甜菜根腐病农业防治研究

甜菜根腐病是黑龙江省甜菜生产最主要病害，必须实行综合防治措施，而农业防治是综合防治的主体，经１９９１～１９９５年在病区的调查、防治试验和生产示范结果表明，农业栽培技术与根腐病发生的关系甚为密切，以选地、轮作为基础，通过对耕层土壤的深中耕、增施有机肥和无机肥料、选用较耐病品种等农业栽培措施，能有效地预防和减轻病害的发生。

中国甜菜信息管理系统研究及设想

本文通过总结我国甜菜信息科学研究的现状和问题,借鉴国际和其他作物信息管理系统的经验,提出建立我国甜菜信息管理系统的设想和对策。

中国国内草地螟研究进展

草地螟(Loxostege sticticalisL.)属鳞翅目Lepidoptera螟蛾科Pyralidae,是一种多食性昆虫,据报道可取食35科200余种植物,给农牧业生产造成了严重的损失,对于它的认识和相关防治研究越来越受到人们的重视。此文回顾了草地螟的生物生态学特性及防治等方面的研究进展;从加强合作研究、开展中长期预测预报及综合防治关键技术研究、重视新技术应用研究等角度指出了持续控制草地螟灾害的对策与途径。

甜菜色素种类分布和应用研究进展

为了获取甜菜色素更多的利用价值,科学家们一直在努力从各种植物中获得甜菜色素,在对各种植物提取物的研究中总结出很多宝贵的经验。本研究归纳出甜菜色素富含于红甜菜中并且只存在于石竹目植物的10个科中,总结出甜菜色素在食品安全、医药等领域具备的抗氧化性、抗癌、溶血作用、降血脂、促进酶活性和治疗糖尿病等特性。同时归纳总结了甜菜色素种类和分布状态,分析了甜菜色素研究的现状和进展。认为应该提高甜菜色素提取和纯化的技术水平,提高产品的质量,深入研究甜菜色素的稳定性和抗氧化性等特性;把研究范围扩大到更多植物中去,让甜菜色素得到充分的开发利用;拓展甜菜色素在医疗、分子生物等领域的研究方向,提高中国甜菜色素的利用率和国际市场的占有率。

利用SSR快速鉴定甜菜品种纯度和真实性的研究

为建立一套快速鉴定甜菜品种纯度和真实性的实验体系,对DNA的提取、检测、PCR反应体系、程序、电泳以及显影方法等多个方面进行了优化,最终确立了一套简单、快速、节约、污染小的甜菜品种纯度和真实性的鉴定体系。该方法使用96孔PCR板,利用碱裂解法提取干种子(或者叶片干粉)DNA;使用无毒的Gelred替代致癌性的EB,利用λDNA检测提取样品DNA的浓度;PCR反应的体系为5μL,使用多重PCR替代单一PCR;PCR反应程序为94℃变性15 s,退火15 s,72℃延伸30 s,30个循环,最后72℃延伸5 min;PCR产物的分离使用8%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,最后使用快速银染法对电泳后的聚丙烯酰胺凝胶进行显影。利用优化后的程序,一位成熟的实验室操作人员只需1天就可以完成192份样品的检测。

采用SPAD仪进行甜菜氮素营养诊断技术研究

为研究甜菜大田栽培及生产过程中氮素的营养状态,以便及时补充氮素亏缺,使用SPAD-502仪（soil plant analysis development）测定了甜菜叶片不同叶位和叶序的SPAD值,发现SPAD值的分布特点及其规律性,建立了基于SPAD值的氮素营养快速诊断方法。试验设计了室内盆栽及田间试验,对不同基因型、不同发育阶段甜菜叶片不同叶位叶序的SPAD值进行测定,统计并分析SPAD值与叶片的叶绿素含量及植株全氮含量的相关性。结果表明：甜菜叶片SPAD值在不同叶位及叶序上有差异,其中叶片尖部SPAD最大值出现的次数与叶片侧缘部和叶片基部相比较有较明显优势,施氮及不施氮处理均达到50%以上;4~6片真叶期后最高叶片SPAD值与测得的同株叶片的SPAD值有较显著的相关性,所以最高叶片的叶片尖部可作为甜菜叶片SPAD值的最适测定部位;增加施氮量能提高叶片SPAD值;不同品种间叶片SPAD值也有差异;SPAD值与不同发育阶段甜菜叶片的叶绿素含量以及植株全氮含量分别建立线性方程,拟合后发现叶片SPAD值和总叶绿素含量之间为极显著相关,与植株含氮量之间为相关性显著。因此,利用叶片SPAD值可实时监测甜菜生长与光合效应,进行氮素营养的快速诊断。

