选用典型的直立穗型和弯曲穗型粳稻品种为材料,对两种穗型粳稻穗上不同粒位籽粒外观品质性状的差异及其分布特点进行了研究。结果表明,粳稻品种的穗型特征与品种间的垩白粒率、垩白度和透明度高低无直接的联系。同一稻穗内的不同部位间籽粒相比,垩白粒率、垩白度基本都表现为下部>中部>上部,透明度则基本相反。同一稻穗内的不同枝梗间相比,着生在二次枝梗上籽粒的垩白粒率和垩白度相对较高,而一次枝梗上的籽粒相对较低,透明度则相反。同一枝梗间的不同着粒部位相比,一次枝梗上6个粒位的垩白粒率和垩白度第1,5,6粒位较低,第2,3位较高,二次枝梗上3个粒位的垩白粒率和垩白度第1粒位最低,第2粒位最高,透明度则相反。粳稻穗型特征与品种间外观品质的优劣并无直接联系,同一稻穗内不同籽粒间的外观品质好坏与其颖花在穗上的开花顺序有密切联系。

以超高产小麦兰考矮早八和豫麦49为材料,研究了开花期旗叶光合与水分利用对光强的响应。结果表明:开花期,随着光强的增加,旗叶光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)和水分利用率(WUE)均表现不同程度增大,超过一定的光强后反而下降;但胞间CO2浓度(Ci)随光强的增加而降低。与豫麦49相比,兰考矮早八在较高光强下旗叶仍表现出较高的光合特性与水分利用。

在大田条件下,以垦农4号为试验材料,研究了不同植物生长调节剂对大豆生育后期根系内同化物及内源激素的变化情况。结果表明:SODM调节剂明显提高了大豆根系中的可溶性蛋白含量,增加了根系内游离氨基酸的输出量,氯化胆碱和DTA-6调节剂表现不明显。喷药后5~30 d,氯化胆碱有效地降低了根系中ABA含量,SODM和DTA-6调节剂有效地提高了大豆根系内CTK和GA含量,而对IAA含量的促进并不明显。至喷药后20~30 d,SODM和DTA-6调节剂处理的根系ABA含量才有所降低。

选用半冬性小麦强筋品种济麦20、中筋品种豫麦49和弱筋品种郑麦004,研究了籽粒灌浆期间不同筋型小麦的物质积累特点及其播期的调节效应。结果表明,在籽粒形成和成熟期间,弱筋小麦品种郑麦004籽粒灌浆速率分别较强筋品种济麦20和中筋品种豫麦49降低14.1%和24.4%,因而千粒重也分别比2品种平均减少4.87和9.85 g,但籽粒中淀粉的含量增高,表现为郑麦004(82.4%)>豫麦49(80.2%)>济麦20(78.7%),淀粉中直/支比也呈现出同样的趋势。随着播期的推迟,促进了籽粒形成期(花后0~14 d)的灌浆速率,开花21 d后灌浆速率又明显下降;济麦20和豫麦49的千粒重以适播较高;但播期推迟对3种筋型小麦总淀粉含量和直支比均有提高作用,以晚播处理最为显著(p<0.01)。

测定池栽条件下小麦强筋品种藁城8901、中筋品种豫麦49号和弱筋品种洛麦1号灌浆期旗叶、旗叶鞘、穗茎、籽粒中蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)活性变化的结果表明,3种不同类型小麦品种灌浆期旗叶、旗叶鞘、穗茎、籽粒中SPS和SS活性变化均呈单峰曲线。豫麦49号旗叶、旗叶鞘和籽粒中SPS酶活性较高,而洛麦1号穗茎中SPS酶活性较高。豫麦49号的旗叶、旗叶鞘、穗茎和籽粒中SS活性高于其他两品种,表明豫麦49号和洛麦1号营养器官和籽粒中蔗糖合成和降解代谢比较活跃。

通过光周期诱导的方法,对中晚熟红小豆品种冀红4号红小豆不同叶龄叶片进行处理,结果表明:所有叶龄(LF)处理下硝酸还原酶(NR)活性基本高于自然光(CK)处理而低于连续短日照(SD)处理;随着叶龄增大,各处理游离氨基酸总量均呈下降趋势,但光周期诱导可提高游离氨基酸含量,不同叶龄表现有所差异,与SD处理交替上升;诱导可降低可溶性糖的含量,并连续诱导出现累积效应;2LF是光周期诱导可溶性蛋白变化最敏感的时期,从这个时期起单个叶龄诱导可降低可溶性蛋白含量,但连续诱导却可提高;LF处理下类胡萝素总体含量高于另2个处理,而LF处理下叶绿素含量仅在3叶龄前高于CK,随后出现下降趋势。

以莴苣为试材,通过辣椒植株水浸液、水浸液醇溶组分和根系分泌3种方法收集化感物质,研究了不同浓度的化感物质对莴苣的化感效应。结果表明,3种方法收集的化感物质对莴苣均表现为高控低促的化感浓度效应,并且对根部生长的影响远大于地上部,不同生长时期的莴苣对化感物质的敏感度不同,苗期比发芽期敏感。

