4TQ-2A型甜菜切顶机的设计与试验

针对现有分段式甜菜切顶机切顶效率低、效果差等问题,设计了4TQ-2A型甜菜切顶机,采用两回转轴对向旋转方式清理缨叶,并通过单因素试验确定了橡胶条型号和最佳工作转速。同时,通过对切顶装置结构及其在工作过程中运动特性分析,确定了切顶装置的关键尺寸和最佳切割角度。田间试验表明:4TQ-2A型甜菜切顶机设计合理,当前进速度为1m/s、清缨装置转速为800r/min、切顶装置切割角为30°时,经过5次重复试验得到切顶合格率平均值为95.56%,甜菜损伤率平均值为2.6%,有效解决了甜菜缨叶清理不净、切刀易堵塞等问题,降低了作业过程中甜菜的损伤率,提高了切顶质量及合格率,满足甜菜机械化切顶作业要求。研究可为甜菜机械化收获装备的进一步研究奠定基础。

甜菜品系叶丛快速生长期抗旱性综合评价

【目的】干旱是制约甜菜生长的重要因素之一,直接影响甜菜产量、含糖率和产糖量,鉴定甜菜叶丛快速生长期的抗旱性,筛选出抗旱品系材料,对甜菜新品种的选育具有重要意义。【方法】选357份甜菜品系材料,设置正常灌溉灌溉和干旱胁迫2种处理,测定甜菜品质叶绿素、叶面积指数和株高等7个主要指标。以产量抗旱指数、综合抗旱指数等8个指标为抗旱指标,综合评价各品系材料。利用SSR分子标记分析其中72份品系材料的遗传多样性,分析甜菜不同抗旱品系材料之间的亲缘关系。【结果】干旱胁迫下,各指标的平均值均有所下降,下降幅度由大到小分别为产量(26.05%)、产糖量(16.77%)、株高(14.85%)、叶片数(8.43%)和叶面积指数(2.6%);抗旱指标间多呈极显著正相关,叶绿素、叶面积指数等与抗旱指标之间多呈显著或极显著正相关。【结论】叶丛快速生长期叶面积指数、株高、叶片数、产量、产糖量是判定水分胁迫下甜菜品系材料抗旱性的5个重要指标,基于8个抗旱指标综合评价出10份抗旱品系材料,72份核心骨干材料亲缘关系较近,其中10份抗旱品系材料XJT4121和XJT1317为姊妹系。

娄彻氏链霉菌HM85的鉴定及其对甜菜的防病促生作用

由甜菜尾孢菌(Cercospora beticola)引起的甜菜褐斑病是一种广泛发生、危害严重的真菌性病害,严重制约了我国糖料产业的发展。为挖掘对甜菜褐斑病具有生防应用潜力的拮抗菌株,从内蒙古自治区呼伦贝尔黑土地采集甜菜健康植株根际土壤样本,通过梯度稀释平板法和对峙培养法进行分离、纯化、筛选,获得1株具有良好拮抗效果的菌株HM85。基于其形态学特征和生理生化特征,结合16S rRNA基因序列分析将菌株HM85鉴定为娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)。平板对峙试验结果显示,菌株HM85对甜菜尾孢菌HB2-2-2菌株的生长有明显抑制作用,抑菌率为58.68%。盆栽试验结果表明,HM85在防治甜菜褐斑病的同时对甜菜植株具有一定的促生作用,株高、株鲜重、根长、根鲜重和根直径与对照组相比分别增加22.73%、20.47%、36.10%、32.52%和75.03%。由此可见,娄彻氏链霉菌HM85具有作为促生菌剂和生防菌剂的研发潜力。

叶用甜菜染色体制片条件优化及核型分析

以叶用甜菜绿梗品种为材料,对影响染色体制片效果的解离时间、预处理时间和取材时间等条件进行优化,并进行核型分析。结果表明,1 mol·L^(-1)HCl 60℃解离12 min,染色体着色良好而且细胞质透明,对比度高;0.002 mol·L^(-1)8-羟基喹啉预处理9 h染色体收缩性最好,形态最佳,分散性好;上午9:00取材,分裂相细胞和中期分裂相细胞最多。叶用甜菜的染色体数目为2n=2x=18,核型公式为2n=2x=18=16m+2sm(2SAT),染色体长度比为1.52,染色体相对长度组成为8M2+10M1,染色体相对长度变化范围为8.75%~13.29%,着丝粒指数变化范围为36.67%~47.04%,臂比值变化范围为1.13~1.73,其中,第2对染色体为近中部着丝粒染色体(sm),且具有随体,其余均为中部着丝粒染色体(m),核型不对称系数为58.50%,核型分类标准属1A型。同时,该研究还比较了叶用甜菜与已报道的糖用甜菜的核型结果,发现两者在核型公式、核型分类、随体和核型不对称系数等方面存在明显差异。研究结果从细胞遗传学角度揭示叶用甜菜的核型特征,为今后进行不同类型叶用甜菜的核型比较提供理论依据。

