苗期模拟渍涝对大麦农艺性状、产量和秸秆饲用品质的影响

为了给大麦耐渍性品种的筛选、改进栽培措施和应对气象灾害提供理论依据,通过采用盆栽‘华大麦9号’进行苗期模拟渍涝处理,探讨大麦在苗期受渍后的生长状况、生理特性。试验结果表明：大麦苗期对渍涝的抵抗能力较强,21天以内的渍涝对大麦生育期影响较小,随受渍害时间的延长,大麦生育期出现推迟。苗期渍害对大麦的株高、茎粗和叶绿素SPAD值有影响,随着淹水处理时间的延长而胁迫加重,21天以上的渍涝处理会造成其显著降低。苗期渍害对大麦穗数、穗长、总粒数、实粒数、千粒重、种子产量和秸秆产量都有显著影响,随着淹水处理时间的延长,种子和秸秆产量减低直至绝产,21天以上的渍涝处理其农艺性状显著降低。苗期渍害对对大麦秸秆饲用品质有严重影响,受渍害时间的延长,饲用品质降低,尤其以21天以上的渍涝处理降低较显著。因此综合以上分析可知,大麦苗期淹水对其农艺性状无显著影响的极限时间为14天。     

不同纤维细度苎麻种质镉富集与转运和积累能力比较

为探明镉在不同细度苎麻种质体内的积累与富集性差异,对20个苎麻种质进行镉污染大田试验。结果表明:供试苎麻种质镉富集系数的变幅为0.97~1.58,富集系数较高的分别是中细度种质‘新1号’‘中苎1号’和高细度种质‘湘饲纤兼用苎麻1号’,富集系数依次为1.58、1.55、1.54,属于镉高富集苎麻种质,镉富集系数(0.97)最小的是高细度种质‘黄平青麻’;供试苎麻种质镉转运系数的变幅为0.66~1.41,转运系数最高的是中细度种质‘耒阳青麻’,其转运系数为1.41;供试苎麻种质年镉积累量的变幅为10.24~21.87 g/hm~2,筛选出高积累镉苎麻种质‘C’‘中苎1号’和‘多倍体1号’,其年镉积累量分别为21.87、19.87、18.75 g/hm~2。综合分析,苎麻纤维细度不影响其镉富集能力。     

不同苎麻品种对土壤中镉、铅富集的差异

本研究以种植于临湘镉、铅复合污染农田中的7个苎麻栽培品种为材料,研究不同苎麻品种在污染农田中的生长情况和重金属富集差异。结果表明,7个苎麻品种均生长良好,其中中苎一号单季生物产量和原麻产量均显著高于其他品种,分别为6 903.45 kg/hm2和820.43 kg/hm2。镉在苎麻不同器官的分布表现为麻壳、麻骨和根中的镉含量较高,原麻中的镉含量较低,铅在苎麻各个器官的分配表现为麻壳、根和叶中的铅含量较高,麻骨和原麻中的铅含量较低。各品种地上部镉、铅含量存在显著差异,中苎一号地上部镉含量为19.89 mg/kg,石阡竹根麻地上部铅含量为9.41 mg/kg,均高于其他品种。中苎一号地上部对镉的提取效率为2.95%,显著高于其他品种,各品种对铅的提取效率差异不显著。因此采用苎麻修复临湘镉、铅复合污染土壤,种植中苎一号可获得最佳的土壤修复效果及经济效益。     

镉污染环境中镉在苎麻植株各部分分布规律的研究

从种植于镉污染农田的40份苎麻品种中,筛选农艺性状相差较大的8个品种进行植株各部分及土壤镉含量测定,发现苎麻植株各部分平均含镉量的总趋势为麻壳＞原麻＞根＞骨＞叶,其比例为8.4032.68752.56812.21781,同时比较不同品种植株各部分镉含量差异发现,1号品种(湘苎二号)茎的平均含镉量可达其根的4.7037倍,可达其叶的3 0189倍,另比较地上部平均含镉量和根际土的差异发现,5号品种(宜春红心麻)地上部平均含镉量可达其根际土的5倍左右,可使根际土的含镉量相对田间土壤降低80.84%,本试验揭示了苎麻具有很强的富集镉的能力,同时不同品种以及植株不同部位富集镉的能力相差很大,为苎麻治理重金属镉污染提供一定的理论依据.     

