169份番茄种质资源表型性状遗传多样性分析及综合评价

【目的】分析来自世界各地的栽培番茄和野生种质资源表型遗传多样性,并进行聚类分析和口感表现综合评价,筛选特异、优质的番茄资源,为番茄优异基因挖掘及番茄育种提供种质和理论支撑。【方法】以国内外收集的169份番茄资源为研究对象,测定全生育期38个表型性状,通过遗传多样性指数、主成分分析、权重、系统聚类、隶属函数等多元统计分析方法,对番茄种质表型进行遗传多样性分析、聚类分析及口感综合评价。【结果】169份番茄表型性状变异系数在18%—368%、遗传多样性指数在0.036—2.302,遗传多样性指数>1的性状有26个,其中成熟果色的遗传多样性指数最高(2.302),说明本研究中的169份番茄类型多样、遗传多样性丰富。相关性分析表明株高较高、单花序花数多、果实小的番茄糖酸比更高。主成分分析表明16个表型性状(单果重、心室数、果肩形状、果肩棱沟、商品果纵横径、糖酸比、可溶性固形物、木栓化大小、生长习性、株高、第二花序节位、花序类型、成熟果色、花序花数、株型)对资源变异的贡献率比较大,可作为聚类分析的主要指标;聚类分析结果表明:169份番茄资源在欧氏距离5.0处划分为10大类群,第Ⅰ、Ⅱ类群为奇斯曼尼番茄,第Ⅲ、Ⅹ类群为不同果实大小的直立番茄,第Ⅳ、Ⅴ类群为无限生长的普通大果型番茄,第Ⅵ类群是直立型的大果番茄,第Ⅶ、Ⅷ类群多为樱桃番茄、少部分醋栗番茄,第Ⅸ类群为有限生长型的大果番茄。利用隶属函数法和权重对番茄果实口感风味进行综合评价,根据综合评价D值排名筛选了10份风味甜酸、口感好的醋栗番茄、樱桃番茄,5份口感甜、肉质沙软的大果番茄资源。【结论】研究结果明确了169份番茄种质资源表型特异性和丰富的遗传多样性,聚类分析筛选出各类群特异的番茄资源,利用果实口感相关指标筛选了表现较好的樱桃番茄和普通大果番茄资源,可为优异番茄资源的遗传改良提供参考,并为新品种选育提供物质基础。

基于表型性状鉴定及SSR分子标记分析芜菁种质资源遗传多样性

【目的】分析新疆地方芜菁种质资源的遗传多样性,为芜菁新品种的研发及芜菁产品的开发应用提供依据。【方法】以74份新疆地方芜菁种质资源为材料,分别利用形态学性状和SSR分子标记分析营养生长期的表型性状鉴定和遗传多样性。【结果】74份芜菁种质资源的主要质量性状具有丰富的变异,其变异系数为14.1%~421.1%,数量性状的变异系数为7.9%~31.6%。株高、株幅与叶长、叶宽、叶柄长均成显著相关或极显著相关。肉质根纵径和肉质根横径与单根重呈极显著相关。在欧氏距离为15时可将供试材料分为4个类群,第一类主要特征为子叶大、基生叶数多,肉质根大,单根最重;第二类群小裂片对数较多,株高较高;第三类群叶片和株幅较大,单根重适中;第四类群子叶、叶片较小,株高较低,单根重较低。74份芜菁资源分为三大类,大部分同一来源地的资源聚在一个类群中。【结论】新疆地方芜菁种质资源具有较丰富的遗传多样性。

新疆伊犁特克斯县农作物种质资源普查与收集成效分析

为摸清新疆伊犁哈萨克自治州特克斯县种质资源家底,于2022年5月对特克斯县进行了农作物种质资源普查与收集行动。通过本次行动,共收集种质资源81份,其中粮食作物19份、经济作物5份、蔬菜57份,包括本县地域特色(优异)种质资源3份:特克斯菥蓂(当地俗名野红花)、特克斯野芹菜和新疆橡胶草。通过此次农作物种质资源普查与收集行动,基本摸清了特克斯县种质资源家底,后续应进一步强化对这些种质资源的保护宣传力度,以发展促保护,开发利用好所收集到的特色优异种质资源。

