3种农药的微核效应研究

运用蚕豆根尖微核技术研究3种农药(甲胺磷、甲基硫菌灵和盐酸吗啉胍)在不同浓度下的诱变效应。结果表明,3种农药诱发蚕豆根尖细胞微核率与对照组相比均有不同程度的上升(P<0.05或P<0.01),农药浓度与微核率呈剂量-效应关系,盐酸吗啉胍的诱变效应大于其他2种农药。     

The Effect of Detopping the Field Bean Plants (Vicia faba L. minor) and Lack of the Pod Setting on the Symbiosis with Root Nodule Bacteria

The plants of field bean var. Nadwiślaνski were detopped after about 1 month since the beginning of flowering and after that all flower buds were removed from some plants. The effect of a change in the trophic balance on the setting and subsequent growth of root nodules was studied.
The removal of pods had the greater effect on the increase in the weight of the remaining organs than the detopping of plants. Detopping retarded the ageing of the plants and delayed the phase of the greatest reduction of the number of pods. The detopping of plants revealed their considerable compensative possibilities in terms of production of the pod weight and the potential of leaves for biomass production. The data obtained indicate that plant detopping may disturb the root–bacteria exchange of signals, necessary to initiate the nodule development, while the further growth of nodules depends, above all, on the amount of available photosynthates.
A very high correlation between the dry weight of the whole plant to the dry weight of leaves ratio and the weight of nodules was observed. It proves the importance of the trophic balance of the plant for the root nodule weight production.     

玉米行距变化对间作系统生产力及玉米生长的影响

间作系统中作物种间距离的变化直接影响着系统的生产力,因此,合理的种间配置是间作获得高产的前提。本研究总结归纳了2010年甘肃武威和2014年甘肃张掖的小麦/玉米、蚕豆/玉米间作系统玉米行距试验,旨在探明间作玉米在不同种植行距下对间作体系生产力的影响及玉米生长的差异。试验设置5个间作玉米的种植行距处理(D0:10 cm、D20:20 cm、D40:40 cm、D60:60cm、D80:80 cm),测定了作物产量、产量构成、生物量累积。结果表明:间作玉米行距变化对间作配对作物产量无显著影响,主要影响间作玉米产量;2010年,两间作体系间作玉米产量、体系混合产量、系统生产力(system productivity)均以D60最高,2014年均以D40最高;随玉米行距增大,系统生产力先增加后减小,拐点均出现在D60;玉米行距变化显著改变了玉米的穗粒数、百粒重、单株粒重;小麦/玉米体系,两年单株粒重峰值分别出现在D60(132 g·株~(-1))和D40(216 g·株~(-1));蚕豆/玉米体系均出现在D40,分别为158g·株~(-1)(2010年)和220 g·株~(-1)(2014年);不同行距处理下玉米共生期和单独生长期生长速率均存在差异,共生期各处理生长速率显著低于单独生长期,无论哪个时期,D40和D60处理的生长速率均占优。河西灌区小麦/玉米和蚕豆/玉米间作中玉米种植的最佳行距为40 cm和60 cm,此行距下间作系统可得到最大系统生产力。     

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。     

硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究

以蚕豆根尖为材料,采用蚕豆根尖细胞的微核试验方法和染色体畸变试验方法,研究硫酸铝对蚕豆根尖细胞的遗传毒性效应.以不同浓度的硫酸铝为诱变剂,测定蚕豆根尖细胞的有丝分裂指数、微核率和染色体畸变率.结果表明:不同浓度的硫酸铝对蚕豆根尖细胞有丝分裂指数的影响有差异;能诱发较高频率的微核率,即在一定浓度范围内,其微核率随硫酸铝处理浓度的升高而增加;硫酸铝还能诱导染色体产生多种类型的畸变,染色体畸变率随着硫酸铝处理浓度的增加而升高,随着硫酸铝浓度的进一步增加染色体畸变率却呈现下降,但均明显高于对照组.     