湖南冷水江锑矿区苎麻对重金属的吸收和富集特性

通过野外调查采样,分析了湖南冷水江锑矿区土壤的重金属含量,以及矿区9个采样点的苎麻对Sb、Cd、As和Pb4种重金属的吸收与富集能力及其富集特征。结果表明,矿区土壤受Sb污染严重,9个采样点Sb含量超过全国土壤背景值40～11503倍;伴生有Cd、As、Pb污染,Cd平均含量（13.08mg·kg-1）和As平均含量（82.64mg·kg-1）明显高于土壤环境质量标准的三级警戒值,Pb平均含量（71.27mg·kg-1）明显高于全国土壤背景值。苎麻叶和花混合样中的Sb最高达到1103mg·kg-1;苎麻体内的Cd含量均高于一般植物2～10倍,Cd富集系数最高为2.1,转运系数最高为3;As富集系数最高为1.04,转运系数最高为12.42;苎麻地上部对重金属迁移能力较强,当季对Sb、Cd、As迁移量分别达796.55、11.20和31.34mg·m-2。本研究说明苎麻对复合重金属具有一定的耐性,为复合污染植物修复提供了一种新的种质资源。     

苎麻Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因的克隆和表达分析

以耐旱性较强的湘苎3号为材料,从苎麻转录组测序结果中获得了1个与P5CS基因高度相似的Unigene,该片段长1 448 bp,根据该序列设计5′RACE和3′RACE槽式PCR引物,利用RACE结合RT-PCR技术分别克隆得到590 bp的5′端和293 bp的3′端,拼接获得该基因全长cDNA序列。对该序列进行生物信息学分析表明,该基因全长为2 318 bp,其中开放读码框为2 154 bp,编码717个氨基酸,其编码蛋白质的等电点和分子量分别为6.57 kD和77.56 kD,与亚洲棉、麻风树、拟南芥和水稻的P5CS基因的核苷酸序列相似性分别为81%、81%、75%和72%,蛋白质序列的相似性分别为86%、85%、78%和77%,说明该基因与P5CS为同源,被命名为BnP5CS1。半定量RT-PCR分析表明,该基因在苎麻的茎尖中表达量最高,在根中其次, 且受干旱胁迫的诱导。P5CS基因是植物体内合成脯氨酸的关键酶基因,BnP5CS1基因的克隆将为苎麻的抗逆分子育种和进一步的功能分析鉴定基础。     

添加不同浓度黑曲霉菌液对饲用苎麻混合青贮品质影响

为了解决苎麻（Boehmeria nivea）木质纤维素含量过多的问题,本试验设计了4个处理,在每千克混合青贮（80%苎麻+18%麦麸+2%蔗糖）中添加不同浓度的黑曲霉（Aspergillus niger）菌液（添加50 mL黑曲霉菌液+150 mL无菌水为处理Ⅰ、添加100 mL黑曲霉菌液+100 mL无菌水为处理Ⅱ、添加150 mL黑曲霉菌液+50 mL无菌水为处理Ⅲ、添加200 mL黑曲霉菌液为处理Ⅳ、添加200 ml无菌水为对照组（CK））,发酵30 d后开包取样分析各项指标。结果显示,添加黑曲霉菌液显著提高了青贮中可溶性碳水化合物、干物质、乳酸和乙酸含量（P<0.05）,显著降低了青贮中pH和氨态氮/总氮比值（P<0.05）;处理Ⅱ、处理Ⅲ和处理Ⅳ组显著降低了青贮中中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及酸性不溶木质素含量（P<0.05）;对处理Ⅱ组样品进行酶活检测发现,随着发酵时间的延长,羧甲基纤维素酶、锰过氧化物酶、漆酶和木聚糖酶4种酶酶活都有不同程度降低。从节约成本角度考虑,处理Ⅱ组是进行木质纤维素降解、青贮品质提高的最佳处理。     

镉胁迫下苎麻的生理生化变化与耐镉性的关系

以4个苎麻品种扦插生根苗开展苎麻品种耐镉性差并的生理生化指标研究，测定了不同品种的叶绿素、超氧化物歧化酶、脯氨酸含量，进行了苎麻品种耐镉性生理生化指标的综合评价分析，揭示了镉胁迫下不同苎麻品种叶绿素、超氧化物歧化酶、脯氨酸等苎麻生理生化变化，结果为苎麻耐镉品种的筛选提供科学参考。     

罗布麻生态特征与产业化研究进展

本文分析了罗布麻耐旱、耐盐、耐冻、耐高温、抗风沙等生态特征,概述了罗布麻植物学、生态学、纤维学、生物化学和药物学等方面的研究现状,提出了罗布麻多功能产业化的研究和实践的新建议.     

麻类优异种质的创新与利用研究

作物种质资源是育种和生产重要的物质基础,种质创新是种质资源研究的核心.通过多年的系统研究,我国麻类种质资源研究已跃居世界先进水平,成为世界麻类资源大国.但是,麻类种质创新落后、育种材料遗传基础狭窄、可利用资源贫乏的矛盾还十分突出,种质资源研究与育种和生产还有较大的差距.本文报告了麻类种质创新的方法和技术,麻类优异基因源的发掘和利用,"十五"苎麻、红麻、亚麻、黄麻优异种质创新和利用的成果,对今后的麻类种质创新工作提出了一些设想和建设性建议.