大豆重组自交家系群体动态株高及其相对生长速率与产量的关系

提高产量潜力始终是大豆育种的重要目标,研究产量相关性状是解析产量重要途径之一。大豆株高影响产量,但存在不确定性。本研究利用一套包含212个家系的大豆重组自交家系(RIL),于2008—2009年连续2年测定各家系动态株高,并计算相对生长速率,研究与产量的关系,以期为大豆产量改良中对株高的选择提供参考信息。试验结果表明:(1)产量和株高变幅分别为1000～5000kghm-2和38～103cm,说明样本有较大代表性。(2)出苗后20d的株高即与产量具极显著正相关,随生长进程,相关系数逐渐增大,至株高生长停止达到最大。株高生长速率前期与产量呈显著正相关,后期与产量具负相关,说明后期过快增加株高不利于产量。(3)在试验范围内,株高与产量呈负指数回归关系,随株高增加,产量逐渐增加,当株高为80cm时,随株高增加,产量的增加逐渐缓慢。发现株高的变异在70～90cm之间时,均能获得4000kghm-2产量。本文还简要讨论了重组自交家系用于表型分析的优势,以及在大豆产量育种中如何对株高进行选择。

河南夏大豆区近30年主要大豆品种产量改良的遗传进展

提高产量是大豆育种的主要目标。研究大豆产量及其相关性状的遗传进展,对于今后制定高产育种策略有重要参考意义。本研究随机选择近30年河南主要育成品种中的18个大豆品种,进行两年产量评价试验的研究。结果表明,产量随育种年份增加总体呈递增趋势,遗传进展为17.39 kg hm^(–2),年递增率是0.7%;有效分枝、主茎节数、百粒重、株高有弱的正向遗传进展,而单株荚数和每荚粒数表现弱的负向遗传进展,但均不显著。百粒重、主茎节数和株高与产量有显著的遗传相关与表型相关,环境相关均不显著,表明这3个性状具有较大的遗传力,随产量性状的遗传改良,这3个性状均协同提高,且不易受环境条件的影响;而有效分枝、单株荚数、每荚粒数与产量的遗传相关和表型相关均没达到显著水平,这是它们与百粒重、主茎节数、株高有极显著负遗传相关所致。

小麦叶片叶绿素含量测定及其与SPAD值的关系

用分光光度计法和SPAD-502叶绿素仪法分别测定小麦叶片的叶绿素含量。结果表明,使用分光光度计法浸泡叶片比研磨叶片测得的叶绿素含量略高,且误差较小,两种处理提取叶绿素的含量呈显著正相关;SPAD值与分光光度计法测定的小麦叶绿素含量呈显著正相关,经数学模型检验,在抽穗期SPAD值与叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量的最佳数学模型为乘幂模型,而在开花期SPAD值与叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量的最佳数学模型分别为乘幂模型、指数模型和对数模型。

河南农业标准化生产现状分析与思考

分析了河南省在农业标准化生产方面的实践,有一些符合目前我国国情的值得借鉴的做法,对农业产业升级起到了积极的示范带头作用。但要全面建设现代农业,参与国际竞争,还存在不少问题,农业标准化工作任重道远,基于此提出了一些探索性意见。

河南主要土类土壤耕层铬(Cr)含量抽样调查

通过对河南主要土类土壤耕层的100个土壤样品进行抽样调查分析,并对其土壤类型、土壤质地、土壤有机质含量、土壤pH及土壤中重金属铬含量等项目进行测定,结果表明,不同土类耕层土壤铬含量有差异,其平均值大小(mg/kg)顺序为砂姜黑土(31.59)>黄褐土(26.48)>潮土(26.01)>褐土(24.58)>红黏土(22.20)>黄棕壤(19.74),且均未超过国家《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中规定的铬含量小于或等于90 mg/kg的标准。根据试验结果分析,不同土壤类型中的铬随着pH的升高而升高,有机质对土壤中铬的含量也有一定影响,土壤有机质含量越高土壤中铬含量也相对较高。

浅谈农学专业实践教学模式的改革

实践教学是高校农学专业建设的重要内容,是提高学生综合技能的重要途径。本文着重就实践教学的重要性、建立实践教学体系的内容、实践教学模式等方面进行了论述。针对当前实践教学所存在的问题,提出了改革实践教学模式的具体措施。

