外源氯化钙对低温胁迫下胡椒抗寒生理指标的影响

以中国胡椒主栽品种‘热引1号’胡椒为材料,设置4个不同浓度氯化钙（7、14、21、28 mmol/L）处理,以去离子水为对照,低温胁迫4 d（10 ℃/5 ℃,12 h/12 h）,恢复培养6 d（28 ℃/20 ℃,12 h/12 h）,观察表型并测定各处理的光合参数、抗氧化酶活性及渗透性物质含量变化情况。结果表明：7 mmol/L氯化钙处理胡椒可以改善寒害表型,随氯化钙浓度升高寒害表型逐渐加重;外施7 mmol/L氯化钙能够显著改善胡椒的净光合速率,随氯化钙浓度升高,净光合速率越来越低,氯化钙浓度过高时（达到28 mmol/L）净光合速率低于CK;与CK相比,外施7 mmol/L氯化钙能够显著提高抗氧化酶活性、增加可溶性糖含量、降低丙二醛含量。随处理浓度升高,抗氧化酶活性和可溶性糖含量越来越低,丙二醛含量越来越高。本研究结果为胡椒生产上抗寒技术指导和抗寒分子育种提供了参考。     

胡椒4-香豆酸：辅酶A连接酶Pn4CL基因的克隆及表达分析

根据胡椒4-香豆酸：辅酶A连接酶（4-coumarate:coenzyme A ligase, 4CL）基因的部分序列设计引物,运用RACE方法获得其家族成员的1个全长cDNA,命名为Pn4cl,长度2130 bp,开放阅读框1638 bp,编码545个氨基酸。预测Pn4CL分子量为59.57 kDa,理论等电点为5.70。该基因含有AMP-binding（AMP-binding enzyme）、CaiC[Acyl-CoA synthetase (AMP-forming) /AMP-acid ligaseⅡ]、PLN02246、AFD-class I等结合域,具有植物4CL所共有的保守结构域。系统进化分析表明,Pn4CL与北细辛的同源性最高,同时与木兰分支类植物的4CL聚类在一起,与菊分支的进化距离较近,与蔷薇分支的进化距离较远。亚细胞定位表明,该蛋白定位在细胞膜上。Real-time RT-PCR结果表明,该基因受外援激素SA和MeJA诱导表达,同时接种辣椒疫霉菌后,Pn4CL基因的表达量在抗/感2种胡椒中均出现先增加后减少的现象,并且在抗病种质中表达量较高。研究结果为Pn4CL的功能研究提供了理论依据。     

芒果中性/碱性转化酶MiNI基因的克隆与表达分析

采用RT-PCR技术克隆了1个编码NI基因的cDNA序列,命名为MiNI基因,并对不同来源的中性/碱性转化酶的分子特征及系统进化进行比较分析。结果表明：MiNI基因开放阅读框为2034 bp,编码677个氨基酸,相对分子量为76.6 kDa,理论等电点为6.24;生物信息学分析结果显示,NI二级结构α螺旋占38.85%,无规则卷曲占35.45%,伸展链占18.91%,β折叠占6.79%;MiNI具有glycoside hydrolase family 100结构保守域,与克里曼丁桔、龙眼、巴西橡胶树和番木瓜都具有一致的motif位点;MiNI基因编码的氨基酸序列与克里曼丁桔、龙眼氨基酸序列同源性最高;构建NI系统进化树分析表明,与芒果遗传距离最近的是克里曼丁桔,最远的是玉米和枸杞。qRT-PCR分析显示,果皮MiNI基因表达量远高于果肉;花后10~40 d,果皮MiNI基因表达量显著下降;花后40~100 d,果皮MiNI基因表达量维持在一个相对稳定水平;花后100~130 d,随着果实成熟,果皮MiNI基因表达量又显著上升;而花后10~40 d,果肉MiNI基因表达量显著下降,至果实发育后期果肉MiNI基因表达量始终处于极低水平。该研究为进一步了解MiNI基因在芒果果实蔗糖代谢过程中的作用以及从分子角度阐明芒果糖代谢机理奠定理论和技术基础。     