为阐明嫁接对黄瓜耐盐性的影响。对日光温室黄瓜嫁接苗和自根苗在150 mmoL/L的NaCl胁迫下的保护酶活性、渗透调节物质及光合特性进行测定和比较。结果表明,黄瓜嫁接苗叶片中过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性以及抗坏血酸(AsA)、叶绿素(Chl.)含量均明显高于自根苗;游离脯氨酸、可溶性蛋白质、可溶性糖含量均明显高于自根苗;净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度均明显高于自根苗;丙二醛(MDA)含量和气孔限制值低于自根苗。以上结果表明,嫁接苗能提高黄瓜的耐盐性。

以寒富苹果及其亲本品种东光、富士为试验材料,通过人工低温处理,对其叶片的几种叶绿素荧光指标以及净光合速率进行了测定。结果表明:随着温度降低,3个品种的初始荧光Fo呈下降趋势,-4℃时急剧上升。可变荧光Fv、最大光化学量子产量(Fv/Fm)及Fv/Fo整体均呈下降趋势。-4℃时各个指标均大幅下降,光合速率Pn明显下降。-4℃低温处理时,Fv,Fv/Fm,Fv/Fo的值东光>寒富>富士,Fo则出现相反的结果,Pn值东光>寒富>富士。处理结束放于24℃下12 h后-4℃处理未恢复到处理前水平,表明-4℃低温对叶片的光合系统造成了严重破坏。

为明确光照强度对马齿苋生长发育、品质及光合特性的影响,采用人工遮光的方法,于马齿苋苗期进行遮荫,透光率分别为100%,(50±5)%和(25±5)%。分别测定了马齿苋的形态指标、生理指标及光合参数。结果表明:在100%透光条件下,马齿苋植株地上部和地下部干鲜质量、植株高度、可溶性蛋白、可溶性糖含量和叶绿素a/b值均与25%透光率条件存在显著性差异。马齿苋光饱和点和光补偿点分别为2 000μmol/(m2.s)和84μmol/(m2.s)。因此,马齿苋在营养生长期需要强光照,正常光照强度有利于马齿苋生长。马齿苋经遮荫处理后,光补偿点由84μmol/(m2.s)降至25μmol/(m2.s),说明其对光强具有较宽的适应性。

以红肉脐橙为试材,于果实着色前对其进行DMSO喷布处理,研究了处理对果皮主要色素和糖含量变化的影响,并对处理后各指标之间的相关性进行了分析。结果表明:着色前DMSO处理不影响果皮叶绿素和类胡萝卜素含量的变化趋势,但处理加快了果皮叶绿素的降解,延缓了成熟期类胡萝卜素含量的上升;处理基本不改变果皮葡萄糖、果糖、蔗糖和总糖含量的变化趋势,但处理加快了果皮葡萄糖、果糖和总糖含量的上升,极显著降低了果皮蔗糖含量;处理和对照果皮的叶绿素与类胡萝卜素含量均呈负相关但未达到显著水平,与葡萄糖、果糖和总糖均呈极显著负相关,与蔗糖含量呈正相关但未达到显著水平。

研究不同甜瓜品种果实成熟过程中香气物质成分。采用顶空固相微萃取技术(HS-SPME)提取不同品种甜瓜果实成熟过程中的香气成分,用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)进行测定分析。4个甜瓜品种在花后25 d(未成熟时期)的芳香物质以醛类和醇类物质为主。花后30 d的果实是一个醛类和醇类物质向酯类物质转化的时期。花后35d是甜瓜果实的成熟期,香气成分以酯类物质为主,仅有少量的醛类和醇类物质。4个甜瓜品种在果实成熟期共有的芳香物质有6种,均为酯类物质,分别是乙酸己酯、乙酸苯甲酯、乙酸异丁酯、乙酸丁酯、乙酸-2-甲基丁酯、2,3-丁二醇双乙酸酯和十四酸异丙酯;它们特有的香气物质以及特征性酯类种类和含量均不同,这些差异是不同甜瓜品种的香气类型不同的原因,从而构成了各品种甜瓜特有的典型性香气。

