贵州三都水族自治县农业生物资源系统调查与分析

贵州省生物资源丰富,三都水族自治县位于贵州省黔南布依族苗族自治州东南部,地理分布、生境及气候多样,民族特点鲜明,保留有许多具有民族特色的生物资源。通过组织专业的调查队伍对三都县进行了为期近1个月的生物资源系统调查,共涉及5个乡镇15个村,涉及水族、苗族、布依族和瑶族共4个民族。对与当地民族农业生产、生活密切相关的生物资源进行了调查、收集与整理。收集各类资源共计213份,其中粮食作物73份、蔬菜及一年生经济作物54份、果树及多年生经济作物34份、药用植物52份。其中特有、特优以及特用资源共计59份。同时,对当地农业生物资源现状、消长情况及利用价值进行了分析,对农业生物资源的利用、保护和开发利用进行了讨论。

设施园艺发展概况、存在问题与产业发展建议

近年来中国设施园艺产业发展迅速,在农产品供应、农民增收和农村经济繁荣方面发挥了重要作用,在作物栽培管理技术、环境控制技术和温室工程技术及配套装备等方面也取得较迅速的发展。文章概述了国内外设施园艺的发展概况与趋势,从设施装备、科技含量、连作障碍等方面分析了目前中国设施园艺存在的主要问题。根据实际情况对中国设施园艺的持续发展提出了相关的重点研究方向:要加强温室结构装备和环境精确控制技术、无土栽培技术、病虫害可持续控制技术、连作障碍克服技术、设施园艺专业品种培育技术等的研究。并从加强政策宏观调控,加大科技创新投入力度,加强设施装备标准化发展,完善园艺产品供求预警及构建质量安全控制长效机制等方面提出了产业化发展措施与建议。

欧洲山芥种质资源的表型遗传多样性分析

欧洲山芥是研究抗虫皂苷生物合成及植食昆虫与植物协同进化机制的理想模式植物,是极具开发潜力的十字花科植物。为加强欧洲山芥种质资源的研究利用,对保存于国家蔬菜种质资源中期库中引自欧洲的33份欧洲山芥种质和1份杂交材料进行了物候期观测、主要形态学性状测定和小菜蛾抗性鉴定。结果表明：多数材料的表型性状的差异较大,材料间现蕾期最早（BV13-BAR13）和最晚（BV13-BAR9）的2份材料相差达47 d;从始花期到末花期的天数分布在17-46 d之间,总体上花期较短;叶表光滑的种质居多;还发现4份角果抱茎的种质;极差和变异系数最大的性状是株高、角果长和花序长。34份材料中仅9份感小菜蛾,其他均具有很高的田间抗性。基于所有表型性状的聚类分析将34份欧洲山芥分为3个类群,抗虫和感虫材料分属不同的类群（F1、BV13-BAR8和BV13-BAR22除外）,基本反映出各类群的亲缘关系。本研究结果将为欧洲山芥的遗传改良以及欧洲山芥种质资源在十字花科作物生产和育种上的应用提供基本依据。