不同甘蔗品种对低温胁迫的生理响应及耐寒性综合评价

本研究以甘蔗的3个杂交品种（ROC22、Co281、KQ01-1390）和3个原种（28NG16、57NG155、96NG16）为供试材料,研究低温胁迫对成熟期蔗株的形态、叶片的质膜相对透性、蔗茎的渗透调节物质含量及抗氧化酶活性等指标的影响,并对6个品种甘蔗耐寒性进行评价。结果表明：经-3 ℃夜间低温处理3 d后,甘蔗植株均出现叶片干枯、卷曲,生长点损伤或坏死变黑,蔗茎侧芽发黑、变软等症状,纵剖蔗茎可明显看到茎内组织呈水煮状,蔗叶相对电导率上升,蔗茎丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）含量和过氧化氢酶（CAT）活性均上升,蔗茎超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性下降。通过隶属函数法综合评价,6个甘蔗品种耐寒能力依次为：KQ01-1390>Co281>ROC22> 28NG16>57NG155>96NG16,可见供试材料中的甘蔗原种对低温胁迫反应敏感,耐寒性比杂交品种弱。     

灌水对强筋小麦籽粒产量及营养品质的影响

为明确水地强筋冬小麦高产、优质、高效的灌溉技术,试验设3个灌水时期8个灌溉处理［越冬期灌1水（W₁）,拔节期灌1水（W₂）,孕穗期灌1水（W₃）,越冬期和拔节期灌2水（W₁₂）,越冬期和孕穗期灌2水（W₁₃）,拔节期和孕穗期灌2水（W₂₃）,越冬期、拔节期和孕穗期灌3水（W₁₂3）,全生育期不灌水处理（CK）］,于小麦成熟期测定籽粒产量、总蛋白及其组分含量和淀粉含量。结果表明,与不灌水的CK比较,所有灌水处理的籽粒产量、有效穗数、穗粒数、千粒重、蛋白质产量以及籽粒淀粉含量均显著增加,但籽粒的总蛋白及其组分含量均呈不同程度降低（W₁处理除外）。越冬期灌水对有效穗数、籽粒产量、总蛋白及其组分含量、淀粉含量的提升作用较大;拔节期灌水对穗粒数的提升作用较大,但对淀粉含量的提升作用较小,对总蛋白及其组分含量的降低作用较大;孕穗期灌水对千粒重的提升作用较大,对蛋白质产量的提升作用较小。随着灌水次数增加,小麦籽粒产量显著提高,淀粉含量先显著提高后基本不变,而籽粒总蛋白及其组分含量降低。W₁₂3处理籽粒产量最高,其次是W₁₃处理;W₁处理籽粒蛋白质及其组分含量最高,其次是W₁₂及W₁₃处理;W₂₃处理淀粉含量最高,其次是W₁₂或W₁₃处理。综合各项指标,最好的灌水组合是越冬期和孕穗期灌2水（W₁₃）。     

‘阳光玫瑰’葡萄果锈发生规律调查与防治建议

以‘阳光玫瑰’葡萄为调查对象,以果袋颜色、植物生长调节剂、负载量、氮钙施肥配比、挂树时间、树龄、果粒大小、糖度等指标为变量,连续多年在河南省调查了‘阳光玫瑰’葡萄果锈的发生规律,并提出了防治措施,即:套绿色或蓝色果袋;使用25 mg/L GA3+5 mg/L CPPU或25 mg/L GA3+2.5 mg/L TDZ进行无核保果处理;667 m^2产量控制在1500~2000 kg;高钙低氮配比施肥;果实糖度达到18%以后及时采收;培养壮树;多留副梢,尤其是果穗附近副梢叶片;减少或不要触碰果实。     

不同追肥次数和用量对番茄产量及品质的影响

为推行减量施肥,提高肥料利用率,研究了不同施肥措施对连续种植的番茄产量及品质的影响。结果表明:优化施肥处理在保证不减产的情况下,节肥效果显著,与传统施肥处理(T1)相比,优化施肥各处理(T2—T5)每667 m~2施用化肥纯养分总量分别减少44.8、44.8、65.6、3.2 kg,节肥47.0%、47.0%、68.8%、3.4%,T4处理节肥效果最佳;在高肥力地力水平下,追肥用量减半完全可以保证作物所需养分,其中T3产量最高,表明在优化施肥的基础上增加追肥次数,少量多次追肥更利于作物生长;T3提高了番茄维生素C含量,降低了番茄的硝酸盐含量。综上,化肥减量对连续种植的番茄产量没有明显影响,但显著提高了番茄的品质,以T3即化肥底施减量50%配施40%有机肥且适当增加追肥次数处理的效果最好。     