选用遗传背景相同的1 d父母代雄性Arbor Acre(AA)和父母代雄性岭南黄肉雏鸡各160羽,采用相对定量RT-PCR方法,以AA肉鸡和岭南黄鸡十二指肠、空肠和回肠样品为模板,研究不同基因型肉鸡肠道CAT1和CAT4mRNA表达的发育性变化。结果显示:十二指肠和空肠CAT1和CAT4mRNA表达的发育性变化与回肠有着较大的差异;岭南黄肉鸡十二指肠和空肠CAT1和CAT4 mRNA表达的发育性变化与AA肉鸡分别有显著差别;岭南黄肉鸡十二指肠和空肠CAT1 mRNA表达从2~58d逐渐降低,AA肉鸡除在44d有所降低,在其他时间点的表达丰度基本一致;岭南黄肉鸡十二指肠和空肠CAT4 mRNA从2~44d有降低的趋势,58d有所回升,AA肉鸡在58d的丰度最低,其他时间点的表达丰度基本一致;岭南黄肉鸡回肠CAT1 mRNA的表达丰度在2~44d呈逐渐降低的趋势,58和44d接近,而AA肉鸡则在58d达到最高,其他时间点接近;2~44d岭南黄肉鸡回肠中CAT4 mRNA表达的发育性变化与AA肉鸡一致,但58d出现差异,AA肉鸡降到最低而岭南黄肉鸡显著上升。以上结果说明:十二指肠与空肠中CAT1和CAT4 mRNA表达的发育性变化与回肠有着较大的差异,这表明肠道近端和远端在碱性氨基酸吸收的功能上可能有所差异;不同基因型肉鸡十二指肠、空肠和回肠CAT1和CAT4 mRNA表达的发育模式不同,表明CAT1和CAT4 mRNA表达受到发育阶段、品种和肠段的调控。

选用8个自交系为测验种,采用不完全双列杂交设计,对5个玉米人工合成群体新选的15个自交系的配合力、杂种优势以及主要性状遗传参数进行了分析。结果表明,单株产量GCA表现突出,且构成产量因子性状GCA表现也较好的新选自交系有GP2-1,GP5-2和GP5-5;SCA值高、杂种优势强的组合是48-2×GP3-3和ES40×GP1-2;在穗长、秃尖长、穗粗等12个性状中,亲本的基因加性效应对F1性状形成起主导作用,而穗重和单株产量的遗传变异主要来自于基因非加性效应。因此,对于高产组合的选配,至少要选择1个GCA高的材料作亲本,并在此基础上兼顾SCA的选择,而利用群体自交选系则应根据性状遗传特性决定其选择时期和选择强度。

采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)方法研究了荞麦的2个栽培种苦荞与甜荞的总蛋白、清蛋白、球蛋白及谷蛋白特性。试验结果表明,甜荞籽粒总蛋白及蛋白质各组分的谱带具有丰富的多态性,而苦荞籽粒总蛋白及蛋白质各组分谱带的多态性有限;荞麦清蛋白主要由低分子量的亚基构成;甜荞球蛋白组分包含由中等到低分子量范围的5~12种亚基,苦荞球蛋白主要由8种亚基组成;甜荞谷蛋白主要由分子量在43~66.2 kDa之间的3~5种亚基组成,苦荞谷蛋白主要由分子量在31~43 kDa间的2种亚基组成。

利用SDS-PAGE法分析了72份东北春小麦品种(系)和外引小麦品种HMW-GS组成及分布,结果表明:在Glu-A1位点上的3种变异类型null,1和2*亚基中,东北春小麦1和2*亚基出现的频率最高,均为36.1%,外引品种中null出现的频率最高,为41.7%;在Glu-B1位点上,检测到的6种变异类型(7,6+8,7+8,7+9,14+15,17+18)中7+8亚基类型的出现频率最高,东北春小麦为66.7%,外引品种为44.4%;在Glu-D1位点上的3种变异类型(2+12,2+10,5+10)中5+10出现频率最高,东北春小麦为55.6%,而外引品种高达72.2%。所有参试材料中共出现19种组合类型,其中出现频率最高的是1,7+9,5+10和null,7+8,2+12,均为19.4%。根据Payne的品质评分标准对部分材料进行评定,发现达到10分的材料出现了23份。这些材料可能成为东北春麦区小麦品质改良的宝贵资源。

利用细胞学方法对2个普通小麦-Elymus rectisetus(Nees in Lehm)A.Lve et Connor衍生系1059A1和1063A1进行了鉴定,并对它们的细胞学稳定性、白粉病抗性、高分子量麦谷蛋白亚基组成和植物学性状进行了研究。2个衍生系在形态学和细胞学上已经基本稳定,根尖体细胞含有44条染色体,花粉母细胞减数分裂中期I(PMC MI)染色体构型为2n=22Ⅱ,与普通小麦亲本Fukuhokomugi杂交F1PMC MI染色体构型为2n=20Ⅱ+3Ⅰ。结果表明,它们均为普通小麦-E.rectisetus异代换-附加系。白粉病抗性鉴定结果表明,2种异代换-附加系高感白粉病。2种异代换-附加系及亲本的SDS-PAGE分析表明,它们的高分子量麦谷蛋白亚基组成与Fukuhokomugi相同。

用不同浓度的胺磺灵(Oryzalin)处理小麦种子,观察小麦根尖细胞染色体结构的变异情况。结果表明,胺磺灵的不同处理浓度及处理时间均能引起染色体的异常分裂,在光学显微镜下检测到桥、多极染色体、环状染色体、滞后染色体、染色体加倍、染色体凝集、微核等异常现象,以染色体加倍、微核的发生频率最高;处理时间对染色体结构变异的影响明显高于处理浓度。

