水培环境下茶树嫩枝扦插的叶绿素荧光特性

【目的】研究水培环境下茶树嫩枝扦插的叶绿素荧光特性。【方法】以福鼎大白茶树嫩枝插穗为材料,先用4种质量浓度(0、50、100、200 mg/L)的萘乙酸(naphthalene acetic acid,NAA)浸泡12 h,再分别对插穗进行水培和土培扦插;采用PAM-2500便携式调制叶绿素荧光仪及生物学统计方法,测定不同质量浓度NAA处理下不同基质培养茶树嫩枝插穗的叶绿素荧光参数和生长发育指标。【结果】茶树嫩枝插穗培养中,89.4%~96.1%的光能被耗散,仅有3.9%~10.6%的光能用于光系统Ⅱ光化学反应。与土培扦插相比,水培嫩枝插穗的可变荧光(F_(v))、潜在光化学活性(F_(v)/F_(o))、光化学猝灭系数(qP)、电子传递速率(electron transport rate,ETR)和愈伤率显著提升,而初始荧光(F_(o))和死亡率显著降低。与水培对照相比,经100 mg/L NAA浸泡的水培插穗,其F_(v)/F_(o)、最大电子传递效率(maximum electron transfer efficiency,ETRmax)、光化学反应[Y(II)]、光响应曲线斜率和愈伤率显著增加,而F_(o)和死亡率显著降低。与土培对照相比,经50 mg/L NAA浸泡的土培插穗,其最大荧光(F_(m))、F_(v)、原初光能转化效率(F_(v)/F_(m))和F_(v)/F_(o)显著降低,生根率显著升高;土培环境下的生根率显著高于水培,其中100和200 mg/L NAA浸泡处理组的插穗生根率均达到30%以上。【结论】茶树嫩枝扦插的光能利用率较低,应避免强光胁迫损伤。水培能显著提升插穗的自我保护能力,增强光合作用能力,加快愈伤组织形成,且不同质量浓度的NAA浸泡处理对水培嫩枝插穗的潜在光化学活性、光启动速率和愈伤率有提升作用,其中插穗前期100 mg/L NAA浸泡12 h处理的效果最佳。研究结果可为茶树嫩枝的规模化水培扦插技术优化提供理论参考。

重庆地区老鹰茶种质资源现状及保护利用建议

重庆地区具有丰富多样的毛豹皮樟老鹰茶种质资源,由于当前老鹰茶基础研究不够深入,加之重庆地区老鹰茶资源现状不清楚及保护意识薄弱等问题,严重制约重庆老鹰茶产业的健康发展。为给重庆老鹰茶资源的保护与开发利用提供支撑,介绍了重庆市老鹰茶的资源分布与保护现状、品质特性与利用情况等,分析了目前发展中存在的问题,最后提出了“科学合理采摘,提升老鹰茶标准化生产水平;加强生态保护,构建老鹰茶种质资源核心库;加强基础设施建设,打造特色老鹰茶区域品牌;加大资金投入,加强重庆老鹰茶遗传背景与优异种质筛选研究”等对策建议。

十五个叶色特异茶树资源在重庆高山地区的引种试验

为了筛选出适宜在重庆高山茶区生态环境推广种植的特异茶树品种,分析了白叶1号、奶白茶、黄金芽等15个叶色特异茶树品种的成活率、树高、树幅、分枝数、物候期等生物学性状,以及鲜叶生化成分等。结果表明:1)白牛早、特早奶黄资源萌发期早,其中1芽1叶、1芽2叶初展期,白牛早较于白叶1号提前10 d以上,特早奶黄较中黄1号提前4 d以上。2)奶白茶、中黄1号茶树资源的游离氨基酸含量相对较高,酚氨比均小于4.8,也具有较高的儿茶素品质指数,指数均达到400以上,同时奶白茶茶氨酸含量分别高达1.496%。3)白叶1号、黄金芽的整体性状表现优秀,适宜在重庆高山茶区大范围示范推广种植,并适宜搭配白牛早、特早奶黄、奶白茶、中黄1号等品种。

