滨海盐碱地水盐时空变化特征及对棉花光合生产的影响

冯国艺; 张谦; 祁虹; 雷晓鹏; 王树林; 王燕; 杜海英; 梁青龙; 林永增; 《土壤学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：为研究滨海盐碱地土壤水盐空间分布及运移变化对棉花光合生产和产量的影响,并探讨棉田地形和土壤容重对滨海盐碱地水盐空间分布的影响方式,在位置相近区域选取海拔和容重差异较大的4块棉田,于4—10月份测定土壤0～200 cm深度水分、盐分和pH等空间分布特征,分析其对棉花光合生产和产量的影响。研究表明,轻度盐碱棉田海拔较高,在141～160 cm处形成"高容重隔层",土壤盐分和pH较低,雨季(7—8月份)土壤水分较低,生育后期(9—10月份)土壤水分明显高于中度盐碱棉田,棉花遭受盐碱胁迫较小,光合生产与水热资源吻合度高,长期处于物质积累活跃期;中度盐碱棉田较高的海拔和容重阻滞了土壤盐分和pH上升,在雨季盐碱胁迫得到解除,但棉花生育早期(4—6月份)和后期仍有明显盐碱胁迫,光合生产与光热资源丰富期吻合度较差;重度盐碱棉田海拔较低,容重差异未对水盐运移规律产生明显影响,长期处于高度盐碱胁迫之下,光合生产能力和产量水平低下。滨海盐碱地改良采用适当抬高地表高度并形成一定厚度的高容重"隔层",增强土壤蓄排水能力,是一种效果持续并有利于作物光合生产的改良措施。

关键词： 滨海盐碱地 棉花 水盐运移 光合生产 时空变化

 全文链接 请求原文

西兰花残体还田对棉花黄萎病防治效果及其对不同生育时期土壤细菌群落的影响

赵卫松; 郭庆港; 李社增; 王亚娇; 鹿秀云; 王培培; 苏振贺; 张晓云; 马平; 《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：【目的】研究土壤中添加西兰花残体(broccoli residues,BR)对棉花黄萎病及不同生育时期土壤细菌群落结构的影响,为棉花黄萎病的绿色生态防控和化学农药的减量施用提供新途径和思路。【方法】通过田间小区试验,分别以西兰花残体还田和不含有西兰花残体(CK)的耕层土壤中播种的棉花为试验对象,监测不同处理的棉花黄萎病的发生动态。采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)和高通量测序(Illumina MiSeq)技术分别测定不同时期土壤中大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)DNA拷贝数量和土壤细菌群落,进而分析西兰花残体还田对土壤中病原菌数量变化和土壤细菌群落的影响。采用主成分分析探索西兰花残体还田对不同生育时期土壤细菌群落在门和属水平的结构变化特征与规律。【结果】西兰花残体还田后棉花黄萎病的发病率和病情指数均呈现出下降趋势,且发病高峰时间推迟,在发病高峰期对黄萎病的防治效果达到70.77%,建立了整个生育期内病情指数-时间病程发展曲线,平均防治效果为57.21%。与空白对照相比,西兰花残体还田处理在棉花生长季和非生长季的4个阶段土壤中大丽轮枝菌DNA拷贝数量分别降低了10.96%、11.11%、25.95%和11.25%。高通量测序分析表明,不同生育时期西兰花残体还田处理显著提高了土壤细菌多样性,丰富度指数Chao1均显著上升,ACE指数在播种前期、花铃期和吐絮期显著上升。与空白对照相比,在不同生育时期内,西兰花残体还田后土壤中的放线菌门(Actinobacteria)菌群的相对丰度呈现显著上升。同时研究表明,西兰花残体还田后优势菌群组成在不同生育时期存在差别,在播种前期和苗期,厚壁菌门(Firmicutes)菌群上升为优势菌群;在蕾期和花铃期,蓝藻细菌门(Cyanobacteria)菌群成为优势菌群。主成分分析表明,西兰花残体还田改变了苗期、蕾期、花铃期和吐絮期的细菌群落结构。进一步分析表明,西兰花残体还田显著增加了链霉菌属(Streptomyces)和芽孢杆菌属(Bacillus)菌群的相对丰度。【结论】西兰花残体还田能够有效抑制棉花黄萎病的发生,降低土壤中大丽轮枝菌DNA拷贝的数量,改变土壤细菌群落结构,增加有益微生物的相对丰度,是一种有效控制棉花黄萎病的绿色措施。