不同浓度苦豆子浸提液对连作番茄生长及土壤肥力的影响

【目的】研究不同浓度苦豆子浸提液对番茄苗期植株生长、土壤养分和土壤酶活性的影响,为科学开发利用苦豆子资源、解决连作障碍提供参考。【方法】采用土壤盆栽试验,设置不同浓度苦豆子浸提液(0、5、10、20、40和80 g/L)处理,研究添加不同浓度苦豆子浸提液对番茄幼苗生长指标、土壤速效养分和土壤酶活性的影响。【结果】处理50 d后,番茄株高、茎粗、干重、鲜重及叶绿素含量均随着处理浓度的升高而增加,且T_(5)处理对番茄生长指标的促进作用最佳。不同浓度苦豆子浸提液处理后,与对照组相比,土壤pH值增加0.28~0.72,土壤EC值增加1.55~5.25倍。同时,添加苦豆子浸提液也改变了土壤养分含量,与对照相比,T_(2)、T_(3)、T_(4)和T_(5)处理,全氮增加4.2%~45.5%,速效钾增加5.2%~117.6%;土壤有机质增加5.6%~23.8%,碱解氮增加31.3%~142.1%;全磷降低11.2%~18.5%,全钾降低了2.6%~5.0%。5种土壤酶活性随苦豆子浸提液浓度的增加而增加,与对照相比,T_(5)处理显著增加蔗糖酶、多酚氧化酶、脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性,分别较CK增加296.42%、21.86%、422.01%、43.13%和100.89%。5种土壤酶均与土壤pH值、EC值、有机质含量、全氮、碱解氮、速效钾均呈正相关关系;与全磷、全钾、有效磷指标之间呈负相关关系。【结论】苦豆子浸提液可提高土壤养分和土壤酶活性,从而改善番茄的根系环境,促进番茄苗期生长,缓解连作障碍对番茄幼苗的危害。

番茄种质资源萌发期抗旱性综合评价及筛选

番茄作为重要的蔬菜作物之一,鉴定番茄种质资源的抗旱性及筛选抗旱番茄种质资源对番茄育种具有重要意义。本研究利用12.5%PEG-6000溶液对92份番茄种质资源进行干旱胁迫处理,测定发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、根长、芽长等6个抗旱性相关指标,运用相关性分析、主成分分析、隶属函数法和聚类分析进行番茄萌发期抗旱性评价及筛选。结果表明,干旱胁迫下6个指标均显著降低,其中活力指数和发芽势降低最大。通过主成分分析将6个指标转化为2个新指标,累计贡献率达86.657%。基于相关性和主成分分析,筛选出发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数作为萌发期抗旱性鉴定的主要指标,利用隶属函数法结合聚类分析将番茄种质资源分为4类,其中抗旱型19份、较抗旱型41份、较敏感型18份、敏感型14份;通过增大、减小PEG-6000溶液浓度,进一步筛选出抗旱性强的密植红番茄和锦农矮秧两个品种,敏感性强的北京早红和大红袍两个品种。本研究结果可为番茄种质资源的抗旱性研究提供理论基础。

不同浓度生长调节剂对红果枸杞嫩枝扦插效果的影响及其综合评价

为探究不同浓度生长调节剂对‘低糖枸杞’嫩枝扦插的影响,本试验以红果‘低糖枸杞’枝条为试材,通过测定嫩枝扦插成活率及其新梢生长量、根系生长量、生根数、平均生芽数等指标,研究不同浓度NAA、IBA、NAA+IBA、ABT(9个处理)对嫩枝扦插及其幼苗生长的影响。结果表明,外施适宜浓度的生长调节剂可提高枸杞扦插成活率,增加枝条的新梢生长量和扦插枝条的生根数,并促进枝条旺盛生长。利用主成分分析法对各处理效果进行综合排名,由大到小为T2(100 mg/L NAA)>T3(250 mg/L NAA)>T7[250 mg/L(NAA+IBA)]>T6[100 mg/L(NAA+IBA)]>T5(250 mg/L IBA)>T1(清水)>T8(100 mg/L ABT)>T4(100 mg/L IBA)>T9(250 mg/L ABT)。其中,T2处理整体效果最好,不仅可以促进萌芽及新枝生长,还可促进扦插苗生根,即扦插苗生根率高、生根数量多、根系长粗,可在生产实践中推广应用。

