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2018年, 第55卷, 第9期
刊出日期：2018-09-20 上一期    下一期
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作物遗传育种·种质资源·分子生物学
园艺·林业
植物保护·土壤肥料·农业生态环境
农业经济


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作物遗传育种·种质资源·分子生物学

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陆地棉抗黄萎病性状与SSR标记的关联分析 王龙, 李黎贝, 马启峰, 耿洪伟, 陈全家, 曲延英, 范术丽 2018, 55(9): 1569-1578.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.001 摘要 ( )   PDF(1577KB) ( )   【目的】对186份陆地棉种质资源的抗黄萎病性状进行关联分析,为抗黄萎病棉花育种材料的利用、分子标记辅助选择提供参考。【方法】采用分布于26条染色体上的140个SSR(Simple sequence repeat)标记,采用GLM(General line model)(P<0.001)模型和 MLM(Mixed linear model)(P<0.01)模型,检测186份陆地棉种质资源的基因型。【结果】(1)2个亚群一个含有96份种质资源,另一个含有90份种质资源;(2)平均每对引物的等位变异为2.54,平均值为0.76,引物多态性信息含量变化范围:0.50~0.99;(3)与棉花抗黄萎病性状相关的SSR位点22个中,能同时在两个以上环境出现的位点有2个,为NAU998和CGR5258,表型变异解释率分别为5.53%和12.07%。【结论】该群体结构,可以分为2个亚群,使用140对 SSR引物做分子标记,共检测出355个等位变异,存在于两个模型下且与棉花抗黄萎病性状相关的SSR位点有22个。

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陆地棉品种资源萌发期耐盐性的隶属函数法评价 郑巨云, 曾辉, 王俊铎, 龚照龙, 梁亚军, 艾先涛, 郭江平, 冯国伟, 莫明, 李雪源 2018, 55(9): 1579-1592.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.002 摘要 ( )   PDF(1175KB) ( )   【目的】研究萌发期盐胁迫条件下,不同陆地棉品种资源之间耐盐性状差异,分析盐胁迫对棉花萌发期相关性状的影响,筛选耐盐能力强品种,为陆地棉耐盐遗传改良提供理论支持。【方法】以188份国内外棉花品种资源为材料,150.0 mmol/L NaCl为胁迫浓度,测定在盐胁迫及对照条件下,188份品种资源的发芽势、发芽率、芽长、芽鲜重等4个指标,利用4个指标相对值分析棉花的耐盐性,采用模糊数学的隶属函数法综合评价188份棉花品种资源。【结果】在150.0 mmol/L(0.8%)NaCl盐浓度下,188份品种资源的发芽势、发芽率、芽长、芽鲜重的相对值存在显著差异。经隶属函数综合评价,筛选出1份高耐盐材料(新陆中22号)、45份耐盐材料(新陆早1号、新陆早21号、苏棉12号等)、120份中耐材料(新陆中21号、新陆中54号、辽棉17号等)、22份敏感材料(春矮早、新陆中42号、云151075等)。【结论】188份陆地棉品种资源材料大部分耐盐性为中耐(占63.8%),筛选得到新陆中22号、新陆早1号、新陆早21号等45份耐盐较强材料为陆地棉耐盐遗传改良的亲本材料。

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遮阴对不同冬小麦品种籽粒灌浆及品质特性的影响 方辉, 范贵强, 高永红, 周安定, 吴新元, 张永强, 芦静, 黄天荣 2018, 55(9): 1593-1600.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.003 摘要 ( )   PDF(1138KB) ( )   【目的】研究遮阴处理对不同冬小麦品种籽粒灌浆及品质特性的影响,为耐阴小麦选育提供理论基础。【方法】在大田灌溉条件下,以新冬20号、新冬40号、新冬57号和新冬60号为材料,分别设置自然光对照和遮光度为50%的遮阴处理,研究不同冬小麦品种在遮阴和自然光条件下籽粒灌浆特性、品质特性及产量的变化规律。【结果】 遮阴处理后,四个冬小麦品种的籽粒灌浆特性表现为:新冬57号＞新冬60号＞新冬40号＞新冬20号,各品种的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值均表现为:新冬20号＞新冬57号＞新冬40号＞新冬60号;新冬57号的形成时间最长,为5.7 min;新冬60号的稳定时间最长,为11.6 min;面团拉伸特性表现为:新冬60号＞新冬20号＞新冬40号＞新冬57号;产量表现为:新冬40号＞新冬57号＞新冬20号＞新冬60号。【结论】遮阴显著降低了四个冬小麦品种的灌浆特性及产量,对品质特性也有一定的影响。

