烟草NtPRR37基因克隆及功能分析

【目的】伪答应基因家族(pseudo response regulators,PRRs)是高等植物调控开花途径的重要基因。克隆烟草NtPRR37基因并分析其对不同光周期的应答及对开花的影响,为烟草开花调控提供靶标基因。【方法】利用同源克隆方法从普通烟草(Nicotiana tabacum L.)中克隆得到NtPRR37基因,并对其进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)分析其在不同组织中的表达及不同光照时长处理的表达模式。同时利用病毒诱导基因沉默(virus induced gene silence,VIGS)技术降低NtPRR37表达水平并观察表型变化及检测开花相关基因表达变化。【结果】NtPRR37基因全长2472 bp,编码823个氨基酸,相对分子质量90.16 kD,含有PRRs基因家族的典型保守结构域(REC和CCT结构域)。通过同源进化分析发现,烟草NtPRR37与绒毛烟草(Nicotiana tomentosiformis)、林烟草(Nicotiana sylvestris)及本氏烟草(Nicotiana benthamiana)的PRR37在进化上属于同一分支。采用RT-qPCR分析发现,该基因在盛花期烟草各个组织的表达特征存在差异性,在雌蕊中的表达量最高,在侧根的表达量最低;在不同光照时长处理下,NtPRR37随着光照时间的增加表达量呈上升趋势,全黑暗处理下表达量最低,且具有生物节律性;NtPRR37沉默植株中NtPRR37表达量明显下调且沉默植株开花期提前,这可能与诱导开花相关基因(NtFT4、NtAP1、NtCO、NtSOC1)表达量显著上调有关。【结论】NtPRR37的表达受到光周期的调控,且在烟草开花过程中NtPRR37作为开花抑制因子存在。

低温胁迫对香花蝴蝶兰叶片形态和生理特性的影响

以‘黄金甲’‘紫水晶’‘富乐夕阳’‘玉玲珑’‘粉嘟嘟’和‘粉水晶’ 6个香花蝴蝶兰盛花期品种为试材,采用形态特征和生理指标检测的方法,研究了低温对蝴蝶兰生长发育的影响,以期为蝴蝶兰培育提供参考依据。结果表明:随着温度逐渐降低,叶片出现萎蔫、裂缝和冻斑,花蕾停止生长、花序逐渐凋零;膜透性逐渐降低,渗透调节物质逐渐升高,相对含水量和叶绿素含量均逐渐降低。并且低温胁迫对不同品种的蝴蝶兰会有不同的影响。综上可知,不同蝴蝶兰品种对低温的适应能力不同,表现为‘黄金甲’>‘富乐夕阳’>‘粉嘟嘟’>‘粉水晶’>‘玉玲珑’>‘紫水晶’。

不同灌溉上限对温室黄瓜初花期生长动态、产量及品质的影响

对不同栽培季节、不同土壤灌溉上限处理的温室黄瓜初花期的生长发育动态、产量、品质及水分利用效率进行了研究。结果表明,90%田间持水量灌溉上限处理较为理想,相比100%田间持水量灌溉上限处理而言,秋茬和春茬茎粗分别增加0.03和0.05cm,而根冠比差异不显著;根瓜节位分别降低1.39和0.69节;根瓜还原糖含量、可溶性总糖含量、Vc含量、可溶性蛋白质含量分别增加11.8g/kg,13.2g/kg,10.0mg/kg,0.13g/kg和10.3g/kg,4.5g/kg,24.9mg/kg,0.13g/kg;前期产量分别增加9.09%和7.77%;水分利用效率分别提高26.14%和22.72%。说明90%田间持水量为黄瓜初花期较适宜的节水灌溉上限指标。

开花期水分胁迫对水稻产量构成及产量的影响

采用盆栽人工控制水分方法,研究了开花期水分胁迫对水稻生长发育及产量的影响。结果表明:土壤湿润处理(H1)水稻千粒重27.1 g,比对照重12.9%,差异极显著(P<0.01),处理H1每盆产量152.1 g,高于对照(146.6 g),但差异不显著;中度水分胁迫处理(H2)每盆产量124.4 g和重度水分胁迫处理(H3)每盆产量118.6 g均低于对照,差异极显著(P<0.01)。水稻开花期保持土壤湿润有利于籽粒增重,提高产量又节约水资源。