生物工程应用于作物育种的试验研究 第2报 外源DNA处理蚕豆的细胞学和同工酶的若干效应

以外源DNA处理蚕豆萌动种子,观察根尖,芽尖分裂细胞的染色体畸变,分析根芽的过氧化物酶同工酶(POD)和脂酯同工酶(EST).结果表明。DNA 处理能引起落后断片、染色体桥等染色体畸变,畸变率的多少与 DNA 的浓度无关。DNA 处理也使过氧化物酶同工酶带数及酶活性有增加的趋势,脂酶同工酶的活性却受到抑制。     

利用蚕豆根尖微核技术检测武汉南湖水质污染状况

[目的]研究南湖不同片区的水质污染程度和总体水质对生物的危害程度。[方法]利用蚕豆根尖微核技术对武汉市南湖水域具有代表性的21个水样进行动态监测和评价。[结果]与阴性对照组根尖的微核率相比,试验组各处理的根尖微核率都有明显升高,并根据季节和地点呈一定的周期性变化规律:夏、秋季比冬、春季节的污染大;靠近学校、居民区湖区比人口较少地段的湖区污染大。[结论]南湖水质较差,整个湖区为中度以上污染,应及时加以治理。     

有机硒粉对亚硝酸钠引起蚕豆根尖微核的拮抗作用研究

[目的]研究有机硒粉对蚕豆根尖细胞的影响以及对亚硝酸钠引起微核的拮抗作用,为合理利用有机硒元素提供参考依据。[方法]以蚕豆根尖为材料,以亚硝酸钠为生物诱变剂,利用微核检测技术研究不同浓度有机硒粉对蚕豆根尖细胞的影响。[结果]在所研究浓度范围内,低浓度有机硒粉可以抑制蚕豆根尖细胞微核的发生,高浓度对微核的形成有促进作用;同时,在所研究浓度范围内,有机硒溶液均可抑制由亚硝酸钠引起的微核形成。[结论]适量有机硒溶液可拮抗有毒物质亚硝酸钠对蚕豆根尖细胞内染色体的破坏作用,因此在补充硒元素时应注意适量的原则。     

施氮对蚕豆/玉米间作系统蚕豆农艺性状及结瘤特性的影响

 【目的】旨在探明施氮对蚕豆/玉米间作体系蚕豆农艺性状和结瘤特性的影响,为河西走廊灌区豆科/禾本科间作体系氮素管理和高产高效提供科学依据。【方法】于2006-2007年在甘肃省农科院白云试验站分别采用裂区设计和原位根系行分隔法设计了蚕豆/玉米间作体系的氮梯度试验和根系分隔微区试验,研究不同氮水平下蚕豆/玉米种间互作对蚕豆农艺性状和结瘤特性的影响。【结果】施氮对蚕豆地上部生长和产量性状均无显著影响,但显著地抑制了蚕豆结瘤,产生了“氮阻遏”效应,且随着施氮量增加和蚕豆生长,“氮阻遏”效应愈加明显。随着蚕豆与玉米两种作物生长发育,作物根系相互促进作用逐渐增强,显著地促进了根瘤发育,且产生了“减缓效应”,平均为14.4%;根系互作相对于无根系互作处理蚕豆结瘤平均增加10.2%。【结论】蚕豆/玉米种间根系相互作用促进了蚕豆结瘤,减缓了”氮阻遏”效应,显著提高了蚕豆产量性状而实现了蚕豆增产。     

市售染发剂对蚕豆根尖细胞的遗传损伤效应

以优质蚕豆(Vicia faba)为试验材料,采用蚕豆根尖细胞微核测定技术,研究不同品牌(SJ染发膏、CY染发膏)、不同质量浓度(1.5、4.5、6.0、9.0、12.0、15.0g·L~(-1))的染发剂对蚕豆根尖细胞微核率的影响。结果表明:在一定浓度范围内,蚕豆根尖细胞微核率随染发剂浓度的升高而增加,当高于一定浓度后呈下降趋势,SJ染发膏、CY染发膏分别在9.0、6.0g·L~(-1)的质量浓度条件下诱导的蚕豆根尖细胞微核率最高,表现为对蚕豆根尖细胞严重的遗传损伤。该研究可以评价常用市售染发剂对植物细胞的遗传损伤,同时可为市售染发剂的安全使用提供参考。