荔枝果皮花色苷生物合成及调控机理研究进展

荔枝是无患子科荔枝属的亚热带常绿果树,具有很高的商业价值。荔枝果皮色泽由多种色素决定,是影响消费者需求的重要品质性状。果实着色是花色苷积累的结果,荔枝果皮花色苷的生物合成是一个复杂的过程,主要由遗传背景决定,同时受内外环境影响。本文重点介绍荔枝果皮花色苷的生物合成途径,从外界环境、生理生化以及分子生物学等方面,对花色苷积累的调控机制进行综述,并展望该领域的研究方向,为提升荔枝果实的色泽品质提供重要参考。     

草海桐链格孢叶斑病菌生物学特性及杀菌剂的室内筛选

西沙群岛草海桐链格孢叶斑病发生普遍,前期笔者鉴定了该病的病原菌为长柄链格孢菌（Alternaria longipes）。为进一步明确该病原菌的生物学特性及其对杀菌剂的敏感性,采用生长速率法对长柄链格孢菌的生物学特性进行了初步研究,并测定了苯醚甲环唑等13种杀菌剂对该病原菌的室内毒力。结果表明：该菌菌落最适生长培养基为马铃薯葡萄糖固体培养基（PDA）,其次是马铃薯蔗糖固体培养基（PSA）;适宜生长温度范围为25~30℃,最适生长温度为28℃;适宜生长pH为5.0~7.0,最适pH为6.0;最佳碳源为蔗糖,而果糖不利于菌落生长;最佳氮源为甘氨酸,而尿素不利于菌落生长;光照时间对菌落生长无显著影响。室内毒力测定表明,苯醚甲环唑水分散粒剂的抑菌效果最好,EC₅₀值为0.15 μg/mL,其次是氟硅唑乳油、己唑醇悬浮剂和戊菌唑乳油,其EC₅₀值分别为0.37、0.44和0.51 μg/mL,嘧菌酯悬浮剂和多菌灵可湿性粉剂的抑菌效果最差,EC₅₀值均大于3000 μg/mL。     

芸薹素内酯对稻草基质育秧水稻秧苗生理特性及栽后生长的影响

【目的】筛选出机插水稻基质育秧芸薹素内酯(BR)适宜的施用方法及最佳用量。【方法】以中早39为供试材料,采用稻草基质旱育秧方式,探究BR不同处理方式和浓度对机插早稻秧苗生理特性及栽后生长的影响。【结果】施用BR可以提高秧苗的抗氧化保护酶活性,降低丙二醛含量,增加可溶性蛋白含量、总糖含量及C/N,秧苗根系活力提高了13.24%~48.31%,利于形成抗性强的健壮秧苗;喷施方式对提高秧苗超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性效果最佳,基施方式对降低秧苗丙二醛含量效果最好。施用适量BR也可促进秧苗机插后长出新叶、新根及返青,喷施方式效果最好;浸种、喷施方式还能增强秧苗机插后20~30 d的单株分蘖力。【结论】播种前和出苗后进行两次适量的BR处理,有利形成壮苗和栽后活棵返青及分蘖,以播前0.15 mg/L浸种和秧苗1叶1心期0.10 mg/L喷施效果为好。     

夏玉米产量时空变化及气候年型分析

定量分析夏玉米同一品种产量及产量构成要素时空变化,探讨造成产量时空差异的气候年型组合变化特征。基于2004～2013年夏玉米种植区郑单958多点田间试验数据分析表明,夏玉米区域平均产量为9 055 kg/hm~2,年际差为1 635 kg/hm~2,变幅为18.1%;地点差4 258 kg/hm~2,变幅为47.1%。夏玉米区域平均千粒重为313 g,年际变幅为13.1%;地点变幅为27.8%。夏玉米区域平均穗粒数为479,年际变幅为18.0%,地点变幅为38.7%。千粒重的增加导致夏玉米产量显著增加。穗粒数显著降低和时空差异大是造成产量波动和时空差异变幅大的主要原因。夏玉米产量和产量构成要素,低产点受各气候要素变化的影响显著;平产点受温度和日最高温度大于33℃的天数影响显著;高产点受降水影响显著。     

