山西太谷区谷子纹枯病病原鉴定及其生物学特性

谷子是我国北方重要的杂粮作物,纹枯病是造成谷子减产的重要限制性因素之一。为探究谷子纹枯病病原种类,明确其生物学特性,本研究采集山西太谷区的谷子病样,采用组织分离法对病原物进行分离,采用牙签接种法通过柯赫氏法则进行致病性验证;结合病原菌的形态特征、菌丝融合群和rDNA-ITS序列对病原菌进行种类鉴定。在不同温度、光照、pH值、碳源、氮源条件下,采用十字交叉方法测量菌落直径,并观察后期菌核产生情况,明确纹枯病菌的生物学特性。形态学鉴定结果表明,该病原菌菌落白色,具有隔膜,呈直角分枝,基部稍缢缩,后期可产生菌核,初步鉴定为立枯丝核菌;分离的4个菌株的菌丝融合群均鉴定为Rhizoctonia solani AG-4 HG-Ⅲ融合群;菌株的ITS序列与已报道的Rhizoctonia solani AG-4 HG-Ⅲ(IBRS02)相似度达到99%。综合上述形态特征、融合群、rDNA-ITS序列和系统进化树分析,该病原菌被鉴定为R.solani AG-4 HG-Ⅲ。致病性测定结果表明,该病原菌对谷子具有较强的致病性,且对水稻、小麦、高粱等均具有致病性。生物学特性研究结果表明,病原菌在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上最适培养温度为25℃,最适pH值为6.0;黑暗条件有利于菌丝的生长,光照条件有利于菌核的形成;蔗糖和硝酸钾分别为最适的碳源和氮源;在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上菌丝生长最快,马铃薯葡萄糖琼脂培养基和马铃薯蔗糖琼脂培养基最有利于菌核的形成。本研究结果可为谷子纹枯病的研究和防治提供理论依据。

六价铬对红芸豆种子萌发和幼苗生长的毒害作用及外源NO的缓解效应

为了研究铬(Cr)对红芸豆种子萌发和早期幼苗生长的胁迫作用及硝普钠(SNP,NO供体)的缓解作用,以红芸豆品种‘红芸3号’为试材,采用纸间发芽方法和水培法,研究Cr和外源NO对红芸豆种子萌发、种胚和幼苗抗氧化系统、幼苗光合特性以及营养元素吸收转运的影响。结果表明,20μmol·L^(−1)K_(2)Cr_(2)O_(7)胁迫诱发红芸豆种胚和幼苗氧化损伤,抑制幼苗对营养元素的吸收和转运,降低幼苗光合作用,进而抑制红芸豆种子萌发和早期幼苗的生长。添加100μmol·L^(−1)SNP(外源NO)可减轻Cr对种胚和幼苗的氧化胁迫伤害,降低Cr在幼苗中的积累,促进幼苗对营养元素的吸收和转运,增强幼苗光合作用。种子萌发生长72 h时,20μmol·L^(−1)K_(2)Cr_(2)O_(7)胁迫下添加SNP,种胚H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)和MDA含量分别比Cr胁迫处理降低36.15%、30.96%和34.97%;Cr胁迫下,添加SNP幼苗生长10 d,根系H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)和MDA含量分别比Cr胁迫处理降低55.25%、48.60%和33.54%,叶片H_(2)O_(2)、O_(2)^(-)和MDA含量分别比Cr胁迫处理降低27.71%、36.40%和53.85%,根系活力比Cr胁迫处理升高59.16%;幼苗根和叶中Cr含量比Cr胁迫处理降低69.14%和24.08%,幼苗根中Mg、Fe、Cu和Zn含量比Cr胁迫处理分别增加37.10%、17.96%、5.17%和13.60%,幼苗叶中Mg、Fe、Cu、Zn元素含量比Cr胁迫处理分别增加32.57%、29.49%、22.45%和36.07%;幼苗净光合速率和PSⅡ最大光合效率比Cr胁迫处理提高58.60%和11.27%。外源NO通过诱导种胚抗氧化酶活性提高,降低幼苗对Cr的吸收,促进幼苗对营养元素的吸收和转运,增强幼苗光合作用,缓解Cr对红芸豆种子萌发和早期幼苗生长的胁迫作用。

