普通菜豆抗旱生理特性

采用盆栽试验,以抗旱性较好的品种跃进豆、260205和敏感品种奶花芸豆为试材,设置干旱和正常供水2种处理,测定产量、产量构成因素及相关生理生化指标,分析干旱胁迫下参试品种各性状及生理指标的变化及对干旱胁迫的生理响应。结果表明,干旱处理36 d,跃进豆和260205的根干重为总生物量的20.2%和20.6%,荚干重为总生物量的30.0% 和28.9%,而奶花芸豆的根干重和荚干重仅为总生物量的10.6%和17.1%,光合产物向根系和籽粒的有效分配与普通菜豆抗旱性关系密切;跃进豆在干旱胁迫后期的水分利用效率较对照增加 230.5%,而奶花芸豆的增幅仅为84.3%,较高的水分利用效率有利于CO₂的有效扩散和高效固定;其他生理特性分析表明,抗氧化酶与光呼吸共同作用有效降低了膜脂过氧化程度,减少了叶片的损伤;脯氨酸和可溶性糖是普通菜豆主要的渗透调节物质,能够较好地保持自身叶片的水分平衡。普通菜豆抗旱性是多种生理调节机制协同作用的结果,主要包括形态调节、气孔调节、渗透调节以及抗氧化能力的调节等。     

两种不同耐热性菜豆品种在高温胁迫下叶绿素a荧光参数的差异

以两个耐热性不同的菜豆品种85-CT（耐热）和BBL-47（热敏感）为试材,研究其在不同高温胁迫强度下叶绿素a荧光参数的差异,结果表明：两个品种的叶绿素荧光Fv/Fm及Fv/Fo、电子传递速率（ETR）、均随高温胁迫时间延长呈下降趋势,但耐热品种85-CT下降幅度较热敏感品种BBL-47平缓,BBL-47随高温胁迫时间延长,其叶绿素a荧光诱导动力学曲线中的第二峰（M峰）消失。     

Genetic linkage map of Chinese native variety faba bean (Vicia faba L.) based on simple sequence repeat markers

Simple sequence repeat (SSR) marker is a powerful tool for construction of genetic linkage map which can be applied for quantitative trait loci (QTL) and marker‐assisted selection (MAS). In this study, a genetic map of faba bean was constructed with SSR markers using a 129 F₂ individuals population derived from the cross of Chinese native variety 91825 (large seed) and K1563 (small seed). By screening 11 551 SSR primers between two parents, 149 primer pairs were detected polymorphic and used for F₂ population analysis. This SSR‐based genetic linkage map consisted of 15 linkage groups with 128 SSR. The map encompassed 1587 cM with an average genetic distance of 12.4 cM. The genetic map generated in this study will be beneficial for genetic studies of faba bean for identification of marker‐locus‐trait associations as well as comparative mapping among faba bean, pea and grasspea.     

Development of locally-adapted faba bean cultivars for organic conditions in Germany through a participatory breeding approach

Organic farming requires cultivars that are specifically adapted to this low input cropping system. Hence, organic farmers and scientists joined in a participatory breeding approach to develop region-specific genotypes of spring faba bean for organic conditions in Germany. A set of 49 genotypes with contrasting degrees of heterozygosity and heterogeneity was used in field trials across five locations in Germany during 3 years 2004, 2005 and 2006. The material involved 18 inbred lines, their 18 polycross progenies, one blend of inbred lines, one blend of polycross progenies, one blend of hybrids and ten checks. Inbred lines are uniform, thus giving the option to be specifically adapted; whereas the polycross progenies and synthetics (Syn-1; predicted from the inbred lines and polycross progenies performance) are partly heterogeneous and heterozygous, thus giving the option to evolve. Agronomic performance was assessed and a “personal appreciation” score of the material was assigned to each genotype by each partner. This personal appreciation was strongly influenced by biotic and abiotic constraints faced by the crop in each location and by the expected grain yield of the genotypes. Uniformity was apparently appreciated by organic farmers. In all locations, the highest yielding inbred line yielded slightly better than the predicted highest yielding synthetic. However, this slight disadvantage of the synthetic is very likely to disappear if the synthetic (Syn-1) is propagated during successive generations.     

利用SSR标记分析野生小豆及其近缘野生植物的遗传多样性

利用28对SSR引物对96份野生小豆资源、小豆近缘野生植物及栽培小豆品种进行遗传多样性分析,共检测到255个等位变异,平均每对SSR引物9.10个,多态信息含量的变异范围从0.374到0.865,平均为0.722。野生小豆材料和近缘植物Vigna minima遗传变异丰富。来自不同地域的野生小豆材料具有大量特异等位变异,基于非加权成组配对算术平均法的聚类分析可将不同地理来源的野生小豆单独分群,且与主坐标分析的结果相一致。4份栽培小豆材料与日本野生小豆遗传距离较近,表明目前国内小豆育种中较多使用了含有日本血缘的小豆材料,以及国内野生小豆资源的搜集和利用工作落后于日本。本研究对国内野生小豆资源的搜集和保存具有指导意义,并可以为这些资源的评价、利用和优异基因的发掘提供参考。     

