为揭示千年桐雌雄植株之间的差异,分别以处在花期的雌雄植株叶片为试材,采用乙醇浸提法、蒽酮比色法、福林试剂测定法、氮蓝四唑法、愈创木酚法、酶联免疫吸附法,比较测定叶片叶绿素、可溶性糖、总酚含量,超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性以及内源激素含量差异。结果表明,千年桐植株叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、可溶性糖、总酚的含量均表现为雌株高于雄株,但差异不显著(P>0.05)。雄株叶片过氧化物酶(POD)活性、ZR和IAA含量均显著高于雌株(P<0.05),这几个指标与千年桐性别关系密切。
为探讨抗生素和灌溉水源变化对生菜、土壤的影响,以及其在培养第3、7 d时间上的变化,设计添加11种常见抗生素的复合污染水平(0、2.2、5.5、11 mg/kg)和2种不同灌溉水源的种子萌发及胁迫试验,并在发芽期间收集2次样品。结果表明,大部分生菜种子萌发指标(如种子的发芽势、发芽率、鲜重和苗长)在处理组与对照组间没有显著差异。在添加11 mg/kg浓度抗生素且灌溉水源为再生水时生菜种子的根长被显著抑制。采样期内(培养的第3、7 d),抗生素的添加和灌溉水源的变化没有扰乱生菜种子的抗氧化系统正常工作。培养第3~7 d,大多数处理组的土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶活性有所上升,部分处理组与对照组之间存在显著差异,土壤酶活性相比植物萌发指标和植物酶活性对抗生素的添加更为敏感。
探讨四川盆地设施避雨栽培对线椒生长、激素和产量的影响,明确影响机制。以线椒‘川椒20’为试验材料,设置设施避雨处理和露地对照,测定2个处理中线椒株高、顶端组织激素含量,并对其进行转录组测序和有关基因的qRT-PCR验证。结果表明,设施避雨栽培后线椒株高前期无显著差异,中后期避雨栽培株高分别是露地栽培的1.13、1.5倍;设施避雨栽培单株产量为露地栽培单株产量的74.9%;避雨栽培后赤霉素含量是露地栽培的1.29倍,茉莉酸含量是露地栽培的63.3%。GO分析发现,2个处理生物功能主要在胁迫反应和防御反应方面显著富集,分子功能方面,在腺嘌呤核糖核苷酸结合、腺苷酸结合、二磷酸腺苷结合显著富集。KEGG通路分析发现,相对于避雨栽培,露地栽培线椒在二萜生物合成代谢途径中,CaGA2ox1.1(Gibberellin 2-beta-dioxygenase 1,T459_20483)、CaGA2ox1.2(Gibberellin 2-beta-dioxygenase 1,T459_24753)、CaGA2ox8(Gibberellin 2-beta-dioxygenase 8,T459_05864)、CaGRP3(Gibberellin-regulated protein 3,T459_06266)4个与赤霉素降解有关的基因下调表达。四川盆地设施避雨栽培后,线椒顶端组织赤霉素降解基因表达量降低,赤霉素含量增高,造成线椒徒长,最终导致设施避雨栽培后的线椒产量低于露地栽培。
为探究外源肌醇对提高小型西瓜耐寒性的效果,分别在小型西瓜育苗阶段和生长阶段进行肌醇处理,测定苗期叶面积、叶片SPAD值等生长指标,果实成熟后的品质指标。结果显示,外施肌醇对小型西瓜地上部、根系、叶片及果实生长均具有一定的促进作用,其中显著提高幼苗叶面积、叶片SPAD值、根长、根尖数、分叉数和交叉数,较清水对照分别提高48.99%、5.70%、25.62%、54.74%、30.62%和48.63%;果实单瓜重、心糖、总糖和抗坏血酸含量较对照分别提高了12.86%、13.15%、11.01%和18.67%。综上,外施肌醇能一定程度提高小型西瓜的耐寒性,减少损害,促进其生长,提高其品质。