不同浓度赤霉素药剂处理对西瓜苗期生长的影响

本研究在不同基质配方条件下优选最佳基质配方(椰糠∶珍珠岩∶有机肥=1V∶2V∶1V)的基础上,探究不同浓度赤霉素溶液对西瓜苗期各项生长指标的影响,以期为培育健壮西瓜幼苗提供理论指导。以‘早佳(8424)’为材料,共设置GA3浓度分别为100 mg/L、150 mg/L、200 mg/L、250 mg/L 4个处理,并以清水为对照,测定分析不同处理浓度下西瓜幼苗生长指标。结果表明,赤霉素浓度为100 mg/L时,西瓜幼苗的株高、茎粗、根长、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重、根冠比和壮苗指数相对较高,分别为112.33 mm、4.16 mm、67.87 mm、2.23 g、0.72 g、0.82 g、0.25g、0.32 g、0.04 g。由此可知,在西瓜幼苗生长时期,选用椰糠、珍珠岩、有机肥按1∶2∶1体积比配制的复合基质,同时喷施浓度为100 mg/L赤霉素溶液,幼苗生长更健壮,壮苗指数最高。

新疆地区不同番茄品种的光合特异性比较及高光效品种筛选

【目的】比较新疆地区不同番茄品种的光合特异性,筛选出适于新疆地区种植的高光效番茄品种。【方法】以生长在相同条件下的92个不同番茄品种为供试材料,利用LI-6400XT便携式光合仪和SPAD-502叶绿素仪,在番茄结果期测定功能叶片的净光合速率、气孔导度、胞间CO 2浓度、蒸腾速率和叶绿素含量等光合参数,使用SPSS 20.0分析软件进行番茄叶片光合特性的相关性、主成分和聚类分析。【结果】番茄各个品种间光合特征参数有丰富的遗传变异类型,主成分分析选出2个累计贡献率达到76.14%的主成分,主要是光合因子、气孔因子、胞间CO 2浓度和水分因子作为筛选高光效品种的因素;聚类分析得出92个番茄种质资源划分为8个类群,第Ⅰ、Ⅲ类群的Gs、Ci和TR最高,这两个类群气孔因子、水分因子和胞间CO 2浓度综合表现最佳;第Ⅰ类群的30个种质资源有超过1/3来源于新疆地区,该类群中剩余种质资源与本地品种亲缘关系较近,第Ⅲ类群的4个番茄种质资源主要来源于中国农科院和天津农科院。【结论】第Ⅰ、Ⅲ类群的34份番茄种质资源气孔因子、水分因子和胞间CO 2浓度综合表现最佳,且其中有超过1/3的品种是新疆本地品种,与该类群中其余亲缘关系相近的各地方品种都可作为适于新疆种植的高光效番茄品种。

不同留果穗数对戈壁设施番茄光合特性、产量及品质的影响

【目的】研究新疆南疆地区戈壁日光温室内不同番茄留果数对叶片光合特性与果实品质的影响,获得戈壁温室番茄生产的经济最适留果穗数。【方法】以NS3389番茄作为试验材料,设置4种留果穗处理(T3:留3穗果;T4:留四穗果;T5:留五穗果;T6:留六穗果),测定各处理下,番茄叶片光合特性、植株产量、以及果实品质,筛选出综合效益较优的戈壁设施番茄留果数。【结果】除T3和T6处理外,不同留果穗数的番茄功能叶片中光合色素含量普遍随留果数增加而增加,T4和T5处理下的番茄叶片的净光合速率(PN)显著高于其他处理,而T 5和T 6处理下的叶片气孔导度(GS)、胞间CO2浓度(Ci)、以及蒸腾速率(Tr)数据却较高。单株果实产量T6处理组数据显著高于其他处理,而T5和T6处理的设施年产量最高。果实果形指数各处理间无显著差异,可溶性固形物、抗坏血酸(VC)以及番茄红素的果实品质指标T4和T5处理显著高于其他处理。【结论】新疆南疆地区戈壁温室番茄生产较适合采用4穗和5穗的留果模式。

