基于近红外光谱技术的大米掺伪定量判别

针对现在市场上常见的两种大米掺伪现象,利用近红外光谱技术结合化学计量学方法分别建立了大米中掺入低档米和掺入矿物油的定量分析模型。制配不同掺伪比例的大米样品,采集其近红外光谱,并选用标准正态变量变换、最大最小归一化、平滑和一阶导数4种方法对原始光谱进行预处理,分别结合偏最小二乘法建立PLS定量分析模型。通过对比建模结果选出的最优预处理方法是最大最小归一化,建立的掺低档米模型的校正集和预测集相关系数分别为0.9698和0.9845,均方根误差分别为8.66和6.46;掺矿物油米模型的校正集和预测集相关系数分别为0.9739和0.9888,均方根误差分别为0.106和0.0698。模型的预测精度和稳定性均很好,实现了对两种掺伪大米快速、准确的定量判别,为大米的品质监控提供了一种新的方法思路。     

水稻NBS-LRR类抗稻瘟病蛋白Pik-h的互作蛋白筛选

【目的】利用酵母双杂交系统,以组成抗稻瘟病基因Pik-h介导的抗病反应途径。【方法】以含抗稻瘟病基因Pik-h的近等基因系IRBL8为材料,取稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)GD0193接种12和24 h后的水稻叶片,等量混合后提取总RNA,按照2个紧密连锁且功能独立的Pikh-1和Pikh-2蛋白为诱饵,在水稻叶片中筛选与之互作的蛋白,以便深入研究抗病基因Pik-h的酵母双杂交试剂盒（Make Your Own “Mate&Plate” Library System）的要求构建水稻叶片靶标cDNA文库。利用快速重组克隆的方法构建pGBKT7-Pikh1和pGBKT7-Pikh2诱饵载体,并分别将它们转化至酵母菌株Y2H Gold,提取细胞总蛋白后利用Western blot检测Pikh1和Pikh2的表达情况,并对这2个诱饵载体自激活和毒性分析后进行酵母双杂交筛选。提取SD/-Ade/-Leu/-Trp/ -His/X-α-Gal筛选平板培养基上呈蓝色的酵母单克隆的质粒,将其分别与对应的诱饵载体共转化酵母菌株Y2H Gold,涂布于筛选平板培养基上进行互作的重复验证,将通过重复验证的质粒测序分析所得的序列比对水稻基因组数据库以确定目的基因,并对这些基因进行gene ontology（GO）注释分析以确定其分子功能、生物过程及细胞组成。【结果】靶标cDNA文库的库容量约为2.2×10⁶,插入片段长度均大于400 bp,表明水稻cDNA文库质量高。诱饵载体pGBKT7-Pikh1和pGBKT7-Pikh2均能在酵母细胞中正确表达出对应的Pikh1及Pikh2蛋白,无自激活活性而且对酵母无毒性作用,符合文库筛选的要求。利用含有诱饵载体的酵母菌株Y2H Gold与靶标文库菌株Y187结合（Mating）的方式筛选,获得13个与Pikh-1相互作用的蛋白、5个与Pikh-2相互作用的蛋白,其中有2个与Pikh-1及Pikh-2同时存在相互作用。这些蛋白包括4个在逆境响应或激素信号转导过程中起到重要作用的（辅）转录因子、3个信号蛋白、4个参与光合作用的叶绿体蛋白、1个含有U-BOX结构域的蛋白及4个未知功能蛋白。【结论】成功构建了适宜于研究抗病基因（R基因）介导反应途径的酵母双杂交cDNA文库,筛选出Pik-h的互作蛋白,为进一步研究Pik-h或其他抗稻瘟病基因介导的抗病机制打下了基础。     

广谱抗性基因Pi9在黑龙江省水稻品种中的分布

2014年利用显性标记p B8对黑龙江省96份水稻主栽品种筛选Pi9基因,对供试材料作苗期和分蘖期抗病鉴定,明确Pi9基因在黑龙江省水稻品种中分布情况及应用价值。结果表明,供试材料中,有早熟青森、垦粳1等44个品种含有Pi9基因,苗期和分蘖期平均发病级别均为2.4级;青森5号、长白9号等52个品种不含Pi9基因,苗期和分蘖期平均发病级别分别为5.1和5.4级。研究结果可为黑龙江省水稻品种改良以及抗病资源合理利用奠定基础。     