不同处理方法对不同澳洲坚果品种嫁接试验研究

为了提高澳洲坚果育苗的成活率,确保种苗供应。对桂热1号、Hinde(H2)、Pahala(788)、O.C、344等5个澳洲坚果品种枝条分别采用环剥、萘乙酸、环剥+萘乙酸处理后进行嫁接试验。结果表明,环剥+萘乙酸处理5个澳洲坚果品种的平均嫁接成活率较对照提高了42.9%,新梢较对照多3.9条,新梢长度较对照长18 cm;环剥处理平均嫁接成活率较对照提高了33.6%,新梢较对照多3.3条,新梢长度较对照长14.16 cm;萘乙酸处理平均嫁接成活率较对照提高了24.6%,新梢较对照多2.5条,新梢长度较对照长3.92 cm。以环剥+萘乙酸处理嫁接效果最好。     

枸杞炭疽病生防菌株筛选、生物功能测定及防治效果

为研发对枸杞炭疽病有良好防治效果的生防制剂,利用枸杞炭疽病菌Colletotrichum acutatum对实验室已分离保存的芽胞杆菌菌株进行室内筛选,并对拮抗效果较好的菌株进行形态学和分子生物学鉴定、病原菌孢子萌发抑制试验、生物学功能测定、稳定性测定、抑菌谱测定以及室内离体防治效果试验和田间防治效果试验。结果表明,菌株F3A对枸杞炭疽病菌有较好的拮抗作用,对枸杞炭疽病菌菌丝的抑制率为62.13%;结合形态学特征、16S rDNA以及gyrA基因序列分析,将菌株F3A鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis;菌株F3A具有溶解有机磷和无机磷的能力,在含色氨酸和不含色氨酸的金氏培养液中产吲哚乙酸量分别为5.76 mg/L和5.74 mg/L;菌株F3A产蛋白酶和葡聚糖酶的活性较高;菌株F3A连续培养20代后,对枸杞炭疽病菌的抑制率为61.21%,该菌对棉花枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.vesinfectum、番茄早疫病菌Alternaria solani、黄瓜枯萎病菌F.oxysporum f.sp.cucumerinum、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、番茄叶霉病菌Cladosporium fulvum、茄子菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum和黄芪根腐病菌F.solani的抑制率分别为40.71%、53.58%、32.00%、53.00%、79.27%、71.13%和66.08%;菌株F3A发酵液的保护作用明显优于治疗作用,菌株F3A发酵液1倍稀释液室内预防效果为90.32%;喷施菌株F3A发酵液1倍稀释液3 d和7 d后的田间防治效果分别为78.26%和63.19%。表明菌株F3A有作为开发枸杞炭疽病生物农药的潜力。     

水肥调控对滴灌马铃薯生长、品质及水肥利用的影响

研究生育期土壤水分下限调控和施肥对陕北榆林地区滴灌马铃薯生长、品质和水肥利用的影响,以期探寻马铃薯优质高产的水肥调控模式。以马铃薯紫花白为材料,分别在苗期、块茎形成期、块茎膨大期、淀粉积累期、成熟期设置3个土壤水分调控下限水平:W1(55%、60%、65%、55%、55%)、W2(65%、70%、75%、65%、65%)、W3(75%、80%、85%、75%、75%),4个施肥水平N-P_2O_5-K_2O (kg·hm~(-2))分别为F1(100-40-150 kg·hm~(-2))、F2(150-60-225 kg·hm~(-2))、F3(200-80-300 kg·hm~(-2))、F4(250-100-375 kg·hm~(-2)),共12个处理,在生育期内对马铃薯生长、产量及品质等指标进行观测,分析马铃薯各指标对水肥的响应机制。结果表明:(1)在同一施肥水平下,W2灌水处理的马铃薯生长、产量、品质、水肥利用效率(WUE)均显著高于W1和W3处理。W2处理的平均产量为43 187.15 kg·hm~(-2),比W1和W3分别增加了24.59%和5.26%,淀粉和维生素C含量分别增加了15.32%和6.37%,8.04%和4.66%,WUE分别增加了15.53%和7.54%,肥料偏生产力(PFP)分别增加了21.65%和4.41%。(2)在同一灌水水平下,F3施肥处理的马铃薯生长、产量、WUE均显著高于F1、F2和F4处理,淀粉含量和维生素C含量在F2处理最高。F3处理的平均产量为44 691.32 kg·hm~(-2),比F1、F2和F4处理分别增加了41.79%、10.98%和6.34%。WUE随施肥量的增加均呈抛物线变化趋势,PFP随施肥量增加呈减小趋势,F1处理的PFP平均为108.69 kg·kg~(-1),比F2、F3和F4处理分别显著增加了17.41%、41.06%和87.50%。(3)运用主成分分析法评价马铃薯品质表明,F3W2处理排名第一,是榆林地区马铃薯优质高产的最优水肥组合。