红壤旱地花生//大豆不同间作模式对作物产量及经济效益的影响

【目的】探讨江西红壤旱地大豆和花生合理的间作种植模式,为提高作物种植效益及缓解南方红壤旱地作物连作障碍提供参考。【方法】采用田间试验方法,以花生单作(CK1)、大豆单作(CK2)为对照,设2行花生//2行大豆(J1)、4行花生//2行大豆(J2)、8行花生//2行大豆(J3)3种间作种植模式,结合田间观测与室内分析,分析不同种植模式对作物生长、产量和经济效益的影响。【结果】与花生单作相比,花生//大豆间作处理对花生生长的影响不明显,花生主要农艺性状指标、间作总面积产量、花生单位面积产量均无显著变化(P>0.05)。大豆在间作模式中则处于优势地位,与其单作相比,花生//大豆间作处理可提高大豆的株高、主茎节数、有效分枝数、单株有效荚数、单株粒重和百粒重,并显著提高间作总面积产量和大豆单位面积产量(P<0.05)。综合考虑投入和产出情况,花生//大豆间作处理中以J1处理的经济效益最佳,纯收益达4223.07元/ha,产投比为1.31。【结论】花生//大豆间作种植模式下作物的总产量及经济效益明显高于单作大豆,而与单作花生无明显差异,其中,以2行花生//2行大豆的间作模式经济效益最佳,可在江西红壤旱地推广应用。

油稻稻三熟制早熟高产油菜品种筛选

为筛选适合江西省油稻稻三熟制种植的早熟高产优质油菜品种,引进阳光131、川油1号等15个双低油菜新品种,对其早熟性、抗性、产量和日均产量等进行了比较。结果表明:从早熟性来看,川油1号、川油3号、阳光131及沣油320熟期较早,赣两优5号和赣油杂9号熟期偏晚;从抗性来看,阳光131、中油杂24、圣光127、黔油早2号、丰油730、沣油847及赣油杂8号7个品种抗性能力较强;从产量和日均产量来看,阳光131、中油杂24、庆油1号、圣光127、黔油早2号、浔油9号、丰油730、沣油847、沣油320和赣油杂8号10个品种较高;通过对15个油菜新品种综合性状的考察,阳光131、中油杂24、圣光127、黔油早2号、丰油730、沣油847及赣油杂8号等品种抗倒性和抗菌核病强,产量及日均产量高,熟期适宜,适合在江西省作为油稻稻三熟栽油菜品种推广种植。

水稻穗退化突变体spd11的遗传分析及候选基因鉴定

【目的】对水稻穗退化突变体spd11进行遗传分析及候选基因鉴定,以便了解水稻穗发育的调控机制。【方法】用化学诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）处理粳稻品种中花11的直立密穗突变体dep2,从突变体库中筛选到一份穗退化突变体spd11。观察该突变体表型,并调查其主要农艺性状。由于突变体不能结实,将可分离出spd11突变植株的株系分单株收种、种植,并对后代株系的分离情况进行调查统计,分析该突变性状的遗传行为。将spd11杂合植株与冈46B杂交的F2后代作为定位群体,对spd11突变体进行基因定位,遴选候选基因并进行DNA测序验证;同时,对不同物种中spd11候选基因的同源基因所编码蛋白进行进化树和序列比对分析。【结果】与其对照亲本相比,spd11植株剑叶长度增加23%;穗部一次枝梗明显缩短,且一次枝梗数量减少58%。小穗几乎完全退化为白色絮状物,偶尔可见个别退化不完全的颖花着生,且该颖花仅由一个完全闭合的颖壳组成,不能正常结实。除此以外,spd11的分蘖数及剑叶宽等农艺性状无显著差异。遗传分析表明,在可分离出spd11突变株的后代中,一部分株系无分离,全部植株均为正常株,而另一部分株系有突变株分离,并且正常植株与突变植株分离明显,分离比例经卡方（χ^2）测验符合3﹕1,表明spd11的突变性状由一对隐性核基因控制。利用分子标记将该突变基因定位于第1染色体长臂2个In/Del标记ch1-2295和ch1-2299之间约43.2 kb的区域内,遗传距离分别为0.23 cM和0.46 cM,该区间内共有8个预测基因。测序分析发现,spd11突变体中OsLOG编码区第116位碱基G突变为碱基A,造成编码蛋白的第39位半胱氨酸（C）突变为酪氨酸（Y）。同源蛋白比对和系统进化分析表明LOG蛋白在不同物种中都是高度保守的,并且spd11的突变发生在非常保守的氨基酸上。对已报道的多个log等位突变体的突变位点和突变表型严重程度的比对分析表明,spd11突变位点可能处于OsLOG蛋白功能的关键位点。【结论】SPD11可能是细胞分裂素激活酶基因OsLOG的等位基因,spd11在OsLOG外显子上一个关键位点发生了突变,导致OSLOG蛋白功能受损,使细胞分裂素的活化进程受阻,从而产生了穗退化的突变表型。