为探究地膜种类和种植密度对黄芪生育期的光合特性、干物质积累量、黄芪甲苷含量和产量的影响,以蒙古黄芪为研究对象,于2021—2022年在绿洲区开展大田试验,采用裂区设计,以地膜种类[(快速降解地膜(T1)、慢速降解地膜(T2)、普通地膜(T3)、不覆膜(T4)]为主区,以种植密度[2.1×105株/hm2(D1)、2.4×105株/hm2(D2)、2.7×105株/hm2(D3)、3.0×105株/hm2(D4)]为裂区,在黄芪开花期和收获期采用光合测定仪和试验小区取样法分别测定黄芪的光合速率、叶绿素含量及黄芪甲苷含量和产量等指标。结果表明,T2与D2处理的黄芪光合速率、叶绿素含量、干物质积累量、黄芪甲苷含量、产量均为最高。T2D2处理的光合速率较T2D1、T2D3、T2D4处理分别提高30.81%、36.91%、48.67%;T2D2处理的叶绿素含量较T2D1、T2D3、T2D4处理分别提高34.26%、17.39%、34.23%;T2D2处理的黄芪地下部产量较T2D1、T2D3、T2D4处理分别提高34.78%、15.22%、19.18%。T2D2处理的黄芪甲苷含量较T2D1、T2D3、T2D4和T1D2、T3D2、T4D2处理分别提高53.99%、31.26%、55.62%和54.27%、32.90%、78.03%。采用慢速生物降解地膜覆盖与种植密度2.4×105株/hm2的最优种植模式可提高黄芪生育期的光合作用、干物质积累量、产量和黄芪甲苷含量。
本研究旨在筛选具有高抗逆性和强适应性的杨树优良品种。通过系统研究7个杨树品种的苗期表观生长性状、叶片解剖结构和叶绿素荧光生理特征,并采用单因素方差分析方法比较各品种间指标的差异,同时运用主成分分析法对苗期的生态适应性进行综合评价。结果表明显示,(1)各杨树品种苗期生长表现、叶绿素含量和叶绿素荧光参数之间存在显著差异,叶片解剖结构中的下层栅栏厚度、上表皮厚度及上表皮相对厚度有显著差异。其中‘湘林75’和‘巨霸杨’叶绿素含量较高,Y(Ⅱ)、ETR、qP等叶绿素荧光参数也较高,光合能力较强;‘江淮1号杨’叶片较厚,下层栅栏组织发达,抗旱性较强。(2)叶片解剖结构与叶绿素荧光参数间存在相关关系,中脉厚度与ETR、Y(Ⅱ)均显著负相关,栅栏组织、CTR与Fv/Fm显著正相关。叶绿素含量与叶绿素荧光参数间存在相关关系,但未达显著水平。(3)7个杨树品种苗期生态适应性由强到弱为‘湘林75’>‘巨霸杨’>‘湘林90’>‘湘林80’>‘江淮1号杨’>‘2025杨’>‘皖林1号杨’(CK)。
针对西藏城郊一带食用豌豆品种单一、口感欠佳、产量低等问题,开展引进菜用豌豆熟性、产量及构成因子和可食部位品质等研究。采用相关性分析、主成分分析、隶属函数及聚类分析进行综合评价。‘中秦1号’在拉萨地区生育期为102 d,比当地豌豆早熟20 d左右。‘食荚甜脆豌3号’单株鲜荚产量最高为346.30 g。可食荚品种‘美国甜豌豆’口感总体较好。‘成豌8号’、‘成豌10号’、‘美国甜豌豆’、‘生食荷仁豆’4个品种综合得分值相对较高,推荐在生态环境近似区域作为优质鲜食豌豆品种推广使用。
为研究不同品种蛋白桑在陕北榆阳风沙区的适应能力,以4种不同生态型的3年生蛋白桑(‘榆引桑-1’、‘榆引桑-2’、‘榆引桑-3’和‘榆引桑-4’)为材料,分别从农艺性状、生理生化特性、产量特性和品质等方面综合评价4种蛋白桑的适应性,为陕北风沙区蛋白桑育种提供新种质。研究结果表明,4种蛋白桑均具有较好的越冬性能,能在榆林地区安全越冬;‘榆引桑-1’的农艺性状均表现得比其他品种好(P<0.05)。生理生化特性分析表明,4个蛋白桑品种间除蒸腾速率外,叶绿素含量、净光合和瞬时水分利用效率均存在显著差异(P<0.05),其中叶绿素含量和净光合速率均为‘榆引桑-1’最高,而瞬时水分利用效率为‘榆引桑-1’和‘榆引桑-4’最好。