不结球白菜分子遗传图谱的构建及分析

以不结球白菜常州乌塌菜和二青杂交产生的181株F2代分离材料为作图群体,利用ISSR、RAPD、SSR、SRAP等分子标记来构建不结球白菜分子遗传连锁图谱.结果表明,构建的连锁图谱包含11个连锁群,由139个标记组成,其中包括4个ISSR标记、19个RAPD标记、22个SSR标记和94个SRAP标记.其中偏分离标记37个,占26.6%;每条连锁群上的标记数在4～33个之间,连锁群长度在61～164cM的范围,覆盖基因组950cM,总平均图距6.8cM.

伞形花科5种主要蔬菜作物的核型分析

采用卡宝染色压片法对伞形花科5种主要蔬菜作物进行了核型分析和比较。结果表明:芹菜的核型公式为K(2n)=2x=22=6 m+2sm+8st+6t,染色体核型为"3B"型;芫荽的核型公式为K(2n)=2x=22=2 m+2sm+18st,染色体核型为"3A"型;茴香的核型公式为K(2n)=2x=22=14 m+6sm+2st,染色体核型为"2B"型;水芹的核型公式为K(2n)=2x=22=6 m+6sm+10st,染色体核型为"3A"型;胡萝卜的核型公式为K(2n)=2x=18=6 m+10sm+2st,染色体核型为"2A"型。并对他们的亲缘关系、遗传多样性进行了探讨。

应用改良TAIL-PCR克隆黄瓜6PGDH基因上游序列

运用改良的热不对称交错PCR(thermal asymmetric interlaced PCR,TAIL-PCR)对黄瓜6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因(6-phosphogluconate dehydrogenasegene,6PGDH)的上游序列进行了克隆。与最初的TAIL-PCR相比较,主要改进之处有:(1)根据Primer 5.0软件计算结果从随机RAPD引物库中筛选出合适的上游引物,低严谨和高严谨反应中的退火温度也分别进行了调整;(2)将热不对称交替反应继续应用到第3轮PCR扩增反应中以提高特异目的条带和减少非目的条带。经过3轮PCR扩增反应最终获得位于黄瓜6PGDH起始密码子ATG上游长度为517 bp新序列。试验结果表明,应用改良TAIL-PCR能快速、有效地克隆与已知区域相邻的序列。

甜瓜属种间杂交线粒体DNA的遗传分析

为探讨甜瓜属种间杂交线粒体DNA的遗传规律,对甜瓜属人工杂交合成的异源四倍体S5代新种(Cucumis hytivus Chen and Kirkbride.)及其杂交母本甜瓜属野生种(Cucumis hystrixChakr.)和父本黄瓜栽培种北京截头(Cucumis sativusL.)的线粒体中apocytochrome b(cob),NADHdehydrogenase subunit1(nad1),NADHdehydrogenase subunit7(nad7)基因序列片断进行了测序与分析,结果显示3个种长度为909 bpcob、943 bpnad1和880 bpnad7基因片断序列中分别存在着相应的1、7和17个多态性核苷酸位点,其中新种与父本北京截头相同而与母本野生种不同的多态性碱基位点分别有1、6和14个,nad1和nad7中分别只有1和3个多态性位点与双亲不相同。结果表明,甜瓜属hystrix与sativus种间杂交后代线粒体DNA的多态性碱基位点主要来源于父本而不是母本,线粒体DNA主要表现为父系遗传。

5-氨基乙酰丙酸对蔬菜生理作用的研究进展

5-氨基乙酰丙酸(ALA)作为一种新型植物生长调节剂,同五大类植物激素一样,能对植物生长发育起重要调节作用。近10多年来,关于ALA的研究取得了很大的进展。与五大类植物激素相比,ALA具有一些新的功能及其生理作用,综述了其在蔬菜作物上的应用。

