多元复合栽培措施对白首乌生长发育的影响

以白首乌为研究对象,设置施用CO_(2)气肥(处理C)、玉米间作白首乌立式栽培(处理L)、施用CO_(2)气肥和玉米间作白首乌立式栽培的复合措施(处理LC)、白首乌传统栽培方式为对照(处理CK),共4组处理,通过测定白首乌生长发育、生理生化和产量的各项指标,探究施用CO_(2)气肥与玉米间作白首乌立式栽培等不同栽培措施对白首乌生长发育和品质的影响。结果表明,CO_(2)气肥处理、玉米间作白首乌立式栽培处理和二者复合措施处理的白首乌生育期较对照均有延长,二者复合措施处理的白首乌生育期最长,有利块根营养成分的积累。植株生长势中以施用CO_(2)气肥和玉米间作白首乌立式栽培的复合措施处理较佳,叶片分布密度相对减少,茎中花青苷显色强,茎粗、叶长、叶宽均有不同程度提高,且茎粗与对照形成显著差异变化。测定的白首乌块根产量也是施用CO_(2)气肥和玉米间作白首乌立式栽培的复合措施处理最高,显著高于对照。病虫害防效方面,施用CO_(2)气肥和玉米间作白首乌立式栽培的复合措施处理在防治褐斑病中效果表现最优,防控中华萝藦肖叶甲效果其次,体现出一定的防控作用。由上所得,施用CO_(2)气肥和玉米间作白首乌立式栽培的复合措施处理对促进白首乌生长发育效果最佳,可为白首乌生产提供理论依据。

白首乌生产加工技术研究进展

白首乌作为萝藦科植物耳叶牛皮消的块根,是中医使用的常见中药材,其含有丰富的活性物质。其中,C21-甾苷类化合物、苯乙酮类等主要物质已被证实在抗肿瘤、护肝护肾、抗抑郁等方面具有重要作用。目前,国内在白首乌功能成分提取、药用成分临床应用方面的研究较多,但在白首乌高效种植、绿色加工和耳叶牛皮消全株开发等方面研究较少。简要介绍了白首乌的功能成分,详细论述了近年来其在生产种植、原料加工、全株利用等领域的研究进展,为白首乌产业的进一步发展与应用提供参考。

白首乌的化学成分、药理作用及栽培技术综述

耳叶牛皮消是白首乌的常用药材来源,其95%产自江苏省滨海县。目前已从耳叶牛皮消中分离出74种化合物,主要为C21-甾苷类、苯乙酮类、萜类和生物碱类,研究表明这些化学成分具有显著的药理活性,包括抗肿瘤、免疫调节、保护肝脏、抗抑郁以及舒张血管等。近年来,白首乌在药用价值以及临床应用方面取得了较大研究进展,但对白首乌生物活性潜在分子作用机制以及高效栽培模式的研究仍存在一些空白。本文总结耳叶牛皮消的化学成分、药理作用、栽培技术等方面的应用和进展,阐明现阶段白首乌综合开发利用面临的主要挑战,以期对白首乌产业的可持续发展提供理论依据。

CRISPR/Cas9系统在水稻中的发展和利用

基因组学的快速发展和多种基因组编辑技术的出现,对植物科学以及农业领域中的基因功能研究和遗传改良产生了巨大影响。其中,CRISPR/Cas9系统介导的基因组编辑技术能够快速编辑各种生物体中的基因组,以其简单稳定高效等优点,成为目前最先进且被广泛运用的系统。水稻是我国最重要的粮食作物之一,其遗传资源丰富且基因组小,适合用于基因组编辑技术的研究。讨论水稻改良的基因组编辑策略,重点介绍CRISPR/Cas9系统在水稻抗病性、抗逆性、杂种优势等方面的应用和进展,强调CRISPR/Cas9在水稻改良中的主要挑战和发展意义。

盐胁迫对白首乌种子萌发特性的影响

为了研究不同浓度NaCl对白首乌种子萌发特性的影响,本研究对不同处理下盐乌1406种子的各项发芽指标进行差异分析,发现随着NaCl溶液浓度的增加,盐乌1406种子的发芽高峰期逐渐延迟,且幼苗活力指数呈下降趋势。当NaCl浓度低于0.4%时,种子的发芽指数和幼苗活力指数与对照相比差异不显著;当NaCl浓度高于0.4%时,种子的发芽指数和活力指数显著低于对照组;当NaCl浓度为0.8%时,盐乌1406种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗根长、苗高以及苗鲜重与对照相比均显著降低,相对盐害率显著升高。结果表明,盐乌1406种子不能在0.8%以上盐浓度环境内正常生长,该研究结果可为盐碱地药食同源白首乌品种的选择以及品种选育提供理论参考。

玉米-白首乌间作对双方病害发生、活性成分及产量的影响

为探明玉米-白首乌间作对玉米和白首乌的生长及其产量品质的影响,通过玉米-白首乌间作、玉米单作和白首乌单作3类种植模式,调查玉米和白首乌的病害发生及产量等性状变化。结果发现,玉米-白首乌间作处理较单作处理,玉米的锈病病情指数分别降低了10.22、12.88,小斑病病情指数分别降低了5.97、5.10,大斑病病情指数分别降低了1.87、2.82;白首乌的霜霉病发病率分别降低了14.2%、14.7%,褐斑病的发病率分别降低了15.2%、15.6%,其黄酮含量(质量分数,下同)分别提高了8.42%、6.58%,多酚含量分别提高了15.87%、13.97%,甾体总苷含量分别提高了10.07%、9.45%,且块根产量分别增加14.5%、13.8%。结果表明,玉米间作白首乌栽培模式能有效改善原来叶片的分布位置,通过提高叶面积指数来增加光能利用率,通风透光有利于降低病害发生,进而提升玉米和白首乌的综合产量与品质。