不同叶背补光模式对戈壁温室番茄品质的影响

【目的】研究南疆戈壁日光温室内不同叶背补光模式对番茄果实品质的影响,以获得适合该地区设施番茄生产的经济最适补光模式。【方法】以NS3389番茄作为材料,LED为补光光源,于08:00~22:00期间内,以无补光处理为空白对照(CK),并设置3种叶背补光模式:T1,100μmol/(m^2·s)持续补光;T2,揭帘之前与盖帘之后200μmol/(m^2·s)间歇补光;T3,揭帘后室内光强低于150μmol/(m^2·s)时按照100μmol/(m^2·s)自动补光。【结果】T2和T3下番茄果实的可溶性固形物含量、总酸含量以及糖酸比均高于其他处理;T2处理下番茄果实中可溶性蛋白、抗坏血酸(VC)、番茄红素和挥发性物质含量最高。【结论】揭帘前后的适度高光强补光模式(T2处理)较适合南疆地区戈壁温室高品质番茄生产。

多孔材料催化丙酮缩甘油合成研究进展

丙酮缩甘油是生物柴油行业新兴的高附加值衍生物,可以用作高性能增塑剂和汽柴油增强剂,具有低毒和可降解等诸多优点。如何高效实现丙酮缩甘油的高效和绿色合成一直是本行业需要解决的重大关键难题。本文从反应合成机理和多孔材料催化剂表面理化性质调控两个角度,详细分析了丙酮缩甘油反应过程机理和催化剂构效关系研究进展,生成丙酮缩甘油的反应机理主要包括BAS、LAS、BAS-LAS协同和酸碱协同催化反应机理,催化剂性能调控方法主要为负载金属氧化物、酸/盐改性和表面活性剂处理。未来该领域仍须在抑制催化剂水合极化失活方面进一步研究,提高催化剂抗盐抗杂性能,为未来丙酮缩甘油及其衍生物的低碳绿色合成工艺开发提供思路。

具有防晒潜力中药材的紫外光谱研究

目的:从中药材中开发安全、广谱的防晒剂。方法:分别用水和50%乙醇为提取溶剂,回流提取法制备100种中草药的水和乙醇提取液,采用紫外-分光光度法对待测样品进行紫外扫描,测定其吸光度,同时对市售4款防晒霜进行紫外吸光度测定。结果:UVB区醇提液、水提液的紫外吸光度达到60%以上的中药分别有24种、12种;水提液的紫外吸光度达到60%以上的有12种;与之相反,在UVA区具有较强紫外吸收的中药较少,其中醇提液紫外吸光度达到60%以上只有丁香、密蒙花、黄连、黄柏4种,水提液紫外吸光度达到60%以上的有连翘、丁香、黄柏、黄连4种。所测得市售防晒霜仅有2款的紫外吸收在UVB区的紫外吸光度超过60%,分别为70.08%和79.37%;在UVA区的防晒能力最高仅为32.11%,均未达到60%,防晒范围不全面。结论:大多数中药材的醇提液紫外吸光率高于水提液的紫外吸收率,且紫外吸收多集中在某一波段。中药材在防晒产品的开发研究中具有较大潜力,但单一的药材很难实现全波段防晒,一般情况下可采用多味药材复配使用。部分中药材UVA区的紫外吸收较强,可弥补现有防晒霜UVA区防晒能力弱的缺点。