沛县蔬菜生态系统能值分析

能值分析理论是基于"任何形式的能量都来源于太阳"这一前提,因此可将不同种类、不可比较的能量转换为同一标准,即太阳能焦耳来进行比较。本研究应用生态系统能值分析理论与方法,以江苏省蔬菜主产区之一的沛县为例,采用一系列能值指标,定量分析了该县蔬菜生态系统的环境资源基础和经济特征,为合理开发沛县蔬菜资源,实现沛县蔬菜可持续发展提供科学依据。结果表明:2007年沛县蔬菜生态系统能值投入为1.22×1021 sej,其中工业辅助能为7.18×1020 sej,占58.85%,说明沛县蔬菜产业发展主要依靠工业辅助能,已走出传统农业靠自然条件发展的阶段。沛县蔬菜生态系统能值产出为3.20×1021 sej,占农业总产出能值的39.65%,说明蔬菜产业已成为沛县农业的重要支柱产业之一;其中,茄果类和根茎类蔬菜能值产出较高,分别占蔬菜能值产出的35.63%和23.63%,而特种创汇蔬菜牛蒡和山药为蔬菜能值总产出的18.61%。沛县蔬菜生态系统能值自给率为2.67%,低于江苏省耕地生态系统(10.12%),说明环境资源已不是蔬菜发展的主要决定因素,沛县蔬菜生态系统抵抗自然灾害的能力较强;沛县蔬菜生态系统的工业辅助能值比率为58.85%,低于江苏省耕地生态系统工业辅助能比率(73.16%);沛县蔬菜生产的化肥使用量较高,占工业辅助能的69.42%,不利于蔬菜产业的可持续发展;不过沛县生态系统的有机辅助能比率为38.61%,高于江苏省耕地生态系统有机辅助能比率(16.72%);沛县蔬菜生态系统的购买能值比率为97.54%,高于江苏省耕地生态系统购买能值比率(89.88%),表明沛县蔬菜产业发展几乎完全依赖于来自社会经济系统的购买能值,而较高的购买能值促进了沛县蔬菜产业的迅速发展;沛县蔬菜生态系统的能值投入率为36.61,高于江苏省耕地生态系统能值投入率(8.88),说明沛县蔬菜产业发展迅速;但净能值产出率仅略高于江苏省耕地生态系统净能值产出率,可能由于能值产出较高的先进技术推广不够;沛县蔬菜生态系统环境负荷率为1.43,低于江苏省耕地生态系统环境负荷率(2.83),且农药能值投入仅占0.21%,说明沛县蔬菜产业有较强的可持续发展能力和较大的发展潜力。为促进沛县蔬菜产业综合效益的提高和可持续发展,应进一步加强蔬菜产业基础设施及蔬菜产品加工业的建设,加大蔬菜产业的科学技术推广力度,增强沛县蔬菜生态经济系统的产出能力。

不同砧木嫁接对番茄成活率、生长及果实品质的影响

选用优良砧木品种是番茄嫁接栽培的前提和基础。本试验研究不同砧木嫁接对番茄植株成活率、幼苗生长、产量和品质的影响,以期为番茄嫁接栽培中选择适宜砧木提供试验依据。试验以‘江蔬14号’番茄为接穗,劈接法嫁接,6个砧木品种分别为‘改良青园’‘新砧2号’‘果砧1号’‘亲和’‘科砧1号’和‘科砧2号’。采用随机区组试验设计,3次重复,每个重复嫁接15株,以自根苗为对照。每个处理随机选择6株成活的嫁接苗定植于栽培桶中。嫁接后第56天测定生长指标,番茄成熟时测量果实品质指标,拉秧时统计单株产量。结果表明:‘亲和’和‘改良青园’砧木的嫁接成活率显著高于其他砧木品种,分别为63.33%和60.00%;‘科砧1号’砧木的嫁接成活率最低,仅为36.67%。各砧木嫁接均显著提高了番茄植株的茎粗、叶面积和总干质量,并显著降低了根冠比,其中‘新砧2号’‘果砧1号’和‘改良青园’砧木嫁接对番茄植株生长的促进效果较好。各砧木嫁接均显著提高了番茄单株产量,其中‘果砧1号’品种的提高幅度最大,达到254.5%;其次为‘改良青园’,提高幅度达到221.7%。采用灰色关联度分析方法综合评价不同砧木嫁接对番茄果实品质的影响,以‘果砧1号’砧木对嫁接番茄果实品质影响的关联度最大,其次为‘改良青园’和‘亲和’,‘新砧2号’‘科砧1号’和‘科砧2号’砧木降低了嫁接番茄果实品质的灰色关联度。综合评价认为:‘改良青园’和‘果砧1号’砧木嫁接番茄不仅成活率高,而且能明显促进植株生长,显著提高产量并改善果实品质,可作为番茄嫁接栽培中砧木选择的参考品种。

