作物栽培学实验课程教学改革探讨

通过改革作物栽培学实验课程教学运行体系,丰富实验教学内容,完善实验基地建设改,进教学方法,完善成绩考核体系,强化师资队伍建设,进一步增强学生的学习兴趣,培养学生的基本操作技能和创新能力,提高实验教学效果,使教学质量更上一个台阶。

农产品质量安全检测实验室的常用危险化学品及其安全管理

文中通过对农产品质量安全检测实验室常用的危险化学品进行分类梳理,总结了各类危险化学品的使用、存放和安全管理措施,提出了实验室加强危险化学品安全管理的对策和建议,以期为同类实验室危险化学品管理提供参考。

甘肃省中部沿黄灌区马铃薯茎溃疡病病原菌生物学特性研究

采用常规组织分离法从马铃薯茎溃疡病新鲜病株上分离病原菌,通过形态学鉴定和致病性测定,确定引起甘肃中部沿黄灌区马铃薯茎溃疡病的病原菌是丝核菌属的立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）.通过固体和液体培养方法研究了马铃薯立枯丝核菌的生物学特性,以明确碳氮营养、温度和pH值等培养条件对病原菌的菌落生长和菌丝干质量的影响.结果表明：在固体培养基上,菌落生长的最佳碳源为可溶性淀粉和蔗糖,最佳氮源为硝酸钾和蛋白胨,pH为6-7.在液体培养基上,最佳碳源为可溶性淀粉,最佳氮源为硝酸钾,pH为7,最佳振荡频率为80r/min.菌丝生长的最适温度在固体和液体培养基上均为25℃.

甘肃省中部沿黄灌区连作对马铃薯植株生理生态特性的影响

甘肃省中部沿黄灌区是西北地区乃至全国重要的加工型马铃薯生产基地,然而突出的连作障碍已经严重影响到当地马铃薯种植业的可持续发展。为此,本研究于2010年在地处该区的白银市景泰县进行田间试验,以当地主栽的加工型马铃薯品种＂大西洋＂为试验材料,以轮作地块作为对照,选取相邻的连作1~5 a马铃薯种植地块,研究连作对马铃薯植株的生物效应,试图从植株的生理生态特性入手探明马铃薯连作障碍的原因。结果表明,与轮作地块（即不连作）相比,连作1 a和2 a马铃薯块茎产量无显著变化,但自连作3 a开始出现显著下降,降低44%-56%,表现出明显的连作障碍,从产量上看,两年应是当地马铃薯连作的最佳终止时间。从产量构成分析,单薯重量下降是导致连作马铃薯产量下降的重要原因。马铃薯植株根、茎、叶和块茎的生物量随着连作年限的延长而下降,而根冠比相反。植株光合生理受连作影响显著,Pn、Gs和Tr随连作年限的延长显著下降,Ci则表现上升趋势。叶绿体荧光特征则表现为F0随连作年限的延长而逐渐下降,Fv/Fm、ΦPSII和qP逐渐上升。植株叶片SOD、POD和CAT活性表现出随着连作年限延长先上升后下降的特征。与不连作相比,连作1 a和2 a马铃薯叶片的MDA含量无显著变化,但连作3~5 a增加4~6倍。随连作年限延长,植株根系活力、总吸收面积和活跃吸收面积显著下降,根系形态包括总根长、表面积和根尖数则逐渐增加,而根直径和根体积无变化。结果表明,马铃薯连作障碍的产生除了与光合生理有关的一系列生理生化过程和形态学的改变有关外,还可能与马铃薯植株体内的激素代谢水平有关,这些因素在整体上导致了马铃薯库源关系的失衡。

甘肃省中部沿黄灌区轮作和连作马铃薯根际土壤真菌群落的结构性差异评估

甘肃省中部沿黄灌区是西北地区乃至全国重要的加工型马铃薯生产基地,然而因集约化种植带来的连作障碍问题已经严重影响到当地马铃薯种植业的可持续发展。采用大田试验与PCR-DGGE(Polymerase Chain Reaction-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)技术相结合的方法,并通过真菌的18S r DNA序列分析,评估轮作(未连作)和连作条件下马铃薯根际土壤真菌群落在组成结构上的差异,以期为甘肃省中部沿黄灌区马铃薯连作的土壤障碍机理研究提供新证据。结果表明,同轮作相比,连作显著降低了马铃薯块茎产量和植株生物量,并且随着连作年限的延长,连作障碍也愈加严重。长期连作(6a)也导致马铃薯根冠比显著增加和植株收获指数的显著下降。在根际土壤真菌的种群数量和多样性上,连作和轮作间无显著差异,但在群落组成结构上差异明显。真菌18S r DNA测序分析进一步表明,马铃薯连作较轮作相比增加了Fusarium sp.和Fusarium solani以及Verticillium dahliae的种群或个体数量,而这些真菌是导致马铃薯土传病害的主要致病菌类型。根际土壤真菌群落组成结构的改变特别是与土传病害有关的致病菌滋生可能是导致当地马铃薯连作障碍的重要原因。