153份新疆冬小麦品种3个条锈病抗性基因的分子检测

【目的】研究条锈病抗性基因Yr 9、Yr 26、Yr Tp1在新疆153份冬小麦品种中的分布,为新疆小麦抗病育种提供理论依据。【方法】利用SSR分子标记,采用PCR扩增和聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,检测供试材料中是否含有小麦条锈病抗性基因Yr 9、Yr 26和Yr Tp1。【结果】在123份冬小麦地方品种和30份冬小麦育成品种中,Yr 9基因的检出率分别为78.86%和63.33%,Yr 26基因的检出率分别为95.12%和73.33%,Yr Tp1基因的检出率分别为88.62%和60%。在123份冬小麦地方品种中,有87份供试材料能同时检测出3个条锈病抗病基因,占比70.73%;28份供试材料能同时检测出2个条锈病抗性基因(Yr 9+Yr 26、Yr 9+Yr Tp1、Yr 26+Yr Tp1),占比22.76%;1份供试材料只能检测出Yr 9基因;5份供试材料只能检测出Yr 26基因。在30份冬小麦育成品种中,15份供试材料可以同时检测出3个条锈病抗性基因,占比50%;7份供试材料可以同时检测到2个抗性基因(Yr 9+Yr 26、Yr 26+Yr Tp1)的材料,占比23.33%。【结论】携带Yr 9、Yr 26、Yr Tp1小麦条锈病抗性基因的新疆冬小麦种质资源丰富,可以作为抗病育种的中间材料。

15份番茄种质资源在新疆适应性综合评价

【目的】研究现有番茄种质资源生长特性。【方法】以不同生态区引进的15份番茄种质资源为材料,对其在不同生育时期农艺性状、部分外观品质及果实性状等31个性状进行测定,运用主成分分析、相关性分析和聚类分析等方法综合评价在新疆的表现。【结果】31个性状可简化为6个主成分,分别为果实外观、叶片性状、产量因子、品质因子等,累积贡献率达到87.9%;利用欧式距离、类平均法将供试材料分为3个类群,第I类群包括7个品种;第II类群包括6个品种;第III类群包括2个品种(丽妃2号和香妃3号)。【结论】第I类群株高较矮,心室多,单株产量较高。该品种株高适中,茎秆粗壮,单果重大,横径和纵径大,叶长和叶宽较大、单株产量高,该类型品种整体表现较好;第四类群单株产量和单果重较低,株高较大、叶片数多,果梗洼小,可溶性固形物含量高,没有果面棱沟、果面茸毛和裂口,该类型品种外观品质较好。

不同品种番茄果实性状遗传多样性及聚类分析

【目的】研究97份番茄品种果实性状,分析解番茄种质资源遗传多样性,筛选具有特异性状的番茄品种,为番茄品种资源应用提供依据。【方法】以生长相同条件下的97份不同番茄品种为供试材料,在番茄生长发育时期,每个品种调查21个果实性状指标;其中数量性状指标14个,分别是果实横径、果实纵径、果形指数、果肉厚度、心室数、果柄长度、果梗洼大小、叶长、叶宽、第二花序节位、首花序节位、单花序果数、小区产量和单株产量;质量性状指标7个,分别为叶片类型、叶片形状、成熟果色、胎座胶状物质颜色、果面茸毛、果实横切面形状和果形;进行番茄果实形状的遗传多样性、相关性、通径和聚类分析。【结果】97份番茄材料的表型性状的遗传多样性指数(H’)的变化在0.89~2.29,变异系数的变化范围为11.17%~54.03%,其中单花序果数的变异系数最大(54.03%),第二花序节位的变异系数最小(11.17%);与果实横径以及果实形状之间具有相关性的性状最多,有14个,与成熟果色之间具有相关性的性状最少,有1个;通过聚类分析以及依照同一类群的品种遗传相似性较大,不同类群的品种间存在较大差异的原则,将97份番茄资源分为5大类群。【结论】97份番茄资源果实性状遗传多样性丰富,聚类分为5大类群,性状各有优异,通过对优异性状挖掘,用于鉴别特异种质资源,筛选核心种质库及提高番茄的产量、品质、商品性。

不同叶背补光模式对戈壁温室番茄叶片光合性能与固碳效应的影响

针对南疆地区春季多沙尘、温室内光照不足的问题,以番茄NS3389作为试验材料,以LED为补光光源,研究当地时间6:00~22:00期间内较低光强(100μmol·m^-2·s^-1)持续补光(T1),揭帘之前与盖帘之后较高光强(200μmol·m^-2·s^-1)补光(T2),以及揭帘后室内光强低于150μmol·m^-2·s^-1时自动补光(100μmol·m^-2·s^-1,T3)的叶背补光效果。结果表明:补光可有效提高番茄叶片光合性能和自身光保护能力。T1处理的叶片净光合速率最高;补光处理通过缓解气孔限制因素,进而提升叶片光合作用。监测不同处理下功能叶片的固碳效应,结果表明,T1和T2处理的叶片光合产物用于果实干物质形成的部分在各叶片中占比均较高,且远离果穗的衰减幅度较小,固碳效果稳定性好。补光处理可以显著促进番茄植株生长、缩短开花时间、增加果实产量。经济效益分析显示,T1和T2处理具有较高的经济效益,可作为南疆设施番茄生产的有效补光模式推广应用。