秸秆还田下化肥减施对苏北地区水稻产量与氮素吸收利用的影响

探究秸秆还田后化肥减施的响应机制,为苏北地区水稻的科学施肥提供理论依据。采用田间试验方法,在小麦秸秆全量还田条件下,以不施肥处理为对照(CK),研究了当地常规施肥(T1,氮肥的基肥、分蘖肥、穗肥质量比为7∶2∶1)、不同类型肥料减量20%(T2、T3和T4,氮肥的基肥、分蘖肥、穗肥质量比为5∶3∶2)和氮肥不同基追比例对水稻生长、产量、品质、氮素吸收利用及土壤养分的影响,以期为苏北地区稻麦轮作生产提供合理的施肥技术支撑。结果表明:秸秆还田下水稻分蘖盛期T1处理群体茎蘖数量(486.2×10^(4)个·hm^(-2))最高,且更有利于花前干物质的积累,积累率达到68%。化肥减施20%下,T4处理的群体茎蘖数最低,但是其成穗率最高,为86.4%,显著高于T1处理;T2、T3和T4处理的花前干物质积累量、总积累量和花后积累率与T1相比均无显著差异,T4处理更有利于花前干物质的转运,干物质转运量对籽粒的贡献率高达42.7%以上。在产量构成方面,T2、T3和T4处理实际产量均有所增加,T4处理产量最高,显著高于T1和T2处理12.6%和11.2%,其主要原因在于有效穗数和结实率的提高。从水稻品质来看,CK显著降低了稻米的整精米率、垩白粒率、垩白度和蛋白质含量,T4处理精米率和整精米率、垩白粒率和垩白度与T1相比无显著差异,但是各施肥处理间蛋白质含量无显著差异。成熟期各处理水稻植株地上部氮素积累量在籽粒部分占比达到60%以上,T3处理氮素积累量表现为最高,T2和T4处理的籽粒和茎叶氮素积累量相较T1处理均无显著差异。T2、T3和T4处理的氮肥利用率、氮肥偏生产力和氮肥农学效率均高于T1,T4处理的氮肥农学效率显著高于T1、T2和T3。收获后T1处理土壤有机质和全氮量最高,化肥减施20%会减少田间氮素养分残留量。总体而言,苏北地区稻麦轮作体系中,小麦秸秆全量还田下化肥减施20%(氮肥基肥、分蘖肥、穗肥质量比为5∶3∶2),不会影响当季水稻的正常生长和产量,且50%水溶性有机硅缓释肥配施50%氮肥有助于增产,提高氮肥利用率和减少稻田养分残留。

盐胁迫对南瓜幼苗生长及光合特性的影响

为研究南瓜对盐分胁迫的耐受性,采用水培法探讨不同浓度NaCl(0、50、100、150、200、250 mmol/L)对南瓜幼苗各生长指标及光合特性参数的影响。结果表明,随着NaCl浓度的增加,南瓜幼苗的植株高度、鲜重和干重均呈逐渐下降的趋势,叶绿素含量、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)均呈现先升高后降低的趋势,相对离子渗透率(RIP)呈先降低后升高的趋势。0~100 mmol/L NaCl对南瓜幼苗生长无显著影响,而高于100 mmol/L时,对其存活和光合作用有显著影响。南瓜具有较强的耐盐性。

盐胁迫下6个樱桃番茄品种产量和品质特性的比较试验

为提高樱桃番茄种植效益,作者引进6个樱桃番茄品种进行比较试验,综合评价果形、果色、口感、耐运输性、单果质量、产量等指标,以筛选出适宜江苏沿海滩涂区域种植的优质、特色的樱桃番茄品种。试验结果表明,JSH20A55在产量、品质、口感、商品性等方面均表现较好,适合在江苏盐城地区推广种植;金陵黛玉植株长势旺盛,金陵靓玉产量高,均营养价值高、口感好,但均不耐运输,较适合近距离销售或在休闲采摘园种植;阳光植株长势旺盛、产量高,JSHC⁃36口感好,均耐运输,适合销往苏南和上海市场。

水稻着丝粒特异组蛋白CENH3抗体的制备与应用

【目的】着丝粒是真核生物染色体的基本功能元件之一,其功能是在细胞有丝分裂和减数分裂时期精确地调控染色体配对和分离并维持染色体的稳定。着丝粒结构是由DNA和蛋白质形成的一种复合体。着丝粒特异组蛋白(centromere-specific histone H3,CENH3)是功能着丝粒是否具有活性的最基本特征。所以制备CENH3的相关抗体是进行着丝粒结构与功能研究的前提条件之一。【方法】通过设计短肽进行兔免疫实验,制备了水稻着丝粒特异组蛋白CENH3兔源抗体,利用ELISA和蛋白免疫荧光(immunofluorescence,IF)等检测方法对抗体有效性进行了鉴定。【结果】ELISA检测显示制备的CENH3抗体有效稀释度为1:40万,并且蛋白免疫荧光信号在水稻体细胞每条染色体的着丝粒区域均能检测到。同时,该抗体也可以应用于玉米等其他物种。通过染色质免疫沉淀(ChIP)技术获得与CENH3相结合的DNA分子,并进行PCR扩增和FISH定位分析,结果显示相应的Ch IP-DNA位于水稻功能着丝粒区域。【结论】本研究制备的水稻CENH3兔源抗体能满足着丝粒研究中相关实验的要求,可进一步应用于着丝粒的结构与功能研究。