短日照诱导对小豆生长发育、光合和荧光参数的影响

为明确短日照对小豆生长发育、光合和荧光参数的影响,采用不同生育时期短日照诱导处理来调查小豆的形态指标、开花时间及开花节位,在开花期和结荚期测定光合作用和叶绿素荧光。结果表明,与对照相比,短日照诱导使小豆的株高降低、平均茎粗和主茎节数变小、白红2号在开花期和结荚期的节间长度升高,唐山红小豆降低;短日照诱导使小豆的花期提前并降低开花节位;短日照诱导使2个品种的净光合速率在开花期明显升高,在结荚期降低,气孔导度、细胞间CO2浓度和蒸腾速率在开花期无明显变化,在结荚期,白红2号明显降低,唐山红小豆升高;短日照诱导对开花期的叶绿素含量无明显影响,在结荚期明显降低,与对照相比,白红2号在开花期和结荚期的Fv/Fm升高,唐山红小豆在开花期变化规律不明显,在结荚期升高;短日照诱导使小豆的产量构成因素及产量呈下降趋势。以上结果说明短日照诱导对花荚期小豆的生长发育、光合参数及产量具有调控作用。     

开花期喷施外源激素对小豆农艺性状及产量的影响

为探究不同浓度的外源物质脱落酸(ABA)对小豆农艺性状及产量的影响,以2个小豆品种'白红8号'和'012-27'为试验材料,大田花期叶面喷施后,在不同生育期测量植株主茎长度、主茎粗度、叶片鲜重、根系鲜重及产量性状等.结果 表明:花期施用浓度为100mg/L和200mg/L的ABA能显著降低'白红8号'和'012-27'...     

干旱年景下芸豆生长及产量对其密度的响应

为进一步明确山西北部半干旱冷凉区芸豆的适宜种植密度,采用随机区组设计,以芸豆品种“英国红”为试验材料,设置6个种植密度梯度,研究了不同种植密度对株高、干物质积累、产量及产量构成因子的影响。结果表明,随着种植密度的增加,株高逐渐增加,叶绿素含量逐渐降低,单株干物质积累量逐渐降低,而群体干物质积累量呈现先升高后降低的趋势,与实测单位面积产量的趋势一致。在产量构成因子中,百粒重对实测单位面积产量贡献最大。在密度与产量的回归模拟中,密度为24万~26万株/hm²时,产量最高。山西北部干旱冷凉区,在底墒差的偏旱年份,建议芸豆品种“英国红”的种植密度为24万~26万株/hm²。     

施氮和间作对蚕豆根瘤形成及氮素吸收累积的影响

为探究不同施氮水平下小麦蚕豆间作对蚕豆根瘤形成及氮素吸收累积的影响,明确氮肥施用与豆科作物结瘤固氮、氮素吸收累积和产量的关系,通过2年田间试验,分析了N0、N1、N2和N3 4个施氮水平（蚕豆：0、45、90、135kg/hm²;小麦：0、90、180、270kg/hm²）下,单作、间作蚕豆各关键生育期根瘤鲜重、氮素吸收关键参数、地上部氮素累积量和产量的特征。结果表明,N0、N1和N2水平下,间作蚕豆根瘤鲜重比单作分别提高40.9%、27.2%和34.1%;高氮（N3）水平下,单作、间作蚕豆根瘤鲜重无显著差异。与单作相比,4个施氮水平下间作蚕豆的最大氮素累积量（A）和最大氮素吸收速率（R_max）降幅分别为8.01%~13.93%和10.27%~12.98%,表明氮素吸收累积特点与根瘤鲜重相反。在蚕豆营养生长阶段（出苗后90d内）,单作、间作蚕豆氮素累积量无差异;进入结荚期后（出苗90d后）,间作显著降低了蚕豆的氮素累积量。同时,蚕豆产量也受施氮量和种植模式的调控,与单作相比,4个施氮水平下,间作降低蚕豆产量平均达20.66%。整体而言,在N1水平下,蚕豆根瘤鲜重和产量达最大值,随着施氮量增加,蚕豆根瘤鲜重、氮素累积量和产量均随之降低,间作促进根瘤形成的优势减弱甚至消失。因此,间作体系中蚕豆氮肥的运筹与间作优势的形成密切相关。     

外源褪黑素对红小豆生长、光合荧光特性及产量构成因素的影响

以黑龙江省主栽红小豆品种珍珠红为供试材料,采用盆栽方式,分别在苗期、花荚期和鼓粒期喷施0（CK）、50、100和200μmol/L褪黑素,探讨外源褪黑素对红小豆生长、光合荧光特性和产量构成因素的影响。结果表明,与CK相比,50、100和200μmol/L褪黑素处理均能增加红小豆株高、叶面积和干物质积累,提高红小豆净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、最大光化学效率和潜在光化学活性,且褪黑素浓度为100μmol/L时各指标提高幅度最大。在苗期、花荚期、鼓粒期喷施100μmol/L褪黑素处理的红小豆单株粒重分别为5.53、6.13和5.90g,与CK相比分别增加了6.3%、12.1%和9.5%。综上可知,红小豆花荚期喷施100μmol/L褪黑素增产效果最显著。