双氧水处理对甜菜种子发芽的影响

双氧水浸种处理叶甜菜和根甜菜种子 ,可明显提高种子的发芽率、发芽势及发芽指数。叶甜菜以浓度 2 %～ 5%的双氧水处理为宜 ,根甜菜以浓度 3%的双氧水处理为宜 ;对贮期较长的种子则以浓度 5%的双氧水处理为佳。

盐胁迫对叶用甜菜抗氧化系统的影响

本实验以叶用甜菜为实验材料,比较分析在0.3%、0.5%、0.7%不同浓度盐胁迫下,叶用甜菜幼苗pro、H2O2含量及抗氧化酶活性的变化。实验结果表明,在不同浓度盐胁迫下,叶用甜菜表现出不同的抗性,在0.5%盐浓度下,叶用甜菜在苗期45d、55d游离脯氨酸、H2O2含量及SOD、POD和CAT活性分别达到峰值,并显著高于对照,表现出较强的耐盐性。而在0.7%的盐胁迫下,叶用甜菜的抗性开始降低。研究结果说明叶用甜菜具有较强的耐盐性,本实验为研究叶用甜菜耐盐途径及机理提供理论依据。

黄土高原甜菜叶片生长特性及其对块根产量、含糖量的影响

通过对旱地甜菜叶片生长特性及摘除不同叶组对块根产量、含糖量、显微结构的影响研究 ,结果表明 :甜菜第 1 0～ 2 0片叶的叶龄最长 ,积温最高 ,是甜菜的主要功能叶 ;甜菜从第2 0片叶期起进入块根、糖份增长期 ,从第 5 5叶期起进入糖份积累期 ;摘除不同叶组的叶片对甜菜块根产量、含糖量及显微结构均有不同程度降低作用 ,摘除前期叶组对甜菜块根产量、产糖量、根径减幅较大 ,摘除后期叶组对块根含糖量、维管束环数、维管束环密度减幅较大 ;摘除第 1～

红叶甜菜红色素的稳定性研究

采用80%乙醇为提取溶剂,将提取的色素液在230～700nm范围内进行紫外扫描,而后分别探讨碳水化合物、pH值、温度、氧化剂还原剂、光照、金属离子对色素在紫外和可见光区的稳定性的影响。结果表明:该色素在紫外光区有两个吸收峰,波长分别为270、334nm,可见光区有两个吸收峰,波长分别为538、666nm;红叶甜菜红色素对热比较稳定,但不耐高温;pH值对色素颜色影响不是很大,除pH10以外;碳水化合物对其影响不显著;其抗氧化能化较弱;自然光照射一定时间会褪色;大多数金属离子对其无影响;而Fe3+等少数金属离子对色素有影响。

伊犁地区甜菜褐斑病田间消长规律及其与气象因子的关系

[目的]摸清伊犁地区甜菜褐斑病田间消长规律、发生动态以及气象因子与该病的关系,为预测预报和制定防控策略提供依据.[方法]从甜菜褐斑病发病初期开始,采用定点定期系统调查方法.[结果]伊犁地区甜菜褐斑病发生时期为7月初至9月底.发生初期为7月上中旬,发生高峰期为8月下旬至9月上旬.病害整个发展过程包括三个时期,即从7上旬至7月底为病害发展平缓期,7月底至8月底为病害快速发展期,8月底以后为病害发展衰退期,病情逐渐下降.7月中下旬～8月上中旬的温湿度、降雨量、雨日天数与甜菜褐斑病病情增长率相关性密切.[结论]摸清了伊犁地区甜菜褐斑病田间消长规律,气温是影响该病的基本因素,平均气温在20～ 25℃,对病害发展有利,与病情增长率呈正相关,相对湿度、降雨量、雨日天数在病害快速扩展期相关性较为密切.

甜菜种质资源叶部性状多样性及聚类分析

为进一步挖掘甜菜种质资源潜力促进甜菜品种改良及种质资源的高效利用,利用软件SPSS 22.0采用聚类分析方法对从中国甜菜种质资源中期库中筛选出的121份国内外甜菜种质资源进行了遗传多样性研究和分类。结果表明:对9个叶部形态性状进行了调查分析,其中多样性指数最高的是叶片薄厚,然后依次为叶色、叶柄长、叶面形、叶柄色、叶缘形、叶柄宽、和叶柄厚,多样性指数最低的为叶形;基于各种质间叶部性状的遗传差异,在遗传距离为12.5时将来自不同国家的121份种质资源分为4大类。第Ⅰ类群甜菜种质资源主要来自中国、美国、意大利和比利时,第Ⅱ类群甜菜种质资源主要来自俄罗斯、美国和中国,第Ⅲ类群甜菜种质资源主要来中国、美国、俄罗斯和比利时,第Ⅳ类群甜菜种质资源主要来自中国、意大利、美国、比利时和俄罗斯。聚类结果表明,不同国家的种质资源多样性较丰富,充分了解了甜菜种质资源叶部性状遗传多样性地理分布特点和种质资源群间的遗传关系,对于鉴别特异种质,挖掘优异种质材料具有现实意义。