高压处理对鲜切果蔬品质与微生物影响的研究进展

综述了高压处理对鲜切果蔬质量与安全影响的研究进展,涉及鲜切果蔬的感官品质与营养品质、抗氧化能力、与品质变化有关的酶、微生物及细胞结构等内容,并对鲜切果蔬高压处理的发展方向进行了展望。高压处理是一种采用50—1 000 MPa压力处理食品的非热加工技术。适宜的高压处理能够改善鲜切果蔬的口感,但过高的压力(>200 MPa)会对感官品质产生不良影响;高压下鲜切果蔬营养品质的变化与原料及处理条件有关,低压处理可以提高鲜切果蔬的抗氧化能力,压力过高则导致抗氧化能力下降;与鲜切果蔬品质有关的大多数酶在相对低的压力下受到的影响不大,甚至还有被激活的现象,但随着压力升高,如达到400 MPa以上,一些酶活性明显下降,而有些酶甚至需要600 MPa以上的压力才能失活;高压下微生物失活的程度取决于微生物类型、压力大小、处理温度与时间等,高压处理后鲜切果蔬上的微生物均有不同程度的失活,但如果采用的高压条件不能完全杀灭鲜切果蔬上的微生物,则会面临很大风险,即使在4℃下贮存,也不能阻止微生物增长。总的来看,相对低的压力处理(<300 MPa)不能完全灭活鲜切果蔬上的微生物,尽管这还取决于果蔬种类及初始微生物的种类与数量,但高压在鲜切果蔬产品安全控制上面临挑战,因为过高的压力会导致鲜切果蔬产品的品质不被接受,因而寻找联合而非单一高压处理技术可能是一种解决方案。超过100 MPa的压力会对果蔬细胞结构产生影响,高压下鲜切果蔬产品的品质及微生物数量变化与高压下细胞结构的改变有关。因此,选择适宜的耐高压的原料品种,采用更有效的联合高压技术及危害分析与关键点控制管理,是实现高压技术在鲜切果蔬加工生产应用的前提,也是保障鲜切果蔬高压产品品质与安全的有效措施。未来鲜切果蔬高压研究将面向数字化模拟高压对果蔬细胞结构的影响、高压下鲜切果蔬风味的控制、联合高压技术开发及适宜高压加工的鲜切果蔬原料品种的选择等。

我国农业科研基地运行现状及发展对策

科研试验基地是农业科学研究的第二实验室,是农业科技成果的孵化器,是我国农业科研创新体系的重要组成部分。随着科技发展农业科研基地的建设也迅猛发展,与之配套的建设管理相对滞后。文章综述了农业科研试验基地在建设与管理中存在的主要问题及发展对策,为改进农业科研基地的建设管理及服务提供参考依据。

对《非主要农作物品种登记办法》的几点认识

《非主要农作物品种登记办法》的实施是贯彻落实《种子法》的重要措施之一,标志着我国农作物品种管理向市场化方向迈出重要一步。本文对《非主要农作物品种登记办法》的品种登记范围、登记申请文件、样品提交、登记注意事项及品种登记与品种审定的异同等进行了综述,为更好地开展非主要农作物品种登记工作提供参考。

姜蒜种质资源研究现状及发展建议

姜蒜是重要的调味品蔬菜,药食兼用,在调解人们的膳食结构、营养平衡和保健中具有重要价值。姜蒜也是我国重要的出口创汇蔬菜。姜蒜种质资源是生姜和大蒜科技创新、育种和种业可持续发展的重要保障和物质基础。本文从姜蒜种质资源收集与保存、鉴定与评价、优异基因源挖掘、创新与利用等方面研究的现状进行论述和分析。可以看出,世界各国非常重视姜蒜种质资源的收集,并开展了安全保存技术研究。我国姜蒜种质资源遗传多样性丰富,在资源鉴定评价、创新利用和优异基因源挖掘利用上取得了一定研究进展,但相关的研究工作起步较晚,与国际发达国家相比,我国姜蒜种质资源研究的深度和广度均有待加强。同时,通过分析我国姜蒜种质资源研究存在的主要问题,提出了相应的发展建议。

番茄红素生物合成相关基因及其基因工程研究进展

番茄红素是一种重要的天然色素,它主要来源于植物果实和微生物中。随着番茄红素代谢途径的阐明和生物合成相关基因的克隆,使得运用基因工程技术提高番茄红素产量成为可能。本文对番茄红素生物合成相关基因的最新研究进展及其在微生物和植物基因工程中的应用情况进行了综述,并探讨了今后进一步提高番茄红素产量的研究方向。