甘肃省马铃薯区试产量数据的AMMI模型分析

研究利用AMMI模型对2007—2008年甘肃省马铃薯品种区域试验中的10个马铃薯品种、7个试点进行综合评价,分析10个马铃薯品种的稳定性及丰产性,以及7个试点的鉴别力。结果表明:各品种的稳定性大小为L0206-6>L0227-17>L0227-18>天2008-8-2>富薯3号>CK>34-126>98-6-2>35-62>陇薯6号,其中L0206-6,98-6-2品种的稳定性最强,陇薯6号的稳定性较差;L0227-17,L0206-6,L0227-18以及天2008-8-2的产量最高,98-6-2品种的产量最低。各个试点的鉴别力也具有差异性,各试点的鉴别力顺序为天水>会川>安定>静宁>临夏>秦王川>宕昌,其中天水地区对品种的选择性最高,宕昌地区对品种的鉴别力低。AMMI模型中的主成分值,共解释总互作平方和的93%,比线性回归模型能更有效地分析基因与环境互作效应。

甘肃省典型土壤持水特性及影响因素研究

研究了甘肃省14个类型区12种典型土壤的物理性质,并测得不同水势下的土壤重量含水量,利用Gardner经验方程拟合出其土壤水分特征曲线,对不同土壤的持水性及其影响因素作了研究。结果表明:甘肃省典型土壤持水能力差异明显,整体而言,甘南高原类型区土壤持水和供水能力较好,区内典型土壤拟合参数A值均在20以上,且较为稳定;陇南山地丘陵类型区土壤供水能力最佳,持水能力较好,区内典型土壤拟合参数A值均在24以上,但稳定性较弱;黄土高原类型区内土壤持水性适中,供水能力较弱,稳定性最佳;河西干旱半干旱类型区的土壤持水、供水能力及稳定性均较差,区内典型土壤除潮土外拟合参数A值均在17以下;土壤质地(<0.002 mm粘粒含量)、总孔隙度对甘肃省土壤的持水性影响最为显著,其次为土壤毛管孔隙度、密度和容重。

甘肃中部沿黄灌区马铃薯连作对土壤化学和生物学性质的影响

甘肃中部沿黄灌区是全国重要的加工型马铃薯和种薯生产基地,但集约化种植带来的连作障碍问题已严重影响到产业的健康发展。设置不同连作年限(0~5年)马铃薯种植处理,通过田间试验评估连作对土壤化学和生物学性质的影响,探讨马铃薯连作的土壤障碍因子。结果表明:土壤有机碳含量随连作年限延长逐渐降低,而碱解氮和速效钾含量以及电导率与之相反;连作显著增加土壤速效磷含量,但对全氮含量、碳氮比和p H无明显影响。长期连作(3~5年)较非连作(0年)土壤平均酶活性显著降低33.07%~61.78%,脲酶、蔗糖酶和脱氢酶活性亦随连作年限延长逐渐降低。长期连作降低土壤微生物生物量碳含量,土壤基础呼吸量和FDA水解活性与连作年限呈极显著负相关。Biolog ECO分析显示,长期连作显著降低土壤微生物总活性和功能多样性,Shannon多样性指数较非连作降低11.75%~13.65%。碳源利用图谱分析表明,连作明显改变土壤微生物群落结构,碳水化合物是区分不同连作年限土壤微生物群落结构差异的最敏感碳源类型;长期连作显著降低土壤微生物对碳水化合物类、氨基酸类、羧酸类和胺类碳源的相对利用率,且土壤微生物对单一碳源的利用呈现集中化的趋势。线性逐步回归分析和通径分析表明,土壤微生物群落结构、微生物生物量碳、全氮和脱氢酶对块茎产量有显著影响,以微生物群落结构贡献最大,微生物生物量碳次之。土壤微生物因子变化可能是导致甘肃中部沿黄灌区马铃薯连作障碍发生的重要原因。