叶用甜菜(B.v.ciclaL.)形态学特性研究

本试验利用18个国际通用的形态学性状对来源于中国、希腊、土耳其的25份叶用甜菜分别在生长的不同时期进行了鉴定。并根据对其中7个性状的变量分析结果 ,选择差异显著的6个性状进行了系统聚类分析。对中国叶用甜菜地方样品和来源于希腊、土耳其样品形态鉴定发现 ,开花期、开花结束期和种球位置样品间差异不显著 ,成熟期均为一年生 ,其余14个性状均表现出具有一定的差异 ,尤其是叶丛直径、叶丛高度、叶片数、叶长、叶柄长和叶柄宽方差分析结果 ,样品间差异达到显著或极显著水平。对该6个性状的聚类分析结果表明 ,我国的样品大部分可归为一类 ,亲缘关系较近 ,部分样品与希腊、土耳其样品间表现亲缘关系较近。另外 ,在中国湖北沙市的BC035材料中发现有雄性不育株 ,有必要进一步深入研究。

甲醛胁迫对叶用甜菜生理特性的影响

以2种叶用甜菜为试材,采用熏蒸法模拟室内甲醛环境,研究了不同浓度甲醛胁迫对叶用甜菜生理特性的影响,以期为观赏蔬菜的应用提供参考依据。结果表明:叶用甜菜可在0.13 mg·m-3的甲醛环境下生长,该浓度略高于国家居室甲醛含量标准(0.08 mg·m-3);红叶甜菜的抗甲醛能力强于黄叶甜菜,前者的净化效率及保护酶活性水平高于后者;叶用甜菜的甲醛净化效率随甲醛浓度升高而升高,但增长率会逐渐减缓。

高效杀菌剂对甜菜褐斑病的防治效果及其评价

甜菜褐斑病是目前甜菜生产田中危害最严重的叶部病害。为了筛选高效杀菌剂,2011年在海伦地区开展了甜菜褐斑病田间防治试验研究。结果表明,四种杀菌剂对甜菜褐斑病均有不同程度的防效,对甜菜产量和含糖量影响不大,稍有增产作用。其中,世高(10%苯醚甲环唑)对甜菜褐斑病防治效果最好,达74.1%,使甜菜增产12.4%,提高块根糖锤度2°。生育期只需喷施2次世高,7月下旬田间发病初期进行第一次喷药,8月上旬第二次喷药。试验中田间未发现药害现象,甜菜叶片生长旺盛。所以在这4种杀菌剂中,世高为当地防治甜菜褐斑病的首选药剂。

甜菜种子带锈病和褐斑病菌检测方法的研究

甜菜锈病是以种子带菌进行传播的病害,1954年被我国列为对外检疫对象,种子带褐斑病菌也是褐斑病初侵染源之一。甜菜种子携带锈病菌、褐斑病菌的检测方法,国内外报道较少,本试验以水洗离心处理检测甜菜锈病菌、褐斑病菌,对其检测的关键技术进行了探讨,两次试验结果表明:对于带菌种类的检测,1kg以下的种子样品可用四分法取种子30g加蒸馏水100mL,充分震荡15min,浸泡3h,将洗液直接镜检即可检测到甜菜锈病的夏孢子和甜菜褐斑病的分生孢子、孢子梗。对于带菌数量的检测,应采用将洗液进行2000r/min离心,取2mL底层沉淀物,用血球计数器进行镜检记数,其结果能较客观真实地反应种子的带菌情况。

3种杀菌剂防治甜菜褐斑病间隔期及效果

本试验新引入三唑类杀菌剂,以期作为苯并咪唑类杀菌剂的轮换药剂,用于甜菜褐斑病的化学防治。为明确三苯基乙酸锡、氟硅唑、苯醚甲环唑防治甜菜褐斑病的施药间隔期和防治效果以及对甜菜产质量的影响,于2013—2014年,采用田间小区试验的方法进行实地调查测定。试验结果表明:每公顷施用25%三苯基乙酸锡可湿性粉剂1809 g、25%氟硅唑水乳剂300 m L、10%苯醚甲环唑水分散粒剂600 g,施药间隔期为3周,防治效果分别为77.41%、77.03%、71.36%。3种药剂对甜菜根产量和产糖量没有显著影响,但能显著提高含糖率,间隔3周施药的处理和对照相比增糖率分别为1.16%、1.56%、1.25%。

