施硅玉米对草地贪夜蛾的影响

【目的】研究取食外源施硅的玉米对草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)生长发育的影响,并探究施硅玉米被草地贪夜蛾取食后其防御酶活性的变化,为外源施硅提高作物抗虫能力提供实践范本和理论参考。【方法】以采集自福建省漳州市的草地贪夜蛾为研究材料,对玉米施以不同浓度[(1)对照(CK)(0 g Si/kg土),(2)5倍施硅处理(3.85 g Si/kg土),(3)10倍施硅处理(7.70 g Si/kg土)]的硅肥,观察施硅对玉米生长发育的影响;将初孵草地贪夜蛾幼虫分别接在不同施硅处理的玉米植株上,至3龄后以7 d为一个周期调查记录草地贪夜蛾体重、体长、发育历期、化蛹率、蛹重和羽化率;利用试剂盒测定被草地贪夜蛾取食前后的玉米植株体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和多酚氧化酶(PPO)活性变化。【结果】增施硅肥短期内(21 d)有助于玉米株高和茎粗的生长,其中对玉米茎粗生长有显著的促进作用(P<0.05,下同)。取食外源施硅玉米影响了草地贪夜蛾的生长发育,在处理第21 d时取食10倍硅浓度处理玉米的草地贪夜蛾幼虫体重最轻,只有0.2023 g,显著低于CK,且较CK的发育历期显著延长26.02%,羽化率显著下降27.78%。玉米经不同硅浓度处理后,未被取食的玉米植株体内SOD、CAT和PPO活性均以10倍施硅处理最高,其中SOD和PPO活性均显著高于CK和5倍施硅处理,CAT活性在3种处理间无显著差异(P>0.05,下同);被草地贪夜蛾取食后24 h时,3个硅浓度处理间玉米植株体内的SOD活性无显著差异,而CAT和PPO活性均以10倍施硅处理玉米最高,且均显著高于CK和5倍施硅处理。相关性分析结果表明,玉米叶片的防御酶(SOD、CAT和PPO)活性与草地贪夜蛾体重呈负相关关系,即防御酶活越高,草地贪夜蛾体重越轻。【结论】外源施硅可通过提高玉米植株体内SOD、CAT和PPO等防御酶的活性以参与玉米对草地贪夜蛾的防御响应。

基于“3414”试验的红心甘薯新品种‘莆薯17’优化施肥技术研究

为高产高效栽培红心甘薯新品种‘莆薯17’,采用“3414”肥料效应试验方案,研究氮磷钾配施对‘莆薯17’鲜薯产量的影响以及肥料效应。结果表明,影响‘莆薯17’产量的主要因素是钾肥,氮肥次之,磷肥最小。氮磷钾之间互作效应均可影响‘莆薯17’产量。氮磷钾施用量与‘莆薯17’产量的效应函数寻优结果表明,鲜薯获得最高产量(55646.98 kg/hm^(2))时的最大施肥量分别为氮肥206.88 kg/hm^(2)、磷肥100.37 kg/hm^(2)、钾肥252.86 kg/hm^(2),氮磷钾配比为1:0.49:1.22。氮肥最佳施肥量为199.42 kg/hm^(2),磷肥最佳施肥量为95.40 kg/hm^(2),钾肥最佳施肥量为238.50 kg/hm^(2),对应的最佳鲜薯产量为55574.07 kg/hm^(2),氮磷钾配比为1:0.48:1.2。

高胡萝卜素型甘薯新品种莆薯17块根生长过程中主要营养成分的变化规律研究

为研究高胡萝卜素甘薯新品种莆薯17块根生长过程中主要营养成分的变化规律及其相关性,在栽插后75、90、120、140 d分别取样,测定鲜薯中主要营养成分β-胡萝卜素、蛋白质、总氨基酸、粗脂肪、粗纤维、维生素C、还原糖和可溶性糖含量,并分析其相互关系。结果表明,β-胡萝卜素、总氨基酸含量在生长过程中表现出“升高—降低”的波动曲线;蛋白质、粗脂肪、还原糖和可溶性糖含量的波动曲线相似,表现出“降低—升高”的变化趋势;粗纤维含量表现出“升高—降低—升高”的变化趋势;维生素C含量表现出先缓慢上升、后缓慢下降的变化趋势;鲜薯维生素C含量与粗脂肪、可溶性糖含量呈显著相关。

外源喷施茉莉酸对甘蔗白条病发生的影响

【目的】分析外源喷施茉莉酸(JA)对甘蔗白条病发生的影响,揭示JA在甘蔗抵抗白条病中的作用及其提升甘蔗白条病抗性的机制,为甘蔗抗白条病的分子育种提供重要基因资源,并为甘蔗白条病防治提供参考。【方法】对健康的甘蔗苗接种白条病菌Xa-FJ1菌液(简称Xa),通过对接种Xa 72 h的甘蔗苗喷施纯净水(CK)或不同浓度的JA和茉莉酸抑制剂(IBU)后,观察甘蔗发病情况并统计病情指数,筛选出最适的JA和IBU浓度;将最适浓度的JA和IBU分别喷雾处理接种Xa 72 h的甘蔗,于接种后不同时间测定甘蔗体内防御相关生理指标和相关基因的表达情况。【结果】喷施JA可减缓甘蔗白条病的发生,喷施浓度为200μmol/L时对白条病的抑制效果显著(P<0.05,下同);喷施IBU在一定程度上促进甘蔗白条病的发生,喷施浓度为200μmol/L时对白条病的抵抗效果最差。分别选取200μmol/L的JA和IBU进行后续试验。在接种Xa 72 h时,CK与JA处理的甘蔗叶片JA含量呈极显著差异(P<0.01,下同);在接种Xa96和120 h时,CK与IBU处理的甘蔗叶片JA含量呈极显著差异;在接种Xa 72、96和120 h时,IBU处理与JA处理的甘蔗叶片JA含量呈极显著差异。在接种Xa 72 h,JA处理和IBU处理的甘蔗叶片丙二醛(MDA)含量均明显上升,CK与JA处理、IBU处理的MDA含量均呈极显著差异,JA处理与IBU处理亦呈极显著差异。在接种Xa 24 h时,CK、JA处理和IBU处理的甘蔗叶片过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均达最大值,随后下降;在接种Xa 72 h时,CK与JA处理的POD活性呈显著差异。在接种Xa 72 h时喷施JA和IBI,CK和IBU处理的甘蔗叶片JA通路各基因的相对表达量总体呈下降趋势,而JA处理呈上升趋势。【结论】外源喷施JA引起甘蔗植株JA通路相关基因的表达升高,进而提高体内JA含量和相关防御酶活性,最终增强甘蔗对白条病的抗性。