硝普钠浸种对复合盐碱胁迫下红芸豆种子萌发和内源激素含量的影响

为探究硝普钠(SNP,NO供体)浸种对复合盐碱胁迫下红芸豆种子萌发和内源激素含量的影响,以芸选2号红芸豆种子为材料,采用响应面(RSA)和主成分分析法(PCA)优选硝普钠浸种提高复合盐碱胁迫下红芸豆种子萌发的条件;以最佳硝普钠浸种条件对种子进行浸种处理,研究复合盐碱胁迫下,外源NO对种胚保护酶系统以及种胚内源激素含量变化的影响。结果表明,50 mmol·L^(-1)复合盐碱溶液胁迫下,以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长和种胚干重为目标,经RSA和PCA得到SNP浸种促进盐碱胁迫种子萌发生长的最佳浓度为0.3 mmol·L^(-1),浸种时间为12 h。50 mmol·L^(-1)盐碱胁迫下,用0.3 mmol·L^(-1) SNP对种子浸种处理后,种子的发芽率和发芽势分别较去离子水浸种处理提高38.17和10.83个百分点,发芽指数和活力指数分别较去离子水浸种处理提高19.56%和23.74%。与去离子水浸种处理相比,0.3 mmol·L^(-1) SNP浸种处理种胚萌发72 h的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性分别提高9.26%、59.79%和36.14%;过氧化氢(H_(2)O_(2))、超氧阴离子(O_(2)^(-))和丙二醛(MDA)含量分别降低45.45%、37.71%和25.51%。盐碱胁迫下,0.3 mmol·L^(-1) SNP浸种处理相较于去离子水浸种处理,种胚脱落酸(ABA)含量降低,赤霉素(GA_(3))含量和GA_(3)/ABA值提高。其中种子萌发48和96 h时,SNP浸种处理种胚ABA含量分别较去离子水浸种处理降低12.89%和29.99%,GA_(3)含量分别较去离子水浸种处理升高12.52%和85.79%,GA_(3)/ABA值分别较去离子水浸种处理高3.45和2.06。综上,外源NO可通过提高盐碱胁迫下红芸豆种胚抗氧化酶活性,降低ABA含量来提高GA_(3)含量,进而减轻盐碱氧化胁迫伤害,促进种子萌发。本研究结果为红芸豆抗盐碱高产栽培提供了理论依据。

山西农业大学:“三部曲”铺就大学生创业之路

“扶上马，送一程，做后盾”，通俗的创新创业教育三部曲，生动形象地诠释了山西农大立足农校特色，实施“创业意识培育”“创业能力提升”“创业条件帮扶”三大工程的丰富内涵。2003年以来，山西农大从创业政策、创业师资、创业课程、创业平台、创业资金等方面，全过程、全方位鼓励、支持和帮助在校学生及毕业生创新创业，较好地解决了“培养什么样的农科大学生，怎样培养未来种地人”这一地方农科院校办学的根本问题，为上百名大学毕业生铺就了爱农务农、兴农富农的创新创业之路。

山西玉米新品种HN518的选育

HN518是山西省农业科学院旱地农业研究中心以自选系H133为母本、自选系H477为父本选育出的杂交玉米新品种。该品种2017-2018年开展区域试验,5个试点的平均产量为9977.2kg/hm^(2),比对照郑单958增产5.0%;2019年的生产试验中,5个试点的平均产量为9621.7kg/hm^(2),比对照郑单958增产5.4%。其主要特点是高产、优质、抗性好,适宜山西省玉米南部复播区种植。2020年9月通过山西省农作物品种审定委员会审定,审定编号:晋审玉20200029。

镉对豌豆根边缘细胞和早期幼根生长的毒害

[目的]本文旨在探究镉(Cd^(2+))对豌豆根边缘细胞(RBC)和早期幼根的伤害。[方法]以豌豆为材料,采用根悬空培养的方法,研究了0、1、2、5μmol·L^(-1)Cd^(2+)对豌豆根边缘细胞和早期幼根生长的影响。[结果]镉对豌豆根边缘细胞和幼根产生胁迫伤害,且存在剂量效应。较高浓度的镉胁迫显著降低豌豆RBC的数量、诱导RBC凋亡。1、2、5μmol·L^(-1)Cd^(2+)胁迫,RBC数量分别比对照减少7.42%、15.42%和32.17%。RBC凋亡率分别比对照上升40.53%、160.61%和306.60%。镉胁迫诱导RBC黏胶层增厚,与对照比增加了55.40%、148.74%和248.21%;镉诱导豌豆幼根抗氧化酶POD、SOD、CAT活性升高,活性氧含量增加。1、2、5μmol·L^(-1)Cd^(2+)胁迫,幼根SOD活性分别比对照升高了39.71%、46.51%和53.91%,活性氧荧光强度分别比对照增加了12.66%、16.18%和44.37%;镉胁迫还引起豌豆幼根膜脂过氧化,细胞膜透性加大,1、2、5μmol·L^(-1)Cd^(2+)胁迫下MDA的含量分别比对照高140.67%、155.98%和161.24%,细胞膜透性分别比对照高11.22%、13.32%和31.81%。[结论]镉胁迫诱导豌豆RBC凋亡死亡,使根失去RBC的保护作用。镉进一步对根产生氧化胁迫伤害,最终抑制幼根的生长发育。