不同生育期和凋萎时间对多花黑麦草饲用和发酵品质的影响

本研究利用多花黑麦草Musashi品种,研究孕穗期和开花期饲草在不同凋萎时间的饲用品质动态及青贮品质动态,旨在选择出适宜不同生育期多花黑麦草凋萎青贮的时间。实验设置了对照、凋萎1,2,3,4和5 h共6个处理,分别测定了原料的饲用品质相关性状和青贮料的发酵品质性状。结果表明,原料的非结构碳水化合物(NSC)含量随着凋萎时间的延长持续下降,但可溶性碳水化合物(WSC)则呈不同的变化趋势:孕穗期多花黑麦草在凋萎过程中的WSC呈不同程度的上升,在凋萎1 h时含量达到最高,为10.62%,之后小幅下降,但始终高于对照(P<0.05);开花期多花黑麦草在凋萎过程中的WSC则呈先上升后下降的趋势,在凋萎3 h时含量达到最高,为14.46%,之后下降。孕穗期多花黑麦草不同凋萎时间的青贮发酵品质性状中,p H在凋萎3 h时最低,为4.05,随后小幅上升;氨态氮(NH3-N)含量随着凋萎时间的延长持续下降;乳酸(LA)含量先升后降,凋萎3 h时含量最高,达8.49%。开花期多花黑麦草不同凋萎时间的青贮发酵品质中,p H随着凋萎时间的延长持续上升;NH3-N含量随着凋萎时间的延长呈先下降后回升的趋势,凋萎2 h处理的含量最低,为2.03 mg/g;LA含量持续下降,但凋萎3 h以后LA含量大幅降低,仅为4.56%,凋萎5 h时LA含量则大幅降至1.38%。适宜的凋萎处理时间,应该是原料中的WSC含量较高,干物质含量适宜;青贮料具有较低的p H、NH3-N含量和较高的LA含量。综合孕穗期多花黑麦草在不同凋萎时间的青贮品质变化趋势,以凋萎3 h为佳,凋萎3 h时原料的干物质含量升至26.59%。开花期则以凋萎2 h处理最佳,凋萎2 h时原料的干物质含量升至28.03%。

不同钾水平对温室番茄生长、产量和品质的影响

采用营养液砂培试验技术,研究开花期一次施用不同钾水平营养液处理对番茄生长、产量和品质的影响。结果表明:在番茄植株拉秧时,高浓度钾水平T1(K+:9 mmol/L)和T2(K+:12 mmol/L)茎粗显著大于对照(K+:6 mmol/L),分别比对照增加10.03%和9.08%;在处理后第8 d,T2比T1和对照的净光合速率分别增加4.58%和12.96%,且差异显著;T1单株产量最高,比对照增加4.65%;T1和T2果实Vc的含量较对照分别显著增加15.25%和14.46%,T2显著降低了果实中硝酸盐含量,T1显著增加了果实中可溶性固形物含量,T1和T2糖酸比分别比对照高9.67%和10.70%。

黄瓜初花期叶片光合色素含量与颜色特征的初步研究

基于不同氮素营养水平的栽培试验,采用数码相机拍照,利用图像处理技术提取叶片的颜色特征,通过线性拟合和逐步回归分析,建立了黄瓜初花期叶片光合色素含量的颜色特征估算模型,并对其精度进行了评价和验证。结果表明:R/(R+G+B)可以作为叶绿素含量估算的主要颜色特征参数;G/R和R/(R+G+B)是类胡萝卜素含量估算的主要颜色特征参数。该研究为黄瓜生长的快速检测提供了依据。