Genomic characteristics of Dickeya fangzhongdai isolates from pear and the function of type IV pili in the chromosome

Dickeya fangzhongdai, the causal agent of bleeding canker of pear, is a new member of the Dickeya genus and the only one that infects woody plants. Recent studies have reclassified several Dickeya isolates as D. fangzhongdai, which were isolated from various environments, including water, Phalaenopsis sp. and Aglaonema sp. To provide genomic characterization of D. fangzhongdai isolates from pear, the genomes of D. fangzhongdai strain JS5 (=China General Microbiological Culture Collection Center, CGMCC 1.15464^T=DSM 101947^T), along with two other isolates, LN1 and QZH3, were sequenced and compared to those of other Dickeya spp. Homology greater than 99% was observed among three D. fangzhongdai strains. Plasmid, type IV secretion system (T4SS) and type IV pili (TFPs) were found in genomes of D. fangzhongdai isolates. Comparative analysis of the type III secretion systems (T3SS), type III secretion effectors (T3SE), plant cell wall degradation enzymes (PCWDE) and membrane transport proteins of Dickeya spp. showed some differences which might reflect the variations of virulence, phylogenetic and phenotypic characteristics of Dickeya spp. In addition, deletion mutant of TFP in D. fangzhongdai JS5 showed no twitching motility and reduced virulence and biofilm formation. The fingdings of the distinctive plasmid, T4SS and TFPs, as well as the differences of T3SE, PCWDE and membrane transport proteins make D. fangzhongdai isolates unique. These results also suggested that acquisition of virulence genes by horizontal gene transfer might play some role in the genetic variation of D. fangzhongdai.     

汾渭平原农户冬小麦氮磷养分投入调查与分析

为明确汾渭平原农户冬小麦施肥现状,并指导农户合理施肥,在汾渭平原冬小麦种植区选取22个区/县,连续2年进行农户冬小麦产量及氮、磷养分投入调查。结果表明,汾河平原和渭河平原农户冬小麦平均产量分别为6 949和6 442 kg·hm^-2,其中中等产量水平（5 500 kg·hm^-2）以上的农户超过80%。汾河平原农户冬小麦N和P₂O₅的平均投入量分别为272.6和139.1 kg·hm^-2,施氮不足、适中和过量的农户分别占11.84%、23.68%和64.47%,施磷不足、适中和过量的农户分别占14.03%、7.89%和78.07%。渭河平原农户N和P₂O₅的平均投入量分别为196.3和147.2 kg·hm^-2,施氮不足、适中和过量的农户分别占 28.63%、31.97%和39.40%,施磷不足、适中和过量的农户分别占5.95%、14.50%和79.56%。汾河平原农户冬小麦氮肥基肥和追肥比例分别为60.3%和39.7%,而渭河平原农户冬小麦氮肥基肥和追肥比例分别为 97.3%和2.7%。此外,汾河平原农户冬小麦N、P₂O₅的平均偏生产力分别为30.4和59.6 kg·kg^-1,渭河平原农户冬小麦N、P₂O₅的平均偏生产力分别为38.4和56.1 kg·kg^-1。总之,在汾渭平原农户冬小麦种植过程中,氮、磷肥过量施用依然严重,导致肥料利用率低,因此,未来需进一步加强对农民的宣传培训,使其科学合理施肥,促进农业绿色发展。     