关键词： 西兰花残体 大丽轮枝菌 棉花黄萎病 细菌群落结构 高通量测序 生育时期

 全文链接 请求原文

玉米叶斑病菌麦根腐平脐蠕孢的生物学特性及其对杀菌剂的敏感性

郭宁; 胡清玉; 刘粤阳; 石洁; 张海剑; 刘树森; 《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：麦根腐平脐蠕孢是引起玉米叶斑病的一种病原菌。明确了该病原菌在不同温度、pH及碳/氮源条件下的菌丝生长、产孢量及孢子萌发等生物学特性,并评价该病原菌对8种常用杀菌剂的敏感性。结果表明,温度为28℃时菌丝生长最快,达到73. 00 mm,并且孢子萌发率最高,为96. 91%;产孢的最佳温度为25℃,孢子量为15. 13×10~3/cm~2。在pH值7和8的培养基上菌丝生长最快,分别为65. 25,65. 13 mm,孢子萌发率分别为88. 75%,85. 00%;在pH值7的培养基上产孢量最高,为48. 44×10~3/cm~2。在以淀粉和蔗糖为碳源的培养基上菌丝生长量分别为53. 00,50. 17 mm;在以半乳糖为碳源的培养基上产孢量最高,为1. 93×10~4/cm~2,其次为淀粉培养基,产孢量为0. 42×10~4/cm~2;在以淀粉、半乳糖和蔗糖为碳源的培养基上孢子萌发率分别为76. 03%,74. 52%,72. 26%。在以硝酸钠为氮源的培养基上菌丝生长最快,为36. 44 mm;在以脯氨酸为氮源的培养基上产孢量最高,为5. 59×10~3/cm~2;在以脯氨酸和硝酸钠为氮源的培养基上孢子萌发率分别为49. 38%,45. 00%。对供试杀菌剂敏感性测定结果表明,戊唑醇和咯菌腈对菌丝生长抑制活性最高,EC_(50)均为0. 07 mg/L,咯菌腈对孢子萌发的抑制活性最高,EC_(50)为2. 80 mg/L。结果将为了解玉米麦根腐平脐蠕孢叶斑病的发生流行规律并制定有效防治措施提供理论依据。

关键词： 玉米叶斑病 麦根腐平脐蠕孢 生物学特性 杀菌剂 抑制活性

 全文链接 请求原文

不同种源辣木在北方的生长及抗寒性状综合评价

葛朝红; 赵爽; 师树新; 李伟明; 周永萍; 高倩; 《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：旨在探讨不同种源辣木在北方种植的适应性,为辣木在北方优良种源的选育提供一定的理论和技术支持。以5个种源的辣木为试材,采用实地调查、人工霜箱控温等方法,对其生长性状、产量性状和抗寒性进行测定,分析不同种源间的差异,并通过隶属函数法对其进行综合评价,筛选适宜北方地区种植的优良种源。结果表明,5个种源的辣木在相同生长条件下的各指标均存在显著或极显著差异。各种源中H种源的株高最低,为267. 57 cm,但其冠幅、地径和分枝数均最高,分别为137. 57 cm、5. 01 cm和50. 33;在产量性状中,不同种源的嫩叶、鲜叶和鲜茎枝产量由高到低排序分别为:H> K> F> S> J,H> F> K> S> J,H> F> S> K> J。其中,H种源的嫩叶、鲜叶和鲜茎枝的产量均为最高,分别为0. 22,0. 93,1. 76 kg/m~2,产量最低的为J种源;不同种源辣木枝条的过冷却点和结冰点存在较大差异,其中不同种源辣木枝条的结冰点在-1. 60～-4. 37℃,过冷却点在-3. 42～-5. 63℃,其中H种源的过冷却点和结冰点均为最低,其抗寒性最好。采用隶属函数法对各种源进行综合评价的结果为:H> K> S> G> J。因此,H种源可作为在北方地区培育和推广的潜在良种遗传资源。

关键词： 辣木 种源 性状 综合评价

 全文链接 请求原文

新型生物刺激素在设施蔬菜冷害预防和缓解救治中的应用技术

张尚卿; 孙祥瑞; 潘阳; 杨菲; 邸垫平; 孙茜; 《中国蔬菜 》 2019 北大核心

摘要：生物刺激素具有诱导作物防御反应、提高植株耐低温能力、缓解冷害症状等作用。设施蔬菜应用生物刺激素冷害预防技术,番茄畸形果率降低40%～50%;甜瓜叶色浓绿,果实亮度好,耐贮运,可溶性固形物含量提高1～2个百分点;黄瓜根系发达,几乎没有冷害症状。设施番茄应用冷害缓解救治方案,10 h(小时)后植株逐渐恢复直立状态,3 d(天)后大部分植株恢复正常生长。