应用主基因+多基因混合遗传模型并结合经典遗传学方法对甘蓝型黄籽油菜No.2127-17与黑籽油菜99Yu42和恢5148-2杂交组合的6个世代(P1,F1,P2,B1,B2和F2)群体的种子种皮颜色进行联合分析。经典遗传学表明,种皮颜色受部分显性核基因控制,并具有母体遗传特点。混合遗传分析表明,受一对加性-显性主基因+加性-显性多基因(D-1)控制,主基因对种皮颜色的表现起主要作用。其中,组合No.2127-17/99Yu42中主基因的加性和显性效应分别为7.58和2.48,而多基因则分别为1.91和1.33。在B1,B2和F2群体中种皮颜色主基因遗传率分别为35.34%,63.27%和60.76%,多基因遗传率分别为2.80%,7.12%和13.29%。环境对其遗传表现影响较大,方差占总方差的29.95%,~61.86%。

选用2个性状稳定的自交系黄瓜,配成正反2个组合,测定结果表明,正反交组合黄色线与瓜长比的差异不大,表明黄色线遗传受核基因控制。应用主基因+多基因混合模型分析方法对黄瓜组合(M25×M67)的6个家系世代(P1,P2,F1,B1,B2,F2)的黄色线和瓜长比进行遗传分析。结果表明:黄色线比例遗传受1对加性-显性主基因+加性-显性多基因(D模型)控制。分离世代中,B1,B2,F2世代的主基因遗传率(h2mg)为95.8%,93.39%和14.99%;多基因遗传率(h2pg)在1.36%~54.04%。主基因加性效应(d)和显性效应(h)值分别为-41.78和-35.96。黄色线的遗传可能是受1对加性-显性主基因+加性-显性多基因控制。

采用加性-显性及与环境互作的遗传模型,利用玉米6个亲本,按完全双列杂交设计组配的15个杂交组合在4种环境条件下的试验资料,分析玉米叶片保绿度F1杂种优势与环境互作效应。结果表明:玉米叶片保绿度F1杂种优势存在着极显著的基因型与环境互作效应。不同杂交组合在同一环境下的F1杂种优势表现不尽相同,同一杂交组合在不同环境条件下表现也不尽相同。玉米自交系沈137是选育保绿性玉米杂交种较好的亲本材料。

开花当天的西葫芦未受精胚珠在含5%蔗糖和0.8%琼脂的N6基本培养基中附加0.5 mg/L NAA和1.0mg/L 2,4-D的诱导培养基上培养最有利于诱导植株再生;所得再生植株经气孔保卫细胞叶绿体计数法鉴定,60%为二倍体,其自交后代株系内高度整齐一致,证明所得二倍体再生植株是纯合的双单倍体,来源于单倍的胚囊细胞。

从基因库中调取已完成测序的纤维素合成酶CesA(Cellulose synthase)基因序列和氨基酸序列,共涉及15个物种的89个基因,基于以上氨基酸序列,应用常用的系统发生关系树生成软件MEGA3.1,做出这89个基因的系统发生关系树。综合已知的模式植物CesA基因的功能(仅指初生壁或次生壁形成特异性),可推测某些未知功能基因的可能功能。研究还发现绿竹CesA基因与玉米和大麦CesA基因在系统发生关系和同源性方面关系密切。CesA一级结构可变区中半胱氨酸、丙氨酸、甘氨酸和丝氨酸等氨基酸的含量变化较大,在同一位点半胱氨酸多是与丙氨酸、丝氨酸和缬氨酸发生相互替换。

为使地衣芽孢杆菌信号肽序列实现异源基因在大肠杆菌中的分泌表达,将地衣芽孢杆菌中编码耐高温α-淀粉酶的基因克隆在大肠杆菌表达载体pET-22b的T7启动子下游,转化大肠杆菌BL21(DE3)。重组菌株经乳糖诱导后,在上清液中能够检测到淀粉酶活性。表明该芽孢杆菌淀粉酶基因5′端信号肽序列能够将大肠杆菌中的重组α-淀粉酶引导到胞外,完成分泌表达。同时,用该信号肽序列还实现了甜蛋白monellin基因在大肠杆菌中的分泌表达。

为探讨调节内蒙古绒山羊皮肤毛囊发育相关基因及其作用机理,采用原位杂交和荧光实时定量PCR方法对BMP2基因在内蒙古绒山羊皮肤毛囊中的表达情况进行了检测,分析了其可能的作用方式。原位杂交结果表明,该基因在内蒙古绒山羊皮肤毛囊发育休止期毛干周围有强烈的表达信号,在兴盛期不表达;荧光实时定量PCR结果显示,该基因在休止期皮肤毛囊的表达量是兴盛期的27.8倍。综合上述试验结果,推测BMP2基因在毛囊发育过程中主要起抑制毛囊生长发育、维持毛囊处于休止期的作用,且可能参与新一轮的毛囊重建,因此,可将BMP2基因作为绒山羊育种过程中提高其产绒量的一个潜在的分子靶点。