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不同辣椒品种果实发育过程中DNA甲基化的MSAP分析 李宁, 帕提古丽·艾斯木托拉, 杨生保, 王柏柯, 唐亚萍, 杨涛, 余庆辉 2018, 55(9): 1601-1607.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.004 摘要 ( )   PDF(1142KB) ( )   【目的】分析辣椒GB14和GB38果实发育过程中酶切位点的甲基化,为在分子水平上研究辣椒红素调控规律、在辣椒遗传育种中奠定理论基础。【方法】对辣椒果实发育成熟过程中的DNA甲基化修饰进行分析。【结果】DNA半甲基化条带比率与全甲基化条带比率均随着籽粒的生长发育而逐渐升高,两种辣椒果实绿熟期和红熟期基因组总体甲基化比例分别为36.51%、36.38%、35.57%和35.45%。对甲基化表现呈多态性变化的8个片段回收、测序分析表明,DNA甲基化发生的位点既存在于基因组的编码区,也存在于非编码区。【结论】在辣椒果实发育过程中,DNA甲基化修饰发生了巨大的变化;CCGG位点的半甲基化水平与辣椒红素积累呈正比。

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新疆籽用西瓜ISSR反应体系的建立及其遗传多样性研究 林明, 邓超宏, 潘竟海, 陈友强, 刘华君, 白晓山, 肖丽, 李承业 2018, 55(9): 1608-1615.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.005 摘要 ( )   PDF(1172KB) ( )   【目的】研究籽用西瓜遗传多样性,对籽用西瓜品种进行遗传多样性和聚类分析,为杂种选育提供一定的理论依据。【方法】以60份籽用西瓜种质资源为材料,对ISSR引物UBC801~UBC900进行筛选。【结果】筛选出多态性较好的ISSR引物10条。利用10条ISSR引物扩增60份籽用西瓜种质资源,共获得44个等位变异,每对引物检测到的等位变异数的变幅为3~7个,平均等位变异数4.4个。其中多态性条带为24条,10条ISSR引物的多态性信息含量(PIC)的变化范围为0.042 3~0.674 0,平均为0.358 2,遗传相似系数的变异范围为0.318~0.992,平均为0.779。利用UPGMA法进行聚类分析,新疆籽用西瓜分为6大组,第一组为材料47(40036),第二组为材料8(新籽瓜8号),第三组为材料10(红秀2号)、11(普通红大片)、12(新籽瓜4号)、13(紫荆红)、14(40002)、15(40004)、16(40008),第四组为材料7(新籽瓜1号),第五组为材料52(40045),其余的都归类为第六组。【结论】ISSR对籽用西瓜种质资源遗传多样性和亲缘关系确定相比其他分子标记更有优势,更为全面的基因组DNA信息,品种间较丰富的遗传多样性信息。利用ISSR标记分析60份籽用西瓜遗传多样性,参试材料来源、籽色、大小不同,亲缘关系差异较大,新疆籽用西瓜种质资源遗传多样性丰富。

园艺·林业

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库尔勒香梨PsiERF基因的克隆和表达分析 徐航, 全绍文, 马丽, 周丽, 牛建新 2018, 55(9): 1616-1625.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.006 摘要 ( )   PDF(2483KB) ( )   【目的】筛选克隆库尔勒香梨萼片脱落与宿存的相关基因,研究其在脱萼样品与宿萼样品中表达。【方法】 以库尔勒香梨脱萼和宿萼花器官转录组测序数据为基础,从Unigenes中选出一条转录组和数字表达谱测序结果共有的与萼片脱落宿存相关的具有AP2/ERF结构域的差异基因,命名为PsiERF,对其进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR分析其在花期不同阶段不同器官中的表达量。【结果】PsiERF cDNA序列的长度是1 195 bp,包含一个编码264个氨基酸长度为795 bp的开放阅读框(ORF),一个123 bp的5'端非编码区和一个277 bp的3'端非编码区。库尔勒香梨的PsiERF的核酸与氨基酸序列与其他植物的ERF109基因具有高度的同源性。实时荧光定量结果显示,其在全花样本中,宿萼组全花样品表达量在所有时期均高于脱萼组全花样品,而在宿萼组样品末花期萼片表达量极显著高于子房。【结论】筛选、克隆并鉴定一个新的库尔勒香梨PsiERF基因,该基因属于AP2/ERF家族中的ERF亚家族,与库尔勒香梨的萼片宿存脱落存在密切关系。