 全文链接 请求原文

秸秆直注深埋还田机设计与试验

王瑞丽; 柴佳佳; 许方剑; 冯指名; 李超; 于帅; 于锦; 杨志杰; 《沈阳农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：秸秆还田作为农作物秸秆的有效利用方式之一,能培肥地力,蓄水保墒.为了改善东北地区耕层变浅、犁底层上移、玉米秸秆产量大、后续处理困难等问题,设计了一种秸秆直注深埋还田机.该机由秸秆粉碎装置,输送装置、开沟装置和覆土装置组成,能一次性完成秸秆捡拾、输送和深埋等作业内容,可将地表秸秆埋至地下300mm土层中,满足打破犁底层,构建合理耕层,提高秸秆利用率的要求.该机输送装置中部安装卸料室,实现秸秆从两侧向中间聚拢并向下运动的效果.通过对输送装置分析得知,螺旋叶片设计直径315mm,螺距315mm,当螺旋轴转速为350~450r·min-1时,卸料效果良好.参考双翼铧式开沟器作业后的土壤截面设计了柳叶形直注铲,该铲底端秸秆出口设计成流线型柳叶状,铲横截面形状为椭圆形.通过分析计算得出直注铲设计高400mm、铲宽320mm、圆心角θ=60°时,铲横截面积为9.92*104mm2,满足卸料要求,同时能达到开沟破土并回填部分土壤的作业效果.以拖拉机前进速度、秸秆覆盖量和输送装置转速为因素,以秸秆还田率为指标,设计了正交试验.结果表明:拖拉机前进速度和输送装置转速对还田率影响显著,当前进速度为5km·h-1,输送装置转速为450r·min-1时,还田率为90.5%.该试验结果表明了机具作业性能符合设计要求,卸料室和直注铲的设计为秸秆还田机输送装置和开沟装置的优化设计提供理论和实践参考.

关键词： 秸秆还田 深松 直注铲 性能试验

 全文链接 请求原文

基于表型的棉花种质资源遗传多样性分析及核心种质的抽提

钱玉源; 刘祎; 崔淑芳; 王广恩; 张曦; 金卫平; 李俊兰; 《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：种质资源是遗传育种研究的基础,分析种质资源的遗传多样性,可为亲本选配提供一定的理论依据。通过对500份棉花种质资源材料的11个表型性状,进行遗传多样性、相关性、主成分和聚类分析,结果表明,11个性状的平均变异系数为9. 69%,有6个性状的变异系数超过了10. 0%,其中结铃数的变异系数最大为20. 14%,纤维整齐度的变异系数最小为1. 81%;各性状的遗传多样性指数为1. 71～2. 06,结铃数的遗传多样性指数最高,生育期的遗传多样性指数最低;相关性分析表明,各性状间存在着不同的相互关联,纤维长度与纤维整齐度、断裂比强度、生育期呈极显著正相关,与马克隆值极显著负相关,断裂比强度与马克隆值、生育期呈极显著正相关,衣分与纤维长度、纤维整齐度、马克隆值呈极显著正相关,与子指呈极显著负相关,铃质量与衣分、纤维长度、纤维整齐度、生育期呈极显著正相关;主成分分析提取到了5个主成分,累积贡献率为73. 677%,第1主成分与纤维长度、断裂比强度、纤维整齐度有关,第2主成分主要和衣分有关,第3主成分主要与马克隆值有关,第4主成分主要与果枝数有关,第5主成分主要与铃质量有关;聚类分析将500份棉花种质材料在遗传距离1. 33处分成了4大类,第Ⅰ类群包含1份材料,属于株高高、铃质量大、衣分低、子指高的材料;第Ⅱ类群包含73份材料,属于结铃数少,衣分偏低,纤维品质较差的棉花材料,第Ⅲ类群包含122份棉花材料,属于铃质量、衣分、纤维长度、纤维强度最好的棉花材料,第Ⅳ类群包含304份棉花材料,属于铃数、铃质量、衣分、纤维长度、纤维强度适中的棉花材料;提取了50份棉花资源材料构建了核心种质库,核心种质库与原始群体相比各性状的变异系数、方差更高,表明核心种质具有更好的异质性,更大的变异。核心种质库用最少的资源数目保留了种质资源的遗传信息,不仅减少了种质保存的工作量,也更有利于育种亲本的选配。