梨品种花期冻害差异及低温诱导花器官损伤形态学观察

为了解不同品种梨花期冻害及低温持续时间对花器官损伤的差异,在田间出现低温霜冻后,采用多点随机取样法调查了梨34个品种花期花朵冻害率,比较了树冠1.5 m以上与1.5 m以下花器官冻害差异及同一品种花序不同序位花朵受冻害情况;经-2℃低温处理1 h、2 h和4 h后,通过形态学观察研究低温处理时间对梨品种花器官损伤的影响。调查结果显示,梨树34个品种的花朵冻害程度存在很大差异,‘红香酥’、‘花长把’、‘红考密斯’等9个品种花期抗寒性较强,‘鸭梨’、‘朝鲜洋梨’、‘明月’等10个品种花期抗寒性较弱,其余15个品种花期抗寒能力中等;树冠1.5 m以上比1.5 m以下花器官冻害明显减轻;同一花序不同序位花朵冻害程度也呈现明显差别,低序位花较高序位花更易受冻;-2℃低温处理时间越长,花器官冻害发生率越高,其中雄蕊冻害发生率较雌蕊、花瓣低;‘砀山酥梨’、‘黄金梨’和‘黄花梨’花蕾期或盛花期花朵冻害离体诱导,证明开花期早的比开花晚的花器官遭受冻害更严重。研究结果为探索梨树花期冻害发生规律及品种抗冻机理提供了试验依据。

氮素对不同开花期棉铃纤维比强度形成的生理基础的影响

于2005年在江苏南京(长江流域下游棉区)和徐州(黄河流域黄淮棉区)棉田设置不同氮素水平(零氮:0kgN.hm-2,适氮:240kgN.hm-2,高氮:480kgN.hm-2)试验,研究氮素对不同开花期棉铃(伏前桃、伏桃和秋桃)纤维比强度形成生理基础的影响.结果表明:与适氮处理相比,零氮处理显著降低了棉铃对位叶氮浓度,增加了C/N,影响程度随开花期的推迟而加大,导致伏桃、秋桃对位叶制造和运输光合产物的能力在棉铃发育中后期大幅度下降,棉纤维的相对生长速率以及纤维发育关键酶蔗糖合成酶和β-1,3-葡聚糖酶活性降低,纤维素快速累积持续期缩短,纤维比强度显著降低;高氮处理显著增加了棉铃对位叶氮浓度,降低了C/N,影响程度随开花期的推迟而降低,其降低了伏前桃、伏桃发育过程中光合产物向纤维分配的比例、棉铃发育前中期的纤维发育关键酶活性及纤维素累积速率,导致其纤维比强度亦显著降低.综合分析认为,适宜的施氮量可以协调棉花的"源库"关系,有利于促进不同开花期棉铃高纤维比强度的形成.与适氮处理相比,零氮处理的伏前桃、伏桃和秋桃纤维比强度分别降低了1.8、5.8和13.0,高氮处理则分别降低了8.2、7.4和-2.4.

盛花期喷施肥料对轮台白杏坐果率的影响

【目的】检验盛花期喷施硼酸、尿素、白糖复合肥料对盛果期轮台白杏坐果率的影响,为轮台白杏根外肥料的科学有效施用提供解决方案。【方法】采取"3414"肥料效应田间试验和逐步回归分析。【结果】轮台白杏坐果率的常用对数与硼酸、尿素的喷施浓度及二者的交互作用存在显著的线性相关关系,且与硼酸、尿素的喷施浓度成显著正相关,与二者的交互作用成显著负相关。白糖喷施浓度与轮台白杏坐果率常用对数的相关性不显著。轮台白杏盛花期硼酸的最适喷施浓度为4.826 1 g/L,尿素的最适喷施浓度为5.565 2 g/L,理论坐果率期望值可达到8.03%。【结论】盛花期喷施硼酸和尿素的复合肥料,可显著提高盛果期轮台白杏坐果率。

不同产量类型油茶无性系光合特性的研究Ⅳ—花期

以油茶无性系高产品种、中产品种和普通品种3种类型为试材,采用LI-6400P便携式光合测定系统在花期对其净光合速率(rnpr)、蒸腾速率(rtr)等日变化及光合-光响应曲线进行了比较研究。结果表明:其净光合速率日变化曲线存在单峰和双峰两种类型,双峰曲线存在光合午休现象,光合午休是造成普通品种产量低的原因之一;3个品种上、下部叶片的蒸腾速率的日变化曲线均为单峰型,水分利用效率的日变化曲线均为"一降不起"的单峰曲线;3个品种的最大净光合速率10.561～14.716μmol.m-2.s-1之间,光饱和点在705～754μmol.m-2.s-1之间,光补偿点在45～60μmol.m-2.s-1之间;逐步回归分析表明:影响高产品种叶片rnpr的主导因子为光合有效辐射和叶面相对湿度;气孔导度、胞间CO2浓度是影响中产品种的主导因子,普通品种主要受光合有效辐射的影响。