几类异质非1BL/1RS小麦雄性不育系微效恢复基因累加效应的研究

为揭示非1BL/1RS小麦雄性不育系的恢复性遗传规律,特别是对恢复系的创制,以具有粘型、易型和偏型等细胞质的非1BL/1RS小麦雄性不育系,及对其有一定恢复力的小麦品种(系)132、83-3等为基础材料,以01-3-6为工具材料,采用特殊复合杂交法研究了这几类异质非1BL/1RS小麦雄性不育系微效恢复基因的累加效应。结果表明,以国际法表示时,不同核型材料中的粘型、偏型非1BL/1RS小麦雄性不育微效恢复基因均存在显著的累加效应,且在累加高代表现较为明显,以国内法表示时,则没有累加效应;不同核型材料对易型非1BL/1RS小麦雄性不育系育性恢复没有明显的规律性,以国内法计算的恢复度世代间变化幅度明显低于国际法;粘型、偏型非1BL/1RS小麦雄性不育系杂种F1产量的形成以小穗中部小花结实为主。

充分认识信息化建设在农学教学中的作用与地位

进入21世纪以来,随着教育信息化的发展,信息技术渗透到教学的各个方面并与课堂教学的有效、完美结合成为教育改革发展的必然趋势和新的亮点。相对而言,农学作为传统优势学科应走在其它学科的前头。本文旨在探索信息技术在农学教学中的作用以及带来的变革和未来的发展,以期在全国高校学科建设的浪潮下和时代呼唤研究性教学理念的新形势下,充分调动学生的主动学习兴趣和培养农学专业学生的创新思维能力。及时了解各院校农学专业相关课程的教学、实验内容、手段方法、具体要求等内容及发展动态,增强农学专业彼此间的相互了解、借鉴,进一步提高农学专业办学水平,增强学生的动手操作能力、创新能力,方便学生信息查询,促进我院农学专业又快又好的不断发展。增强考研同学的主动性,从而提高考研率,提高农学专业毕业生的社会就业竞争力,为全面实现小康社会和社会的进步、和谐发展做出更大贡献。

玉米种子人工老化过程中生理特性与种子活力的变化

种子贮藏过程中各项活力逐渐降低,即种子的老化。老化不仅影响种子萌发与幼苗的生长,也会影响到后期植株的产量与品质。以玉米自交系昌7-2、杂交组合郑单958和农大108的F1种子为试验材料,通过人工加速老化的方法,对3个品种(系)的玉米种子人工老化过程中生理特性与种子活力的变化规律进行了分析。结果表明,玉米种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数均随老化时间的延长而降低;过氧化物酶(POD)的活性随老化时间的增加而降低,与种子的各项活力指标呈正相关,其中昌7-2与各项活力指标的相关性、郑单958与活力指数的相关性达显著水平;浸出液的相对电导率和丙二醛(MDA)含量随种子的老化时间而升高,与种子的各项活力指标呈负相关,其中昌7-2和农大108的相对电导率、昌7-2的MDA含量与各项活力指标的相关性均达到极显著水平,郑单958的相对电导率与活力指数和MDA含量与各项活力指标的相关性也达到显著水平;玉米种子的发芽率和活力指数随着老化时间的增加呈现一个先缓慢后加快的下降趋势;农大108的抗老化能力较弱,昌7-2和郑单958表现出较强的抗老化能力。

破除红蓼种子休眠研究初报

红蓼种子由于种皮障碍 ,发芽率低。对红蓼种子种皮进行剪口处理 ,发芽率达 82 % ,简易活力指数为 3 .2 6;98%浓硫酸处理 3min ,发芽率达 94% ,简易活力指数为 4.12。

秸秆还田对冬小麦品种百农矮抗58根际土壤微生物及土壤酶活性的影响

在大田条件下,以冬小麦百农矮抗58为试材,研究了秸秆还田对其根际土壤微生物数量及土壤酶活性的影响。结果表明,随着生育进程的推进,根际土壤微生物数量和土壤酶活性呈先升高后降低的趋势,其中以开花期表现较高。根际土壤微生物数量和土壤酶活性不同处理间表现为玉米秸秆还田翻耕>玉米秸秆还田旋耕>玉米秸秆清除旋耕。由此可知,应进一步推广秸秆还田并结合深耕,促进农业的可持续发展。

不同浓度光合菌肥对小麦生长和产量的影响

以百农矮抗58小麦品种为试验材料,用3种不同浓度的光合菌肥(分别稀释25倍、50倍、100倍)在小麦拔节期进行叶面喷施,以喷等量清水作对照。喷后分别在拔节期、孕穗期、抽穗期测量新生叶面积、新生叶重量、株高、叶绿素含量。在灌浆期测定叶片光合速率。在成熟期调查每667 m2穗数、穗粒数。收获后进行室内考种,测量单株鲜重、单株干重、基部小穗退化数、千粒重。结果表明,不同浓度光合菌肥都能明显提高小麦新生叶面积,以稀释100倍、50倍的效果较优,孕穗期新叶面积分别比对照增加17.46%、8.58%;光合菌肥可以增加拔节后叶片叶绿素含量,提高光合速率,从而提高生物产量,喷施100倍、50倍、25倍光合菌肥,分别比对照增产24.19%,13.93%、6.20%。