等渗NaCl和Ca(NO3)2胁迫对黄瓜幼苗生长和生理特性的影响

以盐敏感型的黄瓜品种‘津春2号’为材料,采用营养液栽培方法,研究了等渗NaCl和Ca(NO3)2胁迫对黄瓜幼苗生长和生理特性的影响。结果表明,NaCl胁迫不仅抑制黄瓜幼苗地上部生长,而且对根系生长也具有抑制作用;而Ca(NO3)2胁迫主要抑制黄瓜幼苗地上部生长,对根系生长没有明显影响。NaCl胁迫下,黄瓜幼苗净光合速率(Pn)降低不仅由非气孔因素引起,而且碳同化能力也降低;而Ca(NO3)2胁迫下Pn降低主要由非气孔因素引起,对植株的碳同化能力没有明显影响。等渗NaCl和Ca(NO3)2胁迫导致黄瓜幼苗叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心过剩光能(Ex)显著升高,致使叶片超氧阴离子自由基(O-·2)产生速率加快,过氧化氢(H2O2)含量显著升高,但NaCl胁迫的升高幅度均大于Ca(NO3)2胁迫。NaCl胁迫在提高过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的同时,降低了超氧化物歧化酶(SOD)活性,对活性氧(ROS)的清除能力有限,致使叶片ROS大量积累,膜质过氧化伤害严重;而Ca(NO3)2胁迫显著提高了SOD、POD和CAT活性,有效清除了ROS,对叶片未造成严重的膜质过氧化伤害。NaCl和Ca(NO3)2胁迫分别导致黄瓜幼苗体内Na+和Ca2+大量积累,致使离子平衡被打破,但过多Na+要比过多的Ca2+对植物体的伤害作用大。上述结果说明,黄瓜幼苗对等渗NaCl和Ca(NO3)2胁迫的生理响应存在差异。NaCl胁迫下黄瓜幼苗体内Na+大量积累,不仅限制了环境中CO2进入叶肉细胞,而且使碳同化能力降低,加之ROS清除能力有限,不能有效清除PSⅡ反应中心过剩能量所导致的ROS,因而产生了严重的膜质过氧化,影响了植株生长和光合速率;而Ca(NO3)2胁迫下,黄瓜幼苗碳同化能力没有受到影响,ROS也能够被抗氧化系统有效清除,植株没有产生严重的膜质过氧化,因而对生长和光合速率的影响没有NaCl胁迫大。

我国设施园艺概况及发展趋势

由于设施园艺的先进性和高效性,21世纪以来我国设施园艺发展迅猛,2011年栽培面积已超过400万hm2,在园艺产品供应和农民致富中发挥着巨大的作用。本文在简述我国设施园艺发展概况的基础上,总结了我国设施园艺发展的特点,概括了我国设施园艺在发展过程中取得的一些典型经验,分析了我国设施园艺发展进程中存在的问题和不足,探讨了我国设施园艺今后发展的趋势,并展望了我国设施园艺产业发展的广阔前景。