红壤旱地食用型甘薯主要农艺性状的稳定性分析及适应性评价

采用方差分析、相关性分析和主成分分析的方法,对2年间8个不同食用型甘薯品种(系)的主要农艺性状测定结果进行稳定性分析,并建立了一个适宜红壤旱地食用型甘薯品种的评价模型,以期揭示主要农艺性状的变异规律,并为红壤旱地食用型甘薯品种的筛选与选育提供方法和理论依据。结果表明:年度间总的农艺性状变化差异较小。供试所有品种(系)的主要农艺性状基因型效应差异显著或极显著,且均大于年份效应,但仅还苗期的年份效应差异显著。相关性分析显示,干物率与蔓长呈显著性正相关,与食味评价呈极显著正相关,与分枝数呈显著性负相关,薯干产量与封垄期和分枝数呈显著性负相关。基于主成分分析的方法建立了食用型甘薯品种在红壤旱地适应性的综合评价模型,能有效提高食用型甘薯品种适应性评价的科学性,应用于生产与育种实践。

油菜秸秆还田配施石灰对红壤稻田早稻产量及土壤特性的影响

为了明确油菜秸秆还田配施石灰对红壤稻田酸化改良和培肥的效果,2018年早稻季在典型的酸性红壤双季稻田(江西进贤)开展石灰和油菜秸秆还田双因素小区试验,分析油菜秸秆还田配施石灰对早稻产量形成、土壤pH及速效养分的影响。结果表明,施用石灰和油菜秸秆还田均显著促进了早稻高产的形成,且二者具有显著的互作效应。在秸秆还田条件下,配施石灰使早稻增产11.4%;而在秸秆不还田条件下,增幅仅为6.3%。油菜秸秆还田并配施石灰协同促进了早稻分蘖成穗、地上部养分(氮、磷、钾)吸收及干物质积累,从而扩大了总颖花量,提高了有效穗数和每穗粒数,同时,能够快速改良土壤酸化并增加耕层速效养分。因此,油菜秸秆还田配施石灰可改良酸性红壤稻田土壤,实现早稻增产。

缓释型配方肥在晚稻套播油菜上的应用效果

2016~2018年在长江中游三熟制区(江西进贤)开展田间试验,初步探究了缓释型配方肥(N∶P2O5∶K2O=25∶7∶8,及5%其他中微量元素)在晚稻套播油菜上的施用效果,从而为套播油菜轻简化施肥提供参考。结果表明:在油稻稻三熟制秸秆还田下,相比不施肥处理,分次施常规肥和一次性基施配方肥处理均显著增加了套播油菜产量和收入;缓释型配方肥在减少肥料养分投入且一次性基施的情况下,仍能达到甚至优于常规肥分次施用的效果。对于晚稻套播油菜,缓释型配方肥是一种较为理想的肥料,建议因地制宜地推广应用。

甘蓝型油菜千粒重全基因组关联分析

为指导千粒重遗传改良,挖掘甘蓝型油菜千粒重显著关联单核苷酸多态性(SNP)位点及相关候选基因,以300份甘蓝型油菜种质资源为材料,对千粒重进行一年两地表型考察,结合该群体前期开发的201 817个SNP标记,采用一般线性模型(GLM)和混合线性模型(MLM)进行全基因组关联分析,对性状显著关联SNP位点两侧100kb区域内相关候选基因进行功能预测。结果表明,300份甘蓝型油菜千粒重在两地均表现出广泛的表型变异,筛选出6份千粒重较高的油菜种质资源。基于GLM、MLM模型分别检测到24个和10个与油菜千粒重显著关联的SNP,其中有8个SNP在2个模型中均被检测到,位于第C02号染色体上Bn-C02-22853028的表型贡献率最大。6个位点附近找到HWS、DA1、DA2、CPL3、bZIP、CSPs、PTR2、ARF2、TRM61等9个拟南芥已报道粒重基因的同源基因。

