利用BSA-seq发掘棉花适宜机采的果枝长度相关QTL

【目的】将群体分离分析法与下一代测序技术相结合,定位与棉花果枝长度关联的数量性状位点。【方法】以Ⅰ式果枝品系苏机棉125和Ⅱ式果枝品种泗抗1号为亲本,构建棉花F2分离群体。根据F2群体单株中部果枝节间平均长度,选择极端性状单株分为2组,构建DNA混池。再对2个混池进行重测序,分析2个混池之间的单核苷酸多态性和插入缺失突变,并利用欧式距离法关联与果枝节间长度相关的数量性状位点。【结果】利用测序获得的单核苷酸多态性位点数据,在A3染色体上定位到1个与果枝节间长度关联的区域,区间范围为0.8Mbp;利用测序获得的缺失突变位点数据,也在A3染色体上定位到1个关联区域,区间范围为1.09Mbp;2个关联区域互相重合,重合区间为0.77Mbp。【结论】本研究中Ⅰ式果枝相关基因被定位在A3染色体上,说明棉花Ⅰ式果枝和〇式果枝的差异是因为遗传位点和模式的不同,而不是同一基因的剂量效应。

滴施缩节胺与氮肥对棉花生长发育及产量的影响

为探明缩节胺与氮肥对棉花农艺性状的互作效应,试验采用双因素随机区组设计,设置150 (N1)、300 (N2)、450 kg hm^(-2) (N3) 3个施氮(纯N)水平,525 (D1)、1050 (D2)、2100 g hm^(-2) (D3) 3个缩节胺水平,交互共9个处理。研究滴施不同剂量氮肥与缩节胺对棉花农艺性状、棉铃时空分布、干物质积累及分配、产量及纤维品质的影响。结果表明,缩节胺与氮肥互作效应对棉花农艺性状影响显著,在低氮状态下缩节胺对棉花生长的延缓作用减弱甚至消失。N1处理下,D3处理相比D1处理棉株的株高、果枝始节高、第4果枝长、第7果枝长分别增加12.07、1.54、1.28和1.20cm。在正常或高氮状态下缩节胺对棉花生长产生一定的延缓作用,其控制效果并不随缩节胺剂量增加而增强,N3处理下,D3处理相比D1处理棉株的株高、第1果枝长、第2果节间平均长度分别降低1.05、1.68和1.52cm。棉株的株高、茎粗与果枝数随施氮量增加而增加,N3处理相比N1处理分别增加3.30 cm、0.75 mm与0.29台;其果枝长与果节间长在不同施氮量间无明显差异。D2处理相比D1与D3处理有利于干物质积累及向生殖器官的转运,促进伏前桃与伏桃的生长,但滴施缩节胺不同剂量对棉花的产量及纤维品质等方面无明显影响。N1处理下干物质积累量高于其他处理13.14%~44.50%;生殖器官占比较N3处理增长2.05%~6.30%。D3处理与N1处理下棉花纤维品质较好,籽棉产量、单株铃数与单铃重最高、增产效果较好。因此,北疆棉区推荐随水滴施用量为1050~2100 g hm^(-2)缩节胺与150 kg hm^(–2)氮肥。

棉株果枝部位、温光复合因子及施氮量对纤维伸长的影响

以杂交棉(科棉1号)和常规棉(美棉33B)品种为材料,设置异地分期播种和施氮量试验,使棉株不同果枝部位棉铃处于相同环境条件下或相同果枝部位棉铃处于不同环境条件下,研究棉株果枝部位、温光复合因子及施氮量对纤维伸长的影响。结果表明,在相同环境条件下,棉株中部果枝铃的纤维长度虽稍高于其他部位,但纤维伸长动态变化及最终纤维长度在不同果枝部位间的差异均未达显著水平。棉纤维伸长发育期的累积辐热积PTP可综合温光复合因子的效应,其与棉纤维最大伸长速率Vmax呈极显著线性正相关,与纤维快速伸长持续期T呈极显著线性负相关,与棉纤维长度理论最大值Lenm呈二次曲线函数关系,可以作为表征棉纤维伸长发育温光复合因子的指标。当棉纤维伸长发育期内PTP在335MJ m-2左右时,Lenm最大(科棉1号、美棉33B分别为30.94、30.31mm),Vmax在1.3mm d-1左右,T在16d左右。氮素水平与温光复合因子对纤维长度的影响存在补偿效应,随施氮量的增加,棉纤维长度达到最大值时对应的PTP减小。当棉纤维伸长发育期内PTP达到240MJ m-2时(科棉1号、美棉33B分别为237.6、241.6MJ m-2),240kg N hm-2施氮量下的棉铃对位叶叶氮浓度(NA)更适宜棉纤维伸长;PTP低于此值时,增加施氮量(480kg N hm-2)可减小因累积辐热积降低而造成的棉纤维长度缩短的幅度。

