绿豆产量性状的QTL定位

绿豆单株荚数、单荚粒数等农艺性状和粒长、粒宽等籽粒性状与绿豆产量密切相关。以"VC2917/鹦哥绿"RIL群体为材料,通过连续3年田间实验,对12个与绿豆产量相关性状进行评价和QTL定位。相关性分析表明,单株产量与单株荚数(0.837)、百粒重(0.294)的相关性最强,百粒重与粒长(0.512)、粒宽(0.340)、籽粒直径(0.492)、籽粒周长(0.441)的相关性最强,株高与单株分枝数之间呈极显著正相关(0.406)。2017年检测到20个QTLs,分布在除第8染色体外的10条染色体上,遗传贡献率在4.61%~23.76%;2018年检测到16个QTLs,分布在除第8染色体外的10条染色体上,遗传贡献率在4.97%~16.66%之间;2019年检测到20个QTLs,分布在除第1、3、8、9染色体外的7条染色体上,遗传贡献率在和4.65%~20.37%之间。12个性状均发现稳定QTLs,其中株高PH1a、PH1b和PH1c位点,单株分枝数PPP1a、PPP1b和PPP1c位点,荚宽PW10a.1、PW10b和PW10c.1位点,籽粒直径SD10a、SD10b和SD10c位点,籽粒周长SP6a、SP6b和SP6c位点,百粒重HSW7a、HSW7b和HSW7c位点连续3年在相同位点稳定检测到,说明这些位点存在相关性状基因,是今后利用分子标记辅助选择培育高产绿豆新品种或克隆相关基因优先考虑关键区域。

近40年丹江口库区潜在蒸散量变化特征及影响因素

全球气候变化背景下,丹江口库区潜在蒸散量变化特征对于南水北调中线水源区水循环研究及水资源评估具有重要意义。应用Penman-Monteith蒸散模型估算潜在蒸散量,分析近40年丹江口库区潜在蒸散量和干燥度指数时间变化规律,研究结果表明:(1)丹江口库区年降水量呈波动减少趋势,年均值839.9mm,其中年降水量、雨季和旱季降水量分别以14.3mm/(10a)、4.5mm/(10a)和9.0mm/(10a)的速率减少;(2)丹江口库区年蒸散量呈波动增加趋势,年均值860.0 mm,其中年蒸散量、雨季和旱季蒸散量分别以12.2 mm/(10a)、10.2 mm/(10a)和2.9mm/(10a)的速率增加;(3)丹江口库区干燥度指数呈波动增加趋势,年均值1.07,其中年干燥度指数、雨季和旱季干燥度指数分别以0.02/(10a)、0.07/(10a)和0.31/(10a)的速率增加;(4)潜在蒸散量与干燥度指数和相对湿度呈显著负相关性,与平均风速和日照时数呈显著正相关性,与温度相关性不显著。近40年来,由于降水量减少和蒸散量增加,丹江口库区气候有向干旱化演变的趋势。

生物炭和腐植酸对丹江口库区土壤团聚体的影响

为了解生物炭(B)和腐植酸(H)施用对丹江口库区土壤团聚体稳定性和微生物群落的影响,采用室外培养试验,向土中同时分别添加0、150、300 kg/hm^(2)的腐植酸(H0、H1、H2)和0、750、1 500 kg/hm^(2)的生物炭(B0、B1、B2),12个月后用筛分法对土壤团聚体结构分布、平均质量直径(MWD)、团聚体破坏率(PAD)进行分析,并采用稀释平板计数法测定土壤中细菌、真菌、放线菌的数量。结果表明,添加生物炭和腐植酸均可显著改变土壤团聚体组成,且随着生物炭和腐植酸添加量的增加,>0.5 mm水稳定性团聚体含量逐渐增高,<0.5 mm的水稳定性团聚体含量逐渐降低。和未施用腐植酸和生物炭的对照相比,单独施用腐植酸或生物炭或二者耦合施用处理下,土壤>0.5 mm水稳定性团聚体平均含量分别增加25.4%、115.5%、135.9%,MWD均值分别增加19.5%、93.0%、110.2%,PAD均值分别降低14.1%、47.3%、55.2%,细菌平均分别增加4.2%、129.8%、139.8%,放线菌平均分别增加12.7%、77.8%、99.3%,真菌平均分别增加20.7%、77.7%、80.4%。其中,B2H2耦合处理对>0.5 mm水稳定性团聚体的形成及细菌、放线菌和真菌的生长具有最大促进作用,分别比对照提高183.3%、199.8%、121.2%、88.5%。综上,土壤中添加腐植酸或生物炭有助于促进大团聚体(>0.25 mm)的形成,可提高丹江口库区土壤结构的稳定性,增加土壤可培养微生物的丰度;生物炭和腐植酸耦合施用比单独施用更有助于促进土壤大团聚体的形成和微生物的生长。