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套袋对阿克苏地区富士苹果品质的影响 梅闯, 闫鹏, 朱燕飞, 艾沙江·买买提, 马凯, 韩立群, 张振军, 王继勋 2018, 55(9): 1626-1632.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.007 摘要 ( )   PDF(1247KB) ( )   【目的】研究套袋技术对阿克苏冰糖心苹果品质的影响,为省力简化(不套袋)栽培提供理论依据。【方法】选择三个具有代表性的阿克苏富士苹果生产种植区域,套袋技术下测定苹果外观及内在品质,对比分析套袋对果实品质的影响。【结果】在外观品质上,套袋对各区域果实的单果重、硬度、果形指数影响不大,红旗坡和共青团不套袋处理的可溶性固形物含量显著高于套袋,达到18.30%、17.27%,分别提高了19.5%和9.5%。套袋处理对三个区域苹果色度影响具有不同程度的差异变化,平均色差值为45,对照处理色差值普遍高于套袋处理。套袋处理可溶性总糖显著低于不套袋,沙河镇最高达到84.16 mg/g,高于套袋处理14.3%,两种处理果实VC含量差异显著,共青团农场的不套袋果实VC含量高达111.75 mg/kg,显著大于套袋处理43.17 mg/kg,高出61.37%。套袋对富士苹果可滴定酸含量影响差异不显著,均在0.3%左右。套袋处理对果实单宁含量呈现不同程度变化,其中沙河镇,单宁最高达到10.61 mg/g,相对于不套袋高出19.7%。【结论】套袋技术可增加苹果果实光洁度,降低可溶性固形物含量,各理化品质指标呈现不同程度变化差异。

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不同砧木对克瑞森葡萄果实可溶性糖含量的影响 钟海霞, 潘明启, 张付春, 张雯, 谢辉, 韩守安, 艾尔买克·才卡斯木, 伍新宇 2018, 55(9): 1633-1638.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.008 摘要 ( )   PDF(1111KB) ( )   【目的】研究不同砧木嫁接的克瑞森葡萄果实中可溶性糖含量和组分特性与差异,分析不同砧木对克瑞森果实糖分的影响,为葡萄优良砧木的筛选提供理论依据。【方法】田间监测不同砧木嫁接的克瑞森葡萄果实的生长发育,利用高效液相色谱法,测定成熟期果实中可溶性糖组分和含量,进行比较分析。【结果】7个克瑞森砧木嫁接苗中,砧木101-14MG嫁接的克瑞森葡萄果实的果形指数最大,比其自根苗大12.88%,果实成熟也最早;砧木SO4嫁接的克瑞森葡萄果实的单粒重最大,达3.21g。成熟期不同砧穗组合果实的可溶性糖主要由果糖、葡萄糖和蔗糖组成,其中葡萄糖和果糖含量均较高,变化幅度较大,葡萄糖略高于果糖含量,蔗糖含量相对稳定。7个克瑞森砧木嫁接苗中,砧木101-14MG嫁接的克瑞森葡萄果实葡萄糖和果糖的含量均最高,分别比克瑞森自根苗高14.68%和15.49%,其次是砧木SO4、5BB和5C;砧木5C嫁接的克瑞森葡萄果实蔗糖含量最高,比其自根苗高12.75%。砧木101-14MG、SO4和5BB嫁接的克瑞森葡萄可溶性总糖明显高于其余5个砧木嫁接苗,分别比克瑞森自根苗高14.67%、10.20%和8.22%,其中以101-14MG嫁接的克瑞森葡萄可溶性总糖最高,188-08嫁接的克瑞森果实中葡萄糖、果糖、蔗糖和可溶性总糖含量均为最低。【结论】砧木101-14MG、SO4和5C嫁接利于克瑞森无核果实的生长和可溶性糖的积累,是促进克瑞森葡萄成熟的优良砧木。

