番茄侧根原基发生相关基因RSI-1在烟草中功能的初步研究

为探讨番茄(Lycopersiconesculentumvar.cerasiforme)侧根原基发生相关基因RSI-1在形态发育过程中的作用及其在获得具超量侧根的转基因作物的应用前景,研究分析了RSI-1基因在烟草(Nicotianatabacum)中超量、反义抑制和RNA干扰表达后植株形态及转基因植株内侧根发生相关植物激素含量的变化特征。结果显示,RSI-1超量表达后,植株株高下降,叶片数和分支数有明显增加,而RSI-1反义抑制和RNA干扰表达后植株形态及赤霉素、生长素、脱落酸和玉米素及核苷的含量均没有发生显著变化。推测RSI-1的表达可以促进植物分枝的发生,但其在高等植物中的同源性可能较低,利用该基因定向改造弱根系作物时还需结合根特异启动子的应用。     

棉花耐低钾基因型筛选条件和指标的研究

以2004年我国棉区的主栽品种/组合/品系为主, 收集50个基因型, 在苗期室内液培条件下(低钾浓度和高钾浓度分别为0.02 mmol L^-1和2.50 mmol L^-1)对棉花耐低钾基因型的适宜筛选苗龄和评价指标进行研究, 并与田间缺钾土壤(速效钾含量为59.88 mg kg^-1)的筛选结果进行比较。结果表明, 棉花5叶期幼苗基因型间生物量的变异系数明显高于3叶期, 适宜进行耐低钾基因型筛选。低钾条件下的绝对生物量与相对生物量(0.02/2.50)、吸钾量和钾利用指数(KUI, 单位浓度钾所形成的生物量)极显著(P < 0.01)相关, 相关系数分别为0.7690、0.9522和0.9791。根长、根表面积与整株吸钾量的相关系数分别为0.5201(P < 0.01)和0.3325(P < 0.05)。子叶缺钾斑占子叶总面积的比例(S)在基因型间变化幅度大(变异系数为44.46%)、符合正态分布、与生物量极显著相关(r = –0.4455, P < 0.01), 可作为棉花苗期耐低钾基因型筛选的辅助指标。种子含钾量与棉花幼苗子叶的S值、生物量、钾吸收量和KUI均无相关关系。液培条件下5叶期幼苗的整株生物量与田间条件下产量器官干重极显著相关(r = 0.5091, P < 0.01), 证明苗期室内液培筛选具有可行性, 可作为对大量基因型的初筛方法, 典型基因型需要在田间进行复筛。     

应用缩节安(DPC)调控棉花株型的定位定量效应研究

缩节安(1,1-dimeyl piperidinium cloride, DPC)是棉花生产中广泛应用的植物生长延缓剂,其调控棉花茎枝生长的定位定量效应尚缺乏系统的量化研究。本研究 2013-2014 年在田间条件下分别于棉花现蕾期、盛蕾期后、盛花期前、盛花期后和打顶后单次应用不同剂量的 DPC,测量了 DPC 作用有效期内的棉花株高和主茎生长速率,探究了所有主茎节间及所有果节对 DPC 的响应。结果表明, DPC 处理对棉花主茎节间的影响范围为 N 节(应用 DPC 时的主茎节)以下 1~4 个和 N 节以上 0~6 个(打顶条件下),对果枝的影响范围为 N 节以下 1~11 个和 N 节以上 0~5 个,其中 N 节以下果枝受影响的果节多于 N 节以上果枝。将盛蕾期后和盛花期前 2 次应用 DPC 的效应叠加,其影响范围几乎可以覆盖全部主茎节间(果枝始节以上)和全部果节。DPC 应用剂量与其作用强度并不总存在较好的线性关系。DPC 的定位定量效应除了与应用时间和剂量有关,还受到温度、降水等环境条件和棉株生物量、源库关系的影响。     

植物生长物质冠菌素提高黄瓜幼苗耐冷性的效应

为研究植物生长物质冠菌素对黄瓜幼苗耐冷性的影响,以冷敏感黄瓜品种津春四号幼苗为材料,在第2片真叶完全展开时分别用0(对照CK)、0.000 1、0.001、0.01和0.1μmol/L浓度的冠菌素溶液进行叶面处理,然后在(5±1)℃下低温胁迫4 d。结果表明:0.001μmol/L冠菌素处理的黄瓜幼苗低温胁迫后,冷害指数比CK降低了44.9%,叶绿素含量、光系统Ⅱ原初光能转化效率(Fv/Fm)、脯氨酸、可溶性糖含量分别比CK提高46.7%、99.0%、48.2%和43.1%,而电解质渗漏率含量比CK降低了27.8%,差异均达到显著水平;因此,适宜的冠菌素处理可以显著提高黄瓜幼苗耐冷性。     

“棉太金”对长江流域棉区不同密度麦（油）后直播棉产量形成和成铃结构的影响

研究棉太金对不同种植密度下长江流域麦(油)后直播棉产量形成和成铃结构的影响有重要生产指导意义。2011―2013年以早熟棉品种国欣12-1为材料,在安徽和湖北进行了不同种植密度(7.5、9.0、10.5株·m^-2)下,不同棉太金施用量(0、1.08、2.16 L·hm^-2)在盛蕾期(7月28日)、盛花期(8月28日)、盛铃期(9月21日)分3次施用处理试验。结果显示,2011―2013年化控和年份显著影响了籽棉产量,化控与密度之间没有互作,化控与年份之间存在显著互作。在天气正常条件下,喷施棉太金能显著增加籽棉产量。在湿润多雨的气候条件下,喷施棉太金会抑制营养生长,从而避免花铃期出现蕾铃脱落和烂铃,显著增加籽棉产量;在干旱少雨的条件下,喷施棉太金则会对产量不利。密度影响单位面积成铃数,但不影响籽棉产量。在7.5株·m^-2条件下,分3次施用棉太金1.08 L·hm^-2,利于实现长江流域棉区麦(油)后直播棉高产及机械采收。这些结果对长江流域棉花轻简化栽培具有指导意义。     

