花生生产潜力与高产途径

据估算，中熟大花生和早熟小花生最高单产可达到17.3t/hm^2和11.9t/hm^2，实际生产中，中熟大花生和早熟小花生最高单产已达到11.2t/hm^2和9.5t/hm^2。目前全球花生平均单产不到1.0t/hm^2，我国平均约3.7t/hm^2，花生生产仍有较大的增产余地。延长作物生长期、提高植株光合效率和增加光合产物向生殖体的分配比例，是花生品种改良的有效途径。适期播种、创造良好的土壤环境、选择适宜的种植方式和密度、合理调控叶面积系数、在增加总生物产量的基础上适当提高经济系数等，是目前花生高产栽培有效的措施途径。     

沙棘叶生理年龄与源库功能转化的关系

沙棘是喜光植物,属阳生叶。群体叶片,5月份生长速率慢,6月份加快,7月份最快,8月份开始减缓。一个枝条上新叶数占28.6%,成熟叶数76.7%,老叶数23.3%。自枝条顶端向下不同叶位叶之间存在着生理年龄上的差异,也存在着表观光合效率上的差异。叶序5～13为幼叶;15～31是成熟叶;33叶以为老叶。幼叶叶绿素含量较低,成熟叶含量最高,老叶又明显下降。气孔导度,也具有幼叶张开度小,成熟叶张开度最大,老叶张开度又变小。沙棘叶气孔CO2浓度也具有个体和生理年龄上的差异。     

水稻卷叶突变体rlm1的基因克隆

叶片是植物光合作用的主要场所,优良的叶片形态有利于塑造理想的株型,提高光合效率。为了研究叶片形态建成的分子机制,自水稻T-DNA插入突变体库中筛选获得1个叶片半卷曲的卷叶突变体(roll leaf mutant,命名为rlm1),突变体rlm1主要特征为成熟叶片沿中脉向内卷,叶片最终卷成直立半圆筒状,叶片卷曲度达0.64,叶片直立参数达95,且光合效率显著优于野生型。通过图位克隆技术,确定突变体rlm1突变位点位于LOC_Os03g06654基因的第1个内含子,LOC_Os03g06654基因编码黄素单氧化酶(flavin-containing monooxygenase),RT-PCR表达分析表明LOC_Os03g06654基因因T-DNA插入而导致完全失活。该基因与已报道的水稻卷叶基因Os COW1(Constitutively Wilted 1)为等位基因,而且突变体rlm1所表现的农艺性状均佳,可期待利用该突变体进行高光合的育种实践。     

天山雪莲SikFBP1基因的抗寒性研究

在植物体内,FBPase酶是卡尔文循环内一个不可缺少的酶,在干旱、高温、盐碱等非生物胁迫中FBPase同样起着重要的作用。本试验从典型的耐极端低温的植物天山雪莲(Saussurea involucrata Kar.ER Kir.)中克隆了一段FBPase序列,命名为SikFBP1,同时也克隆出了一段SBPase序列命名为SikSBP。实时荧光定量显示2个基因对寒冷胁迫都做出了响应,为验证其抗寒性功能分别转入了烟草中。通过RT-PCR验证获得转化植株,低温胁迫下,通过丙二醛(MDA)含量、相对电子渗透率(REL)、过超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)及光合效率(Pn)的测量,发现转SikFBP1基因株系与转SikSBP基因株系在光合效率上提高较为微弱,但在耐寒性方面得到了一定的提高,为FBPase的功能研究提供一定参考。     

桃果实蒸腾强度对源叶净光合效率及相关生理反应的影响

在果核硬化期和果实最后迅速生长期,对艳丰一号桃果实浸涂10倍和100倍的液体石蜡溶液,与果实未浸涂液体石蜡的对照相比,果实蒸腾强度分别降低了57.9%和41.4%,且源叶净光合效率(Pn)和气孔导度(Gs)降低而叶表面温度(Tl)升高,并在果实迅速生长期间,果实浸涂液体石蜡处理和对照之间存在显著性差异。进一步研究表明,无论是在果核硬化期还是在果实最后迅速生长期,当Gs小于0.2mol/m2·s时,Pn和Gs呈极显著直线正相关关系,且果实浸涂液体石蜡处理的源叶的Tl随Gs减小急剧升高。源叶Pn对Tl的响应均呈极显著抛物线相关关系,但同一Tl条件下,果实浸涂液体石蜡处理的Pn低于对照。因此认为,果实蒸腾强度可能通过作用叶片的Gs调节Tl进而对源叶的Pn进行调控,气孔开张度减小、Tl升高,可能是果实蒸腾强度减弱时调控Pn重要机制之一。     

