相关的文献数据,利用Citespace V软件建立苎麻领域知识图谱,分别对苎麻的研究现状、热点与发展趋势进行可视化分析.结果表明...     

根腐线虫胁迫对不同抗性苎麻品种根系生长发育的影响

以3种对根腐线虫具有不同抗性的苎麻品种为材料,采用盆栽模拟试验,研究根腐线虫侵染后苎麻产量性状及根系生理指标的变化。结果表明：根腐线虫胁迫下,3个不同抗性苎麻品种根系鲜重均下降,其中华苎4号下降率最低,为23.77%;不同抗性苎麻品种根冠比为抗病品种增加,感病品种下降;抗病品种根系抗氧化酶POD活性、CAT活性高于感病品种,MDA含量则低于感病品种;根腐线虫病胁迫下抗病、感病品种总酚含量、绿原酸含量均增加,木质素含量则表现为抗病品种增加,感病品种降低。在供试材料苎麻根系中共检测到16种氨基酸,根据氨基酸增幅及变化规律,将其分为六类,其中苯丙氨酸与其他氨基酸表现都不同,抗病品种增幅大于感病品种,与抗性呈正相关。接种后,抗病、感病品种根系氨基酸总量都表现为增加,感病品种氨基酸总量为抗病品种的3～4倍。该研究明确根腐线虫胁迫下苎麻产量性状及根系生理指标等变化特点,为揭示苎麻与根腐线虫互作的根系生理机制及抗性指标的筛选提供理论参考。