开花期土壤短期干旱和复水对大豆光合作用和产量的影响

以大豆(Glycine max)为材料,研究开花期土壤水分变动对叶片光合生理以及产量形成的影响,以期为大豆的节水栽培和水分高效利用提供理论依据。研究发现,大豆叶片气孔导度(Gs)对土壤水分的匮缺更加敏感。干旱胁迫降低了叶片的净光合速率(Pn),但复水后,叶片水势和净光合速率等在实验过程中都可以得到迅速恢复,并且蒸腾速率(Tr)、气孔导度和胞间CO2浓度(Ci)在复水后的第3天与对照相比显著提高,表现出一定的超补偿效应。研究发现,在开花期即使短期的土壤干旱,也会对大豆后期的生物量及其分配产生较大的影响,开花期干旱和复水,显著降低了大豆叶片和茎的生物量,使根茎比提高16.7%(P<0.05),收获指数增加26.3%(P<0.05)。

陕西果树花期低温冻害特征及防御对策

利用陕西省30个苹果（梨）基地县气象站1961～2000年3～5月气象资料及2001～2006年9个苹果（梨）基地县气象站物候观测资料，采用气象统计、田间试验和灾害调查相结合的方法，确定了不同等级果树花期冻害的预警指标：严重低温冻害（TD≤-2℃）、低温冻害（-2℃〈h≤0℃）、低温冷害（2℃≤TD〈0℃）。分析了主要果区不同等级果树花期冻害的年代际变化特征和时空分布特点。花期低温冻害主要发生在延安和渭北西部果区，平均每年发生低温冻害4．1～6．3天、严重低温冻害3．2～6．0天，主要危害时段为4月中旬前后。在试验示范的基础上提出了果树花期冻害“避”、“抗”、“防”、“补”等系列化防御技术措施。

灌溉上限对温室黄瓜初花期生理特性的影响

为了确定温室黄瓜初花期土壤灌溉上限指标,对不同栽培季节、不同土壤灌溉上限处理的温室黄瓜初花期的生理特性进行了研究。结果表明,不论是秋茬还是春茬,在灌溉上限土壤含水量为90%田间持水量的条件下,黄瓜叶片相对含水量、自由水/束缚水、细胞汁液浓度和水势等水分生理指标比较适宜植株的健壮生长;叶绿素含量最高,分别较灌溉上限土壤含水量为100%田间持水量处理高0.14和0.19 g/kg;根系活力最强,分别较灌溉上限土壤含水量为100%田间持水量处理高0.17和0.12 g/(kg.h);叶片净光合速率和胞间CO2浓度在日变化过程中始终保持最高水平。因此,灌溉上限土壤含水量为90%田间持水量,有利于黄瓜初花期植株的生长和光合产物的形成及积累,为初花期适宜的节水灌溉上限指标。

不同大丽花品种盛花期光合色素含量的变化

以国内外12个优良大丽花品种为试材,研究其盛花期叶片中光合色素含量的变化。结果表明:不同大丽花品种盛花期叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量变化趋势不同。斯温顿叶片中叶绿素a、b和类胡萝卜素含量随天数的增加均呈双峰曲线。象牙塔、霍莉、塞尔维亚叶绿素a和类胡萝卜素含量均呈双峰曲线。亮剑叶绿素b和类胡萝卜素含量均呈双峰曲线。北极星叶绿素a和b均呈单峰曲线,类胡萝卜素含量呈双峰曲线,其它品种叶绿素a、b和类胡萝卜素含量均呈单峰曲线。不同大丽花品种叶绿素a/b随天数的增加呈现不同的变化趋势。