大豆产量有关性状QTL的检测

【目的】研究大豆产量和生物量、叶面积指数、冠层以及产量构成因素间的相关性,定位控制这些性状的QTL。【方法】以地理和遗传来源均有较大差异的北方亲本科丰1号和南方亲本南农1138-2所衍生的184个重组自交家系2年有重复的田间试验结果进行产量有关性状的QTL分析。【结果】(1)产量与地上部生物量、叶面积指数、根重、冠层宽和高等均有极显著正相关,相关系数0.5～0.7。(2)地上部生物量检测到7个QTL,贡献率6.2%～21.1%,其中2年重复检出1个(qSBO-1);根重8个QTL,贡献率5.2%～20.1%,重复检出1个(qRTB1-1)。(3)开花期叶面积指数5个QTL,贡献率6.4%～17.2%;结荚期叶面积指数5个QTL,贡献率7.3%～26.2%,重复检出1个(qLAIR3A2);冠层宽4个QTL,贡献率6.3%～13.1%,重复检出1个(qCWD1b-2);冠层高11个QTL,贡献率5.2%～9.2%,重复检出4个(qCHH-1、qCHO-1、qCHO-2和qCHO-3)。(4)百粒重6个,荚粒数2个,荚数1个QTL,贡献率6.9%～15.7%;分枝荚数5个,主茎荚数3个QTL,贡献率6.3%～11.1%;主茎节数8个QTL,有效分枝数3个QTL,贡献率4.7%～15.2%。(5)根重和地上部生物量各有1个,R1(始花期)和R3(始荚期)叶面积指数各有2个,冠层宽和高各有2个,产量与荚数各有1个,百粒重和分枝荚数各有1个,荚粒数和主茎节数各有1个,分枝荚数与有效分枝数各有1个共享的QTL。【结论】大豆产量有关的13个性状共检测到68个QTL;年份间有重复检出的,但不多,其表达较大程度上与环境有关;尽管性状间普遍有相关、有共享的QTL,但不多,各有其遗传体系;产量有关性状中很少有贡献率大的主效QTL,产量育种要考虑多数基因聚合的技术。

大豆转录因子GmWRKY58亚细胞定位及在非生物胁迫下的表达分析

WRKY转录因子在植物响应非生物胁迫,调控抗逆基因的表达方面具有重要作用。为了解析大豆转录因子GmWRKY58基因在非生物胁迫中的功能,从大豆中克隆了GmWRKY58 c DNA全长,推导其编码的氨基酸序列、生理生化特征与进化关系,并研究了其亚细胞定位和在不同组织及非生物胁迫下基因的表达变化。结果表明,GmWRKY58基因c DNA ORF全长为954 bp,编码317个氨基酸。亚细胞定位结果显示,GmWRKY58蛋白质定位于细胞核中。实时荧光定量PCR基因表达分析表明,GmWRKY58在大豆根、茎、叶、花和荚等组织均有表达,根、茎、叶中的表达量明显高于花和荚。在大豆根中,GmWRKY58基因受高盐、干旱、低N和缺Fe等非生物胁迫因子强烈诱导,在高盐胁迫下,基因表达量增加187.4倍;GmWRKY58基因受水杨酸(SA)、低温及低P和低K等诱导轻微,差异表达不显著。由此推测,GmWRKY58转录因子在大豆抗盐、抗旱、低N和缺Fe等非生物胁迫过程中起到重要的调控作用。

虫草多糖醇沉和DEAE-32纤维素柱层析特性研究

分级醇沉、分步醇沉和DEAE-32纤维素柱层析法研究了虫草多糖的分子量和多糖组分分布。分级醇沉实验表明,各醇沉浓度对应的得率都随醇浓度的升高而呈增加趋势,多糖含量变化起伏较大,醇浓度为30%和70%时所得多糖含量较高,虫草胞内和胞外多糖分子量分布都很不均匀;分步醇沉测定了各部分多糖所占的比例。DEAE-32纤维素柱层析实验结果表明:冬虫夏草的胞外多糖和胞内多糖具有分子量相似的中性多糖峰,并且它们的含量较为接近;二者的酸性多糖组分也具有相似的规律。

秸秆还田量对冬小麦根际土壤微生物及产量的影响

在大田条件下,以冬小麦百农矮抗58为试验材料,研究了秸秆还田量对其根际土壤微生物数量及产量的影响。结果表明,随着生育进程的推进,根际土壤微生物数量呈先升高后降低的趋势。从整体上看,根际土壤细菌、真菌的数量和产量不同处理间均表现为玉米常量秸秆还田(TS)>玉米倍量秸秆还田(DS)>秸秆不还田处理(NS),而放线菌数量表现为玉米倍量秸秆还田(DS)>玉米常量秸秆还田(TS)>秸秆不还田处理(NS)。综合评价不同秸秆量还田的效应,应采用秸秆全量还田,既能调节土壤物理环境,促进微生物的代谢活动,利于养分的转化,又可减少环境污染。