观测了旋毛虫南阳猪体分离株的形态大小,测定了其在小鼠和猪体中的繁殖力指数、雌虫体外产新生幼虫的能力和对低温的耐受性。测得该虫株雄成虫、雌成虫和发育充分的肌幼虫的长宽度分别为(1.415±0.164)mm×(0.048±0.014)mm,(2.627±0.246)mm×(0.056±0.018)mm和(1.112±0.185)mm×(0.038±0.013)mm;其在昆明小白鼠和三元杂交猪体中的繁殖力指数分别为(112.0±59.65)和142.5;平均每条雌虫体外产新生幼虫(56.76±5.13)条;在猪肉中的感染性肌幼虫置-32℃36 h或-22℃60 h即全部死亡。结果表明,该旋毛虫南阳猪体分离株的上述生物学特性与猪旋毛虫(T.spiralis)的特性相似。

在杂交小麦制种区,进行以不同浓度多效唑拌种为主区,叶面喷施赤霉素为副区的裂区设计试验,研究2种激素对不育系柱头生活力的效应。结果表明:与对照相比,不育系多效唑拌种,柱头平均增长1.76%~7.92%,柱头外露率提高0.39%~5.03%,颖壳张开角度增大5.41%~16.07%,从而显著提高异交结实率,在此基础上喷施赤霉素进一步提高柱头生活力的效果不显著;多效唑拌种,使不育系的柱头生活力高峰期提前3~4 d,但不能延长柱头授粉的持续时间。多效唑拌种各处理以120 g/hm2最佳,异交结实率可达到55.87%。

以大白菜小孢子植株再生能力不同的材料为亲本,采用双列杂交方法,研究了小孢子植株再生能力的遗传特性。大白菜小孢子植株再生能力的遗传符合加性-显性模式,主要受核基因控制,基因作用以加性效应为主,高植株再生能力由隐性基因控制,狭义遗传力为70.6%。

为研究不同行距配置和密度对小麦群体质量和产量的影响,以冬小麦品种河农822为试验材料,应用裂区设计研究了3种行距配置和4种密度的交互效应。结果表明,行距和密度的互作效应不显著。相同密度下,15 cm等窄行种植的群体总茎数、叶面积指数、干物质积累量和产量基本上最高,20 cm等宽行次之,16.7 cm+16.7 cm+26.7cm三密一稀种植样式最低。4种种植密度下的群体总茎数以高密度最大,随密度降低群体总茎数减少。叶面积指数、干物质积累量和产量以中密度的较高,过大或过小密度的较低。即密度为300万/hm2或420万/hm2基本苗的叶面积指数及干物质积累量>密度为180万/hm2或540万/hm2基本苗。产量水平为300万/hm2基本苗>420万/hm2基本苗>180万/hm2基本苗>540万/hm2基本苗。所以,河农822最佳的行距配置和密度为15 cm等行距×300万/hm2基本苗。

以来自四川盆地及盆周山区的22个玉米地方种质为材料,在低磷胁迫下对苗期缺磷症状,成株期株高、穗行数、百粒重、行粒数以及穗粒重等性状表现进行了研究。结果表明,低磷胁迫对玉米的主要农艺、经济性状均有不同程度的影响,其中对苗期缺磷症状及成株期穗粒重的影响最大,且不同玉米地方种质在苗期和成株期对低磷胁迫的反应不同,以苗期缺磷症状和成株期穗粒重的耐低磷胁迫系数的平均值作为耐低磷综合指数,能较好地反映玉米地方种质的耐低磷胁迫能力。将耐低磷综合指数按最短距离法进行聚类,可将22个玉米地方种质划分为三类。其中,第一类材料包括:汉源红包谷、汉源白包谷、汶川二白、江北大板牙,占鉴定总数的18.2%,它们的耐低磷综合指数在0.81以上,属于对低磷胁迫不敏感基因型;第二类材料包括南充秋子等4个玉米地方种质,占鉴定总数的18.2%,它们的耐低磷综合指数在0.73~0.77之间,属于对低磷胁迫反应中间型;第三类材料包括小金金皇后等14个地方种质,占鉴定总数的63.6%,它们的耐低磷综合指数在0.73以下,属于对低磷胁迫敏感基因型。

通过对山西寿阳长期定位试验田0~20和20~40 cm的褐土土壤测定和分析,探讨了长期秸秆还田秋施肥下褐土微生物生物量碳、氮和酶活性的变化以及相关性。结果表明,褐土微生物碳、氮量和脲酶、碱性磷酸酶活性从0~20 cm土层到20~40 cm土层均呈减少趋势。长期秸秆还田秋施肥和长期秸秆还田春施肥都使微生物碳、氮量增加;长期秸秆还田秋施肥提高了褐土土壤脲酶活性;长期秸秆还田秋施肥和长期秸秆还田春施肥都可以明显提高碱性磷酸酶活性。微生物碳、氮量和脲酶、碱性磷酸酶活性之间有显著的相关性,这种相关性表明它们可作为综合指标来反映褐土土壤微生物生态环境的变化。