4个蛋白桑品种总产量之间差异不大,茎叶鲜重、茎叶干重、单株生物学产量在各品种间存在一定差异,茎叶鲜重、茎叶干重最好的为‘榆引桑-1’和‘榆引桑-4’,而‘榆引桑-1’的单株生物学产量显著高于其他3个品种(P<0.05)。4个蛋白桑品种间粗脂肪含量、粗纤维含量和灰分无差异,但粗蛋白含量存在显著差异,其中,‘榆引桑-1’的粗蛋白含量最高为194.9 g/kg,分别是‘榆引桑-2’、‘榆引桑-3’和‘榆引桑-4’的1.19、1.43、1.13倍。相关分析表明,桑树产量与净光合速率、瞬时水分利用效率、茎叶鲜重和茎叶干重呈显著正相关(P<0.05),粗蛋白含量与株高、叶绿素含量、净光合速率和茎叶鲜重极显著正相关(P<0.01)。综合隶属函数分析结果,‘榆引桑-1’可作为陕北榆阳风沙区较适宜的蛋白桑品种。
系统梳理安息香属植物研究与应用进展,为安息香属植物的研究、保护和利用提供参考。文章总结了国内外安息香属植物地理分布与分类、生物学与生态学特性、繁殖与栽培及应用价值。重点归纳了近年来安息香属植物横纵向分布范围、主要分类依据、开花生物学、种子生物学、生态学特性、实生育苗及无性繁殖技术、药用价值、经济价值、观赏价值等方向的研究进展。指出目前安息香属植物研究存在研究物种局限、研究领域单一、引种保护力度不足等问题,提出未来应加强安息香属植物濒危种的保护、原种的引种驯化以及新品种的培育及其推广应用。
为筛选出适合郑州栽培的金银花新品种(系),以6个金银花新品种(系)为试材,采用灰色关联法对其农艺性状、光合特性和产量性状分析,并采用DTOPSIS法和主成分分析法对金银花光合特性和农艺性状进行综合评价。结果表明,金银花的11个光合特性和农艺性状均存在差异,变异系数为5.82%~38.01%。单株干重与气孔导度和胞间CO2浓度呈负相关,与其他性状呈正相关,与蕾长、百蕾干重、净光合速率、水分利用率呈显著正相关,金银花各性状对单株干重影响由强到弱为百蕾干重>水分利用率>蒸腾速率>净光合速率>叶长>蕾长>叶宽>叶绿素>胞间CO2浓度>气孔导度。DTOPSIS综合品种(系)排序与单株干重排序一致,主成分分析结果前2名与金银花单株干重前2名排名一致,第5名和第6名排序一致。DOTPSIS和主成分分析法可作为金银花综合评价的方法,‘封花1号’、‘密银花1号’和‘郑银花3号’适合在郑州进行种植。
探究特定地貌景观格局空间幅度效应的最佳尺度,有助于为该地貌土地规划和管理决策提供科学依据。本研究选择黄淮海平原地区3个100 km×100 km的正方形区域为研究对象,采用2020年的Landsat-8遥感影像数据解译成土地利用类型图,通过计算景观格局指数和ArcGIS空间分析等方法,分析平原地貌景观格局的空间幅度效应及其变异规律。结果表明,相同地貌内的不同景观组分特征存在差异;3个研究区的景观格局均具有明显的空间幅度效应,随着空间幅度逐渐增大,景观格局的幅度效应逐渐减小并呈现平稳状态。在20~25 km幅度范围内,尺度效应差异最明显;在21~90 km或26~90 km幅度范围内,尺度效应差异较小;在大于90 km幅度范围内,幅度效应消失,表明90 km是大尺度范围下平原地貌研究景观格局的“临界阈”幅度。
为了研究温室大棚内不同类型农膜使用的残留状况,并分析使用不同类型的农膜对土壤养分和辣椒产量的影响,本研究设不覆膜处理为对照(P1),覆0.01 mm黑色PE膜(P2)、0.006 mm黑色PBAT膜(P3)、0.008 mm黑色PBAT膜(P4)、0.01 mm黑色PBAT65%+PPC35%膜(P5)和0.01 mm白色PBAT65%+PPC35%膜(P6)等6个处理分析辣椒产量、农膜残留量和土壤养分。结果表明:使用不同类型的农膜都能够增加辣椒产量,改善土壤水分条件,农膜的残留量及其对土壤养分的影响因农膜类型的不同存在差异。与不覆膜处理相比,所有覆膜处理的土壤速效钾含量均增加;P2、P3和P4处理的土壤速效磷增加,P5和P6处理的速效磷含量降低;使用不同类型的农覆处理均能增加辣椒产量和植株鲜重,使用0.006 mm黑色PBAT膜的效果最显著;0.01 mm白色PBAT65%+PPC35%膜的残留量最大,0.01 mm黑色PE膜的降解量最多,降解率也最高。主成分分析结果表明,农膜降解率、铵态氮和速效磷是影响辣椒产量最主要的因素。综合而言,温室大棚内使用0.006 mm黑色PBAT膜更有利于增加辣椒产量和土壤养分含量,是温室大棚蔬菜生产的可选材料。
