彩色花椰菜叶绿体全基因组特征分析

使用Illumina HiSeq 2500高通量测序平台测序组装白色、紫色、橙色、淡绿色4种花椰菜叶绿体全基因组,分析结果显示,花椰菜叶绿体基因组全长为153 364 bp(淡绿色)和153 366 bp(白色、紫色、橙色),由4个区域组成,包括1个88 136~88 138 bp的长单拷贝区(LSC)、1个17 834~17 835 b的短单拷贝区(SSC)以及2个26 196~26 197 bp的反向重复(IRa/IRb),4种花椰菜叶绿体基因组均注释132个基因,包括87个蛋白编码基因、37个tRNA和8个rRNA。有19个基因在IR区重复;平均总GC含量均为36.36%;共有67种密码子编码24种氨基酸,32个密码子的使用频率(RSCU)大于1.00,偏向于以A或U结尾的同义密码子占90.6%,系统发育分析表明,花椰菜和甘蓝亲缘关系最近,它们与芥菜和欧洲油菜聚为一大类。

5个不同产区地理标志辣椒营养成分分析

目的探究5个不同产区(高台、宝鸡、安集海、丘北和甘谷)地理标志辣椒果实的品质特点及营养成分。方法采用食品安全国家相关标准规定的方法测定感官指标和营养品质指标。结果不同地理标志辣椒的果实长度、果肩宽及果肉厚度等感官特性存在一定差异,其中甘谷辣椒果实最长,丘北辣椒果肩宽和果肉厚度最大。分析营养成分时发现甘谷辣椒中粗纤维、维生素C、反式辣椒红素和不挥发性乙醚提取物含量最高,分别为25.64%、45.76 mg/100 g、17.02 g/kg和7.93%;宝鸡辣椒中可溶性糖、脂肪及可溶性固形物含量最高,分别为0.38%、8.50 g/100 g、63.00%;高台辣椒中总辣椒碱和硒含量最高,分别为0.18%和1.81 mg/kg;安集海辣椒钙含量最高,达到了1.42 g/kg,丘北辣椒铁和胡萝卜素含量最高,分别为76.40 mg/kg和35.67 mg/100 g。主成分分析发现,提取的前3个主成分累计贡献率为80.8889%,对果实营养品质影响最大。第一主成分特征向量中载荷较高的营养物质有脂肪、反式辣椒红素、不挥发性乙醚提取物,第二主成分特征的硒、钙、维生素C的载荷较大,第三主成分特征的总辣椒碱和胡萝卜素含量的载荷较大,说明优良的干制辣椒应该具有高脂肪、高色价、辣味浓及高维生素C的营养品质特点。结论5个地理标志辣椒营养品质各有特点,均为健康安全的辣椒产品。

基于SPME-GC-MS技术分析不同地理标志辣椒粉香气成分差异

为明确不同区域的地理标志辣椒粉香气成分差异,采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用(Solid phase microextraction-gas chromatograph-mass spectrometry,SPME-GC-MS)技术对不同区域的地理标志辣椒粉的挥发性风味物质进行分析。结果表明,受试样品中共检测出11类65种挥发性风味物质,包含烷烃类13种、烯烃类11种、醛类10种、醇类8种、酮类7种、醚类4种、酯类5种、酸类3种、呋喃类2种、吡嗪类1种、胺类1种;不同地理标志辣椒风味物质差异决定其呈香特点,高台辣椒、宝鸡辣椒、安集海辣椒、丘北辣椒、甘谷辣椒鉴定出来挥发性风味物质的数量依次为37、33、31、30、45,含量最高的风味物质分别为2,3,5,6-四甲基吡嗪、水杨酸甲酯、酞酸二乙酯、醋酸、四聚乙二醇单月桂醚;5种地理标志辣椒粉中均含有(1R,7r)-2,6,6,9-四甲基双环[5.4.0]-2,8-十一二烯、酞酸二乙酯、乙酸芳樟酯、醋酸4种挥发性风味物质;主成分与载荷值大的风味物质呈正相关,载荷值小的呈负相关,依据载荷值大小筛选出了对香气贡献较大的挥发性化合物。本研究结果为深入研究地理标志辣椒的地理环境与呈香特点关联性奠定了基础。