为确定天然牧草青贮的最适宜密度,以锡林郭勒盟典型草原牧草为青贮原料,在青贮其他条件一致的情况下,试验就青贮密度设计了4个处理(200,250,300,400 kg/m3),通过比较不同处理天然牧草青贮料之间的感官指标、常规营养成分及有机酸的组成成分含量,综合评定每个处理天然牧草青贮料的品质。结果表明:综合评定4种处理的感官指标以散草密度300 kg/m3的青贮效果相对较好;从营养成分分析看,密度300 kg/m3在青贮后粗蛋白、无氮浸出物和TDN含量在干物质中的含量相对较高,保存较好;从有机酸的角度综合评价,得出密度为300 kg/m3时较有利于天然牧草的发酵。从感官品质、常规营养成分含量和有机酸组成综合评定,天然牧草青贮的最佳密度应选在300kg/m3左右。

应用近红外光谱法(Near infrared spectroscopy,NIRS)和偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)建立玉米粗蛋白质、粗脂肪和粗淀粉定量分析的近红外光谱数学模型,并对模型预测结果的准确性进行了评价。结果表明:近红外预测模型的内部交叉验证决定系数(R2cv)分别为:0.9778,0.9666和0.9927;交叉证实标准差(RMSECV)分别为:0.38,0.40和1.51;模型外部验证决定系数(Rv2al)分别为0.9391,0.9651和0.9875;外部验证标准差(RMSEP)为0.41,0.35和1.31。实际样品的常规分析结果得出玉米粗蛋白质、粗脂肪和粗淀粉的NIRS数学模型具有较高的预测准确性,可应用于玉米育种工作中的大批样品的品质分析。

应用"康乃尔生态学"程序(Cornell ecological program,CEP)中的二歧指示种分析TWINSPAN(Two-Way Indica-tors Species Analysis)数量分析方法,以不同紫花苜蓿品种的生理生态特性值和牧草产量值为指标,对24个紫花苜蓿品种进行分类。结果表明:用TWINSPAN可将24个苜蓿品种划分为8类,并且根据试验站所在地区的干旱半干旱的气候特征,筛选出高产、高水分利用效率、高光能利用效率的4个优良品种—超级阿波罗、胜利者、WL232、中苜1号。

由赤霉菌引起的小麦赤霉病是小麦生产的主要病害之一,小麦赤霉病抗源十分贫乏,而且多数表现为多基因遗传,在小麦育种中较难应用。从小麦近缘属种中寻求赤霉病抗性基因并把它引入栽培品种中,有重要的学术意义和经济价值。本研究以来自抗病小麦材料PI481521和栽培小麦Langdon杂交得到的14个4倍体小麦单条染色体代换系为试验材料,进行室内赤霉病的抗性鉴定,同时用脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)试剂盒来测定接种后籽粒中的毒素含量。表型鉴定结果表明,14个代换系的抗病性存在较大的差异,其中代换系LDN(PI481521-3A)和LDN(PI481521-7B)分别在感染小穗数和小穗感染百分率上与抗性亲本无显著性差异,不存在抗病性高于抗性亲本的类型;毒素含量分析表明,2个亲本的毒素含量没有显著差异,各代换系的毒素含量均高于抗性亲本PI481521、LDN(PI481521-1A)、LDN(PI481521-2A)及LDN(PI481521-6A)的毒素含量较高,与2个亲本存在显著差异。这一鉴定结果为下一步抗性基因和毒素基因的定位研究提供了基础材料,对赤霉病抗性指标进行相关性分析,发现小穗感染百分率与麦粒毒素含量呈显著正相关。因此,在田间进行抗赤霉病种质筛选及抗病育种后代选择时,可以小穗感染百分率作为衡量指标以简化操作程序。

2003-2006年对宁夏稻瘟病菌群体分布及优势小种的毒力研究,分别采用了3套鉴别品种,即用7个中国统一的鉴别品种、12个日本清泽鉴别品种、33个菲律宾国际水稻所已知单基因系,分析近几年宁夏生理小种的种类和优势小种。经测定宁夏有3群9个中国小种,ZA1,ZC17,ZC7小种为优势小种;根据稻瘟病菌与日本12个已知抗病基因品种互作亲和性的结果,区分为18个毒性类型,其中637小种出现频率最高,分布广且毒力频率高,成为宁夏的优势小种。该小种的毒力谱很广,能侵染除Pi-z,Pi-ta,Pi-b基因外的大多数已知抗性基因,中国小种ZC17及637小种是目前宁夏水稻生产上值得密切关注的小种之一。