基于粒子群算法优化光谱指数的甜菜叶片氮含量估测研究

为对甜菜叶片氮含量进行快速估测,利用高光谱成像仪获取甜菜冠层叶片高光谱图像数据,通过凯氏定氮法测定叶片氮含量。基于精细采样法在全波段范围内构建归一化光谱指数(Normalized difference spectral index,NDSI)和土壤调节光谱指数(Soil-adjusted spectral index,SASI),并提出了基于粒子群算法的植被冠层调节参数L优化方法,探寻任意波段组合下SASI的最佳L值及其变化规律。在筛选出特征光谱指数基础上,开展甜菜叶片氮含量的定量估测和可视化研究。结果表明,各生育期SASI对甜菜冠层叶片氮含量(Canopy leaf nitrogen content,CLNC)的敏感度高于NDSI,尤其在NDSI易发生饱和现象的近红外区域。相比常规光谱指数,叶丛快速生长期基于SASI1(R430. 20,R896. 76)和SASI2(R433. 03,R896. 01)建立的CLNC估测模型预测效果最优,2015年验证集R^2为0. 78,RMSE为2. 48 g/kg,RE为4. 18%;糖分增长期以SASI3(R952. 09,R946. 11)和SASI4(R760. 37,R803. 48)的建模效果最佳,2015年验证集R^2为0. 67,RMSE为2. 71 g/kg,RE为4. 72%;糖分积累期的最优建模参数为SASI5(R883. 30,R887. 79),2015年模型R^2为0. 72,RMSE为2. 54 g/kg,RE为4. 49%。为直观显示甜菜CLNC在时间和空间尺度上的变化规律,基于上述估测模型计算并生成甜菜CLNC的预测分布图,实现了甜菜CLNC的可视化。研究结果表明,提出的甜菜CLNC估测方法具有可行性,可为及时了解作物长势及营养估测提供技术支持。

甜菜褐斑病菌抗药性分子机理研究进展

对甜菜尾孢菌对生产上使用的几类杀菌剂的抗药性情况和抗药性分子机制研究进展进行了概述,对甜菜制定抗药性治理对策具有一定的参考价值。

国外甜菜褐斑病、根腐病、黄化病毒病研究进展

综述了近10年来国外甜菜褐斑病、根腐病和黄化病毒病的研究进展。

硼素胁迫对甜菜叶片结构及性能的影响

研究硼素水平对甜菜叶片硼素状况和叶片结构及性能的影响,阐明硼素对甜菜叶片性能的影响机制,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种‘HI0099’为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏(T1,0.05 mg/L)、缺乏(T2,0.5 mg/L)、正常(T3,2.0 mg/L)及过量毒害(T4,30.0 mg/L)4个硼营养浓度,对甜菜叶片硼含量及其光合性能进行测定,分析甜菜叶片硼含量及光合性能变化规律。结果表明:甜菜叶片的硼含量随着施硼量的增加而增加;在硼胁迫下,叶绿素含量、净光合速率和蒸腾速率均有下降的趋势。胞间CO2浓度在硼素缺乏时呈先降低后升高的趋势,在毒害时则呈现升高趋势。硼素胁迫均增加了栅栏组织、海绵组织及叶片厚度,硼毒害处理降低了上表皮和下表皮厚度。综合分析表明,硼素胁迫改变了叶片硼素水平和叶片结构,在一定程度上降低了叶片的光合性能。因此,在甜菜生产中合理施用硼肥来改善叶片结构及光合性能具有重要实践意义。

叶用甜菜随机扩增多态DNA(RAPD)分析

利用RAPD技术 ,对30(1份糖甜菜 ,对照 )份Beta属叶用甜菜种质资源材料的总DNA进行RAPD分析 ,并利用UPGMA法绘制聚类分析图谱。结果表明 :1)29份叶用甜菜样品和1份糖甜菜样品扩增多态性高 ,12个引物共扩增出110条带 ,公共带9条 ,多态性频率高达91.81 %,平均每个引物扩增9.17条带 ,特有带6条 ;2)30个材料间遗传距离变异范围为0.1500～0.6712 ,亲缘关系最近的是BC004和BC005(0.1500) ,最远的是BC027和甜研7号(0.6712) ;3)来源于希腊、土耳其的叶用甜菜与中国叶用甜菜种质间存在一定的种内遗传变异 ,一部分与中国叶用甜菜亲缘关系较近 ,而另一部分则较远。糖甜菜与大部分叶用甜菜聚类在一起 ,尤其是与中国叶用甜菜亲缘关系更近一些。本研究首次建立了以叶用甜菜嫩花蕾为试材 ,采用略有改进的苯酚─氯仿抽提法提取DNA的新方法。经筛选建立了一套适合叶用甜菜总DNA的RAPD分析的实验体系 。