不同光质LED弱光对樱桃番茄植株形态和光合性能的影响

基于新型LED光源研究了不同光质弱光对樱桃番茄植株形态和光合性能的影响。结果显示:(1)红蓝光(RB)的基础上添加不同的光色处理,对植株的形态没有显著影响,但对植株生物量有显著影响,能调节生物量的分配。除红蓝黄绿紫复合光处理(Z)外,其他复合光处理的单株总生物量都大于RB处理,添加绿光、黄光、紫光和黄紫光有利于植株地上部的生长,而添加绿光和紫光却抑制植株地下部的生长。(2)除红蓝黄紫复合光(RBYP)和红蓝紫复合光(RBP)处理外,所有处理的光合色素含量都比RB处理高,并以Z处理光合色素含量最高。(3)叶片的光补偿点和表观量子效率以及净光合速率受光质的调控。RBYP处理的最大净光合速率和表观量子效率显著大于其他处理,光补偿点在红蓝绿复合光(RBG)和红蓝黄复合光(RBY)下较大,而在白光(CK)和Z处理下较小。(4)各处理光系统Ⅱ的光能分配存在差异,RB处理光化学淬灭系数较其他处理小,而Z和RBP的非光化学淬灭系数较小,各处理间最大光化学效率及电子传递速率无显著差异。研究发现,复合光质的光色间对植株生长发育的影响是相互协同、相互制约的关系;红蓝黄紫复合光处理植株光合潜能较大,能够在一定程度上缓解红蓝弱光胁迫,促进植株幼苗生长;在红蓝光基础上添加其他光色有利于植株光合色素的积累并促进光合,同时可提高植株光化学效率。

国外设施园艺发展概况、特点及趋势分析

设施园艺是现代农业的重要标志。随着科学技术的进步,尤其是现代生物技术、信息技术和工程技术在设施园艺中的应用,设施园艺的发展步入了一个崭新的时代。本文在综述欧洲、非洲、中近东、亚洲、美州及设施园艺发达国家概况的基础上,总结了国外设施园艺发展的特点,分析了国外设施园艺发展的趋势,以期为我国设施园艺健康持续发展提供一些经验和启示。

大棚辣椒连作土壤微生物数量、酶活性与土壤肥力的关系

选取不同连作年限的辣椒大棚土壤和相邻露地小麦-辣椒轮作土壤(对照),研究了大棚辣椒连作土壤微生物数量、酶活性与土壤肥力的关系。结果表明,连作土壤养分含量显著高于对照,而pH值显著低于对照;土壤细菌,放线菌数量随连作年限延长呈先增加后降低的趋势并高于对照,而真菌数量不断增加;连作土壤酶活性含量均显著高于对照。土壤细菌数量与土壤有机质、全磷呈显著相关性,真菌数量与土壤养分无显著相关性,放线菌数量、过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶活性与pH值呈显著负相关性,与养分呈显著相关性。土壤全磷、全氮、pH值对微生物数量的影响较大,而全氮、pH值对土壤酶活性的影响较大。

24-表油菜素内酯对樱桃番茄光合特性和果实品质的影响

以樱桃番茄品种‘千禧’为试验材料,采用醋糟基质桶式栽培的方法,研究喷施不同浓度(0.05、0.10、0.20、0.40mg·L-1)的表油菜素内酯(EBR)对樱桃番茄植株叶绿素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、产量及果实品质的影响。结果显示:(1)与对照相比,喷施0.05、0.10、0.20mg·L-1 EBR显著提高了番茄叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr);0.10mg·L-1 EBR处理的番茄叶片实际光化学效率(ΦPSⅡ)、有效光化学效率(Fv′/Fm′)、非光化学淬灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)显著升高,碳酸酐酶和Rubisco酶活性也显著增强。(2)0.10mg·L-1 EBR处理番茄单果重和总产量分别比对照显著提高17.5%、33.6%,并且果实番茄红素和β-胡萝卜素含量、可溶性固形物、可溶性糖、维生素C含量也显著增加。研究表明,油菜素内酯可以调节光合酶的活性,提高番茄叶片的光合作用能力,促进番茄植株的生长发育,从而提高番茄的产量和品质,并以0.10mg·L-1 EBR处理的效果最好。