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高温环境下枣光合特性及相关生理指标日变化 杨磊, 靳娟, 冯贝贝, 樊丁宇, 牛莹莹, 郝庆 2018, 55(9): 1639-1646.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.009 摘要 ( )   PDF(1368KB) ( )   【目的】研究两个枣品种在高温环境下光合特性及相关生理指标的差异。【方法】以10 a生骏枣和伏脆蜜为对象,在吐鲁番田间自然高温条件下,测定光合日变化参数,采集相同部位叶片,测定丙二醛(MDA)、渗透调节物质。【结果】伏脆蜜的净光合速率(Pn)为单峰型;骏枣则呈双峰型,且在12:00有明显的光合午休现象。两品种蒸腾速率(Tr)均呈双峰型,但伏脆蜜的蒸腾速率(Tr)变化更剧烈,在14:00有明显的谷值。两品种的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性蛋白(SP)含量变化趋势基本一致,其中骏枣的MDA和Pro明显高于伏脆蜜,且MDA含量骏枣较伏脆蜜提前4 h达到最大值。【结论】高温环境下,伏脆蜜无光合午休现象,叶片的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)较骏枣高;骏枣叶片MDA和Pro含量明显高于伏脆蜜,其叶片细胞膜受损比伏脆蜜重。光合特性和生理指标两方面均证明伏脆蜜细胞膜稳定性较强,耐高温能力优于骏枣。

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振动对不同堆高哈密瓜果实理化品质影响差异性研究 房世杰, 徐斌, 潘俨, 张婷, 胡慧慧 2018, 55(9): 1647-1655.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.010 摘要 ( )   PDF(1408KB) ( )   【目的】模拟运输振动,分析哈密瓜在持续振动过程中不同堆高果实生理及品质指标的变化及差异性,为哈密瓜冷链运输调控品质提供依据。【方法】以新疆哈密瓜早熟品种西周密25号为试材,在温度4~6℃、3个不同堆高、振动频率7 Hz的条件下,测定果实呼吸速率、果肉相对电导率等6个理化品质指标的变化规律,分析振动对不同堆高哈密瓜果实生理及品质产生的影响。【结果】振动对呼吸速率影响为:下层＞上层＞中层,对相对电导率影响为:中层＞下层＞上层,对水分含量影响为:下层＞中层＞上层,对可溶性固形物含量影响为:上层＞中层＞下层,对可滴定酸含量影响为:中层＞上层 ＞下层,对VC含量影响为:下层＞上层＞中层。【结论】在4~6℃,持续低频振动条件对下层堆高哈密瓜果实生理及品质影响最大,其次为中层和上层,在此环境下会加快哈密瓜果肉呼吸速率,增加果肉相对电导率,加速果肉水分含量、VC含量的减少。

植物保护·土壤肥料·农业生态环境

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白星花金龟成虫对10种寄主挥发物的嗅觉行为反应 王瑞笛, 王少山 2018, 55(9): 1656-1662.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.011 摘要 ( )   PDF(1047KB) ( )   【目的】筛选出对白星花金龟Potosia brevitarsis Lewis成虫具有引诱活性的挥发物。【方法】使用Y-型嗅觉仪测定了白星花金龟雌、雄成虫对10种寄主挥发物的嗅觉行为反应。【结果】白星花金龟对不同挥发物的嗅觉行为反应具有显著差异,且雌、雄成虫对同种挥发物的嗅觉行为反应存在差异。白星花金龟雌成虫对壬醛、芳樟醇、1-辛烯-3-醇及正己醇具有较强的正趋性;雄成虫则对芳樟醇、1-辛烯-3-醇、正己醇、反-2-己烯醇及正己醛呈现正趋性。【结论】芳樟醇、1-辛烯-3-醇及正己醇可以作为白星花金龟植物源引诱剂的组成部分。