甘肃省两个生态区马铃薯加工品质差异和加工品系筛选

【目的】对两个不同生态区域种植的马铃薯品种和品系在低温贮藏不同时间后,通过对加工品质主要成分差异的分析,筛选适应性广的炸片炸条加工品系.【方法】对两个不同生态条件下种植的1个马铃薯品种和4个品系低温储藏后块茎中还原糖、蔗糖、游离氨基酸、绿原酸、抗坏血酸和柠檬酸含量进行测定并比较分析.【结果】还原糖含量,绿原酸含量在两个生态区表现出相同的变化趋势,是评价加工品质的关键指标.游离氨基酸含量、蔗糖含量、柠檬酸含量、抗坏血酸含量可以作为间接指标.【结论】这些指标同时可以作为筛选适应不同生态类型区加工型品种的品质标准;应用以上指标对4个马铃薯品系进行分析,筛选出炸片炸条加工新品系‘08116-39’.

甘肃省小麦条锈病主要流行小种的RAPD分析及Su11-4小种SCAR标记建立

本研究应用RAPD标记技术对甘肃省小麦条锈菌主要流行的8个生理小种进行多态性标记分析,旨在寻找小麦条锈菌不同生理小种的特异性标记,共选用220条10碱基随机引物进行筛选,其中有147条可得到稳定清晰的扩增条带。研究结果显示,通过使用147条引物对甘肃省流行的8个条锈菌的生理小种进行RAPD分析,发现各致病小种间遗传变异丰富,其中引物S301在条中33号中扩增得到约507 bp的特异条带;引物S39在条中32扩增得到长度约183 bp的特异条带;引物S36在Hybrid46-8扩增得到约510 bp的特异条带;引物S2140在Su11-4扩增得到约317 bp的特异条带。另外,本研究还对扩增得到的特异片段进行回收并进行测序分析,其中依据小麦条锈菌生理小种Su11-4特异条带的测序结果设计特异引物,成功将其转化为对Su11-4小种特异的SCAR标记,这对不同条锈菌生理小种的快速准确检测具有重要意义。

甘肃省大麦条纹病菌遗传多样性及致病力差异

为了解甘肃省大麦条纹病病原菌Pyrenophora graminea的遗传多样性及致病力差异,运用RAPD分子标记技术对大麦条纹病菌不同菌株进行遗传多样性分析,并采用三明治法进行菌株致病力差异研究。结果表明:17个RAPD标记从45个菌株中扩增出126条带,平均每个标记7.41条带,遗传相似系数范围为0.468 3～0.984 1,平均值为0.830 8,当遗传相似系数为0.723 6时,可将供试菌株划分为4个类群,分别包含41、2、1和1个菌株;致病力测定结果显示菌株QWC较菌株QQ致病力强,两菌株除在品种‘甘啤2号’和‘GP-3’上无致病力外,在其他供试品种上致病力均存在差异。表明大麦条纹病菌不同菌株间存在遗传差异,且菌株QWC和菌株QQ存在致病力差异。

甘肃省审定春小麦品种农艺及品质性状分析

以1993年至2013年甘肃省审定的60个春小麦品种为材料,分析其14项农艺和品质指标地变化及相关性,为甘肃小麦育种和生产提供理论依据。结果表明,甘肃省近年来审定春小麦品种(河西地区)产量逐渐上升,平均每年提高41.6kg·hm-2,产量三要素中小穗数和千粒质量变化不明显,相关系数低;穗粒数呈下降趋势。生育期和株高逐年下降,生育期平均每年缩短0.23d。品质指标中面粉沉降值、湿面筋质量分数、稳定时间和形成时间逐年下降,而其蛋白质质量分数、体积质量和面团吸水率逐年上升。但东片和旱地品种产量呈逐渐下降趋势。总体来看,甘肃省春小麦产量总体水平呈西片>东片>旱地,产量及农艺性状与品质指标呈负相关,但二者之间在一定范围内是可以协调的;小穗数多、粒大粒质量和株高中等更适合甘肃河西地区气候和生产条件。

