农业气象教学实习改革与实践

本改革针对农业气象教学实习中出现的理论与实践脱节、不适应社会能力型人才需要的问题,从农业气象教学实习的内容、手段、管理方法等方面进行了一系列的改革。设计出新的农业气象实习前、实习中、实习后的模块化,实习报告规范化及考核指标数量化的管理模式,应用多媒体教学手段与观测仪器现场安装示范相结合的手段,在实习前对学生进行培训,加强学生观测、资料整理和数据分析能力的训练,旨在提高农业气象实习的教学效果,强化学生综合能力的培养。该模式已在本科农业气象教学实习和省教师培训班中应用。通过实践证明,改革后的实习模式对培养学生动手能力、分析问题、解决问题能力效果明显。

马铃薯的需水特性及水分协迫对其生理特性的影响

本文比较了马铃薯与其它作物的需水特性及其根系分布特征，说明了马铃薯是一个对水分非常敏感的作物。并且，也讨论了水分协迫对马铃薯主要生理性状的影响。旨在为马铃薯高产栽培提供理论依据。

马铃薯块茎不同部位淀粉含量及淀粉合成关键酶活性差异比较

为探讨马铃薯块茎不同部位淀粉及相应酶活性差异,选用不同淀粉含量品种(高淀粉品种克新22号,低淀粉品种克新19号)为供试材料,分析块茎不同部位(顶部、右侧、脐部、左侧和髓部)干物质、淀粉含量(包括直、支链淀粉含量)和淀粉合成相关酶活性差异。结果表明,块茎淀粉品质(粗淀粉、直链淀粉和支链淀粉含量),由基因型可知,克新22号均高于克新19号;由块茎不同部位可知,两品种均表现块茎两侧>脐部>顶部>髓部。淀粉形成关键酶活性,由基因型可知,克新22号SSS、GBSS和SBE活性均高于克新19号,而两品种AGPase活性差异不大;由块茎不同部位可知,总体表现块茎两侧>脐部>顶部>髓部。其中,块茎不同部位SSS、GBSS和SBE活性差异显著,而AGPase活性差异不显著。研究结果为马铃薯块茎淀粉品质测定和淀粉合成酶活性合理取样提供科学依据。

黑龙江省马铃薯晚疫病菌生理小种的鉴定

研究对2008年采自黑龙江省4个地点83个马铃薯晚疫病菌株进行了生理小种类型的鉴定。结果表明,小种3.4.7.11出现频率达33.73%,出现频率最高,分布最广,是2008年黑龙江省的优势小种。从小种的组成来看,复合型毒力基因生理小种占据了主导地位,小种3.4.5.6.7.8.9.10.11含有的毒力基因数目最多,单毒力基因的生理小种只有3号小种,同时也发现了不含毒力基因的0号小种。从小种的毒力基因组成来看,毒力基因vir3、vir4、vir7、vir11出现频率较高,均达50%以上,分布广泛,其次为毒力基因vir8和vir10,而vir5和vir9出现频率低,低于30%,没有发现vir1、vir2毒力基因。牡丹江和海伦的小种组成比较复杂,加格达奇和哈尔滨的小种较为简单。

马铃薯4x-4x和4x-2x杂种后代高世代选系总产和商品薯产量比较

传统的4x-4x杂交方法很难进一步提高马铃薯(Solanum tuberosum L.)产量,倍性操作育种技术为提高马铃薯产量提供了新途径。试验比较4x-4x和4x-2x杂种后代高世代选系总产、商品薯产量的差异,探讨利用倍性操作育种的可能性。从4x-4x和4x-2x组合根据块茎性状和产量各选出17个高世代无性系,按随机区组设计,3次重复,在黑龙江省加格达奇比较两种组合类型高世代选系总产和商品薯产量的差异。4x-4x和4x-2x组合后代高世代选系在总产量方面无差异,但从4x-2x组合中可以选出更多的高产无性系。4x-2x组合高世代选系商品薯产量显著低于4x-4x组合,这主要是由于4x-2x组合后代选系单株结薯多,但单薯重低。采用4x-2x组合方式育种可有效利用具有丰富遗传变异的二倍体种质资源,但要注意在二倍体水平上选择,重点改良二倍体种或二倍体杂种对长日照的适应性,以及块茎性状,提高大薯率。