本研究旨在比较仿野生林下栽培人参(PSM)与农田栽培人参(NPSM)根际土壤代谢物的差异,以期为提升林下栽培人参的品质提供科学依据。通过采用气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)检测技术和分子生物学方法,分析了仿野生林下栽培人参和农田栽培人参根际土壤代谢物的差异。结果显示,仿野生林下栽培人参和农田栽培人参根际土壤代谢物具有差异,在检测到的68种差异代谢物中,有17种代谢物表现出显著差异,其中14种上调,3种下调。这些差异代谢物主要包括糖类、脂质类、有机酸类、酯类等物质。其中糖类占总显著差异代谢物的47%,是差异代谢物的主要部分;这些根际土壤差异代谢物直接或间接的影响了林下人参的品质。本研究不仅揭示了林下栽培人参和农田栽培人参根际土壤代谢物的差异,而且为提高林下栽培人参品质、探索克服林下人参栽培连作障碍的新途径以及提升林下人参药用价值和食用价值提供了科学参考。并为中国东北地区林下人参产业发展及乡村振兴战略的实施提供了新思路和方法。
以广泛栽培的‘长林’、‘湘林’、‘赣林’系列28个品种为对象,分析不同油茶品种的叶片表型和矿质元素含量特征,并探讨其在品种判别分析中的应用效果。结果表明,供试28个品种的叶片表型特征和矿质元素含量变异丰富,其中叶面积的变异系数最大(18.66%),形状系数、形状因子的变异系数最小(分别为1.68%、3.64%);油茶不同品种叶片中氮元素平均含量最高,其次为钙、钾和铝元素,镁、锰、硫和磷元素的含量相对较低,从变异系数来看,锰元素的变异系数最大(123.72%),磷、钾、钙、镁元素的变异系数居中(在13.34%~17.71%之间),而氮、硫和铝元素的变异系数最小(在6.77%~9.20%之间);油茶叶片表型特征和矿质元素含量在品种间均存在显著差异;以叶片表型和矿质元素含量指标为变量进行品种判别分析,实现了对供试28个品种的完全判别。本研究为油茶品种鉴别分析提供了思路和借鉴。
为探究组培无性系在早期的表现特征,初步确定无性系的一致性,并且探索山桐子良种选育的早期评价方法,选择2年生的‘鄂选1号’山桐子组培无性系种苗作为研究对象,通过对苗高、地径、分枝数、枝下高、冠幅、分枝长度与分枝角、分枝间夹角等指标进行调查分析,对其地上部分的营养器官进行表型评价。研究结果显示,2年生的‘鄂选1号’山桐子组培无性系种苗平均地径为18.40 cm,平均苗高为128.5 cm,平均枝下高为71.67 cm;分枝数均为5,随着分枝位置的升高,分枝的平均长度呈逐渐减小的趋势,并且符合Logistic模型;分枝角度相对一致,平均为52.83°,垂直位置上相邻分枝的夹角相对稳定,平均为142.19°,水平投影上相邻分枝的夹角也比较一致,平均为72°。结果表明,‘鄂选1号’山桐子组培无性系种苗具有较好的一致性。