杏汁发酵与杏皮渣发酵对杏酒香气质量的影响

为优化杏酒的发酵工艺,提高杏果的综合利用价值,减少资源浪费和环境污染,以杏汁和杏皮渣为原料,分别加入两种酵母进行发酵,比较发酵工艺对杏酒基本理化指标、香气物质和感官特性的影响。采用4种发酵工艺,工艺1为杏汁+酵母BV818,工艺2为杏汁+酵母CECA,工艺3为杏皮渣+酵母BV818,工艺4为杏皮渣+酵母CECA。用气相色谱-质谱测定杏酒中的香气物质,并对杏酒进行感官评价。在杏酒中共检测出41种香气物质,包括酯类29种、醇类5种、醛类2种和萜烯类5种,其中酯类物质种类最多,且含量最高,占香气总量的72.7%。在工艺1~4的酒样中,香气总量分别为14765.27、15034.37、12580.27μg/L和7347.61μg/L,用杏汁发酵的杏酒中香气总量显著高于用杏皮渣发酵的杏酒。在4种工艺酒样中均能检出且气味活性值大于1的香气物质为杏酒的特征香气物质,共有6个,分别为辛酸乙酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯、芳樟醇、癸酸乙酯和丁酸乙酯。主成分分析结果显示,工艺2的酒样与乙酸异戊酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯和芳樟醇5种特征香气物质处于同一象限,说明该酒样具有杏酒的典型香气特征。感官评价结果显示,杏酒具有杏、桃、柑橘、苹果、梨等果香和槐花、金银花等花香,采用工艺2酿造的杏酒,感官评分最高。结论:用杏汁发酵的杏酒,香气物质含量较高,以果香和花香为主,酒体轻盈,口感清爽,而用杏皮渣发酵的杏酒,总酚含量较高,香气复杂,酵母味明显,酒体饱满。本研究为杏酒发酵工艺的优化提供技术支持,也为进一步研究杏酒香气物质的合成提供理论依据。

谷子几丁质酶基因家族鉴定及在白发病菌胁迫下的表达分析

谷子白发病是威胁谷子产量和品质的重要系统性侵染病害。在抵抗病原菌的过程中,抗病相关基因起着尤为重要的作用。几丁质酶(Chitinase,EC.3.2.1.14)是植物抗病反应过程中的一类重要的病程相关蛋白,在植物防御病原菌侵染和害虫危害中扮演重要的角色。本研究在前期对白发病菌侵染抗感谷子品种转录组分析的基础上发现几丁质酶家族基因在抗感品种中显著差异表达,推测该家族基因可能参与谷子对白发病的抗病反应过程。基于此,本研究运用生物信息学相关技术对筛选出的30个谷子候选抗病相关几丁质酶家族基因进行染色体定位,利用TBtools等软件对该基因家族的理化性质、基因结构、发育树构建、蛋白序列及其转录水平进行分析。结果表明,30个谷子几丁质酶家族基因分布在8条染色体上(第6条染色体除外)。几丁质酶蛋白均含有分泌信号肽,预测为分泌蛋白,且具有保守蛋白基序。系统发育树分析显示,该基因家族成员可分为3个亚组。结合白发病菌侵染抗感谷子转录组数据,根据其表达模式的差异,可分为上调、下调和不表达3类基因。荧光定量PCR结果表明,Seita.1G225300、Seita.4G286000、Seita.5G389900、Seita.7G150600、Seita.7G150700和Seita.8G076900这些基因表达在抗感品种中存在显著差异,很可能参与抗白发病的调控过程。其研究结果有望为谷子抗病基因克隆及分子育种提供一定的理论参考。