干旱生境对不同酿酒葡萄品种越冬发芽及生理指标的影响

以15个酿酒葡萄及砧木品种为试验材料,采用田间统计及生理生化指标测定的方法对干旱生境下不同酿酒葡萄品种的抗逆性进行研究。结果表明:在干旱生境下,各参试品种的越冬平均发芽率依次为‘SO4’>‘520A’>‘Ln33’>‘5BB’=‘山河系’>‘贝达’>‘101-14’>‘品丽珠’>‘110-R’>‘黑比诺’>‘凤凰51’>‘LDP294’>‘威戴尔’=‘梅鹿辄184’>‘梅鹿辄347’;可溶性糖和脯氨酸含量的大小顺序基本一致,并且与越冬发芽率顺序相近;SOD活性与可溶性糖和脯氨酸含量大小及越冬发芽率顺序差异较为明显。研究认为,通过统计越冬发芽率、生长状况及测定可溶性糖、脯氨酸含量,可以有效地筛选抗逆性较好的酿酒葡萄优良品种。

甘肃省玉米区域试验品系产量稳定性及试点代表性分析

【目的】为了准确评价玉米品系的高产、稳产及适应性.【方法】采用GGE双标图法对2011-2012年甘肃省玉米区域试验的12个玉米品系在12个试点的产量试验数据进行分析.【结果】12个玉米品系中,‘玉源209’和‘2070’品系的高产性及稳产性最好,且平均产量表现均接近理想品种,而‘沈单16’的高产性、稳产性及平均产量表现最差;12个玉米试点中,临洮试点的鉴别力和代表性优于其它试点,而清水和临夏2个试点的鉴别力和代表性最差.【结论】‘品系2070’‘玉源209’以及临洮试点可以作为甘肃省玉米区域试验的参考,并且GGE双标图法可以客观评价玉米参试品系的高产性、稳产性以及试点区域的鉴别力、代表性,从而提高区域试验的准确性,为甘肃玉米品种鉴定与推广提供了理论依据.

有机肥替代部分化肥对甘肃省中部沿黄灌区马铃薯产量、土壤矿质氮水平及氮肥效率的影响

【目的】为提高肥料的利用率,减少过量施用化肥的负面作用.【方法】通过田间试验研究了不同有机肥替代部分化肥对马铃薯块茎产量、氮肥利用效率和土壤矿质氮含量的影响.【结果】有机肥替代部分化肥的各处理产量均高于100%化肥的处理（T2）,以200kg/667m2普通有机肥替代10%化肥处理（T3）的增产幅度最大,为12.6%;单施有机肥在短期内不能提高马铃薯块茎产量.有机肥替代部分化肥可提高N肥利用效率,以200kg/667m2普通有机肥替代20%化肥处理（T5）最高,比T2提高了24.8%.与不施肥的对照（T1）和单施有机肥的处理（T9和T10）相比,施用化肥能明显提高0~40cm土层硝态氮的含量.不同处理未对土壤铵态氮含量造成显著影响.0~40cm土层矿质氮变化量与化肥施肥比例呈显著正相关.【结论】有机肥替代部分化肥能够保持（提高）产量,其中以200kg/667m2有机肥替代10%~30%化肥为宜.

甘肃省啤酒大麦新品种(系)区试结果的GGE双标图分析

为筛选出适宜于甘肃省种植的高产、优质、抗逆性强、综合农艺性状优良的啤酒大麦新品种(系),采用GGE双标图对2012-2013年甘肃省区域试验7个试点的8个啤酒大麦新品种(系)及1个对照品种(甘啤4号)试验数据进行分析。结果表明,9922-28、农大7号、农大NFC属于丰产性、稳产性较好的品种(系)。在7个试点中,代表性和鉴别力较好的是玉门农技中心、永昌县农技中心。品种0008-3和试点山丹良种场在本次试验中表现较差。

甘肃省小麦品种(系)HMW-GS和1BL/1RS易位系测定及其对品质的影响

【目的】为甘肃省小麦品质育种改良及食品加工提供理论依据和实践指导.【方法】本研究应用SDS-PAGE及1BL/1RS易位系特异引物,测定了小麦亲本材料的HMW-GS组成、1BL/1RS易位系和品质状况.【结果】HMW-GS的Glu-A1位点有3种变异,Glu-B1位点7种,Glu-D1位点6种,优质亚基5+10的频率较低,仅占17.46%;共出现17种HMW-GS组合形式,N/7+8/2+12组合的频率最高;Glu-1总评分与沉淀值、面团稳定时间、面团形成时间、面筋指数等性状呈极显著正相关;26个小麦材料被鉴定为1BL/1RS易位系,占供试材料的41.27%;1BL/1RS易位系可显著降低与面筋质量有关的品质性状,使沉淀值、面筋指数、面团形成时间、面团稳定时间等品质指标显著降低,而对反映蛋白质数量的相关性状影响较小,蛋白质含量、湿面筋含量等指标在1BL/1RS易位系和非1BL/1RS易位系间无明显差异.【结论】甘肃小麦品种中优质HMW-GS亚基所占比例低,且1BL/1RS易位系所占比例较高,在小麦品质育种改良工作中需要继续引进优良材料作为亲本.