为筛选出枝叶生长旺盛、性状优良的赤苍藤种质类型,对云南、海南、广西及贵州10类赤苍藤种质的8个叶性状及4个枝条性状进行标记,探究各类赤苍藤种质的表型特性及其遗传多样性,并进行系统聚类分析。结果表明:(1)各赤苍藤种质间叶、枝条性状差异表现为枝条性状>叶性状,叶及枝条变异范围分别为3.44%~24.15%和58.33%~108.93%。但一部分叶及枝条性状种质间差异不显著,同一类种质内性状变异程度高于不同种质类型间。(2)性状间相关性分析表明,枝条性状与叶性状间关系较密切,多数指标达显著或极显著水平,但叶柄长、叶厚度与其他指标之间的相关性不显著。赤苍藤叶与枝条的生长发育关联性较强,而枝条的加长、增粗生长近乎同步进行。(3)10类赤苍藤种质经系统聚类可分为3类。其中,云南、贵州种质因地理位置接近,聚类时多分在同一小类。(4)模糊隶属函数分析结果表明,各类种质综合得分由大到小依次为云南5>云南1>云南2>海南乐东>云南3>贵州荔波>云南4>贵州安龙>假赤苍藤>红芽赤苍藤。云南5表现最佳,叶大且枝条生长旺盛,适宜引种至南宁市进行栽培推广,云南1、云南2次之。假赤苍藤、红芽赤苍藤植株稀缺、叶片较少、枝条生长缓慢,仍待进一步收集并研究。
为探究分蘖洋葱伴生对番茄果实品质和土壤养分的影响,以‘东农708’番茄为试验材料,采用盆栽试验方式,设置单作番茄和分蘖洋葱伴生番茄2个处理。在播种后20、30、40、100 d时进行根际土壤取样。在果实成熟后对番茄的第一穗果和第二穗果的品质进行分析。结果显示,分蘖洋葱的伴生番茄果实中维生素C、可溶性糖、糖酸比、可溶性蛋白、番茄红素含量显著高于单作番茄,番茄果实的可滴定酸含量显著低于单作番茄,并且第一穗果营养品质好于第二穗果,而第二穗果口感品质好于第一穗果。分蘖洋葱伴生番茄的根际土pH、EC、速效磷、速效钾、碱解氮、有机质含量都显著高于单作处理,而硝态氮、铵态氮含量显著低于单作处理。综上,分蘖洋葱伴生可增加土壤养分的活性,促进番茄的养分吸收,为番茄生长提供了充足的养分基础,从而改善番茄品质。
为解决江苏宿迁地区芹菜生产以绿芹为主、品种相对单一的问题,以2022年秋季种植于江苏省宿迁市洋河新区的29种白芹为试验材料,开展主要农艺性状的比较,对其8个农艺性状进行差异性分析、相关性分析、主成分分析以及聚类分析。结果表明,白芹8个农艺性状的变异系数为9.390%~71.610%,其中单株质量、株高、叶柄长、叶柄厚和叶柄数的变异系数均大于20%,表明不同白芹品种间这5个农艺性状差异较大。相关性分析显示,除叶柄数与叶柄宽、叶柄厚呈负相关外,其余各性状间均呈正相关关系,其中单株质量与其余性状均呈极显著正相关性。主成分分析显示,前2个主成分的累计贡献率为77.005%。通过聚类分析,可在遗传距离为7.5处将29种白芹种质资源分为3个类群。
通过分析北京地区主要种植小果型红瓤西瓜‘L600’与‘京颖’单瓜重、果皮厚度、硬度、中心和边部可溶性固形物含量、维生素C含量随贮藏时间延长的变化,研究不同品种适宜的贮藏期。结果表明,室温26℃储存,果实口感硬脆的西瓜品种‘L600’较果实口感酥脆的西瓜品种‘京颖’耐贮藏时间可长15 d左右,达到30 d;贮藏至45 d,‘L600’果实可溶性固形物含量下降更多,但含量较‘京颖’高;整个贮藏期间,‘L600’平均维生素C含量与果皮硬度高于‘京颖’。
对比分析不同品种大果沙枣应对干旱胁迫的生理响应对策,选育出抗旱性较强的品种,以期为大果沙枣优良品种在干旱区的推广种植提供科学依据。本研究以6个大果沙枣优良品种的1龄扦插苗为研究材料,通过土壤持续干旱后复水处理,采用单因素方差分析比较6个品种大果沙枣幼苗水分生理、叶绿素荧光特性差异,采用隶属函数进行综合评价。结果表明,随着干旱持续时间的延长,6个品种大果沙枣叶片相对含水量(RWC)、枝条水势(PW)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光能转化效率[Y(Ⅱ)]、光合电子传递速率(ETR)逐渐下降,复水后各项指标均逐渐回升;叶片水分饱和亏(RWD)与初始荧光(F0)随着干旱胁迫时间的延长逐渐增大,复水后减小。参试大果沙枣幼苗抗旱能力由强到弱表现为‘金莎’、‘巴楚1号’、‘雅丰’、‘策勒大黄’、‘白沙甜’、‘麦盖提3号’。在气温较高且大果沙枣幼苗生长旺盛的7—8月,各品种灌溉周期建议为‘麦盖提3号’与‘白沙甜’15 d,‘巴楚1号’、‘雅丰’和‘策勒大黄’20 d,‘金莎’25 d。