大豆干物质积累与水分动态变化的关系

选用不同生态品质型的大豆品种,采用二次正交旋转设计方法,按大豆生育阶段进行5个等级的水分处理,动态监测大豆不同生育阶段干物质的积累与水分的关系及其全生育期累积的特点。试验结果将为大豆生产水资源的合理配置提供依据。

离体条件下PEG-6000胁迫对马铃薯组培苗影响

研究离体条件下聚乙二醇(PEG-6000)模拟根际渗透胁迫对马铃薯组培苗生长指标影响,为综合评价马铃薯抗旱能力及筛选抗旱马铃薯种质资源提供参考。以耐旱性不同的3个马铃薯品种脱毒试管苗作为试验材料,研究在0(CK,不含PEG)、2%、4%、6%、8%、10%和12%(W/V)PEG-6000胁迫下3个马铃薯品种株高、茎粗、根长、根数、茎鲜重、根鲜重、茎干重、根干重、茎相对含水量和根相对含水量共10个指标变化,并对这些指标相对值进行主成分和隶属函数分析。结果表明,随PEG-6000胁迫强度增加,不同品种不同处理组培苗生长均受到不同程度抑制作用,各指标值总体上均呈现逐渐降低趋势;在2%PEG-6000胁迫下,费乌瑞它根长显著低于对照,而克新1号和克新18号根长轻微高于对照(CK),但与对照差异不显著;采用主成分分析法提取2个主成分,2个主成分提供的信息量占全部信息量90.982%;通过分析在8%PEG胁迫下各个指标变化以及主成分分析所提取的5个生长指标相对值隶属函数,推测这3个供试马铃薯品种抗旱性由强到弱次序是克新1号、克新18号、费乌瑞它。

2013～2015年黑龙江省马铃薯晚疫病菌群体结构研究

从交配型、甲霜灵敏感性和生理小种组成上研究黑龙江省马铃薯主产区晚疫病菌群体结构。试验材料采自2013~2015年黑龙江省齐齐哈尔、绥化、哈尔滨和佳木斯地区马铃薯大田。交配型测定结果表明,在132株菌株中,A1交配型占总菌株68.18%,A2交配型占总菌株31.82%;甲霜灵敏感性测定结果显示,在127株菌株中,敏感性菌株、中抗菌株、高抗菌株分别占17.32%、4.72%、77.95%;在84个晚疫病菌株中,共鉴定出37个生理小种类型,生理小种类型趋于复杂,其中优势小种为1.3.4.7.9.10。研究可为黑龙江省马铃薯晚疫病有效防控提供理论依据。

盐胁迫对二倍体马铃薯叶超微结构的影响

选取经12次轮回选择适应长日照的二倍体马铃薯富利亚（Solanum phureja,PHU）与窄刀薯（S.stenotomum,STN）杂种（PHU-STN）耐盐无性系BD54-8和盐敏感无性系BD57-3为试验材料,研究其受盐胁迫后叶部细胞超微结构的差异。BD54-8和BD57-3的试管苗培养在含有NaCl浓度为0、30mmol·L^-1的MS培养基,采用H-7650型透射电子显微镜观察、拍照。结果表明,BD54-8和BD57-3在未经盐胁迫时,细胞膜、叶绿体及线粒体均保持完整,超微结构没有差异。耐盐无性系BD54-8经盐胁迫后,细胞膜、叶绿体、线粒体仍清晰可见,超微结构没有明显变化;盐敏感无性系BD57-3经盐胁迫后,细胞膜受到严重破坏,叶绿体外形受损,内部出现空泡化现象,线粒体外膜模糊、嵴减少。由此可知,耐盐无性系BD54-8比盐敏感无性系BD57-3受到的破坏轻,细胞膜、叶绿体及线粒体可作为二倍体马铃薯耐盐性鉴定的细胞学指标。

二倍体马铃薯耐盐材料的离体筛选

马铃薯(Solanum tuberosumL.)是一种对盐中度敏感的作物,土壤盐渍化严重影响马铃薯的生长和发育,给马铃薯的生产带来严重的损失。研究选用四倍体品种‘Bintje’为耐盐对照,‘Mainechip’为感盐对照,在0、40、80、120mmol/L盐(NaCl)胁迫下,采用单茎节切段离体培养的方法对45个适应长日照的二倍体马铃薯富利亚(S.phureja,PHU)与窄刀薯(S.stenotomum,STN)杂种(PHU-STN)无性系进行耐盐性的评价。通过测量芽长、根长、及其鲜质量和干物质量这6个生长参数,筛选出6个耐盐性显著高于‘Bintje’的二倍体无性系(89-2-1、188-1、267-1、566-1、472-1、463-1),4个耐盐性显著低于‘Mainechip’的二倍体无性系(354-1、138-1、507-1、270-2)。这些二倍体材料是选育耐盐新品种和进行耐盐机制研究的宝贵资源材料。

