【目的】建立便捷且精准的棉花种子萌发表型的无损检测方法,鉴定不同棉花种质萌发期的耐盐性。【方法】利用150张不同阶段的棉花种子萌发图像生成合成数据集,并以此进行Mask R-CNN模型训练。利用训练好的模型,对60份棉花种子在125 mmol/L NaCl处理下萌发真实图像中的种壳和胚芽进行实例分割和表型提取,计算种子发芽率、发芽势和胚芽长度,评价60份棉花种子的萌发期耐盐性。【结果】生成的合成数据集包含2 000组合成图像及其相应掩模,利用该数据集训练的Mask R-CNN模型对真实图像中种壳和胚芽的分割准确度在95 %以上,基于模型提取数据获得的种子发芽率、发芽势、胚芽长度和真实测量值高度线性相关(R2 > 0.98,P< 0.001),利用模型能够准确的获取表型。各性状的耐盐指数的聚类分析将60份棉花材料分为4个水平;珂字棉4号(0.95)、MC-30(0.88)、陆8早(0.81)等材料的D值较大,其耐盐性较高。【结论】建立了基于卷积神经网络和合成数据集训练的棉花种子萌发期性状鉴定方法,并使用该方法,无损、快速且精准的鉴定了60份棉花种质种子萌发期的耐盐性。
【目的】研究脱叶剂对熟性不同棉花品种棉铃发育及发育不同时间纤维品质的影响,为生产上合理选择脱叶剂剂型和棉花品种提供理论依据。【方法】以熟性不同的2个棉花品种(早熟品种和晚熟品系)为试验材料,使用有效成分不同的2种脱叶剂(瑞脱龙和叶落空)进行喷施处理。喷施3周后,分别收获脱叶剂喷施时发育30、35、40、45和50 d和自然吐絮(CK)棉铃籽棉,测定单铃重、衣分、纤维长度、纤维整齐度、马克隆值、断裂比强度和伸长率。【结果】(1)棉花早熟品种发育40 d以上、晚熟品系发育50 d以上棉铃喷施脱叶剂对铃重影响不大,相较瑞脱龙,叶落空对铃重的影响更大。喷施2种脱叶剂后,2种不同熟性棉花品种发育不足40 d棉铃衣分均显著降低,铃期达到45 d后棉铃衣分与CK差异不显著;(2)瑞脱龙对棉花早熟品种铃期分别达到45 d的马克隆值、40 d的伸长率、35 d的纤维长度和整齐度指数、30 d的断裂比强度影响差异不显著,对于晚熟品系,同样不受影响的铃期要比早熟品种增加5~10 d以上。相较瑞脱龙,叶落空对棉花纤维各项品质指标的影响更大,且在晚熟品种上表现更显著。【结论】早熟棉花品种石大棉268发育达到40 d、晚熟品系石大棉451发育达到45 d及以上铃期的棉铃各项指标受脱叶剂的影响较小。敌草隆成分较少的瑞脱龙对棉花铃重、纤维品质的影响更小。生产上应选用早熟品种和敌草隆成分较低的脱叶剂,同时铃期达到40 d以上时喷施脱叶剂。
【目的】筛选新疆北疆花生生产上适宜的播期和种植密度。【方法】以花育25为供试品种,采用两因素裂区试验,设置5月3日、5月10日和5月17日3个播种时间,4个种植密度分别为13.0×104 、14.5×104 、16.0×104 和17.5×104 穴/hm2,分析播期和种植密度对花生农艺性状、干物质积累、产量及品质的影响。【结果】在相同种植密度下,随播期推后,花生主茎高、分枝数以及叶面积指数均呈降低趋势;花生干物质积累量以及产量则呈先增大后降低趋势,在5月10日播期处理时最高;花生蛋白质、脂肪以及油酸含量均在5月3日播期处理时最高。种植密度对花生各生育时期农艺性状也均有显著影响,密度过高和过低均不利于花生干物质积累和产量形成,低密种植时更有利于提高花生籽粒品质。【结论】播期和密度互作对花生整个生育期生长发育的影响均显著。新疆北疆花生宜播种时期为5月3~10日,适宜种植密度在14.5×104~16.0×104 穴/hm2。
【目的】探究膜下滴灌棉田追施硅肥对棉花农艺性状、产量及纤维品质的影响,分析追施硅肥影响棉花生长发育的机制,筛选出硅肥最佳施用浓度,为硅肥在棉花上推广应用提供数据支撑。【方法】选用中棉113(生育周期115 d)为材料,分别于棉花蕾期、花期追施硅肥。CK(常规施肥 + 0 kg/hm2 SiO2)、S1(常规施肥 + 7.2 kg/hm2 SiO2)、S2(常规施肥 + 14.4 kg/hm2 SiO2)、S3(常规施肥 + 21.6 kg/hm2 SiO2),分析施用硅肥对棉花生长发育、产量和纤维品质的影响。【结果】追施硅肥的棉花株高低于对照;茎粗高于对照;追施硅肥能显著增加棉花的根、茎、叶和蕾花铃的干物质积累量(P<0.05)。S2施用量效果最佳。追施硅肥能显著提高棉花单株铃数(8.6%)和单铃重(10.2%)(P<0.05),提高棉花籽棉产量(25.1%)和皮棉产量(23.0%)(P<0.05)。长度整齐度指数、断裂比强度和马克隆值均有所提高。【结论】随水滴施硅肥可以促进棉花生长发育、增加生物量及产量,并提升品质。