油稻稻秸秆还田下氮肥运筹对双季稻产量及氮素吸收利用的影响

为明确油稻稻三熟制秸秆还田条件下双季水稻适宜的氮肥运筹方式,2018年在长江中游三熟制区(江西进贤)开展5个处理(秸秆不还田+氮肥3次施用、秸秆还田+氮肥3次施用、秸秆不还田+氮肥2次施用、秸秆还田+氮肥2次施用、秸秆还田+高量氮肥3次施用)的田间试验,探究该模式下氮肥运筹对双季稻产量与氮素吸收利用的影响。结果表明,在油稻稻三熟制下,秸秆还田和氮肥运筹对水稻产量的影响在早稻季和晚稻季均存在显著的互作效应,而水稻基肥中增施20%氮肥对产量的影响不明显,氮肥2次施用(后氮前移)即可实现水稻高产和稳产。秸秆还田并配合氮肥2次施用(后氮前移)可以满足水稻生育期氮素需求,从而保证水稻正常生长,氮素吸收量能够达到甚至优于3次施氮处理水平,并明显提高氮肥利用率,增加氮肥用量则不利于氮肥偏生产力的提高。

三熟制下不同覆盖方式对马铃薯生长及产量的影响

为探讨马铃薯-中稻-再生稻不同覆盖方式下马铃薯的生长发育特性,选用裸地(M1)、稻草包芯覆盖(M2)、黑色地膜覆盖(M3)、稻草包芯+黑色地膜覆盖(M4)4种覆盖方式,以4个马铃薯品种为材料,采用2因素裂区设计对不同覆盖方式下马铃薯出苗时间及出苗率、大中薯率、产量和经济效益进行研究。结果表明,在所有处理中,M4处理的出苗率最高,分别比M3、M2和M1处理提高了1.62%、2.65%、7.71%。马铃薯的株高、主茎数、大中薯率和产量均表现出M4>M3>M2>M1。而不同品种的产量则以兴佳2号最高,分别比华薯2号、中薯5号、费乌瑞它提高了90.86%、98.70%、103.17%。同时,M4处理下兴佳2号的产量分别比M3、M2和M1处理增加了17.32%、30.70%和43.17%,产投比则分别提高了13.14%、22.22%、41.43%。方差分析表明,品种对产量的影响最大,覆盖方式对出苗率影响最大。因此,稻草包芯+黑色地膜覆盖技术可改善马铃薯大中薯率,能显著增产增收,是江西三熟制地区的高效栽培模式。

不同肥料运筹对花生生长发育及产量的影响

该研究选用几种花生新型肥料,配施有机肥,探讨不同肥料单施及配施对花生生长发育和产量的影响,结果表明,花生炭基肥施用越多的处理对株高、侧枝长和分枝数有促进作用。相同肥料不同配比,有机肥施用量越多,芽果数、烂果数越少。花生炭基肥与有机肥配合施用有提升花生生长效果和增加产量的作用。同时,花生炭基肥与有机肥配合施用在同等养分条件下,有机肥施用量越多,增产效果越明显,花生炭基肥300kg/hm2+有机肥3240kg/hm2处理下,花生的产量最高为5242.5kg/hm2。

光质调控茶树生长发育与品质形成的研究进展

茶树是我国重要的经济作物,发展茶树的种植与加工在促进经济发展和农村减贫与乡村振兴中发挥了巨大贡献。光质作为光的一个重要因子,直接影响着茶树的生长发育进程与次生代谢产物的形成。深入了解茶树应对光质刺激的响应规律对茶产业高效发展具有重要意义。研究表明,光质对茶树生长发育与品质形成存在复杂的叠加效应和剂量效应,在愈伤组织生长与分化的不同发育阶段产生不同的刺激效果,对采摘后加工处理产生复杂的生物学效应。本文概述了光质对茶树生长发育、无性繁殖和加工处理过程中的生理生化与分子响应机制,旨在为光质促进茶树的优质生长、高效繁育和品质提升提供理论依据。