二倍体马铃薯在盐胁迫下试管薯的诱导及生理特性的反应

本研究旨在研究育体条件下盐脉迫对二倍体马铃薯富利亚和窄刀薯杂种(PHU-STN)无性系间的差异。以耐盐、中度耐盐、感盐的二倍体马铃薯富利亚和窄刀薯杂种无性系各5份为试验材料,用0(对照)、30 mmol·L-1的Na Cl进行胁迫,通过试管薯直径、个数、最大薯薯重、产量及生理指标的测定,观察不同耐盐性马铃薯试管薯的诱导情况及生理特性的变化。结果表明,盐胁迫后,试管薯直径、个数、最大薯薯重、产量均降低,SOD活性升高,POD活性降低,相对电导率和丙二醛含量升高,且二倍体马铃薯组间各性状差异均达极显著水平。因此,试管薯块茎性状以及生理特性SOD、POD活性、电导率和丙二醛含量可以作为二倍体马铃薯耐盐性鉴定的指标。

马铃薯育种早代选择的研究进展

现在及今后相当长的一段时间,马铃薯育种仍以常规选择为主,如何提高育种的选择效率,特别是早代的选择效率,是一个很关键的问题。关于早代选择问题存在着许多争议,本文主要就马铃薯早期世代对各育种目标性状进行选择及选择效率的研究进展进行了综述,意在为马铃薯早代选择提供参考。

施肥量与灌溉量对黑龙江省黑土区水稻产量的影响

合理的水稻施肥量和灌水量是充分利用养分和水分、提高水稻产量的基础。研究在黑龙江省哈尔滨地区由草甸黑土发育的水稻土的水稻田上进行的、采用"3414"试验设计方法的氮、磷、钾施肥与灌水试验的结果进行了分析,求得哈尔滨地区水稻的综合推荐施肥量为:水稻的氮、磷、钾推荐施肥量分别为:167.4 kg·hm-(2N)、27.9 kg·hm-(2P2O5)和52.8 kg·hm-(2K2O);分蘖中期-成熟期的较为合理的灌水方式为薄层浅灌。氮肥在85%饱和含水量与100%饱和灌水量之间存在着较为显著的交互作用,证明氮肥可以增加低水平灌水的水分利用效率。

对NaCl敏感度不同的二倍体马铃薯在NaHCO_3胁迫下的表现

马铃薯(Solanum tuberosum L.)是对盐中度敏感的作物。二倍体马铃薯存在着丰富的遗传变异,是耐盐碱育种的宝贵资源。本试验旨在通过比较耐盐(NaCl)性不同的二倍体马铃薯在碱(NaHCO3)胁迫下的形态和生理性状的表现,探索二倍体马铃薯耐盐性和耐碱性之间是否有一定关系。试验材料包括15个富利亚(Solanum phureja,PHU)与窄刀薯(S.stenotomum,STN)杂种(PHU-STN)无性系(这15个无性系是根据耐盐性试验选出,分为高、中、低3组)及它们的亲本。在MS培养基中加入不同浓度的NaHCO3胁迫PHU-STN杂种无性系,处理28d后测定形态性状(芽长、芽鲜重、芽干重、根长、根鲜重和根干重)和生理性状(SOD活性、POD活性和丙二醛含量)。结果表明:二倍体马铃薯对碱敏感度与对盐敏感度基本一致,即耐盐二倍体马铃薯也耐碱,但由于绝大多数指标在三个组内的5个无性系间存在显著或极显著差异,说明这种关系并不是绝对的。