花后早期增温对小麦旗叶光合和抗氧化特性及籽粒发育的影响

为探究小麦花后早期增温对其旗叶和籽粒生长发育的影响,以黄淮海南片主栽小麦品种安农0711和烟农19为试验材料,通过在小麦花后0～10 d搭棚覆盖PO薄膜方式进行人工模拟增温（增温1~ 3 ℃）,测定分析了花后早期增温后小麦旗叶光合参数、叶绿素含量、抗氧化酶活性、MDA含量和籽粒性状的变化。结果表明,与常温对照相比,增温显著降低了旗叶净光合速率、叶绿素含量及 CAT和POD活性,增加了旗叶胞间CO₂浓度和MDA含量,加速了旗叶衰老,使籽粒长度、宽度、厚度和千粒重均下降,安农0711和烟农19的粒重降幅分别为5.43%和7.34%。这说明在本试验条件下,花后早期增温不利于小麦旗叶光合和抗氧化作用,加速旗叶衰老,抑制籽粒发育。     

拔节后补灌对不同穗型冬小麦耗水和籽粒产量的影响

为探究拔节期和开花期不同补灌方案对不同穗型冬小麦耗水特性、籽粒产量和水分利用效率的影响,于2017-2019年在山东省泰安市以大穗型品种山农23和中多穗型品种山农29为试验材料,以拔节后无灌水(T1)为对照,设置拔节期补灌目标为0~20 cm土层相对含水率达100%田间持水率(T2)、拔节期和开花期补灌目标为0~20 cm土层相对含水率达100%田间持水率(T3)和拔节期补灌目标为0~40 cm土层相对含水率达100%田间持水率(T4) 3种补灌方案。结果表明,拔节后不同补灌方案对大穗型和多穗型小麦品种影响基本一致。与T1处理相比,T4处理显著提高了0~100 cm土层土壤相对含水率,使60~100 cm土层土壤相对含水率在开花期仍保持较高水平;T3处理显著提高了拔节期0～60 cm和开花期0~40 cm土层土壤相对含水率。与T3处理相比,T4处理的拔节至开花阶段耗水量增加了28.9%,其中对上层土壤总供水的表观消耗量增加了66.4%;T4处理在开花至成熟阶段对深层土壤总供水的表观消耗量增加了68.0%,对上层土壤总供水的表观消耗量降低了37.4%。在开花至成熟期降水较多(121.2 mm)的年份,T4处理的开花至成熟阶段耗水量、开花后旗叶净光合速率和籽粒产量相对于T3处理均无显著变化,但总耗水量较高,水分利用效率显著降低;在开花至成熟期降水较少(45.2 mm)的年份,T4处理的开花至成熟期的阶段耗水量、开花后旗叶净光合速率、籽粒产量和水分利用效率较T3处理均显著降低。因此,在小麦全生育期降水量为111.6~220.2 mm、开花后降水量为45.2~121.2 mm的条件下,大穗型和中多穗型小麦品种均以在拔节期和开花期将0~20 cm土层补灌至100%田间持水率的补灌方案最优,可同时实现高产和高水分利用效率。     

苹果花脸病田间病情发展及ASSVd在组培条件下的传播

为了明确苹果锈果类病毒（apple scar skin viroid,ASSVd）引起的苹果花脸病在田间的病情发展情况以及ASSVd在组培条件下的传播方式,2012—2015年对河北省顺平南神南村3个果园进行持续调查和检测。结果显示,果园A、B、C的显症率分别从3.00%、19.35%和10.00%上升至10.00%、34.41%和22.00%,带毒率分别从11.00%、20.43%和14.00%上升至23.00%、37.63%和30.00%,带毒率和显症率都逐年增加,而且带毒率大于显症率,即有些带毒果树不显症。发病果树田间分布有明显的发病中心。通过高通量测序发现显症果树ASSVd vsiRNA reads数是带毒未显症reads数的4.08倍,同时实时荧光定量PCR检测发现显症树ASSVd病毒积累量显著高于带毒未显症树。以携带ASSVd的组培苗和无毒组培苗为试材,利用RT-PCR检测明确了ASSVd可通过伤口沾染带毒汁液、组培剪污染、含毒培养基、根系接触进行传播,其中根系接触传染率较高。