温室番茄有机组合肥筛选及其肥效、土壤环境和果实品质效应

为解决长期施用传统化肥温室土壤环境质量和番茄品质下降以及有机物料对乡村生态环境污染的问题,以玉米秸秆、牛粪、食用菌渣、番茄专用肥和生物菌肥为原料,采用正交试验方法筛选配方,在室内合成有机物料组合肥,开展了有机物料组合肥对温室番茄土壤环境效应和番茄品质影响的田间试验。结果表明:有机物料组合肥配方组合比例为秸秆粪便菌渣肥∶番茄专用肥∶生物菌肥=0.9709∶0.0243∶0.0048,最大利润施肥量为60 t·hm-2。有机物料组合肥施用量与温室番茄种植田总孔隙度、>0.25 mm水稳性团聚体、饱和持水量、阳离子交换量、可溶性盐、有机质、有机碳、有机碳密度、碱解氮、速效磷、速效钾、番茄株高、茎粗、单果重、单株果重和产量呈正相关关系,与容重和pH值呈负相关关系。连续3 a施用有机物料组合肥与传统化肥相比,温室番茄种植田容重、可溶性盐、pH值、真菌分别降低7.91%、12.34%、9.22%、10.26%,Hg、Cd、Cr、Pb分别降低16.28%、27.12%、16.60%、20.05%,番茄硝酸盐、可滴定酸、施肥成本分别降低6.64%、19.57%、11.02%,总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、水稳性团聚体、阳离子交换量分别增加8.73%、8.96%、8.45%、16.87%、17.89%,田间持水量、自然含水量、饱和持水量、毛管持水量、非毛管持水量、贮水量分别增加12.57%、10.51%、8.73%、8.96%、8.45%、5.30%,有机质、有机碳和有机碳密度分别增加17.28%、17.27%、8.25%,碱解氮、速效磷、速效钾、Mn、Zn、Mo分别增加1.74%、1.31%、0.95%、1.82%、1.96%、9.09%,细菌、放线菌数量、脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、多酚氧化酶活性分别增加14.35%、6.80%、7.56%、5.71%、11.73%、10.43%,番茄可溶性糖、可溶性蛋白质、Vc、可溶性固形物分别增加6.68%、8.96%、10.76%、17.29%,单果重、单株果重、产量、增产值、施肥利润、肥料投资效率分别增加6.67%、5.26%、5.43%、27.80%、38.30%、55.14%。施用有机物料组合肥改善了温室番茄种植田质量和番茄品质,提高了土壤有机质、酶活性和经济效益。

优化农村小学高年级数学作业设计的实践与思考——以“圆”的作业设计为例

在部分农村地区,小学数学教师仍受陈旧落后的教育思想的影响,数学作业存在单一、机械化等现象,学生学习积极性逐渐被扼杀。文章立足学生之本,探索如何转变农村教师布置作业的方法和优化农村小学高年级数学作业的设计策略。

白菜型冬油菜品种的抗寒性及其生理生化特性

研究了8个白菜型冬油菜品种在越冬过程中叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量变化及其与品种抗寒性的关系。结果表明:整个越冬期间,各品种的酶活性、可溶性物质含量的变化趋势基本一致,但变化幅度各品种之间有差异,表现为越冬率高的品种酶活性较高、可溶性物质含量较高。其中POD活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量与品种抗寒性关系密切,在不同低温条件下可以作为选择抗寒性品种的指标。

花椰菜细胞质雄性不育系的细胞学研究

以花椰菜细胞质雄性不育系09-R9为试材,以可育材料24为对照,采用常规石蜡切片技术,对花椰菜细胞质雄性不育系的花药败育过程进行细胞学研究。结果表明:花椰菜细胞质雄性不育系的花药可以形成部分外形正常的花粉囊,但囊内物质随着花蕾的发育逐渐解体,最终这种不正常的花粉囊全部解体消失。不育系花药发育受阻于花粉母细胞形成之前,此时花粉囊内未见绒毡层,可能是其本身并未形成绒毡层。

两个花椰菜品种再生体系的研究

以2个花椰菜品种的子叶和上胚轴为外植体,以MS为基本培养基,设置不同激素浓度,建立再生体系。结果表明:子叶作为外植体时不定芽分化率低,子叶大部分发生黄化。上胚轴作为外植体不定芽分化率较高,在适合的培养基上均能达到100%,‘祁连白雪’上胚轴最佳诱导培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IAA 0.5 mg/L,‘新东海明珠80天’的最佳诱导培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+IAA0.5 mg/L。分化后得到的不定芽在MS+6-BA 0.5 mg/L培养基上伸长后,在MS+IAA 0.5 mg/L的培养基上生根,生根率达100%,移植成活率95%。