以常规棉泗棉3号上饲养10代的棉蚜作为虫源,以其亲本为对照,在室内分别研究了转单、双价基因抗虫棉对棉蚜的短期影响,及单价抗虫棉对棉蚜的长期效应。结果发现,单价抗虫棉GK12和双价抗虫棉SGK321在短期内对棉蚜生长发育、繁殖和生命表参数无显著影响。在抗虫棉上取食1代的棉蚜,各龄发育历期、成虫寿命、产仔数和产仔历期、内禀增长率、净增长率、平均发育历期等和取食亲本的棉蚜之间均无显著差异。在GK12上取食37代的棉蚜与取食亲本常规棉泗棉3号和在GK12上取食1代的棉蚜之间以上各指标也无显著差异。可见,单价抗虫棉GK12和双价抗虫棉SGK321在短期内对棉蚜的生长发育和繁殖均无显著影响,GK12在长期内对棉蚜也未产生显著影响。

为了研究大葱对紫斑病的抗性,进行了苗期抗性鉴定。以抗病性差异很大的2个品种为材料,分析了感病前后叶绿素、类胡萝卜素、过氧化物酶、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、游离氨基酸含量变化。结果显示,不论是抗病材料还是感病材料,发病后叶绿素含量和类胡萝卜素含量都呈下降趋势,但感病材料下降的幅度大。发病前后,抗病材料过氧化物酶活性明显高于感病材料,发病后2材料的过氧化物酶活性均大幅度提高,但抗病材料增幅大于感病材料。抗病材料未发病时MDA含量差异很小,发病后MDA均增加,但感病材料MDA含量明显高于抗病材料。抗病材料脯氨酸的自然含量高于感病材料,发病后两类材料脯氨酸含量都上升,抗病材料明显高于感病材料。抗病材料可溶性蛋白质的自然含量差异不大,发病后抗病材料蛋白质含量呈下降趋势,而感病材料则略有增加。大葱受紫斑病侵染后,无论抗病材料还是感病材料,可溶性糖含量都呈下降的趋势,但抗病材料下降的幅度小于感病材料。感、抗病材料游离氨基酸的自然含量高于感病材料,发病后感病材料游离氨基酸含量有所增加,而抗病材料的含量下降。

为探明短日照处理对金叶女贞(Ligustrum vicaryi)茎抗寒性和电阻抗图谱参数的影响,找出抗寒性和电阻抗图谱参数的关系,完善电阻抗图谱法测定植物抗寒性技术,在抗寒锻炼前,对金叶女贞当年生扦插苗进行短日照处理,对照为自然日照长度;然后分别用电阻抗图谱法和电导法估测其抗寒性,并进行比较分析。结果表明:短日照处理能在抗寒锻炼期间使金叶女贞茎的抗寒性提高3℃左右,金叶女贞茎的抗寒性与未冷冻处理茎的弛豫时间τ、冷冻处理后茎的胞外电阻率re、含水量之间均存在较高的相关性。电阻抗图谱法是一种测定植物抗寒性,尤其是估测不经冷冻处理样本抗寒性的可行的方法。

试验表明,芽孢杆菌B96-II对芦笋茎枯病菌(Phomopsis asparagiSacc)菌丝生长的抑制率为89.62%,对孢子产生的抑制率为99.65%;对芦笋茎枯菌的田间防治效果为93.10%。研究表明,B96-II的拮抗蛋白对芦笋茎枯菌有明显的抑制活性;对芦笋的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)均有激活和诱导作用。B96-II处理后30 d,芦笋组织的SOD活力较对照提高254.98%,CAT活力提高81.84%,POD活性提高22.13%,PPO活力提高146.67%,PAL活力提高171.60%。

以单株虫瘿量作为指标就我国常见的14种药用菊花对菊花瘿蚊的抗性进行鉴定,结果表明,祁菊为高感品种;怀小白菊、小亳菊为感虫品种;温茶菊、杭菊、大亳菊、贡黄菊为抗虫品种;贡白菊及3种野菊花等为高抗品种。抗性机制研究表明,菊花瘿蚊对不同菊花资源的产卵存在选择性差异。各菊花品种瘿蚊蛹重差异不大,但死亡率差异较大,存在抗生性差异。

为明确田间用于防治粉虱及其他目标害虫的杀虫剂对丽蚜小蜂的影响,测定了9种常用杀虫、杀螨剂对丽蚜小蜂卵、幼虫、蛹和成虫的致死效应。试验结果表明,不同类型的杀虫剂以及同类杀虫剂对不同发育阶段丽蚜小蜂的存活情况均有所差异。其中,菊酯类和有机磷类药剂对丽蚜小蜂的杀伤力最大,生长调节剂灭蝇胺杀伤力最小。在丽蚜小蜂的各发育阶段,成虫和卵期对药剂最为敏感,蛹期有蛹壳包被,药剂对其影响最小。