外源亚精胺对高温下黄瓜幼苗叶片抗氧化系统的影响

以黄瓜热敏感品种‘长春密刺’和耐热品种‘津春4号’为试材,在人工气候箱内采用营养液栽培法研究了外源亚精胺(Spd)预处理对短期高温胁迫(42℃)下黄瓜幼苗叶片抗氧化系统的影响。结果显示:(1)随高温胁迫时间的延长,2个黄瓜品种幼苗叶片相对电导率升高、MDA含量增加,热敏感品种的膜脂过氧化程度大于耐热品种;高温胁迫4h,SOD活性降低,POD、CAT、APX活性升高,抗坏血酸(AsA)含量升高,类胡萝卜素(Car)含量降低,且随胁迫时间反映出耐热品种抗氧化系统的自我调节能力大于热敏感品种。(2)外源Spd预处理能有效抑制高温胁迫引起的膜脂过氧化伤害,增强SOD、POD、APX活性以及AsA和Car含量,增强植株抗氧化能力,且在热敏感品种上的应用效果优于耐热品种。研究表明,外源Spd预处理能有效提高黄瓜幼苗叶片处于高温胁迫时的抗氧化能力,对缓解高温胁迫有重要作用。

丛枝菌根真菌对盐胁迫下黄瓜幼苗渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响

以盐敏感型黄瓜品种‘津春2号’为材料,研究了丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下黄瓜幼苗生长及叶片、根系中渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响。结果表明:(1)在盐胁迫条件下,黄瓜幼苗生长受到明显抑制,其株高、地上部、地下部干鲜重均明显减小,同时体内可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和MDA含量,以及O2-.产生速率和SOD、POD、CAT活性均比对照显著升高。(2)盐胁迫下接种AMF可显著促进黄瓜植株的生长,进一步提高黄瓜幼苗体内可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量及SOD、POD、CAT活性,而显著降低MDA含量和O2-.产生速率。研究表明,AMF可通过显著促进盐胁迫下黄瓜幼苗体内渗透调节物质积累和抗氧化酶活性提高,有效降低体内膜脂过氧化水平,从而缓解盐胁迫对植株的伤害,增强黄瓜幼苗对盐胁迫的耐性。

外源亚精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用和根叶碳水化合物积累的影响

采用营养液水培,以盐敏感黄瓜品种‘津春2号’为试材,研究外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用及根叶碳水化合物积累的影响。结果表明:与对照相比,50 mmol·L-1 NaCl抑制了幼苗生长和光合作用;盐胁迫提高了叶片可溶性总糖、蔗糖、淀粉含量及根系可溶性总糖和蔗糖含量,降低根系淀粉含量;盐胁迫提高了根系磷酸蔗糖合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)和淀粉水解酶活性及叶片SPS、SS活性,降低叶片淀粉水解酶活性。与单纯盐胁迫相比,外施Spd显著提高了幼苗生长及光合作用,降低了叶片碳水化合物含量及根系可溶性总糖、蔗糖含量,提高了根系淀粉含量,降低了叶片中SPS、SS活性和根系SPS、SS和淀粉水解酶活性,提高叶片淀粉水解酶活性。推测外源Spd可能参与了盐胁迫下气孔调控,并调节相关酶活性以减少碳水化合物积累对光合作用的负反馈抑制,从而缓解了盐胁迫对光合作用的伤害,提高了植株盐胁迫耐性。