甜菜丛根病研究进展

甜菜丛根病是一种发生在世界主要糖甜菜种植地区的土传病害,在缺乏有效控制的情况下会引起甜菜严重的产量损失。从4个方面叙述了近些年来与甜菜丛根病研究的相关进展:(1)甜菜坏死黄脉病毒(Beetnecrotic yellow vein virus,BNYVV)的基因组结构;(2)BNYVV的分类及与其他甜菜土传病毒的关系;(3)丛根病的检测方法;(4)丛根病的控制策略。最后对甜菜丛根病未来的研究发展方向进行了展望。

施肥位置对纸筒育苗移栽甜菜的产质量影响研究

为明确当前东北甜菜生产上普遍采用的纸筒育苗移栽田肥料的合理使用方法,历经3年,在黑龙江的气候相对湿润的中东部区和相对干燥的西部区,采用田间小区试验,通过设置距离纸筒苗的横向距离和施肥深度2个变因,研究了氮磷钾三元素混合肥料不同施肥位置对纸筒育苗栽培方式下的甜菜产质量影响。结果表明：移栽时不坐水条件下,肥料施用距纸筒的横向距离越近,增产效果越好,深度10、15 cm处理效果相当,两者均比深度5 cm处理显著增产;如移栽时坐水,施肥距纸筒的横向距离选择5 cm,施肥深度10-15 cm对甜菜块根产质量最有利;无论移栽时坐水或不坐水,施肥的横向或纵向位置对甜菜块根含糖影响较小,不同处理之间差异不显著。

甜菜新品种引进试验研究

黑龙江产区由于近些年来生产上种植的品种单一,严重限制了该区域的甜菜生产,培育和引种新的甜菜品种,对该地区调整种植业结构、发展糖业生产、提高农民收入意义重大。多年的田间试验表明国外品种与当地对照品种相比,有明显的增产优势。采用小区试验的方法,对引进的9个甜菜新品种进行了对比试验。结果表明引进的9个甜菜新品种的块根产量达45.11 t.hm-2～57.6 t.hm-2;产糖量达7 038.03 kg.hm-2～8 851.28 kg.hm-2。其中KWS0413、BETA812、BASTI-ON品种产糖量表现较高。

一种适用于PCR扩增的甜菜干种子DNA快速提取方法的研究

为了寻求一种快速提取甜菜DNA的方法,不经液氮研磨,利用改良CTAB法对甜菜干种子进行了DNA的提取,通过降低水浴时间及利用冰浴快速析出DNA,减少了提取的时间。提取的DNA经0.8%的琼脂糖检测,DNA条带完整,没有降解,经与λDNA进行比对,每毫克干种子可提取DNA大约50 ng,利用SSR引物BvATT1及SRAP引物组合(me1,em2)对提取的DNA进行扩增,用6%的非变性聚丙烯酰胺进行检测,结果条带清晰,特异性强。试验结果表明,利用改良CTAB法完全可以从甜菜干种子中提取到符合甜菜分子试验要求的DNA。本研究首次利用改良CTAB法从甜菜干种子中提取到了高质量的DNA,建立了快速提取甜菜DNA的体系,为分子标记将来在甜菜品种指纹图谱构建及辅助育种等方面的应用奠定了坚实的基础。

抗甜菜褐斑病体细胞无性系变异的研究

本试验将甜菜褐斑病菌毒素作为选择压力，对毒素毒性活力进行生物学测定后，设置不同的浓度梯度，诱导未授粉胚珠的抗性愈伤组织，进而诱导再生植株。对再生植株进行抗病性鉴定，采用分生孢子定量接种、抑制胚根生长及田间试验，确定经过毒素处理的再生植株对甜菜褐斑病的抗性水平；对甜菜褐斑病病原菌毒素粗提液的合适使用量进行了初探，对经该病原菌培养滤液处理后得到的再生植株，采用一步或分步淘汰法，提高了再生植株的抗病水平。确定了利用甜菜褐斑病菌毒素作为选择压力的抗甜菜褐斑病体细胞无性系变异的操作流程，即利用未授粉胚珠培养诱导抗性愈伤组织，在选择培养基上诱导再生植株，经筛选淘汰后，壮苗并生根，进行移栽加倍，获得纯合株系，经抗病性鉴定后，从中选育抗病品系。