农产品区域品牌长效发展研究——以丽水山耕为例

乡村振兴战略和农业供给侧改革的开展,使得农业领域中品牌的溢价效能日益提升。农业作为国民基础,促进农业的长效健康稳定发展,农业品牌化成为重要环节。建设优质农产品区域品牌,是全面提升区域农产品质量、实现区域农业生产结构的优化、保障农民收入增加的重要途径。2014年,"丽水山耕"结合当地农业发展特色,融合多种发展要素,形成独具特色的全国首个地级市农产品区域品牌,并为其它地区的农产品区域品牌发展提供发展经验。但"丽水山耕"品牌在发展过程中也产生了一系列问题。本文以"丽水山耕"为例,探究其发展运行机制、管理模式和母子矩阵模式,以期为其它地区的农产品区域品牌发展提供借鉴。

茉莉酸甲酯对‘小白玫瑰’和‘玫瑰香’葡萄酒香气的影响

为提高麝香葡萄酒中萜烯类物质的含量,从而提高葡萄酒的香气质量,本研究以‘小白玫瑰’‘玫瑰香’2种麝香葡萄为材料,于转色期在葡萄果实表面喷施10 mmol/L茉莉酸甲酯(Methyl jasmonate,MeJA),成熟后采收、酿酒,测定葡萄酒的基本理化指标,并用气相色谱-质谱联用仪分析MeJA对葡萄酒香气物质的影响。结果表明:MeJA处理后‘小白玫瑰’‘玫瑰香’葡萄酒中总酸含量、酒精度和总酚含量均显著增加;在处理组和对照组酒样中共检测出39种挥发性物质,处理组酒样中醇类、酯类、萜烯类物质的含量以及香气物质总量均显著增加;酒样中共有的且气味活性值(Odor activity value,OAV)值大于1的香气物质包括丁酸乙酯、乙酸异戊酯、辛酸乙酯和芳樟醇,这些物质是麝香型葡萄酒的主要特征香气物质,其中辛酸乙酯的OAV值最大,对葡萄酒香气贡献最大。在MeJA处理后,‘小白玫瑰’葡萄酒的花香明显提升,贡献突出的是丁酸乙酯、己酸丁酯、己酸乙酯、芳樟醇、反式-β-罗勒烯和香叶醇,‘玫瑰香’葡萄酒的果香明显提升,贡献突出的是癸酸乙酯、乙酸异戊酯、β-月桂烯、D-柠檬烯和香茅醇。综上,MeJA处理麝香葡萄果实可提高葡萄酒中香气物质含量,使葡萄酒的花香和果香更明显,本研究可为提高麝香葡萄酒的品质提供理论依据。

普通植物病理学实验课程教学探讨与实践

为提高普通植物病理学课程教学质量,贯彻立德树人的育人理念,结合山西农业大学植物保护专业新人才培养方案要求,针对普通植物病理学实验课程在教学中存在的问题,提出了一系列改革方案,包括并不限于优化教学内容、改进教学方法及健全考核评价体系等措施。实践结果证明,本次教学改革方案,不仅提高了植物保护专业大学生的学习兴趣、调动了学习积极性,还培养了学生的科研创新能力和“三农”热情,也为其他相关涉农实验课教学研究提供一定的借鉴与参考。

多元化教学模式在杂草检疫课程中的探索与应用

传统的教学方式既阻碍了创新型人才的培养,也偏离了高校人才培养要求。从如何激发学生的学习兴趣、培养学生的创新思维和创新能力的角度,分析传统教学中存在的问题,建立了多元化课堂教学改革模式,完善和构建了科学的教学评价体系。多元化教学方法提升了学生对课程的满意度,激发了学生的学习兴趣,对创新能力的培养有良好的促进作用。

鲜枣保鲜剂对冬枣采后贮藏品质和保护酶的影响

以冬枣为试材,采用鲜枣保鲜剂处理的方法,通过测定冬枣果实感官品质(腐烂率、硬度)、营养成分含量(可溶性固形物、维生素C、总酚、类黄酮)和保护酶活性(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、苯丙氨酸解氨酶PAL、几丁质酶CHI),分析鲜枣保鲜剂对冬枣贮藏期间果实品质及其生理生化的影响,以期为冬枣贮藏品质的控制提供参考依据。结果表明:与对照相比,鲜枣保鲜剂能有效减少冬枣果实腐烂,保持冬枣果实硬度,维持可溶性固形物、维生素C、总酚和类黄酮的含量,保持SOD和CAT的抗氧化活性,提升PAL和CHI的抗病活性。综上所述,鲜枣保鲜剂处理有利于提升冬枣果实贮藏性,延长保鲜期。