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棉花黄萎病拮抗细菌胞外酶检测及其酶活测定 李雪艳, 张涛, 杨红梅, 楚敏, 高雁, 曾军, 霍向东, 张涛, 林青, 欧提库尔, 李玉国, 娄恺, 史应武 2018, 55(9): 1663-1673.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.012 摘要 ( )   PDF(1768KB) ( )   【目的】研究Bacillus vanillea SMT-24、Bacillus velezensis BHZ-29、Bacillus subtilis SHT-15、Bacillus atrophaeus SHZ-24菌株产真菌细胞壁降解酶能力,为4株拮抗菌的机理研究及开发利用提供依据。【方法】通过平板透明圈法初步测定4株拮抗菌产胶体几丁质酶、蛋白酶、葡聚糖酶、纤维素酶种类;采用DNS法定量几丁质酶活、纤维素酶活、葡聚糖酶活,采用福林-酚法定量蛋白酶活。【结果】平板透明圈法显示:SMT-24菌株产蛋白酶、葡聚糖酶、纤维素酶,BHZ-29菌株产蛋白酶、纤维素酶、葡聚糖酶,SHT-15菌株产蛋白酶、葡聚糖酶、纤维素酶,SHZ-24菌株产几丁质酶、蛋白酶、葡聚糖酶;DNS法、福林酚法定量结果显示:在发酵期间酶活总体呈现先增加后减小的趋势,与细菌生长对数期增长趋势相同(酶活低于3.00 IU除外);4株拮抗菌酶活比较中,SHZ-24菌株产几丁质酶活最高,酶活最高为(12.37±0.15) IU;SHZ-24菌株产蛋白酶活最高,最高值达(24.22±0.45) IU,SMT-24、SHT-15菌株产葡聚糖酶活较高,最高酶活分别(12.29±0.23) IU、(12.07±0.59) IU,SMT-24菌株产纤维素酶活最高,酶活最高达(6.43±0.24) IU。【结论】4株拮抗菌均产几丁质酶、葡聚糖酶、纤维素酶、蛋白酶,酶活随发酵时间呈现先增大后减小的趋势,在细菌对数期,酶活与细菌数量呈正相关关系(酶活低于3.00 IU除外)。

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阿克苏地区枣黑斑病菌 PCR 检测方法的建立与应用 白剑宇, 毕司进, 宋峰惠, 史彦江 2018, 55(9): 1674-1681.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.013 摘要 ( )   PDF(1086KB) ( )   【目的】建立枣黑斑病菌的分子检测方法,研究枣黑斑病菌田间侵染动态,分析病害防治的最佳时间,为枣黑斑病的高效防治奠定基础。【方法】利用文献公布的枣黑斑病菌(Alternaria alternata) HSP70序列特异性引物,通过PCR技术进行引物特异性验证与灵敏度检测,优化反应体系,建立病原菌分子检测技术,并应用该技术确定枣黑斑病菌侵染动态监测和越冬场所。【结果】该检测技术对枣黑斑病菌的检测的最低浓度为4.886 pg/μL,可在病害症状未显症之前检测到病原菌,对病原菌的越冬场所进行检测与验证病果、病叶及冠下表层土壤是枣黑斑病菌越冬的主要场所。【结论】建立的枣黑斑病菌检测技术能够快速准确的检测和鉴定病原菌,可应用于枣黑斑病菌田间侵染动态和越冬场所的监测与验证,为阿克苏地区枣黑斑病的流行监测和早期防治提供了技术支持。

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一种侵染红枣叶片和果实的病原真菌鉴定 萨吉达木·艾则孜, 麦合木提江·米吉提, 赵志强, 许泰百, 郭庆元 2018, 55(9): 1682-1688.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.014 摘要 ( )   PDF(1279KB) ( )   【目的】研究新疆地区近年发生的一种与枣花叶病有密切关系的病原真菌。【方法】通过病样采集、病原菌分离、回接证病,以及形态观察和rDNA-ITS序列比对等方法,鉴定病原菌。【结果】从有明显花叶症状和褐色叶斑的病叶以及有畸果症状和褐色斑点的病果中分离获得多个真菌单孢菌株,用针刺法将其接种到枣叶和幼果后出现与田间症状基本相似的褐色坏死斑,确定其对枣叶、果的致病性;该菌病原菌形态特征与头状茎点霉基本一致,3个分离菌株的rDNA-ITS序列与头状茎点霉的同源性达到99%。【结论】根据病原菌的形态特征和分子鉴定结果,将该病原菌鉴定为头状茎点霉(Peyronellaea. glomerata)。