几丁质酶基因转化甜菜的初步研究

本试验通过农杆菌(Agrobacterium)介导法将菜豆几丁质酶基因导入甜菜(BetavulgarisL.) ,再生植株经卡那霉素筛选后 ,进行PCR分析 ,结果表明 :再生植株的转化率为27.3 %。

硼素对甜菜内源激素的影响研究

优化利用高效液相色谱法测定甜菜叶片中IAA、GA3、ZT、ABA 4种内源激素的条件,研究不同硼浓度下4种内源激素含量及比例的变化,为甜菜生产实践提供理论支持。以甜菜单粒种HI0099为试验材料,在室内水培条件下,设置十分缺乏、缺乏、适量及过量硼营养浓度,利用高效液相色谱法,对甜菜叶片中IAA、GA3、ZT、ABA进行测定,分析各激素含量变化与硼处理浓度之间的关系。结果表明,随着硼浓度的增加,甜菜叶片内IAA、GA3、ZT的含量呈先升高后降低的趋势,ABA含量随着硼浓度的增加表现为先降低然后升高的趋势。缺硼和硼毒害胁迫都会使甜菜叶片中IAA、GA3、ZT含量降低,同时使ABA含量升高,IAA/ABA、GA3/ABA、ZT/ABA比值降低。缺乏胁迫情况下,硼素营养水平与甜菜叶片ZT/ABA比值之间呈现显著正相关(r=0.866*);硼素毒害胁迫情况下,硼素营养与植株叶片ABA含量呈显著正相关(r=0.958*),与ZT/ABA比值呈显著负相关(r=-0.915*)。综合分析说明,硼素改变了甜菜叶片激素的含量及平衡关系,可以通过大田试验验证和利用外源植物生长调节剂来调控植物内源激素平衡最终缓解甜菜硼胁迫影响。

利用细胞工程技术创制改良甜菜基础材料的研究

利用单倍体培养及体细胞无性系变异技术对甜菜遗传单粒种的品质和抗性进行遗传改良,可在保留原有品系优良特性的基础上,对材料的含糖、抗性等性状,在较短的时间内获得优良纯合品系。本试验采用甜菜未授粉胚珠培养和体细胞无性系变异技术,创制并筛选出甜菜遗传单粒种高糖初级品系2个、高抗褐斑病初级品系3个、高糖兼高抗褐斑病的初级品系2个,为甜菜遗传单粒种的改良打下良好的基础。

甜菜遗传单粒型多倍体杂交种甜单301选育研究

甜单301为中国农业科学院甜菜研究所育成的甜菜遗传单粒型多倍体杂交种,在1999～2001年的黑龙江省甜菜品种区域试验和生产试验中,原料根平均产量为39791.9～40868.2kg/hm2,比对照种甜研303提高13.74%～17.05%;平均含糖率为16.45～17.16度,与对照种甜研303比提高-0.77～0.35度;原料根产糖量为6545.8～7013.0kg/hm2,比对照种甜研303提高10.9%～16.42%。甜单301的上述经济指标亦优于目前主栽的甜单二号。甜单301单粒率高、发芽势强、适应性广,适与甜菜育苗移栽和机械化精量点播等集约化栽培技术配套使用,原料生产的保苗密度(收获株数)以72000～78000株/hm2为宜。甜单301适宜在黑龙江省的友谊、讷河、海伦、宁安和依安等甜菜产区推广种植。

甜菜多倍体杂种优势组合的预测技术研究

以7个四倍体品系与15个二倍体的品系及其27个杂交 F1代为试材,田间试验测定其抗褐斑病性、前后期生长势、根产量、含糖率和产糖量,以离亲优势 Dn 代表各性状的杂种优势,用性状值估算亲本系的灰色关联度（r′i）和系间遗传距离（D2）及其与杂种 F1代产量、杂种优势的回归、相关系数,来探索杂种优势组合预测技术,提高育种效率。结果表明:甜菜根产量、产糖量和前期生长势具有较强的杂种优势,而含糖率和抗病性的杂种优势较小,偏向于中亲值。灰色关联度（r′i）与亲本的实际表现一致,可以用来反映亲本间综合性状的优劣。（r′i）与 F1根产量、产糖量和杂种优势呈强或弱的正相关。遗传距离（D2）代表亲本群体间遗传差异,其与 F1根产量、产糖量和杂种优势因亲本系综合性状的优劣而异,表现正相关或负相关。并对应用灰色关联度和遗传距离预测杂种优势组合进行了探讨。