甘肃省旱作区10个炸片马铃薯品系品质表现分析

炸片是马铃薯重要的加工产品。对10个马铃薯品系进行田间农艺性状评价,并分析4℃低温储藏60d后块茎中蔗糖、葡萄糖、果糖、游离氨基酸含量以及鲜薯块茎和炸片色泽的变化。结果表明,低温储藏(4℃)60d,不同品系还原糖含量显著不同。品系0724-11、0722-46、0724-8油炸后薯片表面色泽鲜亮均匀,ΔE值变化小且块茎糖含量和游离氨基酸含量较低,炸片加工性状优良。

黄土高原干旱区长期种植紫花苜蓿和一年生作物轮作对土壤真菌群落的影响

为研究半干旱区种植制度对土壤真菌群落和功能的影响,本研究依托布设于黄土高原雨养农业区的长期定位试验,采集长期种植苜蓿(LC)、苜蓿-休耕(LF)、苜蓿-休耕-玉米(L_(F)C)、苜蓿-马铃薯(LP)、苜蓿-谷子(LMi)5个处理的耕层(0~30 cm)土壤样品,基于真菌ITS区高通量测序技术,分析比较长期种植苜蓿和一年生作物对土壤真菌多样性和群落特征的影响,并采用FUNGuild平台分析预测不同处理土壤真菌的生态功能。结果表明,本研究共检测到真菌7门25纲77目169科347属,其中以子囊菌门(Ascomycota,69.17%~88.22%)为最优势菌门,且远远大于次优势菌门——接合菌门(Zygomycota,6.72%~19.88%)和担子菌门(Basidiomycota,1.64%~9.01%);属水平下各处理优势菌群存在差异,其中LC处理优势属为Phaeomycocentrospora,LF、LP和LMi的优势属均为赤霉菌属(Gibberella),L_(F)C处理优势属为被孢霉属(Mortierella)。冗余分析(RDA)发现,土壤有效磷(P=0.002)是影响土壤真菌群落结构的主要环境因子。真菌FUNGuild功能预测结果表明,本试验黄绵土主要以病理营养型真菌(pathotroph)为主(25.44%~39.27%),速效磷和硝态氮是影响土壤真菌营养类型变化的主要环境因子,与长期种植苜蓿相比种植一年生大田作物显著增加了土壤腐生-共生营养型、病原体-腐生-共生营养型和病理-腐生-共生营养型等过渡型真菌类群相对丰度,说明合理的种植制度有利于改善农田土壤真菌群落结构,促进区域土壤生态系统的稳定。

甘肃省新育成小麦品种(系)面粉色度相关基因分子检测

为了鉴定甘肃省新育成小麦品种(系)面粉色泽相关基因的分布情况,利用STS标记鉴定了103份新育成小麦品种(系)的1BL/1RS易位系及与黄色素含量和多酚氧化酶活性相关的等位变异类型。结果发现,供试材料中,有37份材料为1BL/1RS易位系,占35.92%;42份为非1BL/1RS易位系,占40.78%;其余均为片段易位或其他易位系。在黄色素含量分子检测中,Psy-A1位点有3个等位变异,Psy-A1a所占比例最大,频率达91.26%,Psy-A1b和Psy-A1c分别占7.77%和0.97%;Psy-B1位点的3个等位变异中,Psy-B1a、Psy-B1b和Psy-B1c频率分别为62.13%、28.16%和18.45%;Psy-D1位点有Psy-D1a和Psy-D1g两个等位变异,其中Psy-D1a分布频率为97.09%。在PPO活性等位基因中,与低PPO活性相关的基因Ppo-A1b和Ppo-B1a分别占34.95%、77.67%;与高PPO活性相关的基因Ppo-A1a、PPO-B1b、PPO-D1b分别占54.36%、19.46%.40.77%。黄色素含量和PPO活性相关的基因组成以中间类型居多。甘肃省新育成小麦品种(系)中,1BL/1RS易位系材料频率有所下降,黄色素含量及PPO活性相关等位基因均有一定分布,在未来小麦育种工作中仍需加强面粉色泽的选择。