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新疆地区四种草莓病毒病原的检测 杨波, 赵宝龙, 郝小军, 都业娟, 何旺 2018, 55(9): 1689-1697.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.015 摘要 ( )   PDF(1163KB) ( )   【目的】研究新疆草莓病毒病病源种类及田间发生情况,建立主要病毒病原多重RT-PCR检测体系,为无病毒草莓生产提供理论和技术支持。【方法】利用已报道的4种草莓主要病毒病原4对特异性引物,分别对新疆主要草莓种植区采集表现疑似病毒病症状的草莓样品共450份,采用单一反转录PCR(RT-PCR)及多重PCR对采集的样品进行检测,分析新疆草莓病毒病的发生情况。【结果】感染新疆草莓有3种主要病毒,南北疆15个不同栽培区均能检测出这3种病毒,每个采集地的病毒检出率均在26%以上。所有样品中病毒总检出率为64.22%;其中,草莓镶脉病毒(strawberry vein banding virus,SVBV)检出率最高,为51.78%;草莓斑驳病毒(strawberry mottle virus,SMoV)检出率为23.78%,草莓轻型黄边病毒(strawberry mild yellow edge virus,SMYEV)检出率为9.33%,草莓皱缩病毒(Strawberry crinkle virus,SCV)没有检出。病毒复合侵染率达18.45%,两种病毒病复合侵染检出率为16.67%,三种病毒病复合侵染检出率为1.78%;所有样品中对3种病毒的多重RT-PCR与单一RT-PCR检测结果一致。【结论】新疆草莓受SVBV、SMoV和SMYEV三种病毒危害,单一病毒病感染率以及两种以上病毒复合侵染侵染率都较高,在无病毒种苗的培育和生产中加强病毒检测。

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施用棉秆炭连作棉花根际土壤真菌多样性与土壤理化性质及黄萎病的相关性 顾美英, 徐万里, 张志东, 唐光木, 刘洪亮, 李志强, 刘晓伟, 蒲胜海, 冯雷, 张计峰 2018, 55(9): 1698-1709.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.016 摘要 ( )   PDF(1390KB) ( )   【目的】研究施用棉秆炭,连作棉花根际土壤真菌群落多样性与土壤理化性质及黄萎病病害的关系,为棉秆的合理利用和防治棉花连作障碍提供科学依据和理论指导。【方法】以棉秆移除(NPK)和棉秆还田(NPKS)为对照,采用常规分析和454高通量测序技术,研究棉秆移除基础上施用常量棉秆炭(22.50 t/hm2,NPKB1)和增量棉秆炭(45.00 t/hm2,NPKB2)条件下,新疆棉花根际土壤真菌群落多样性、理化性质和黄萎病病害发生的相关性。【结果】施用棉秆炭连作棉花根际土壤真菌多样性和理化性质有显著相关性。经过2年的2%棉秆炭的施用显著降低了真菌多样性。真菌NPKS和NPKB2处理OTU丰度分别显著降低了15.63%和46.25%(P<0.05),Shannon多样性指数分别显著降低了11.81%和65.40%。不同用量棉秆炭对子囊菌门和接合菌门真菌数量的影响较大,但菌根真菌数量降低。NPKB2处理土壤中Gibberella、Fusarium和Verticillium等病原真菌数量较NPK处理显著降低。施用棉秆炭显著增加了棉花根际土壤中有机质、速效钾和速效氮的含量,而速效磷的含量则降低;对pH的影响不显著,但显著提高了土壤的电导率。RDA分析中,土壤有机质和速效氮是影响棉花根际土壤真菌群落结构的重要环境因素。与NPK处理和NPKS处理相比,NPKB1处理增加了黄萎病病害发病率和病情指数,NPKB2处理黄萎病病害发病率下降不显著,病情指数分别降低了2.2%和15.0%。Verticillium数量与黄萎病发病率和病情指数呈极显著正相关。施用棉秆炭降低了棉花黄萎病病原菌数量,与NPK处理相比,增量棉秆炭Verticillium数量显著降低了63.83%。与NPK处理和NPKS处理相比,NPKB1处理增加了黄萎病病害发病率和病情指数,NPKB2处理黄萎病病害发病率下降不显著,病情指数分别降低了2.2%和15.0%。【结论】施用棉秆炭降低了连作棉花根际土壤真菌多样性,减少了黄萎病病原菌数量,增加了连作棉花根际土壤养分含量。虽然没有显著降低棉花黄萎病发病率,但有缓解病害发病程度的趋势。