葱韭类蔬菜种质资源种子超低温保存技术研究

葱韭类蔬菜种子属于短命性种质,常规低温保存难以实现资源的长期保存,因此,开展针对葱韭类种质资源的超低温保存技术研究具有重要意义。本研究对韭菜、大葱、韭葱、洋葱4种葱韭类蔬菜共30份资源进行了超低温保存方法研究。通过PVS2处理时间、复温温度、复温时间3个因素,每个因素4水平进行正交试验,以超低温保存后种子发芽率与未经超低温处理的种子发芽率比值对各试验组合进行评价,结果表明:PVS2处理时间和复温时间有显著性差异(P<0.05),最佳试验组合为A_(1)B_(4)C_(1),即种子经过植物玻璃化溶液(PVS2)处理0 h,放入液氮,取出后在40℃的恒温环境下复温4 h。通过对洋葱品种泰星紫冠、大葱品种裕丰高杆、韭菜品种紫根韭菜以及韭葱品种E0004的实证验证,证明了最佳试验组合的实际效果。对最佳试验组合种子的超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、丙二醛含量进行测定,结果表明:经过液氮超低温保存后种子的丙二醛含量下降,超氧化物歧化酶活性经液氮处理之后高于对照,液氮冷冻后的韭菜种子过氧化物酶活性降低,大葱、洋葱、韭葱过氧化物酶活性增高。研究结果将为葱韭类蔬菜种质资源超低温保存提供技术储备。

木霉菌对根结线虫和孢囊线虫防治机理研究进展

根结线虫Meloidogyne spp.和孢囊线虫Heterodera spp.是分布最广、危害最严重的两类植物病原线虫。它们寄生于植物根部,通过巨型细胞或合胞体获取营养,影响植物生长发育,对农作物造成严重的经济损失。木霉菌Trichoderma spp.是农业生产中重要的生防资源。近年来,随着环境保护意识的提升,木霉菌作为植物寄生线虫的生防资源越来越受到重视。本文主要从木霉菌对根结线虫和孢囊线虫的生防机制、作用方式、影响因素及存在的问题等方面进行综述,分析木霉菌在生物防治中存在的问题,并对其应用前景进行展望。

基因编辑技术及其在园艺作物中的应用和展望

基因编辑（genome editing）是对生物体基因组进行靶向修饰的一项新技术。该技术利用核酸酶在特定位置产生的双链DNA损伤,通过非同源末端连接和同源重组修复机制,实现在特异的目标位置DNA的插入、删除或特定DNA片段的替换。本文介绍了不同基因编辑体系的工作原理,并对基因编辑技术在不同植物,包括多种园艺作物中的应用进行了综述。作为精准和高效的基因工程方法,基因编辑技术在作物性状改良方面具有巨大的应用潜力。

超高效液相色谱-串联质谱法快速检测蔬菜中248种农药残留

采用超高效液相色谱-串联质谱（UHPLC-MS/MS）技术建立了快速检测蔬菜中248种农药残留的分析方法.蔬菜样品采用乙腈提取,盐析后无需净化,缩短了样品前处理的时间.采用正负离子多反应监测（ MRM）模式对蔬菜中248种农药残留进行定性和定量分析.245种农药在各自的线性范围内线性关系良好（ r〉0. 99）.除丁硫克百威、灭蝇胺、苯磺隆和二氯喹啉酸4种农药外,其余244种农药在3个添加水平下的平均回收率范围为63. 0%-126. 4%,相对标准偏差（RSD）范围为0. 5% -26. 7%,方法的定量限为0. 001-0. 030 mg/kg.该方法具有简单、快 速、灵敏度高、准确度高等优点,适合蔬菜样品中农药多残留的快速检测分析.

植物不定根发生机理的研究进展

植物不定根的发生涉及外源信号感知与内外信号级联耦合,是一个极其复杂的器官发生过程,一直备受植物学界关注。该文对近年来国内外有关不定根发生诱导期、启动期和表达期3个重要时期的信号转导、基因表达、细胞与代谢特征等方面的研究进展进行综述,为不定根的研究提供理论参考。