吡虫啉对番茄幼苗根系活力及生理生化指标的影响

本论文以70%吡虫啉水分散粒剂为研究药剂,以番茄为研究试材,通过室内盆栽法研究了不同剂量的吡虫啉对番茄植株生长量的影响,以及对番茄体内过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和番茄根系活力进行了测定。结果表明70%吡虫啉水分散粒剂分别以有效成分用量1.0、1.5、2.5、3.0mg/株和5.0mg/株5个剂量处理番茄幼苗,在处理后30d测定番茄展开叶片数、株高、主根长、地上和地下部分鲜重,随着药剂浓度的增加,各测定指标呈现先升高后降低的变化趋势,其中以2.5mg/株剂量影响最大,与清水对照比差异显著。测定不同浓度的吡虫啉处理番茄后30d叶片及根系中CAT、SOD的活性和根系活力,结果表明不同剂量的吡虫啉均对番茄叶片和根系的CAT、SOD活性和根系活力有一定的影响,其效应并不是随药剂浓度的增加而增加,与清水对照比以2.5mg/株剂量各生理指标活性增加最大,超过2.5mg/株的剂量有下降趋势。     

播种期和密度对不同穗型小麦品种荧光动力学参数及产量的影响

2007-2008年在大田条件下,以两种不同穗型小麦品种为试验材料,研究了播期、密度组合对小麦叶面积系数及生育后期净光合速率、叶绿素荧光动力学参数和产量的影响.结果表明:不同播期和密度处理对不同穗型小麦品种LAI、旗叶Pn、叶绿素荧光动力学参数及产量均存在明显影响,不同穗型小麦品种均表现为晚播高密处理的LAI最小,SPAD值则是早播处理的低.多穗型品种良星99在中播常规播量时其Pn、Fv/Fo和Fv/Fm较大,产量最高,大穗型品种洲元9369也是在中播常规播量时荧光动力学参数的各项指标占优.10月12-19日为适宜播种期范围.     

黄河流域棉区北部机采棉田恶性杂草的化学防除研究

影响黄河流域棉区北部棉花机械采收的恶性杂草主要有藜、反枝苋、铁苋菜、龙葵、苘麻、田旋花、打碗花和裂叶牵牛等。于2013、2014、2016年研究了这些杂草的化学防除方法。苗蕾期用嘧硫草醚和三氟啶磺隆对藜、反枝苋、龙葵、苘麻、田旋花、打碗花的防效较好,药后30～40 d的株防效超过95%;对铁苋菜和鹅绒藤的防效较差,同期株防效不足85%;对裂叶牵牛的防效居中,同期株防效为84%～94%。花铃期用嘧硫草醚和三氟啶磺隆对上述恶性杂草的防效下降;而乙氧氟草醚的杀草活性较强,药后25～40 d株防效可达100%（裂叶牵牛除外）。草甘膦在苗蕾期、花铃期和吐絮期对各种恶性杂草的株防效均在95%～100%（花铃期的裂叶牵牛除外）。上述处理对棉花均未产生明显药害,对产量也无显著影响。针对黄河流域棉区机采棉田,苗蕾期应用嘧硫草醚或/和三氟啶磺隆,花铃期应用乙氧氟草醚或草甘膦,吐絮期应用草甘膦,可较好地防除恶性杂草。     

棉花盐胁迫应答基因GhCPK5的克隆及序列分析

本研究克隆了1个陆地棉新的钙依赖蛋白激酶基因GhCPK5(Genbank登录号为:HM002634)。GhCPK5基因组DNA序列全长3 031 bp,包含一个1 707 bp的开放阅读框,具有7个外显子和6个内含子。GhCPK5可能定位于细胞核内,有568个氨基酸残基,分子量为63 ku。氨基酸序列分析表明,陆地棉GhCPK5与杨树PtCPK5同源性达到89%,同样包含完整的激酶结构域和4个EF-hand结构域。RT-PCR分析表明,该基因在根、茎、叶等组织中表达;在盐胁迫处理下,GhCPK5在各组织的表达量明显上升。     

冠菌素诱导冬小麦幼苗抗旱性的初步研究

为研究不同冠菌素浓度对冬小麦抗旱性的诱导效应,以两个冬小麦品种为材料,研究了不同浓度冠菌素对20%PEG-6000模拟干旱条件下幼苗生长及其抗旱性指标的影响.结果表明,无论是抗旱性品种长武134还是水分敏感型品种陕253均表现相同的趋势,即:0.01 μmol·L-1和0.1 μmol·L-1的冠菌素预处理有利于幼苗叶片维持相对含水量,提高可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白含量;对增加幼苗干重和根系长度、提高根冠比、扩大根表面积、特剐是提高根系活力有显著效应.由此说明,冠菌素能诱导小麦幼苗提高抗旱能力.