嫩江县不同水稻品种比较试验

为筛选适合在嫩江县种植的水稻品种,通过田间试验,对15个水稻品种物候期、产量及其构成因素进行综合分析。结果表明:龙粳1504、龙粳4344、黑粳9号、黑粳1518、中龙粳121、龙粳3021这6个品种比较适应当地气候,可在嫩江县种植。     

复合微生物菌肥对二氯喹啉酸危害下烟草光合特性的修复作用

为探讨复合微生物菌肥对受二氯喹啉酸危害烟株光合特性的修复作用,采用盆栽试验,研究了3种复合微生物菌肥对受二氯喹啉酸危害烟草叶绿素含量、净光合速率、叶片蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和气孔限制值的影响。结果表明,受二氯喹啉酸危害烟草的叶绿素含量、净光合速率、叶片蒸腾速率、气孔导度和气孔限制值下降,胞间CO_2浓度升高;土壤中加入复合微生物菌肥修复后,这6项指标接近正常对照;在20 d时,经菌肥1、菌肥2和菌肥3修复的烟草叶绿素含量比受害对照分别增加了37.31%、46.27%和62.68%,净光合速率增加了19.87%、26.04%和48.59%,叶片蒸腾速率增加了5.62%、7.87%和16.85%,气孔导度提高10.71%、21.43%和39.29%,胞间CO_2浓度和气孔限制值接近正常对照。可以看出,3种复合微生物菌肥修复受害烟草光合特性的效果为菌肥3菌肥2菌肥1,以菌肥3效果最佳。     

新型调节剂吨田宝对水稻生长发育和产量的影响

研究了不同时期喷施吨田宝对水稻生长发育和产量的影响。结果表明:喷施吨田宝,能降低水稻植株高度,从而有利于植株抗倒伏;同时,水稻分蘖数、叶片数、干物质积累、穗粒数、结实率、千粒重也均有所增加,产量得到显著提高;各处理中以以秧田期和拔节期各喷施一次吨田宝的处理增产效果显著,产量达9 138.40 kg/hm2,比对照增产725.92 kg/hm2,增产率达8.63%。     

3种除草剂对水稻产量·杂草防除及后茬作物安全性的影响

[目的]筛选适合水稻田的高效除草剂。[方法]采用小区试验研究50%二氯喹啉酸WP、38%苄·二氯WP和25 g/L五氟磺草胺OF 3种水稻田常用除草剂对水稻产量、杂草防除,以及后茬作物烟草、花生株高及鲜重的影响。[结果]药后15、45 d株防效及鲜重防效表现为38%苄·二氯WP25 g/L五氟磺草胺OF50%二氯喹啉酸WP;与对照相比,3种除草剂对水稻产量均有增产作用,增产效果为38%苄·二氯WP25 g/L五氟磺草胺OF50%二氯喹啉酸WP;3种除草剂处理过的土壤对后茬作物烟草、花生株高、鲜重的影响有差异,其中50%二氯喹啉酸WP和38%苄·二氯WP对后茬烟草、花生株高、鲜重有抑制作用,而25 g/L五氟磺草胺OF安全性好。[结论]考虑到二氯喹啉酸田间杂草抗药性以及土壤残留药害等因素,建议在水稻-烟草、水稻-花生等轮作区推广应用25 g/L五氟磺草胺OF防治稻田杂草。     