利用单向有性多倍化改良马铃薯的蛋白质含量

马铃薯(Solanum tuberosum L.)蛋白质必需氨基酸平衡,通过育种手段提高其蛋白质含量将有助于改善人们的健康水平。本试验试图采用4x-2x组合方式进行有性多倍化,向普通马铃薯转移存在于二倍体栽培种Solanum phureja和S.phureja-S.stenotomum(PHU-STN)杂种中的高蛋白基因。4x-2x四倍体杂种无性一代种植在哈尔滨和加格达奇,以早熟鲜食马铃薯品种克新4号及中晚熟高淀粉马铃薯品种克新12号为对照,评价其蛋白质含量。在14个组合中,04H19、04H21、04H23和04H17蛋白质含量(干基)均高于克新4号和克新12号,但它们只和克新12差异显著;当以鲜基表示蛋白质含量时组合间差异不显著。无论是以鲜基还是以干基为基础表示蛋白质含量均能从4x-2x四倍体后代中鉴定出高蛋白质的无性系。这些材料为进一步选择或当作亲本改良马铃薯蛋白质含量提供了物质基础。

二倍体马铃薯花药培养再生体系的优化

选取与花药培养相关的因素及水平进行探讨,以优化二倍体马铃薯花药培养的再生体系。结果表明:二倍体马铃薯花药培养的最适基因型为BD40-2、BD54-8和BD10-7;对于促进花药诱导,低温、热激、离心、甘露醇4种预处理之间存在极显著差异,确定最佳的预处理为低温6 d、热激4 d、离心4 000 r.min-1、甘露醇处理2 d;2,4-D为1.0 mg.L-1、6-BA为0.1 mg.L-1的激素配比的花药诱导率最高;碳源选用麦芽糖,浓度为3%;培养基中添加1 mmol.L-1STS诱导的愈伤花药数显著高于培养基中添加50mg.L-1AgNO3。

NaCl胁迫对二倍体马铃薯叶绿素含量和抗氧化酶活性的影响

为研究离体条件下盐胁迫对二倍体马铃薯富利亚(Solanum phureja,PHU)和窄刀薯(S.stenotomum,STN)杂种(PHU-STN)无性系相关生理指标变化。以6项生长参数筛选出的耐盐、中耐盐、感盐无性系各5份为试验材料,建立耐盐程度不同的3个组,包括四倍体耐盐品种Bintje和感盐品种Mainechip,用浓度为30 mmol·L-1的NaCl进行不同天数胁迫,测定叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性变化。随着盐胁迫天数的延长,叶绿素含量、SOD、POD活性相对值均呈降低趋势;二倍体马铃薯组间叶绿素含量、SOD和POD差异极显著。因此,叶绿素含量、SOD和POD活性与二倍体马铃薯耐盐性有关。

产量年际变动对春玉米氮磷钾推荐施肥量的影响

文章对连续三年在哈尔滨三个相似条件下的黑土上进行的"3414"氮磷钾配方施肥试验结果进行了综合分析,用于推荐氮磷钾肥施肥量的玉米产量存在着很大的年际变异。运用相同处理的三年平均数进行肥料效应方程拟合,并结合直线加平台的方法来推荐黑土区春玉米氮磷钾肥的施肥量,得到氮、磷、钾的推荐施肥量分别为N159.57kg·hm-2;P2O532.89kg·hm-2,K2O39.70kg·hm-2。此推荐施肥量与运用不同年份施肥试验结果分别求得的氮、磷、钾施肥量十分接近。建议采用运用相同处理的三年平均数求得的氮、磷、钾推荐施肥量作为本区域氮、磷、钾推荐施肥的依据。

黑龙江省马铃薯晚疫病菌A_2交配型的测定

黑龙江省地处高纬地区,气候冷凉,是中国著名的马铃薯产区,但同时也是晚疫病常年发生区,明确是否存在晚疫病菌A2交配型对当地的晚疫病防治方法和策略具有重要影响。本文利用晚疫病菌A1和A2标准菌株,采用对峙培养法,对采自黑龙江省的马铃薯晚疫病菌进行了2年的交配型测定,结果表明,所测定的来自全省8个县市的109个菌株均为A1交配型,未见A2交配型。

黑龙江省马铃薯晚疫病菌对甲霜灵药剂的敏感性测定

利用菌落直径法对2008年黑龙江省4个地区53株马铃薯晚疫病菌的甲霜灵药剂敏感性进行了研究,结果表明,黑龙江省马铃薯晚疫病菌中对甲霜灵药剂具有抗药性的菌株占很大比重,但是区域间抗药菌株的出现频率具有很大差异,其中牡丹江、哈尔滨地区抗药菌株达到了100%,海伦的抗药菌株为23.08%,加格达奇没有出现抗药菌株。本研究对在黑龙江省科学合理地使用苯基酰胺类杀菌剂防治马铃薯晚疫病具有重要意义。