高浓度营养液对黄瓜和番茄下胚轴徒长的抑制作用

【目的】黄瓜和番茄是我国主栽蔬菜种类,育苗过程中容易遭遇高温、高湿、弱光等不良环境,导致幼苗下胚轴徒长,严重影响后期丰产性。在控制幼苗徒长的实际操作中,利用植物生长调节剂、机械刺激、补光、温度调节、水分控制等调控方法容易受到多种因素影响而效果不佳。本文研究高浓度营养液对黄瓜和番茄幼苗下胚轴徒长的抑制作用,以期提出一种有效制御幼苗徒长的方法。【方法】试验以Hoagland标准营养液配方为基础浓度(设为1.0C),通过成比例增减大量元素组分用量而不改变微量元素组分用量,组成0.5C、2.5C、5.0C、7.5C、10.0C和12.5C 6个浓度。以0.5C为对照,在日光温室条件下分别对黄瓜和番茄幼苗进行灌施处理。待幼苗生长至子叶平展期时,测定黄瓜和番茄幼苗形态及生长指标,研究营养液浓度对幼苗下胚轴细胞长度、生长速率及内源激素含量的影响;随后对幼苗进行0.5C低浓度营养液的恢复生长处理,待幼苗生长至第一真叶平展期时,再次进行幼苗形态及生长指标的测定,从而确定高浓度营养液对黄瓜和番茄下胚轴徒长的抑制效果及机制,并确定最适合制御幼苗徒长的营养液浓度。【结果】6种浓度营养液对黄瓜和番茄幼苗下胚轴徒长的影响结果为:1)高浓度营养液显著提高了基质EC值(r=0.99),黄瓜和番茄幼苗在子叶平展期其下胚轴生长受到明显抑制,下胚轴长度、绝对生长速率和含水量均呈下降趋势,下胚轴皮层薄壁细胞轴/径向生长也受到影响。与对照相比,10.0C营养液处理下黄瓜和番茄幼苗下胚轴皮层薄壁细胞缩短为49%和48%。2)随着营养液浓度的增加,黄瓜和番茄下胚轴内源激素含量发生显著变化,其中赤霉酸(GA3)、玉米素核苷(ZR)含量呈降低趋势,而脱落酸(ABA)含量呈升高趋势,且ABA含量与下胚轴长度呈极显著负相关关系(P<0.01)。生长素(IAA)含量在不同浓度营养液处理下呈现区位性变化特征。3)在幼苗子叶平展期重新灌施0.5C浓度的营养液,对5.0C和7.5C处理下生长的幼苗均有恢复生长的作用,且幼苗株高/茎粗比明显优于对照和其它处理,该浓度可望有效避免幼苗徒长。【结论】高浓度营养液通过改变幼苗内源激素的动态平衡,特别是促进ABA的合成和积累,从而抑制幼苗下胚轴皮层细胞伸长生长,有效制御幼苗徒长。灌施高浓度营养液对黄瓜、番茄幼苗下胚轴伸长的抑制作用可以通过降低营养液浓度而得到解除,这种防治幼苗徒长的操作方法简便易行,具有潜在的应用前景,但在不同品种蔬菜幼苗生长过程中,最优化的营养液施用浓度及其影响机制尚需进一步研究分析。

胡萝卜先期抽薹遗传及环境调控研究

先期抽薹已成为胡萝卜冬春大棚栽培和早春露地栽培的瓶颈,了解胡萝卜先期抽薹调控机理,有助于开展耐抽薹品种的选育。以春季栽培先期抽薹敏感的松滋野生胡萝卜(P1)为亲本,分别与6个栽培品种正反杂交获得F1和F2进行遗传分析,结果表明,胡萝卜先期抽薹以加性效应(VA)为主,还有显性效应(VD)及环境因子(Ve)。在露地和温室低温天数相似的生长条件下,P1和7262B(P6)在温室中的先期抽薹率显著降低,Amsterdam forcing(P4)在温室中均未出现抽薹,这可能是弱光条件所致。通过对P1、P4及其F1、F2植株遮光处理,发现短日照可显著推迟P1、F1和F2植株起始抽薹时间,降低先期抽薹率,而且处理时间越长,效果越显著,但P4处理前后均未出现抽薹。P1种根经不同时间7℃低温处理后,在长、短日照条件下表现出同样规律。而且P1植株经4～13℃处理14 d均能发生先期抽薹,其中7℃处理效果最佳。

超高效液相色谱-飞行时间-串联质谱法用于大白菜叶片中的脂质成分分析

建立了超高效液相色谱-飞行时间-串联质谱(UPLC-TOF-MS/MS)分析大白菜叶片中脂质的种类、结构、脂肪酸组成并检测其相对含量的方法。以Acquity UPLCTMBEH C8色谱柱为固定相,采用飞行时间质谱全扫描-信息关联采集-子离子扫描(TOF-MS scan-IDA-product ion scan)复合模式实现一次进样分析,同时获得脂质的一级和二级质谱信息。在大白菜叶片中共鉴定得到232种脂质,包含104种磷脂、63种糖脂和65种甘油酯。其中,磷脂、糖脂和甘油酯中的主要成分分别为磷脂酰胆碱、单半乳糖二酰甘油和甘油二酯、甘油三酯。结果表明,该方法具有灵敏度高、准确度高和高通量等优点,为植物脂质的代谢研究提供了可靠的分析技术平台,并为进一步的脂质生物学功能研究奠定了基础。