芜菁花叶病毒侵染对不结球白菜光合及荧光特性的影响

以不结球白菜矮脚黄和短白梗为试验材料,探讨芜菁花叶病毒侵染对其光合及荧光特性的影响。结果表明:感染芜菁花叶病毒后,矮脚黄叶绿素的含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)均显著降低,而短白梗各个参数下降幅度均不显著;2个品种的PSⅡ有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)和最大光化学量子产量(Fv/Fm)降低幅度较小;矮脚黄的PSⅡ实际光化学量子产量(φPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(qP)均显著降低,而短白梗则降幅较小;非光化学猝灭系数(qN)矮脚黄显著升高,而短白梗升高不明显。     

黄绿卷毛菇有机挥发物对白菜型油菜幼苗生长影响的机理研究

[目的]微生物VOCs可作为信号分子,在不同物种间的相互作用中起重要作用。它可以直接或间接地调节植物生长发育和耐逆性。本文旨在初步探明黄绿卷毛菇（Floccularia luteovirens）挥发性有机化合物（volatile organic compounds,VOCs）对白菜型油菜（Brassica rapa）生长影响的机理。[方法]本研究通过生理学与转录组学方法,研究了黄绿卷毛菇VOCs对白菜型油菜幼苗生长的影响。测量了黄绿卷毛菇VOCs处理12 d后白菜型油菜的生物量、可溶性糖含量及光合指标,提取了黄绿卷毛菇VOCs处理了2 d后油菜叶片的总RNA进行了转录组测序、RT-qPCR验证,并对转录组数据进行了GSEA、GO及KEGG分析。[结果]黄绿卷毛菇VOCs处理增加了油菜幼苗生物量,提高了叶绿素含量、光合指标和叶片可溶性糖含量。转录组学分析结果表明,黄绿卷毛菇VOCs处理后,叶片中有338个差异表达基因（DEGs）,其中220个DEGs表达上调,118个DEGs表达下调。GSEA分析结果表明,有丝分裂细胞周期、肌球蛋白结合、跨膜转运蛋白活性、激素介导的信号通路、光系统Ⅱ等途...     

夏玉米一埯多株种植模式的增产优势分析

玉米一埯多株技术是国家专利技术,改变了传统单株种植模式,使一穴里种植3株以上玉米。行距0.9～1.1m,穴距0.36～0.6m,每穴株数3～8株,亩留苗6000株以上。据统计此种种植模式产量增幅在25%～50%。1边行优势扩大了行距,增加了通透性,提高了光、热、水、气资源的利用率,玉米喜光喜温,行间光照充足与否,空气流动性好坏是影响玉米光合效率的重要因素,     

不同时期超级杂交稻光合特性及氮素利用效率研究

为探明不同时期超级杂交稻光合特性及氮素利用效率的差异,以5个不同时期具有代表性的超级杂交稻品种为试验材料,研究其光合特性、氮素利用率及氮素光合效率的变化特点。结果表明,前3期超级杂交稻产量随着施氮量的增加呈先升高后降低的趋势,均在施氮量为300 kg·hm^-2水平时最高;后2期超级杂交稻产量随着施氮量的增加而增加,但施氮量为390 kg·hm^-2与300 kg·hm^-2的产量差异不显著。随着施氮量的增加,各时期超级杂交稻净光合速率(Pn)、比叶重(SLW)、氮素吸收利用率(REN)均呈先增加后降低的趋势,氮素光合利用效率(PNUE)和氮素偏生产力(PEPN)呈逐渐降低趋势;在各时期超级杂交稻品种中,随着品种的演进,其叶片氮含量(LNC)和SLW均得到显著改善,而光合生理特性和PNUE则无明显的变化。综上所述,在超级杂交稻品种改良中对氮素吸收利用的提高幅度大于较光合利用明显,在今后超级杂交稻品种改良中应着重对叶片光合生理特性方面的提高。本研究结果为超级杂交稻的选育提供了理论依据。     

微喷灌结合滴灌对温室高温环境和作物生长生理特性的影响

微喷灌结合滴灌是指在作物根区滴灌的基础上对作物冠层进行微喷灌来改善作物生长环境的一种灌水方式。为了探明微喷灌结合滴灌（micro-sprinkler irrigation combined with drip irrigation,MSDI）和地表滴灌（surface drip irrigation,SDI）2种灌水方式下温室高温环境及作物生长生理特性的差异及响应规律,该研究以黄瓜为试验对象,于2017年2－6月开展了2种灌水方式下温室环境及黄瓜生长生理特性的观测试验。结果表明：在改变温室环境方面,MSDI灌水方式较SDI可增加温室内相对湿度,降低气温,同时降低叶片温度约4℃;在作物生长生理特性方面,采用MSDI可增加黄瓜株高与茎粗,降低作物茎流速率,促进黄瓜生长;2种灌水方式下黄瓜最大光合效率几乎一致,分别为0.74和0.77,但日平均实际光合效率差异明显,分别为0.57和0.47,MSDI灌水方式下黄瓜叶片日平均气孔导度和光合速率比SDI方式分别高182.8%和92.4%。该研究成果对于合理调控温室高温环境、提高温室作物产量具有重要的指导意义。