薄壳山核桃发枝结果习性及修剪试验初报

以漾濞核桃研究院内的薄壳山核桃无性系中幼龄树为观测对象,通过调查研究薄壳山核桃的发枝结果习性,以及进行1a生结果枝和未结果枝的轻剪、中剪、重剪、缓放4种修剪处理,分析中幼树的发枝规律和修剪对发枝结果的影响,以探讨合理的修剪方法。结果表明：薄壳山核桃结果母枝以萌发2~3个发育枝、3个以上雄花枝、1~2个结果枝为主;结果枝率较高,最高可达80%以上,果枝多表现为中短果枝;在4种处理中,1a生结果母枝的发枝数、结果枝数、坐果数都是中剪处理效果最好;1a生未结果枝3种修剪处理和对照相比,发枝数均高于对照,但结果枝数和坐果数均低于对照。

陆地棉果枝发育的遗传分析

采用非条件和条件数量遗传分析方法 ,研究了不同时期果枝的发育遗传规律。非条件遗传方差分析表明 ,陆地棉果枝的发育动态主要受加性效应控制 ,并且表达效果逐渐加强。显性效应在果枝发育的前期、后期几乎不表达 ,中期有一定的表达 ,且超过加性效应。条件遗传方差分析表明 ,加性效应在前期就达到 1%的显著 ,中前期几乎不表达 ,到后期加性效应又逐渐加强 ;而显性效应在 5 |0d时段不表达 ,在 10 |5d时段显性效应开始表现且逐渐增大 ,至 30 |2 5天表达量最高 ,除首、尾发育阶段 ,其它各发育阶段主要受显性效应控制。因此 ,根据陆地棉果枝的发育遗传规律 ,选择在中。

棉花果枝节间长短性状内源激素的差异以及外施激素对其影响

【目的】进行棉花果枝节间长度研究对于棉花株型的塑造具有重要意义。【方法】本研究通过对果枝节间长短不同的两个陆地棉中2549和中5081测定内源激素以及喷施不同的外源激素,探究棉花不同长度果枝节间的内源激素差异和喷施外源激素对棉花果枝节间长度的影响;同时对两个材料的果枝节间组织进行切片处理观察其细胞水平上的差异。【结果】果枝节间长的中2549内源激素IAA、GA_3和ABA的含量都明显高于果枝节间短的中5081;喷施外源激素IAA、GA_3和ABA都能使棉花果枝节间长度有一定程度的伸长;与中5081相比,中2549的果枝节间组织细胞明显较大,但细胞数量明显较少。【结论】本研究发现了不同棉花果枝节间长度材料在内源激素以及细胞水平上的差异,为棉花果枝节间长度分子机理探究奠定了基础。

滴施缩节胺对棉花生长发育及产量的影响

为明确北疆棉区滴施缩节胺(DPC)的可行性,连续2年设置4个滴施DPC水平(D1:262.5g/hm^(2)、D2:525.0g/hm^(2)、D3:1050.0g/hm^(2)和D4:2100.0g/hm^(2)),以喷施525.0g/hm^(2) DPC为对照(CK),分析滴施不同剂量DPC对棉花农艺性状、干物质积累量及分配、产量及纤维品质的影响。结果表明,棉花的株高随滴施DPC剂量的增加略呈降低趋势,D4处理的株高分别较D1、D2和D3处理降低了13.31%、12.71%和5.44%(2019年)。D2处理的棉花株高与主茎节间长均与CK处理无显著差异,但显著缩短了部分果枝的第2果节长度。滴施处理下,初花期生殖器官干物质占比随着DPC用量增加而增加,D4处理较D1处理增加了5.67%。与CK处理相比,盛铃期D2与D4处理的干物质积累量略有减少。2019年各处理间的产量构成因素及皮棉产量无显著差异;2020年D3处理籽棉产量相比其他滴施DPC处理平均增加了4.90%,CK处理单株结铃数与籽棉产量比滴施处理分别平均增加了0.37与484.94kg/hm^(2)。各处理对棉花的纤维品质影响无显著差异。因此,北疆棉区滴施DPC可有效控制棉花生长,滴施剂量1050.0g/hm^(2)时效果较好。

插条长度对火龙果扦插生根及生长的影响

以红肉火龙果为材料,设置10cm、20cm、30cm 3种不同长度的插条进行扦插育苗试验,分析不同长度插条对火龙果扦插生根、根系生长、抽生枝蔓情况的影响。结果表明,当火龙果插条长度为30cm时,扦插生根率最大值为97.76%,根系重量也达到最大值1.63g,插条整条腐烂率仅为13.3%,幼苗抽生枝蔓的数量、枝蔓的长度和重量也均达到了最大值,分别为2.1条、32.6cm和51.4g,显著高于其他处理。因此认为,最有利于火龙果扦插生根、根系生长和抽生枝蔓的插条长度是30cm。