松花菜新品种‘陇雪1号’的选育

‘陇雪1号’是以细胞质雄性不育系‘2012-W11’为母本、以自交系‘2012-Y70’为父本配制而成的雄性不育杂交种。在甘肃冷凉地区春茬从定植至采收80 d左右,植株长势强,叶色深绿且有少量蜡粉,叶柄长;花球松散圆盘形,白色、花梗浅青,平均单球质量1.20 kg,田间表现抗黑腐病。花球水分含量92%,蛋白质含量2.08%,维生素C含量304 mg·kg^-1,可溶性糖含量2.4%,粗纤维0.86%,硒含量0.014 mg·kg^-1,钾含量3 209.4 mg·kg^-1。适宜甘肃冷凉地区及西北相同气候区域种植。

青花菜绿雄60小孢子单核靠边期与花蕾外部形态特征研究

以青花菜F_1代杂交种绿雄60为材料,研究了青花菜小孢子单核靠边期花蕾的特征。结果表明,通过整枝可以得到发育整齐的青花菜小孢子花蕾,当花蕾长度为3.70~4.70 mm时,单核靠边期小孢子比例最高,此时花蕾为绿色,花药黄绿色,花瓣/花药为0.83~1.00。以上指标可以作为青花菜小孢子取样的参考指标。

10个松花菜品种在兰州地区的引种试验初报

在兰州地区对引进的10个松花菜新品种进行了比较试验。结果表明,英雄、高雄95花球商品性好,且花球细米粒状,综合性状优良;折合产量分别为42 075.0、40 672.5 kg/hm^2,较对照品种台松100天分别增产15.38%、11.54%,可在兰州地区推广。丽妃青梗90天综合性状良好,产量和对照相当,可作为搭配品种。

小孢子技术在甘蓝类蔬菜育种中的应用

综述了甘蓝类蔬菜小孢子技术发展的概况及其在育种工作中的应用进展,如利用远缘杂交或种间杂交与小孢子技术相结合创制育种新材料;利用小孢子技术进行抗病、抗逆种质的筛选;小孢子技术与诱变技术相结合创制突变体等。分析了小孢子技术在应用中存在的问题,并对未来的研究发展方向进行了展望。

冷凉旱作区圣雪三号花椰菜全膜双垄三沟栽培技术

从选茬整地、全膜双垄三沟起垄、适期播种、肥水管理、病虫害防治、适时采收等方面总结了冷凉旱作区圣雪三号花椰菜全膜双垄三沟栽培技术。

花椰菜再生体系的优化

以子叶和上胚轴为外植体,研究了不同激素浓度下花椰菜离体培养的再生体系。结果表明,上胚轴作为外植体时不定芽分化率较高,在不加IAA或添加0.5 mg/L IAA的培养基上均能达到100%,最佳诱导培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L IAA。子叶作为外植体时不定芽分化率低,最高为40%。

甘肃乌鞘岭地区娃娃菜全膜覆盖栽培技术

娃娃菜是甘肃省乌鞘岭地区高原夏菜的主要栽培品种之一，当地根据海拔高度梯次错期播种，均衡上市，重点弥补了7月下旬到9月上旬东南沿海夏季蔬菜供应缺口。每667m2产值5000～8000元，经济效益显著，已成为藏区农牧民脱贫致富的支柱产业。乌鞘岭位于甘肃省天祝藏族自治县境内，地处祁连山的东端，海拔2040～4874m，在其周边形成了一个特殊的自然生态环境。该区域包括天祝、古浪、永登3县的部分地区，无霜期90～138d（天），平均日照时数2500～2700h（小时），年降水300～560mm，夏季短促凉爽、昼夜温差大，降雨集中在7～9月，具有雨热同季的特点，独特的气候资源和土地资源优势，特别适宜进行娃娃菜生产。

蛋白质组技术在作物雄性不育研究中的应用

蛋白质组学技术已广泛应用于作物雄性不育研究中,该技术通过双向凝胶电泳技术对蛋白质进行分离,后与质谱鉴定技术相结合对蛋白质进行分析,最后利用数据库对蛋白质进行鉴定。综述了蛋白质组研究的关键技术,即蛋白质双向电泳技术、质谱分析、生物信息学数据库,以及蛋白质组技术在水稻、小麦、大豆等作物雄性不育研究中的应用概况,并对其在作物雄性不育方面的发展做了展望。