不同基因型玉米间作抗病稳产生态效应研究

试验以河南主推的玉米为材料,分别在豫东、豫中、豫中南、豫南、豫北各生态区选用大田进行试验,研究不同基因型玉米间作对玉米多种抗病性与产量的影响。结果表明,各生态区玉米间作较单作在南方锈病、褐斑病、弯孢叶斑病方面表现出一定的抗病性。豫东:蠡玉16||浚单22,群体平均抗病率26.02%;豫中南:蠡玉16||浚单22,群体平均抗病率10.29%;豫中:登海602||郑单958,群体平均抗病率28.11%;豫北:登海602||郑单958,群体平均抗病率45.44%;豫南:登海602||郑单958,群体平均抗病率33.29%。两种基因型玉米间作后增产效果不明显。

香根草茎节腋芽离体再生成苗研究

香根草是一种重要的生态保护用草,本研究预建立一种以香根草茎节腋芽为外植体的再生成苗体系,提高香根草的繁殖速度。为探究最优再生体系,本试验取香根草茎节腋芽为外植体,首先设计不同升汞浓度与时间梯度处理外植体,选取最佳消毒处理,进而在各浓度多菌灵MS培养基上,选取最佳多菌灵添加浓度;然后设计12种NAA与6-BA激素组合的外植体展芽培养基探究最佳展芽配方,再取展芽接在15种6-BA与2,4-D组合的芽增殖培养基上优化增殖配方;最后取增殖芽到12种IBA与NAA组合的生根培养基上,筛选最佳生更激素配比。结果表明,适宜的外植体消毒方法是75%酒精浸泡30 s,0.6%升汞处理10 min,同时在MS中加入60 mg/L多菌灵,真菌污染率仅为3.87%;适宜的展芽培养基为MS+3 mg/L 6-BA+0.2 mg/LNAA,展芽率高达93.3%;适宜不定芽增殖培养基为MS+0.5 mg/L 2,4-D+2 mg/L 6-BA,增殖新芽数达34个;适宜不定芽生根培养基为MS+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/L IBA,生根率达99.78%。应用本研究建立的香根草离体再生体系,单个香根草茎节腋芽可获得30株幼苗,显著提高了香根草的繁殖效率,同时为香根草转基因方面的研究打下坚实基础。

丹江口水库氮磷内源释放对比

利用柱状沉积物采样器在丹江口水库采集不同点位原位柱状沉积物,通过静态培养释放实验及间隙水分子扩散模型两种方法获取沉积物-水界面N和P释放速率,分析水体N和P释放特征.结果表明,不同采样点N和P界面交换速率差异显著.静态培养条件下,5个点位NH4^+-N和PO4^3--P释放速率分别为13.07~24.88 mg·(m^2·d)^-1和3.06~6.02 mg·(m^2·d)^-1;分子扩散模型条件下,5个点位NH4^+-N和PO4^3--P释放速率分别为2.67~7.25 mg·(m^2·d)^-1和0.04~0.18 mg·(m^2·d)^-1.N和P释放速率总体呈北高南低的趋势,支流N和P最低释放速率分别是主库区最高释放速率的1.48和1.57倍.两种方法均表明郭家山支流N和P的释放速率最高,具有较大内源N和P释放风险.比较两种方法发现,利用Fick定律计算出的界面N和P释放速率明显小于柱样模拟方法得出的结果,N和P的R/F值分别为3.43~4.98和29.67~72.88,这表明用分子扩散模型法进行内源释放速率估算时,偏离真实情况较大,而原柱样静态模拟实验则较贴近真实情况.

钙肥不同用量对巨峰葡萄产量及品质的影响

巨峰葡萄是南阳鲜食葡萄的品种之一,由于管理技术、营养供应等多方面的原因,葡萄的果实品质与国外同类产品相比存在较大差距,主要表现为果实较软、生理病害严重、耐贮性不足等问题。在巨峰葡萄果实膨大期和成熟后期分别对叶面和果穗同时喷施不同浓度的钙肥(卡利奥钙肥),分析了葡萄产量及果实品质相关性状的变化。结果表明,除可滴定酸和对照相比变化不显著外,增施钙肥能显著提高葡萄果实品质和产量指标;其中稀释3 000倍液对葡萄果实品质和产量提高效果最好,果实中钙、花青素、Vc含量、可溶性固形物含量、单株穗数、单穗重和亩产量分别比对照增加29.1%、20.9%、40.2%、1.2%、5.0%、23.6%、25.6%,葡萄的裂果率较对照降低25.9%。以上结果说明,叶面和果穗合理增施钙料可有效的提高葡萄果实品质及产量。

绿豆RIL群体开花期及成熟期性状的遗传分析

为探究绿豆生育期性状遗传特性,以早熟材料’VC2917,为母本(P1),晚熟材料’鹦哥绿’为父本(P2),构建的包括261个株系的RIL群体为材料,在4个生境条件下对群体的开花期和成熟期进行调查和遗传力分析。结果表明,在4种生境下,母本和父本的开花期均值分别为53.8 d和41.0 d,群体的开花期平均为47.4 d,最大值为61.8 d,最小值为35.3 d;两亲本成熟期均值分别为83.1 d和56.3 d,群体内成熟期平均为72.3 d,最大值为90.0 d,最小值为48.8 d;群体的开花期和成熟期均呈正态分布且两个亲本和群体的开花期和成熟期差异显著;其广义遗传力分别为0.955和0.954。以上结果表明,绿豆开花期和成熟期是一个受主效基因控制的数量性状。