桂东南地区杂交水稻理想株型初探

[目的]研究以玉林为代表桂东南地区杂交水稻理想株型的形态特征并量化其形态指标,为当地水稻育种和水稻株型改良提供理论依据.[方法]以桂东南地区15个杂交水稻品种为材料,观察记载其生育期、农艺性状及产量表现,综合分析各形态指标与产量之间的关系,初步确定桂东南地区水稻理想株型主要性状的量化指标.[结果]15个杂交水稻品种生育期介于113~124 d,株高为96~122 cm,剑叶长和宽分别为28.4~42.3cm和1.3~1.9cm,穗长为22.2~27.4cm,有效穗数为229.5万~304.5万穗/ha,每穗粒数130~198粒,结实率均超过80.0%,千粒重均在20.0g以上,产量为7762.5~8887.5 kg/ha.相关性分析结果表明,生育期、株高、穗长、每穗粒数、结实率和千粒重均与产量呈正相关,其中生育期和千粒重与产量的正相关达极显著水平(P<0.01,下同);剑叶长、剑叶宽和有效穗数与产量呈负相关,其中有效穗数与产量的负相关达极显著水平.通径分析结果表明,生育期、剑叶长、穗长、结实率和千粒重5个指标对产量的直接作用系数均为正值,其中生育期的正直接作用最大(0.60);株高、剑叶宽、有效穗数和每穗粒数4个指标对产量的直接作用系数为负值,以株高的负直接作用最大(-0.40).[结论]桂东南地区杂交水稻理想株型形态的量化指标为:生育期124 d左右,株高114~122 cm,剑叶长29.0~37.0 cm,叶宽1.3~1.5cm,穗长26.0~27.0 cm,有效穗数225.0万穗/ha左右,每穗粒数140~160粒,结实率85.0%~89.0%,千粒重约29.0g.     

麦-稻轮作系统中小麦施氮水平对后季直播水稻产量和氮肥利用效率的影响

【目的】研究华中地区麦—稻轮作系统中小麦季不同施氮水平对后季直播水稻生长发育、产量和氮肥利用效率的影响,探讨此系统中最佳的氮肥管理模式,为制定合理的氮肥管理方案提供理论依据和技术支持。【方法】采用裂区设计,主处理为小麦季3个不同氮处理(施N 0、105和210 kg/ha,分别记作WN0、WN105和WN210),副处理为后季水稻3个不同氮处理(施N 0、90和180 kg/ha,分别记作RN0、RN90和RN180),测定小麦和水稻不同生育期的株高、分蘖数、叶面积指数和生物量等指标,成熟期测定产量、产量构成因子及秸秆和籽粒氮含量。【结果】与其他施氮量相比,麦季施氮210 kg/ha对后季直播水稻的株高、分蘖数、生物量、产量和氮肥利用效率均有明显影响,其中WN210RN90处理的各项指标均较高,整体表现较好。在麦稻季均施氮的情况下,系统周年产量表现为WN210RN180>WN105RN180>WN210RN90>WN105RN90,前3个处理的系统周年产量均在13.50 kg/ha以上;结合小麦产量来看,WN210RN180和WN210RN90处理(3.55 t/ha)高于WN105RN180处理(2.79 t/ha)。【结论】小麦—直播水稻轮作系统中水稻生长季应充分考虑前季小麦的氮肥后效,适当降低后季直播水稻的施氮量。综合考虑产量和氮肥利用效率,麦季210 kg/ha和稻季90 kg/ha的施氮组合(WN210RN90)为华中地区小麦—直播水稻轮作系统的最佳氮肥管理模式。     

杀菌剂复配对水稻纹枯病的联合毒力

采用生长速率法测定了丙硫唑、噻呋酰胺、氟环唑及苯醚甲环唑对水稻纹枯病的毒力。结果表明,丙硫唑和氟环唑对水稻纹枯病的活性较高,EC50分别为0.228 1、0.290 4 mg/L;其次是噻呋酰胺,EC50为0.624 6 mg/L;苯醚甲环唑活性最差,EC50为4.404 6 mg/L。选择丙硫唑和噻呋酰胺6种配比(5∶1、3∶1、1∶1、1∶3、1∶5、1∶7)测定其对水稻纹枯病菌的联合毒力,其共毒系数分别为124.96、164.91、193.19、224.93、226.61、274.09,表明两种药剂间的联合毒力具有增效作用,其中以有效成分质量比为1∶7时,增效最为显著。