24-表油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物代谢的影响

【目的】探讨外源EBR(24-表油菜素内酯)对低氧胁迫下黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗碳水化合物代谢的影响。【方法】采用营养液水培法,以耐低氧能力较强的黄瓜品种‘绿霸春4号’和耐低氧能力较弱的品种‘中农8号’为材料,研究根际低氧胁迫下外源施用EBR对黄瓜幼苗碳水化合物含量及根系糖酵解代谢酶活性的影响。【结果】通气条件下正常栽培,EBR处理显著促进两黄瓜品种叶片和根系中可溶性总糖的积累,但对根系糖酵解代谢酶活性的影响较小;低氧胁迫下,耐低氧能力不同的两品种幼苗根系淀粉、葡萄糖含量及酸性转化酶、ATP依赖的磷酸果糖激酶活性的变化表现出明显的品种差异;低氧条件下,EBR处理进一步提高了两品种根系中蔗糖和果糖含量及主要的糖酵解代谢酶活性,对叶片中大部分碳水化合物含量均无显著影响。【结论】低氧胁迫下,外源EBR通过促进碳水化合物从叶片向根系的分配及根系糖酵解代谢酶活性的提高,增强黄瓜植株耐低氧胁迫的能力。

外源脯氨酸对高温胁迫下黄瓜幼苗叶片AsA-GSH循环和光合荧光特性的影响

以抗热性较弱的黄瓜品种‘新泰密刺’为试材,在人工气候箱内采用营养液栽培法,研究了外源脯氨酸(Pro)预处理对高温胁迫下黄瓜幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环和光合荧光特性的影响。结果显示:(1)与清水处理相比,高温胁迫4 h和8 h时,Pro预处理黄瓜幼苗叶片单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性、GSH(还原型谷胱甘肽)/GSSG(氧化型谷胱甘肽)比值及GSH含量显著升高;(2)在高温胁迫8 h时,Pro预处理幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(qP)均显著升高,而蒸腾速率(Tr)和非光化学淬灭系数(NPQ)降低。研究表明,外源Pro预处理可显著提高高温胁迫下黄瓜幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环清除H2O2能力和叶片光合能力,有效缓解高温胁迫对黄瓜叶片抗氧化系统和光合系统的伤害,从而增强植株的耐热性。

ALA对低温胁迫下辣椒植株生长及光合特性的影响

以辣椒品种超越5号为试材,利用加温玻璃温室模拟大棚的生产方法,探讨低温胁迫期间及常温恢复过程中叶面喷施25 mg/L5-氨基乙酰丙酸(ALA)对辣椒花期植株生长及光合特性的影响。结果表明:叶面喷施25mg/L ALA提高了低温胁迫下植株的株高、茎粗、干鲜重、叶绿素含量以及净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等光合参数,降低了气孔限制值(Ls)和水分利用率(WUE);常温恢复后,低温+ALA处理的植株生长量和叶片中的叶绿素含量仍明显高于低温处理;低温处理的叶片Pn、Gs和Tr显著低于常温对照,而低温+ALA处理的较低温度处理有明显提高,但仍低于常温对照。表明叶面喷施ALA能提高植株叶片中叶绿素的含量,缓解低温胁迫对辣椒叶片气孔的限制,从而提高叶片的光合作用,促进植株生长。

世界设施园艺发展概况、特点及趋势分析

随着温室工程建造技术、现代分子生物技术、信息技术和大数据的迅速发展,设施园艺的内涵越来越丰富,科技含量越来越高,集约化生产越来越高效,已成为现代农业的重要标志。本文在综述亚洲、地中海沿岸、欧洲、美洲、大洋洲和非洲等主要国家设施园艺发展概况的基础上,分析总结了发达国家设施园艺发展的特点及经验,并从温室自动化、智能化、环境资源友好型等方面,展望了未来设施园艺发展趋势,以期为我国未来设施园艺提质增效、健康持续发展提供借鉴和启示。