废弃聚甲醛塑料的回收及高值化再利用现状

聚甲醛(POM)是一类由甲醛作为单体均聚/共聚产生的热塑性材料,广泛用于制造刚度要求高、摩擦系数低和结构稳定性强的精密仪器领域。POM作为一类典型的不可降解塑料,目前它的回收利用受到甲醛释放严重和回收条件苛刻等因素限制。介绍了当前废弃POM回收利用的技术研究进展,详细讨论了物理和化学回收的优缺点,重点论述了热解法、酸/碱催化法和新型化学解聚法的技术原理和特点。进一步分析了“POM解聚+原位官能团化一步耦合”新技术的化学原理和技术经济优势,为POM材料的回收和高值化利用提供新的思路。

新疆鲜食番茄农艺性状的多元统计分析

以30份无限生长型鲜食番茄品种为试材,采用遗传多样性分析、相关分析、隶属函数及主成分分析等方法,研究了不同性状指标对鲜食番茄生长的影响,进而对鲜食番茄品种进行系统评价,以期筛选出适宜新疆生产的优良品种。结果表明:1)各品种16个农艺性状的遗传多样性指数分布范围在1.21~1.74,平均变异系数为11.60%,其中单株产量的变异系数最大(18%),株高的变异系数最小(7%);2)采用隶属函数法对各品种果实的营养成分进行分析,其中“大同红番茄”的平均隶属函数值最高、营养品质最好;3)基于主成分分析构建综合评价模型,对供试材料的数量性状及营养品质性状进行综合评价,其综合得分在0~1范围内的品种有15个;其中“哈密黄柿子”“桔黄佳辰”“香妃7号”“金萍”“秃尖粉”,适宜在新疆乌鲁木齐当地推广种植。

密蒙花、降香混合醇提物脂质体的制备工艺优化及质量评价

目的为增加密蒙花、降香混合提取物的溶解度,提高生物利用度;制备含有密蒙花、降香混合提取物的脂质体,评价其DPPH自由基清除能力。方法采用高速离心法测定脂质体的包封率;以外观性状、包封率和稳定性为评价指标,从薄膜超声法、乙醇注入法和熔融法中筛选脂质体的最佳制备方法;通过单因素实验考察大豆卵磷脂与胆固醇的质量比、大豆卵磷脂与胆固醇的总量、旋蒸温度、中药提取物冻干粉的用量等影响脂质体包封率的因素;进一步采用正交组合设计试验筛选出脂质体的最佳制备工艺参数,并从粒径、电位、包封率、稳定性、抗氧化能力方面对所制备的脂质体进行质量评价。结果采用薄膜超声法所制备的脂质体的包封率最佳,正交试验结果显示大豆卵磷脂与胆固醇的质量比为5∶1、大豆卵磷脂与胆固醇的总量为120 mg、旋蒸温度40℃、中药提取物冻干粉的用量12 mg;最佳工艺制备的脂质体呈椭圆形,平均粒径为407.5 nm,Zeta电位为-30.3 mV,最佳工艺制备脂质体的包封率为87.5%,稳定性良好;脂质体的DPPH自由基清除能力高于维生素C,与其质量浓度呈正相关。结论以薄膜超声法作为制备的脂质体的最佳方法,且粒径小、分散性好,具有良好的稳定性和抗氧化功能。

露地鲜食番茄品种筛选试验

为筛选出适合乌鲁木齐市种植的露地鲜食番茄品种,特进行品种筛选试验。本文比较了11个无限生长型番茄品种的生育期、植物学性状、果实性状及产量等综合表现,针对乌鲁木齐市当前番茄生产情况和市场需求,建议选择金萍、玫瑰113、桔黄佳辰作为乌鲁木齐市露地鲜食番茄优先推荐品种。