松花菜小孢子发育的细胞学观察

以松花菜F1代杂交种为材料,分别观察自然发育和游离培养条件下小孢子的发育过程。结果表明,自然条件下,四分体释放小孢子后,单核小孢子经历2次分裂,从双核期到三核期,最后发育为成熟花粉粒,是配子体发育途径;在游离培养条件下,小孢子经过热激(33℃)处理后,发生均等分裂或者不均等分裂,之后经过一系列的细胞增殖,最终发育成为胚状体,小孢子发育途径是从配子体向胚胎发育转换的途径。同时发现,并不是所有发生了分裂和增殖的细胞都能形成胚状体,只有极少数小孢子最终形成正常胚。

莴笋品种绿竹及其制种技术

莴笋品种绿竹表现中熟,植株生长势中强,叶色黄绿;具有肉质茎棒形均匀、皮绿肉青、纤维含量低、品质优良、抗病性强等显著特点,平均单株质量880 g,每667 m^2产量高达4815 kg,适宜甘肃及西北相同气候区域推广种植。绿竹在商品性、产量、抗病性方面有较大突破,可部分替代当地老旧品种。利用河西走廊地区的天然优势,总结了1套制种技术,主要内容包括制种田选择、播种、田间管理、病虫害防治及种子采收等,为实现莴笋良种良法的配套生产提供了保障。

芸芥自交亲和系与自交不亲和系SOD、POD和CAT酶活性

对芸芥(Eruca sativaM ill)自交亲和系(SC)与自交不亲和系(SI)柱头SOD、POD和CAT三种酶活性进行了测定。自交亲和系和自交不亲和系在授粉后都能引起SOD、POD和CAT三种保护性酶活性的变化。比较SC和SI的酶活性发现,在未授粉时二者SOD酶活性差异显著,而POD和CAT酶活性则无显著性差异;异花授粉后SC和SI的三种酶活性表现了相似的趋势,在各个时间段上无差异;自花授粉后自交亲和系的酶活性显著高于自交不亲和系的酶活性。结果表明,SOD、POD和CAT三种酶活性的变化与自交亲和系所具有的自交亲和基因的调控有关。

花椰菜温敏雄性不育系GS-19花药败育的细胞学及转录组分析

【目的】对花椰菜温敏雄性不育系的花器形态、花药败育时期和败育分子机理进行研究,明确其不育特性发生的细胞学和分子机理,为进一步研究其雄性不育奠定理论基础。【方法】以花椰菜温敏雄性不育系GS-19为试验材料,不同温度(15℃和20℃)处理,采用形态学、细胞学方法及高通量测序技术(Illumina Hi Seq 2500),研究其形态特征、花药败育的细胞学及分子机理。【结果】花椰菜温敏雄性不育系GS-19的育性转换受温度控制,高温(20℃)不育,低温(15℃)育性恢复。GS-19不育株与可育株花器差异显著,不育株花器显著小于可育株。花药细胞学观察发现GS-19的花药发育过程有花粉母细胞的分化,形成正常花粉囊,不产生花粉粒或者产生微量的无生活力的花粉粒,花药发育受阻于花粉母细胞到四分体时期,形成了花粉粒外壁发育异常的拟"四分体孢子",逐渐降解,剩下花粉空壳,属于花粉母细胞败育类型。GS-19不育株和可育株花蕾转录组分析共获得67 930个Unigene,其中Nt数据库比对到相似序列数最多(52 191个),Nr数据库比对到相似序列次之(46 447个),KOG数据库比对相似序列最少(13 198个);GO注释到25 336个Unigene;KOG注释到13 198个Unigene;KEGG注释到14 778个Unigene。基因差异表达分析发现GS-19不育株花蕾和可育株花蕾中有2 170个基因差异表达,1 078个基因上调表达和1 092个基因下调表达。【结论】花椰菜温敏雄性不育系GS-19为高温不育类型,不育株花器显著小于可育株,花丝显著缩短,花药萎缩、干瘪,花药发育受阻于花粉母细胞到四分体时期,属于花粉母细胞败育类型。转录组测序获得了67 930个Unigene,差异表达基因2 170个。