马尾松二代种子园无性系开花物候观测

[目的]在用材林高世代种子园建园材料选择时,最初重点考虑的是其速生性,而对优树的开花物候关注较少。在高世代种子园营建时,无性系的配置常根据其种源在大范围内考虑其开花物候的遗传因素,但即使是小范围内相同种源的无性系,其开花物候也不可能绝对同步。因此,了解种子园无性系的开花物候,可为种子园的集约经营、产量预测、种子遗传品质调控等提供依据。[方法]于2012—2013年,在桂阳县苗圃马尾松二代种子园Ⅰ大区、Ⅴ大区分别随机选取不同类型的无性系10个和25个,对其开花物候进行观测。[结果]表明:不同无性系的雌、雄球花花期起止日期和持续时间均有差异,但无性系间雌、雄球花花期值差异均未达显著水平,35个无性系总体雌、雄球花花期具有一定的同步性;35个无性系雌、雄球花的初花期基本同步,雌、雄球花的盛花期和末花期同步。株间花期差异相对于无性间要大,但雄球花花期较早的植株,其雌球花花期也较早,同一株建园亲本的雌、雄球花花期有一定的同步性。除雌球花的末花期与雄球花的初花期呈微弱负相关外,雌、雄球花的初花期、盛花期、末花期间均呈极显著或显著正相关。各花期的相关性呈现初花期和盛花期的相关>盛花期和末花期的相关>初花期和末花期的相关,雌球花初花期与雄球花初花期的相关系数最大。坡位对母树的花期有极显著影响,生长在不同坡位的植株,其雌、雄球花花期值差异明显,其大小均为上坡<中坡<下坡。坡位对花期影响最大的是雌球花的初花期,其次是雄球花的初花期、雌球花的盛花期、雄球花的盛花期,而对雌、雄球花的末花期影响最小。偏北产地无性系的花期相对较早,不同的无性系类型,其雄球花的盛花期和雌球花的初花期的差异显著;雄球花的初花期、末花期以及雌球花的盛花期和末花期差异均不显著。不同的年份,雌、雄球花花期的早晚差异很大,2012年最早初花期较2013年最早初花期早25 d。[结论]桂阳马尾松二代种子园35个无性系总体雌、雄球花花期具有较好的同步性;从开花物候方面考虑,该种子园建园材料选择较合理,对种子园种子产量和遗传品质没有影响。

盛花期调节群体底层透光率对棉花产量的影响

在生育稳健、盛花期叶面积指数偏大的棉田 ,以整枝为手段 ,把群体底层透光率调节到 2 2 3%、5 18%和 8 90 % 3个水平。测产表明 ,透光率为 5 18%的处理的成铃率和子棉产量都极显著高于透光率过低和过高的处理 ,其中透光率为 8 90 %的处理子棉产量最低 ,比透光率为 2 2

石榴花蜂蜜中黄酮含量分析

[目的]测定并分析比较不同花期石榴花蜂蜜中黄酮类化合物含量。[方法]用丙酮作萃取剂,以芦丁为标准对照品,采用分光光度法测定了2011和2012年云南蒙自石榴花期采集的24个蜂蜜样品的总黄酮含量,并对各年不同生产批次蜂蜜黄酮含量进行比较。[结果]试验得出,2011年石榴花蜂蜜黄酮平均含量(23.60±1.36)mg/kg,显著高于2012年平均含量(17.10±0.53)mg/kg。同时得出,石榴不同花期生产的蜂蜜中黄酮含量不同,随花期变化而改变,盛花期高于初花期和末花期,初花期到盛花期含量升高,盛花期到末花期含量降低。[结论]研究可为石榴花蜂蜜的开发利用以及功能研究提供参考依据。

重轨钢大方坯连铸凝固规律的研究

根据武钢第一炼钢厂重轨钢实际生产条件,建立大方坯凝固传热数学模型,并采用射钉法验证及修正。结果表明:U71 Mn重轨钢凝固终点在距结晶器液面16.96～21.68 m处;拉速增大0.1 m/min,铸坯表面温度及空冷区中心温度明显增大,铸坯凝固终点后移2.4～3.6 m;二冷强度由弱冷降为超弱冷,铸坯表面温度升高,铸坯中心温度变化不大,凝固终点前移1.12～2.23 m;U71 Mn重轨钢浇铸宜采用超弱冷模式,使凝固终点更加靠后,有利于使用轻压下工艺,提高铸坯的内部质量。

M_1增产素对小麦抗旱增产生理效应初报

通过M_1增产素(有机酸类物质与植物激素配伍)对小麦进行浸种和开花期叶面喷洒试验,结果表明浸种能促进根系和地上部生长,能提高小麦的抗旱能力;花期喷洒能防止叶片早衰,有明显的保绿作用,促进结实;浸种并配合花期喷洒,则有更加明显的增产效果。