甜菜花叶病及种质资源抗性的研究进展

甜菜花叶病是甜菜生产的世界性病害,可经多种蚜虫非持久性传播。花叶病毒侵染甜菜,嫩叶常出现脉间褪绿的明脉现象,发生皱缩;功能叶片会出现明暗相间的绿色斑驳,进而产生花叶,严重的发生坏死,给甜菜生产造成巨大损失。本研究归纳了BtMV病原及种质资源抗性的研究概况,分析了BtMV病原生物学特性、病原基因组及编码蛋白结构功能,病原介体及病毒复制模式,以及BtMV侵染甜菜植株及叶片的结构与微观变化。总结了当前用于甜菜花叶病的检测方法和甜菜种质资源的花叶病抗性与抗病反应的研究进展。提出了当前甜菜抗花叶病需要深入开展的研究论题,并对甜菜抗花叶病分子机理和基因工程育种进行了展望。为该病的深入性研究,特别是基因工程育种提供参考。

甜菜生长动态及其与氮磷关系的研究

本试验在土壤碱解N 138mg／kg土、速效P2O5 31．5mg／kg土、速效K（K2O） 100．20mg／kg土，N、P种肥施用量采用两因素重复D－饱合设计（12区），N、P2O5施用量分别在0～270kg／hm2和0～443．55kg／hm2的条件下，探讨甜菜生长动态，用Logistic生长方程描述块根鲜重的增长过程，以二次多项式拟合叶丛鲜重的变化，12个小区的分析结果表明：块根产量与CR1、CR2、CR3、D2、T2、y＇max、Mmax、b1 8个参数呈显著正相关，与D3、TT、2b2显著负相关；产糖量与GR1、GR3、D2、T、T2、b16个参数显著正相关，与D3、TT、2b2显著负相关；含糖率与D1、D2、T呈较明显的正相关，与CR2、D3、y＇max、Mmax、TT、b1呈较明显的负相关。甜菜块根产量、 含糖率、 产糖量与N、P施用量呈显著的二次回归关系。在黑土低糖病区， 施N 120kg／hm2、P2O5 210kg／hm2，获得较高的根产量（32．32～34．39t／hm2）和产糖量（3．941t／hm2），施N 90kg／hm2、P2O5 225kg／hm2，获得较高的含糖率（13．22％），高糖地区含糖率达到（16．9％以上）。在轻盐碱地甜菜低糖区，施N 150kg／hm2、P2O5 280kg／hm2，获得较高的根产量（39．00t／hm2）、产糖量（4．606t／hm2）和含糖率（11．81％），高糖地区含糖率达到（16．9％以上）。

RAPD分子标记技术及其在甜菜上的研究进展

RAPD技术自1990年由Williams等首先创立以来 ,由于该项技术具有快速、简便、通用性好、DNA用量少、标记的多态性高等优点 ,已被国内外学者广泛用于植物遗传资源的诸多研究领域中。近几年来 ,RAPD技术也被有效地应用到了甜菜的研究中。本文就该技术的原理、可靠性和应用以及在甜菜上的研究进展作一简要介绍。

硼素对甜菜植株全硼影响的研究

研究不同硼供应水平下甜菜植株硼营养吸收规律,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种HI0099为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏(T1,0.05 mg/L)、缺乏(T2,0.5 mg/L)、正常(T3,2.0 mg/L)及过量毒害(T4,30.0 mg/L)4个硼营养浓度,利用甲亚胺比色法对甜菜植株全硼含量进行测定,分析甜菜全硼含量变化与不同供硼营养之间的关系。结果表明:不同硼素营养处理后各时期同一部位硼含量均表现为硼素毒害处理>硼素正常处理>硼素缺乏处理>硼素十分缺乏处理;同一处理不同部位硼含量趋势表现相同,均为成熟叶片>幼叶片>成熟叶柄>幼叶柄>根。综合分析说明,植株硼含量受硼营养水平影响显著,随着硼供应的增加而增加,且成熟叶片需硼量最大,对硼供应水平最敏感,因此甜菜生产中根外追肥为简单有效补充硼营养的一种方法。