为探讨鸡源大肠杆菌生物被膜的耐药机制,采用改进的平板培养法建立鸡大肠杆菌生物被膜体外模型,用液体二倍稀释法分别测定了鸡源大肠杆菌生物被膜菌、浮游菌和脱膜菌对克拉霉素、环丙沙星、磷霉素等13种抗菌药的敏感性,并检测了细菌生物被膜中超广谱β-内酰胺酶的产生情况。结果表明:浮游菌和脱膜菌对同种药物的敏感性几乎相同,而生物被膜菌对同种药物的耐药性比后两者显著增强,并且2株不产超广谱β-内酰胺酶的浮游菌在形成生物被膜后产生了超广谱β-内酰胺酶。由此说明,生物被膜菌的耐药性主要是由于生物被膜这种特殊结构造成的,同时,由于生物被膜的存在,促使了超广谱β-内酰胺酶的产生。生物被膜的形成和超广谱β-内酰胺酶的产生是鸡大肠杆菌生物被膜耐药的两个主要原因。

利用低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液作为激发子诱导玉米获得抗病性。以一对同核异质玉米B37自交系为试材,采用离体叶片接种法检测适宜诱导抗性的低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液作为激发子诱导玉米抗病性的适宜诱导浓度,测定与抗病性相关酶的变化。经用1∶50和1∶60的低浓度玉米小斑病菌C小种毒素培养滤液预处理植株,再接种高浓度(1∶10)毒素培养滤液处理的病斑面积分别为(0.30±0.14)和(0.36±0.17)mm2,而对照为(2.70±0.24)mm2,是处理的7.5~9倍,差异极显著。经0~72 h的动态检测,以1∶60预处理效果为最佳,与对照相比,苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性平均提高了23.4%,过氧化物酶(POD)活性平均提高了65.9%,有害物质丙二醛(MDA)的含量平均降低了28.2%。叶片内部所产生的生化反应与叶片表面的抗性病理反应相吻合,证实低浓度玉米小斑病菌C小种毒素滤液本身能够成功地作为激发子来诱导寄主-玉米获得抗性。

利用单因素筛选和均匀设计试验对拮抗性枯草芽孢杆菌B03发酵生产活菌体的液体培养基和发酵条件进行了研究,优化出了以经济、易得的玉米粉和豆饼粉为碳、氮源的最佳摇瓶发酵培养基,其配方为:玉米粉3.0%,豆饼粉6.0%,K2HPO4.3H2O 0.3%;最佳发酵条件为:种龄21~24 h,接种量5%,500 mL三角瓶装液量50 mL,初始pH值6.0,发酵温度35℃,摇床转速180 r/min,发酵周期60~66 h。利用优化后的培养基和发酵条件进行验证试验,获得了104.24×108~105.75×108cfu/mL的活菌体产量,较原始基础发酵培养基在常规培养条件下的菌体产量提高了96%以上。

研究了小麦茎叶、籽粒和土壤中辛硫磷残留物的液相色谱分析方法。该方法仪器最小检出量为0.5 ng;当小麦籽粒和土壤中辛硫磷的添加浓度为0.02,0.2,2 mg/kg时,样品的平均回收率为89.8%~98.9%,变异系数为0.8%~5.7%,最低检测浓度为0.02 mg/kg;当茎叶中辛硫磷的添加浓度为0.04,0.4,2 mg/kg时,样品的平均回收率为89.7%~95.8%,变异系数为0.5%~5.9%,最低检测浓度为0.04 mg/kg。方法的灵敏度、精密度和检测限都符合农药残留分析的要求。

以危害我国黄瓜的优势枯萎病生理小种4为供试菌源,运用室内苗期人工接种和田间成株期病圃检测2种方法对43份黄瓜材料进行了枯萎病的抗性评价,苗期接种筛选出抗病材料7份,中抗材料16份,感病和高感材料20份。其中抗(含中抗)材料占53.5%,感病材料占46.5%。欧洲血缘的抗病(中抗以上)材料占39.5%;华北和日本血缘的抗和中抗材料占13.9%。成株期田间病圃的鉴定结果与苗期接种基本一致,符合率达86.7%。说明苗期接种结果准确,接种方法可靠。同时还表明了黄瓜种质资源中蕴藏着对改良枯萎病抗性有利用价值的基因资源,其中欧洲黄瓜抗源较丰富,华北和日本类型的黄瓜枯萎病抗源相对匮乏。

通过模拟人工湿地的方法测试了7种高等水生植物对农村生活污水的净化能力,旨在筛选合适的湿地植物。结果表明:有植物处理系统对COD、总氮和总磷的去除效果明显高于无植物对照,植物本身的氮磷累积作用对氮的去除贡献为7%~63%,磷的去除贡献为12%~65%。多数测试植物对氮磷的富集量茎叶高于根系。不同植物的净化能力也有较大差异,从强到弱的顺序依次为芦竹>荻>菖蒲>芦苇>水生鸢尾>千屈菜>野慈姑。聚类分析结果显示这7种植物明显分为3类,其中,芦竹单独为一类,此类植物净化能力强;菖蒲、芦苇和荻为一类,此类植物净化能力较强;水生鸢尾、千屈菜和野慈姑为一类,此类植物净化能力较弱。