江西再生稻套播油菜轻简高效栽培技术

在当前劳动力不足、油菜种植比较效益较低的情况下,油菜轻简高效栽培技术的推广前景广阔、意义重大。该文介绍了江西再生稻套播油菜轻简高效栽培技术:包括油稻品种的选择,油菜套播时间、播种量、播种前后大田水分调控,再生稻机收留茬高度,套播油菜肥料管理、杂草和病虫害防治、催熟机械收获等,为江西省油菜轻简高效栽培提供技术参考。

江西红壤旱地鲜食大豆不同种植密度研究

在江西红壤旱地研究了不同种植密度对鲜食大豆台湾292鲜荚产量、鲜籽粒产量、生育期和主要性状的影响。结果表明,鲜食大豆最佳种植密度为20万株/hm^2;在此条件下,鲜食大豆的鲜荚产量和鲜籽粒产量均最高,分别达16 511.1、8 696.4 kg/hm^2。

江西红壤旱地春花生品种(系)比较试验

为了筛选适宜在江西红壤旱地种植的优良春花生新品种,江西省红壤研究所于2019年引进21个花生新品种(系),对各品种的生育期、主要农艺性状、产量及产量构成因子等指标进行了比较试验。结果表明,不同花生品种在江西红壤旱地的产量水平相差很大,产量最高的品种是N17048,达到5319kg/hm^2,比对照增产21.1%;产量最低的品种是宛花16号,仅为3121.5kg/hm^2,比对照减产28.9%,减产明显。试验初步筛选出了适宜当地种植的春花生品种14-2021、N17048、赣花15-758等3个品种(系),在江西红壤旱地具有较好的种植推广前景。

基于图像分析的茶树叶齿形态特征量化研究

茶树叶齿的大小、形状和排列方式是茶树种质资源鉴定评价的重要标准之一,但长期以来,这一标准的判定主要依赖技术人员的经验,存在较大的主观性和不确定性。在现有的图像识别算法基础上,引入根据叶片几何形态特征设计的自定义卷积算子进行优化,提出了一套基于叶片图像分析的茶树叶齿特征量化方法。试验验证结果表明,该方法能够快速准确地获取叶片面积、周长和叶齿数量等基本参数,并能通过自定义算子对叶齿锐度、叶齿深度和叶齿密度等描述性指标进行量化。量化结果的变异系数均小于1%,具有重复性强、稳定性高的特点。相较于人工主观辨识,该方法的测定时间不超过30 s,有效提高了茶树叶片叶齿形态特征评价的准确性和工作效率,为茶树种质资源的量化评价提供了新的方法和思路。

短蔓型甘薯品种‘赣薯2号’茎蔓穴盘育苗技术研究

研究不同茎蔓节段育苗的效果,探索优质、高效的甘薯育苗新方法。以短蔓型‘赣薯2号’茎蔓为试验材料,设置单节、双节和顶芽带三节3个苗段,分别通过红壤土、腐叶土和塘泥3种土壤基质进行穴盘育苗,观察各处理育苗方式下薯苗生长、发苗天数等相关性状,并考察其叶数、苗长、根数及根长情况。结果表明:以双节苗段+腐叶土处理的茎蔓发苗时间最快(3天),成活率最高(86.6%),发根数最多(9.2根),根长最长(5.9 cm)。因此,甘薯茎蔓双节苗段+腐叶土穴盘育苗具有发苗时间短、成活率高、成本低等特点,短期内(20天)可达成苗标准,提高了甘薯扩繁系数和育苗速度,值得推广应用。

不同行比配置对鲜食玉米—绿豆套种甘薯体系产量效益的影响

为实现红壤旱地鲜食玉米—绿豆套种甘薯立体种植体系产量和效益的最大化,筛选出较鲜食玉米—绿豆轮作(CK1)和甘薯单作(CK2)增产程度最高的行比结构,设计了1∶1、3∶2、2∶1的行比套种甘薯的试验研究。结果表明:与单作相比,间作套种提高了系统产量、土地当量比、产出和纯收益,经济效益较CK1增加6.12%~72.46%,较CK2增加132.91%~279.07%,增收显著;随着行比值的增加,玉米产量差异不显著,但绿豆和甘薯产量逐渐下降,导致系统产量、土地当量、产出和产投比均下降。综合来看,在鲜食玉米—绿豆套种甘薯模式中保持玉米和绿豆的行株距,按照1∶1的行比套种甘薯能获得最高的系统产量、土地当量比、经济效益和产投比,适宜在红壤旱地区域推广应用。