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棉秆炭化还田对棉花生长及土壤理化特性的影响 刘会芳, 唐光木, 孙宁川, 秦蓓, 冯雷, 徐万里 2018, 55(9): 1710-1716.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.017 摘要 ( )   PDF(1282KB) ( )   【目的】研究西北连作棉田秸秆炭化还田对棉花生长和土壤性质的影响,提炼适宜的秸秆还田技术,为西北棉花秸秆还田提供技术支撑。【方法】试验设置为田间试验,6个处理,分别为:1、秸秆移除(CK);2、秸秆还田(S);3、有机肥还田(M);4、炭化还田(1.5Bc);5、有机肥+棉秆炭(MBc);6、炭化还田(3.0Bc)。在棉花生长后期测定棉花的生长指标、生物量、产量,并采集土样,分析相关指标。【结果】与秸秆移除(CK)相比, 棉花植株的株高、茎粗、叶长和叶宽均以有机肥还田及其与炭化还田的配合施用最大,分别增加了8.89%、11.86%、11.82%、11.39%。产量则以有机肥还田、有机肥还田与炭化还田的结合两个处理对产量的提高幅度最大, 分别为43.06%、37.01%,其次是1.5Bc和3.0Bc两个处理,均显著增加了棉花产量,分别达到了18.15%、30.25%;地上部干物质积累以3.0 t炭化还田处理提高幅度最大, 达到了34.94%,地下部以秸秆直接粉碎还田提高幅度最大,为62.92%;土壤性质则以3.0tBc处理对土壤饱和含水量和田间持水量的增加幅度以及对土壤容重的降低幅度最大, 分别达到了11.03%、10.02%、4.77%。【结论】有机肥还田、炭化还田及其配施能够有效的促进棉花生长,增加棉花干物质积累,提高产量,改善土壤性质。

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黑曲霉ZD利用棉花秸秆固体发酵产纤维素酶条件优化 郭凯, 崔卫东, 王宁, 侯敏, 包慧芳, 房世杰 2018, 55(9): 1717-1727.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.018 摘要 ( )   PDF(1396KB) ( )   【目的】以棉花秸秆作为发酵基质,优化黑曲霉(Aspergillus niger)ZD固体发酵产纤维素酶的发酵条件。【方法】以固体发酵条件(棉花秸秆和玉米粉的比例、发酵时间、接种率、含水量和pH值)为优化因素,通过单因素试验和Plackett-Burman试验,确定主要影响因素;再由最陡爬坡试验确定优化中心点,最后通过 Box-Behnken中心组合设计确定主要影响因素及其交互作用对固体发酵产酶的影响,并对其进行回归分析。【结果】由单因素试验和Plackett-Burman试验确定碳氮比,接种量和含水率为主要影响因素;最陡爬坡试验确定棉花秸秆与玉米粉的比例4∶1,接种量10%和含水率60%为中心点;Box-Behnken中心组合试验确定最佳发酵条件:棉花秸秆和玉米粉的比例为4.4∶1,接种量8.12%,含水率60%,发酵时间40 d,pH为4,此条件下羧甲基纤维素钠酶活最高,为310.885 U/mL;比未优化条件下的酶活207.496 U/mL提高了49.8%。【结论】确定黑曲霉ZD利用棉花秸秆固体发酵产纤维素酶的最优条件,为利用该菌制备棉花秸秆发酵饲料,降解棉花秸秆纤维素含量,提供了理论依据和工艺参数。

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黑色素与生物农药配伍优化及其对棉田产量的影响 朱静, 张志东, 刘晓静, 唐琦勇, 王博, 顾美英, 宋素琴, 王玮, 张丽娟 2018, 55(9): 1728-1736.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.019 摘要 ( )   PDF(1126KB) ( )   【目的】研究天然黑色素对生物农药的光保护作用,提高生物农药药效,降低农药使用量。为推广天然黑色素在生物农药中的应用提供科学依据。【方法】利用出芽短梗霉MF1发酵获得天然黑色素,在农田小区试验条件下,以生物农药浓度为主处理,黑色素浓度为副处理的裂区试验,确定其最佳配伍,分析其对棉田产量的影响。【结果】当每667 m2棉田使用Bt 25 g、阿维菌素5 mL、甲维丙溴磷12.5 g,黑色素2.5 g时,蚜虫杀死率最大可达到97.7%,最大棉花产量可达14.3 kg/小区,显著高于对照小区。【结论】添加天然黑色素不仅可降低生物农药的使用量,同时具有提效增产的作用。