哈茨木霉菌株TRI2的鉴定及其对黄瓜根结线虫的防治作用

为在生产上更好的防治根结线虫病害,同时为新型、高效的生物杀线剂的研制和开发提供一定的理论基础。采用形态学观察及ITS、tef1序列分析方法鉴定木霉菌株TRI2为哈茨木霉,测定了其发酵液对南方根结线虫2龄幼虫的作用,并进行了盆栽试验及田间试验。结果表明,木霉菌TRI2发酵液在48 h时可以100%杀死根结线虫,在盆栽试验中使黄瓜根结减退率达到63.5%,在田间对黄瓜根结线虫的防治效果达到72.2%,且在田间与阿维菌素具有相似的防治效果。菌株TRI2的鉴定及防治效果的确定为研究其生防机制及开发应用提供了依据。

夜温对番茄套管嫁接苗愈合的影响

以番茄砧木品种‘桂砧1号’和接穗品种‘中杂105’为试材,采用显微观察等方法研究了26℃昼温条件下,不同夜温（16℃、21℃、26℃）对番茄套管嫁接苗愈合速率及质量的影响。结果表明：（1）随着夜温的升高,嫁接苗接合部愈伤组织细胞增多,接合部直径增大;夜温26℃,嫁接后前5d愈伤组织细胞较多,与夜温16℃相比嫁接苗接合部直径提高了9.7%。（2）随着夜温的降低,嫁接苗接合部维管束连接及愈合进程加快,夜温16℃处理嫁接后第6天维管束已连接,较夜温21℃、26℃处理分别提前3d、6d,而且在第9天隔离层完全消失,较夜温21℃、26℃处理提前3d。（3）随着夜温的降低,嫁接苗木质部输导能力和砧/穗接合力提高,愈合质量提高;夜温16℃处理嫁接苗木质部输导能力比夜温21℃处理提高了12%~24%,砧/穗接合力提高了20%;同时也比夜温26℃处理嫁接成活率提高,木质部输导能力提高了19%~32%,砧/穗接合力提高了28%;根系长度、体积及平均直径也显著增加。可见,在昼温26℃的情况下,夜温16℃最有利于番茄嫁接苗的愈合,形成成活率高、质量优的壮苗。

萝卜全基因组中LBD基因家族成员的鉴定与分析

LBD基因家族是植物所特有的一类转录因子,在植物生长发育过程中起到非常重要的作用。本研究利用生物信息学方法,从萝卜基因组中鉴定出分布于9条染色体上的59个LBD基因。该家族成员结构比较简单,内含子数均不超过3个。萝卜LBD基因可分为两大类,分别包含50个和9个成员。它们在染色体上的分布不均匀,1号染色体上基因数目最多,有18个,而7号和8号染色体分别仅有1个LBD基因。对它们在不同组织和发育时期的表达模式研究发现,该基因家族具有一定的时空表达特异性,预测其参与萝卜不同的发育过程。本研究为萝卜LBD基因家族的功能分析奠定了基础。

超高效液相色谱-串联质谱法检测花生中36种农药及其代谢物残留

建立了花生中36种农药及其代谢物残留的超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)快速检测技术。采用乙腈提取,增强型脂质去除净化剂(EMR-Lipid)净化,正离子多反应监测(MRM)模式测定。结果表明,所有农药的线性相关系数均大于0.994,在0.005,0.01,0.10 mg/kg 3个加标水平下,36种农药的平均回收率为70.4%~119%,相对标准偏差(RSDs)为1.3%~19.4%,方法的定量下限为0.002 5~0.05 mg/kg。该方法简便、快速,灵敏度高、净化效果好,适用于花生中农药多残留的快速检测分析。