施复合微生物肥和抗重茬肥对不同花生品种(系)光合特性、酶活性及产量的影响

为了明确不同施肥处理对花生光合特性、酶活性和产量的影响,为花生的高产育种及合理施肥提供理论依据,选择3个花生新品种(系)718,719和720为试验材料,以复合微生物肥与抗重茬肥设计3种施肥处理(T1,T2和T3),分别在苗期、花针期和成熟期测定花生的净光合速率(Pn)及叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)的活性,并于成熟期考察花生的主茎高、侧枝长、总分枝数、结果枝数、结果数、百果重、百仁重、出仁率、单株产量和小区产量。结果表明,施肥处理对花生叶片光合特性和3种保护酶(SOD,POD和CAT)活性的影响一致,以T3处理效果最显著,即在同一生育时期随着肥料用量的增加而增加,而MDA的积累则逐渐减少。施肥处理显著增加了花生的侧枝长和结果数,但对主茎高、总分枝数和结果枝数无显著影响;施肥处理均增加了花生的小区产量,其中718和719在T3处理下较CK增幅最大,分别达到10.7%和58.93%,720在T1和T3处理下增幅相同,均为17.97%。说明不同花生品种(系)对复合微生物肥料和抗重茬肥的敏感性不同,其中719最敏感,而720最稳定。

花生种子发育及萌发时期脂肪酸积累与降解模式

本研究分析了高油花生品种花U606及普通含油量品种花17在种子形成和萌发后两个不同阶段粗脂肪与脂肪酸积累和降解变化规律,结果表明:2个品种中各种脂肪酸含量与含油量的变化趋势基本一致,在种子发育阶段粗脂肪的积累都呈"S"型曲线增长趋势,脂肪酸的组成一致但变化幅度不尽相同,亚麻酸仅在幼果期能检测到;在萌发不同时期,花U606在油脂降解过程脂肪酸成分变化比较明显,且有新的脂肪酸C22∶6生成,而花17中脂肪酸组分变化不大,说明不同含油量品种在萌发后不同阶段各种脂肪酸的降解模式不同。本研究为揭示高油形成的分子机制奠定基础。

不同播期和密度对农大花103农艺性状及产量的影响

为了探明花生新品种农大花103在河南地区的最适播期和最佳种植密度,分别研究了播期和密度条件对该品种产量及主要农艺性状的影响。播期试验结果表明,在5月10—30日播种的农大花103的叶绿素含量、总分枝数、有效分枝数、单株产量等主要性状均表现出明显的优势,且5月10日播种的产量分别较6月10日和6月20日播种的产量显著提高了56.52%和88.48%;密度试验结果表明,随着种植密度的增加,该品种的有效分枝数和单株荚果数均表现出先升后降的趋势,在密度为18万-21万穴/hm^2时,其产量分别比12万、24万穴/hm^2时提高了13.58%-35.80%、50.33%-79.73%,表明18万-21万穴/hm^2为河南地区农大花103最适宜的种植密度。

花生种子在不同发育时期油体的显微结构分析

为进一步探讨子叶细胞内油体与含油量的关系,采用尼罗红染色和激光共聚焦技术相结合的方法观察不同含油量品种(花U 606和花17)在种子发育及萌发后不同时期油体的动态变化,结果表明,2个品种中油体的变化趋势基本一致,只在油体数量及大小上差异明显。随着花生种子的发育,油体逐渐增多,直至充满整个细胞且体积变大。萌发后随着油脂的降解,油体数量逐渐减少,30 d时仅在细胞壁周围有油体分布。通过对花生子叶细胞内油体含量进行分析,发现随着种子的发育,油体数量逐渐增加,油体含量也逐渐增加;而在种子萌发后不同阶段,油体的数量逐渐减少,油体含量也逐渐减少。结合子仁不同发育及萌发后不同时期含油量的变化可知,油体含量越高,含油量越高;反之,油体含量越低,含油量也越低。

花生茎腐病病原菌的鉴定及生物学特性研究

为减少花生茎腐病在花生生产上造成的损失,以河南省不同花生产区采集的花生茎腐病病株为材料分离病原菌,并进行病原菌的生物学特性研究及不同药剂对该菌的室内抑菌试验。结果表明:河南省花生茎腐病的病原菌为可可毛色二孢(Lasiodiplodia theobromae),该菌在pH=8的PDA培养基上生长最快,菌丝的致死温度为56℃(10 min)。经不同的药剂处理,25%戊唑醇可湿性粉剂处理抑制效果最好;60%唑醚代森联水分散粒剂次之;70%甲基托布津可湿性粉剂、80%多菌灵进口原药及50%醚菌酯水分散粒剂与对照无显著差异。

花生籽仁不同发育时期的转录组测序分析

通过花生籽仁不同时期转录组测序分析,从分子水平上揭示控制花生油脂合成的重要基因。本研究以高油和低油花生新品系为研究对象,构建了花生籽仁早期和中后期4个转录组测序文库。通过高通量测序共获得了59 236条Unigenes,其COG功能涉及了大多数的生命活动,整体功能类的基因最多有4 730条;其中与代谢类和油脂转运相关的基因有654条;Unigene参与的花生代谢通路可分为126类,其中涉及生化代谢的Unigene数量最多,达到了7 672条,占整体的32.95%;有4大类代谢与油脂相关,分别是脂肪酸的生物合成,涉及的基因有85条;脂肪酸的生化代谢,涉及的基因有145条;不饱和脂肪酸的生物合成途径,涉及116条基因;亚麻酸的代谢途径,涉及有138条基因。对花生籽仁两个不同发育时期的差异表达基因进行分析,共得到了120多种代谢途径(passway);并且籽仁发育中后期基因的表达量大部分下调,说明花生种子发育初期,各类调控脂肪酸合成的基因比较活跃,而随着合成油脂调控的不断继续,相关调节基因表达量下降,同时各类脂肪酸和油脂的合成也渐渐变慢。研究结果为深入揭示花生籽仁发育过程中油脂合成调控的相关基因及其功能提供了丰富的数据资源。

花生F_1代真伪杂种鉴定方法分析

为了探索更加方便快捷的鉴定花生杂种子代的方法,本研究以花优7号和花优4号为亲本,根据其SNP位点的突变碱基G-T和SSR多态性位点,同时利用籽仁表型性状的观察、SSR多态性标记分析、四引物扩增突变体系PCR和Sanger测序基因峰值图分析等四种方法,进行F1代真伪杂种鉴定。结果表明,根据籽仁的表型性状来鉴别杂种F1的真伪,只能鉴别出部分杂种,有一定局限性;SSR多态性分子标记法需要多对引物并进行多次筛选,该方法比较简单,成熟,适用于大群体;ARMS-PCR方法则仅需2对引物;PCR扩增产物的鉴定只需要普通的琼脂糖凝胶电泳即可,省时省力,简便,但其对引物设计要求比较高;基因序列峰值图分析较耗时耗力耗财,适用于小群体。因此,运用后三种生物技术方法均能鉴别F1代真伪杂种,F1代真杂种的准确鉴定可以减少F2群体的规模,有助于进一步的遗传群体构建和新品种的培育。