关键词： 棉花 核心种质 遗传多样性 种质资源 农艺性状

 全文链接 请求原文

蜜光和宝光葡萄品种花芽分化时间和各时期特征

贾楠; 袁军伟; 韩斌; 李敏敏; 刘长江; 尹勇刚; 孙艳; 郭紫娟; 赵胜建; 《新疆农业科学 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：【目的】研究葡萄花芽形态分化时间和各时期的特征,为解决葡萄大小年结果现象提供理论依据。【方法】以葡萄新品种蜜光和宝光为试材,夏黑为对照,采用石蜡切片法对花芽分化过程的花芽分化形态进行观察和对比分析。【结果】蜜光宝光和夏黑花芽分化均可分为未分化期、花序开始分化前期、花序原始体发现期、花序主轴期和花序第二穗轴期5个时期; 6月上旬到8月上旬为夏黑花芽的分化盛期(约60 d);6月上旬到7月中下旬和5月下旬到7月中下旬为蜜光(约40 d)和宝光花芽的分化盛期(约50 d)。【结论】蜜光、宝光和夏黑花芽分化进程各个时期的形态特征基本相同。夏黑花芽分化进程较缓慢,各阶段持续时间相对较长且各阶段互相重叠;蜜光和宝光花芽分化相对集中,分化进程相对较快。

关键词： 葡萄 花芽 形态分化

 全文链接 请求原文

利用高通量测序快速定位目标性状位点的研究

林静; 赵青松; 张孟臣; 杨春燕; 赵团结; 《华北农学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：为了快速鉴定目标性状遗传位点,开发与性状连锁的分子标记,用于剔除高世代选育株行中不利性状,从而加速育种进程。以大豆MS轮回群体中发生花色分离的F_6株行为研究材料,利用其衍生的F_(6∶7)中20个紫花和17个白花纯合家系分别构建2个DNA混池,通过高通量重测序技术获得变异信息,明确SNP富集区,并在SNP富集区内开发分子标记对目标性状进行连锁分析。结果显示,在2个DNA混池间发现329 992个SNP位点,表明混池间的遗传背景已经非常相似,但未发现明显SNP富集区,表明可能存在较多假阳性位点;进一步对高质量(Quality>100)的SNP变异位点进行筛选,并去除杂合SNP位点,最终获得3 371个可信位点。其中,位于13号染色上的SNP变异有700个(占比20.77%),并在20～30 Mb的物理区间形成一个最大的SNP富集区,推测调控花色的W1位点可能位于此区间内。利用该区间内SNP信息开发出dCAPS-1、dCAPS-2分子标记,连锁分析结果显示其与W1位点紧密连锁(W1-(0.4 cM)-dCAPS-1-(2.3 cM)-dCAPS-2),表明W1位点位于SNP富集区内。综上所述,通过构建高世代株行的分离群体混池,利用高通量测序方法可以快速定位控制目标性状的遗传位点,且开发的dCAPS标记可以有效剔除不利性状,从而加速遗传育种进程。

关键词： 高世代混池 高通量测序 SNP变异 遗传定位 分子标记开发

 全文链接 请求原文

谷子抗锈病反应相关MYB转录因子的鉴定与表达

白辉; 宋振君; 王永芳; 全建章; 马继芳; 刘磊; 李志勇; 董志平; 《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：【目的】谷子锈病是影响其产量和品质的重要因素之一。鉴定谷子抗锈病相关的MYB转录因子,为谷子抗锈病机理研究奠定基础。【方法】利用real-time PCR技术,检测9个SiMYBs转录因子基因在(1)谷子孕穗期根、茎、叶和穗4个部位的表达情况,(2)在谷子抗(resistance,R)、感(susceptibility,S)锈病反应120 h内的表达丰度差异,(3)在植株外接水杨酸(salicylic acid,SA)和茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)后24 h内的表达变化;比较SiMYBs基因在谷子R、S、SA与MeJA 4种反应中的表达模式;选择抗病相关SiMYBs基因进行转录激活活性检测和亚细胞定位。【结果】SiMYB100在叶部表达量最高,其余8个基因均在根部表达量最高,SiMYB074最显著。5个基因的表达与抗病相关:SiMYB074和SiMYB202受锈菌侵染诱导表达,抗病反应早期的表达量明显高于感病反应;SiMYB041和SiMYB177在抗病反应早期下调表达,后期上升至接种前,而感病反应中保持低水平表达;SiMYB100在接种后的48 h内,抗病、感病反应表达模式相反。在响应外源激素SA和MeJA反应中,SiMYBs基因的表达量均发生不同程度的变化。4个基因(SiMYB074、SiMYB100、SiMYB174和SiMYB202)在R、SA与MeJA反应中的表达模式一致,不同于S反应。5个抗病相关SiMYBs基因具有转录激活活性,其编码蛋白质定位于细胞核中。【结论】鉴定到SiMYB041、SiMYB074、SiMYB100、SiMYB177和SiMYB202 5个基因的表达与谷子抗锈病相关;SiMYB074与SiMYB100在谷子生长发育和抗病过程中都发挥一定的功能;SiMYB074、SiMYB100、SiMYB174和SiMYB202 4个基因可能通过SA和JA信号途径参与谷子的早期抗病反应。

关键词： 谷子 MYB转录因子 锈病 real-time PCR 抗病反应

 全文链接 请求原文