大豆不同产量水平生物量积累与分配的动态分析

利用亲本间生物量、产量有较大差异的重组自交家系群体（NJRIKY），在相对控制遗传背景的条件下研究地下和地上部生物量与产量相关的动态，比较高中低产家系生物量累积和分配的动态特征，为大豆高产栽培管理和育种提供生物量动态调控与选择的依据。结果表明： （1） 地下部和地上部生物量与产量显著相关，随生长进程，相关系数逐渐增加，至鼓粒期（R5~R6期）相关系数达到最大，r分别约0.76和0.79；（2） 大田条件2 500~2 800 kg hm-2以上的高产家系，地下部和地上部生物量显著高于中、低产家系，最大累积值均出现在鼓粒期，地下部和地上部生物量最大值分别为660~700 kg hm-2和7 200~7 800 kg hm-2。（3） 两年高产组所包含的家系不尽相同，产量下降的家系相应生物量也下降，这归因于环境所致的生物量累积不足；（4） 高产家系各器官生物量分配动态特征为茎秆、叶柄占同时期全生物量的比例显著高于中、低产家系，R5时分别为30.8%和10.6%，而叶、根比例显著低于中、低产家系，R5时分别为34.1%和9.7%。未来大豆产量的突破有赖于品种生物量与收获指数的综合改良和生长调控技术的继续改进。

大豆生物量积累、收获指数及产量间的相关与QTL分析

利用亲本间生物量、收获指数和产量有较大差异的南农1138-2和科丰1号杂交衍生的大豆重组自交家系(NJRIKY),研究始花期(R1)、始荚期(R3)、始粒期(R5)、收获期生物量以及表观收获指数和产量间的相关,并进行QTL定位,分析相关的遗传基础。结果表明,(1)生物量与产量显著相关,相关程度随生长进程逐渐增加,收获期生物量与产量相关最高,R2=0.76。R1、R3、R5期生物量与产量的相关呈负指数曲线相关,生物量分别达到1000、2300和5500kghm-2时,产量不再随生物量的增加而增加。收获期生物量与产量呈直线正相关,在试验范围内未发现高产的收获期生物量上限。表观收获指数与产量呈指数曲线相关,小于0.42时与产量具正变关系,大于0.42时与产量具负变关系。收获期生物量与表观收获指数呈指数曲线相关,表观收获指数增加生物量降低。(2)检测到产量、表观收获指数、收获期生物量有关的QTL分别为9、10和10个,其中两年稳定的QTL分别有2、3、3个。检测到R1、R3和R5期生物量有关的QTL分别有6、9和6个,其中3个时期在两年均能稳定表达的有2个。(3)在9个产量QTL中的6个区间,还同时检测到生物量和表观收获指数有关的QTL,该3性状有部分QTL共享同一连锁区间,表明有其共同的遗传基础,同时也解释了性状间相关的遗传原因。

秸秆还田对冬小麦根际土壤酶活性及产量的影响

在大田条件下,以冬小麦品种百农矮抗58为试验材料,研究了不同耕作条件下秸秆还田对其根际土壤酶活性及产量的影响。结果表明,随着生育进程的推进,根际土壤酶活性呈先升高后降低的趋势,其中以开花期较高。不同处理根际土壤活性和小麦产量均表现为玉米秸秆还田翻耕>玉米秸秆还田旋耕>玉米秸秆清除旋耕。秸秆还田翻耕处理的产量比还旋和清旋处理分别高8.45%和13.93%(P<0.05)。建议进一步推广秸秆还田并结合深耕。

甘薯茎尖与常见蔬菜的营养成分分析

以蔬菜型甘薯新品种百薯1号为材料,以23种常见蔬菜为对照,研究了甘薯茎尖的主要营养成分。结果表明:甘薯茎尖的食部为100%,含水量为89%,蛋白质含量为32 g/kg,脂肪为4 g/kg,膳食纤维含量为13 g/kg,Vc和VB2的含量分别为400,1.4 mg/kg。在全部供试24种常见蔬菜中,甘薯茎尖的矿质元素钙、钾、硒、铜含量最高,含量分别为1 800,4 000 mg/kg,20μg/kg,1.4 mg/kg。磷含量620 mg/kg排名第2,镁含量430 mg/kg排名第3,锌含量4.6 mg/kg排名第6,铁含量较少。甘薯茎尖富含人体所必需的各种氨基酸,总氨基酸含量居常见蔬菜之首。甘薯田间抗病性好,在种植过程中不需要喷施任何农药,烹饪后的菜品鲜嫩清香,是1种营养丰富的绿色保健蔬菜。