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新疆沙尔套山主要草地类型可食牧草产量动态变化规律 张凡凡, 杨开虎, 于磊, 鲁为华, 杨国林, 和海秀 2018, 55(9): 1737-1746.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.020 摘要 ( )   PDF(1163KB) ( )   【目的】研究沙尔套山主要草地类型可食牧草产量动态变化规律。【方法】各草地类型总产量、优势种牧草产量及各经济类群产草量动态。以沙尔套山垂直分布的针茅(Stipa capillata)+芨芨草(Achnatherum splendens)型、紫花鸢尾(Iris ruthenica)+假梯牧草(Phleum phleoides)型、鸭茅(Dactylis glomerata)+杂类草型、西伯利亚羽衣草(Alchemilla sibirica)+杂类草型、线叶嵩草(Kobresia capillifolia)+细果苔草(Carex stenocarpa)型(标号依次为I型~V型草地)5个主要草地类型为对象,研究其不同月份产草量。【结果】I型草地中,总产量和针茅产量在9、10月最高,禾草9月产量最高,豆科草6月产量最高,杂类草8月产量最高。II型草地中,紫花鸢尾7月产量最高,禾草9月产量最高,总产量和豆科草、杂类草均为8月产量最高。III型草地中,豆科草和杂类草7月产量最高,鸭茅、禾草和总产量均为8月最高。IV型草地中,西伯利亚羽衣草和总产量均为7月最高,禾草和杂类草8月产量最高。V型草地中,线叶嵩草、禾草和总产量均为7月最高,杂类草8月产量最高。【结论】沙尔套山各草地型全年总产量按高低排序为:III型草地＞II型草地＞I型草地＞IV型草地＞V型草地。其中鸭茅+杂类草型草地可食牧草产量最高(12 080.1 kg/hm2),主要用于夏、秋牧场放牧。

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盐生植物盐角草同化枝不定芽的诱导与增殖 冯肖莉, 李学文, 王艳 2018, 55(9): 1747-1754.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.021 摘要 ( )   PDF(1288KB) ( )   【目的】建立并确定盐生植物盐角草(Salicornia europaea L)同化枝不定芽诱导与增殖的试验体系和培养基。【方法】以MS为基本培养基,通过附加不同浓度激素(TDZ、NAA、6-BA)及盐(NaCl)进行盐角草不定芽的诱导,筛选诱导盐角草不定芽的最适激素配比及盐浓度;后期通过对细胞分裂素TDZ浓度(0、1.6、1.8、2.0和2.5 mg/L)的摸索,确定盐穗木不定芽增殖的最适浓度。【结果】盐角草同化枝在含有200 mM NaCl的MS3(2.0 mg/L TDZ、0.1 mg/L NAA)培养基中不定芽诱导率达32.4%,显著高于(P<0.05)其余组,为最适诱芽培养基。再生的不定芽在含有2.0 mg/LTDZ的培养基中经过30~40 d的培养,不定芽增殖率可达619.5%。盐角草不定芽诱导及增殖最适培养基均为:MS+2.0 mg/L TDZ+0.1 mg/L NAA+200 mM NaCl。【结论】一定浓度的TDZ、NAA及NaCl组合,可通过直接器官发生途径有效诱导盐角草同化枝不定芽的产生和增殖。

农业经济

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棉花市场价格时序变动、风险特征及作用因素分析 丁建国, 穆月英 2018, 55(9): 1755-1762.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2018.09.022 摘要 ( )   PDF(1186KB) ( )   【目的】研究棉花价格波动的特征及其主要作用因素,分析棉花市场价格波动的机理和规律,为科学测度棉花市场风险,完善棉花价格形成机制及棉花市场风险管理提供重要的参考依据。【方法】基于我国2000年1月~2017年11月集贸市场棉花(籽棉)月度价格,采用统计学方法,分析棉花市场价格的时序变动特征;运用EGARCH-X-M模型系统,分析棉花价格波动的风险特征及其作用因素。【结果】均值方程中的条件方差项的系数估计值ρ为0.185>0,条件方差方程中,条件方差对数项的系数估计值β为0.860,接近但小于1,杠杆效应项的系数估计值γ为-0.608<0,表明棉价波动存在显著的阶段性结构变化特征及集簇性、不对称性和负杠杆效应,棉花市场的波动性与价格之间及价格收益率与波动性之间存在显著的正相关关系,即预期价格越高,波动风险越大,波动风险越大,价格收益的预期补偿越高。【结论】我国棉花价格政策系列改革及市场环境变化,是造成棉花市场价格波动阶段性结构变化的主要原因。当棉花价格形成由市场机制主导时,价格风险管理措施配套完善对于稳定棉花市场价格波动具有重要的作用。