【目的】探究不同灌溉量处理对棉花的发育、产量和水分利用效率的作用机理。【方法】在新疆博乐市设置大田试验,以正常灌溉量为对照(3 360 m3/hm2),设置(正常灌溉的80%,2 688 m3/hm2、正常灌溉的60%,2 016 m3/hm2、正常灌溉的40%,1 344 m3/hm2)不用水分梯度,测定棉花不同生育期株高、主茎节数、果枝数、结铃和脱落特征,采收期测定棉花产量构成。【结果】(1)相比正常灌溉处理,亏缺灌溉使棉花的蕾期、花期、盛铃期、吐絮期分别提前了0~4 d、2~6 d、2~7 d、3~11 d。(2)蕾期之后,棉花株高、主茎节间长度、果枝数和单株蕾铃数均表现出随着灌溉量减少而降低的趋势;主要分布在冠层中下部的结铃和坐果数均随灌水量减少而降低。(3)棉花整株生物量表现出灌溉量减少而降低趋势。(4)籽棉产量表现出灌溉量减少而降低趋势,正常灌溉处理籽棉产量达 8 120 kg/hm2,分别比亏缺灌溉处理高出7.0%~32.4%,主要由单株铃数降低所致;随着灌溉量减少,灌溉水分利用效率逐渐提高,重度缺水处理最高,达 4.19 kg/m3。【结论】适度的亏缺灌溉有助于提前棉花开花和结铃时间,缩短棉花生育期。
【目的】研究不同滴水冬灌定额对“干播湿出”播种质量、棉花生理、生长特性及产量的影响,确定节水增效的休作期棉田墒情调控策略。【方法】采用在棉田休作期少量灌水调控墒情,春季开播后“干播湿出”的灌水方式,共设计9个处理,冬灌滴灌定额设4个梯度:休作期冬灌滴灌(W1S0~W4S0):600、900、1 200和1 500 m3/hm2;春季播种后采用非“干播湿出”和“干播湿出”2种方案,“干播湿出”定额为225 m3/hm2(W1S1~W4S4),常规冬灌2 250 m3/hm2为对照处理。【结果】滴灌冬灌+“干播湿出”对比仅冬灌处理能够促进苗期棉花生长(株高茎粗显著高于非“干播湿出”及常规冬灌),W1S1~W4S4处理可在棉花营养生长转生殖生长期间在一定程度上可控制株高过度增长,其中处理W3S3及W4S4最为显著;滴灌冬灌+“干播湿出”可提高苗期及蕾期叶面积指数,花铃期后期W1S0~W4S0处理叶面积指数稍高于CK及W1S1~W4S4处理;W1S1~W4S4处理干物质总积累量显著大于W1S0~W4S0处理,可促进生殖器官干物质积累,W3S3、W4S4处理生殖器官干物质积累量比例可占50%以上;花铃期后期叶面积指数与产量呈显著负相关关系,干物质积累总量与产量呈极显著正相关关系,滴灌冬灌+“干播湿出”产量高于仅滴灌冬灌处理及常规冬灌,其中处理W4S4的产量比冬季滴灌的W4S0处理高出18.8%、比CK高出13.5%左右。【结论】休作期滴灌冬灌调控下“干播湿出”灌水模式可再节约灌溉用水24%~36%情况下显著提高棉花产量3.5%~13.5%。
【目的】研究金冠、维纳斯黄金、瑞雪3个黄绿色系苹果品种果实成熟过程中品质动态变化,并分析3个品种的最佳采收期。【方法】构建3个品种的淀粉染色图谱,测定可溶性固形物,可滴定酸、液相色谱测定糖组分及酸组分。【结果】随着果实成熟度的推进,3个黄绿色系苹果品种果实单果重、果形指数、可溶性固形物含量、淀粉指数及糖组分均呈上升趋势,而果实硬度、可滴定酸含量、抗坏血酸(VC)含量、酸组分随着采收期的延长则呈下降趋势。成熟过程中淀粉指数与于果实硬度、可滴定酸、VC均呈显著负相关,与单果重、可溶性固形物均呈显著正相关。【结论】采收期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是供试3个品种的适宜采收期,该采收期淀粉染色等级为4~6级。金冠苹果染色等级达到4、5、6级的时间分别为盛花后147、153和160 d,维纳斯黄金染色等级达到4、5、6级的时间分别为盛花后173、180和187 d,瑞雪染色等级达到4、5、6级的时间分别为盛花后187、193和200 d。
【目的】分析与评价精简化栽培下不同番茄种质资源的遗传多样性,为筛选适合于精简化栽培番茄的种质资源、培育适应该栽培方式的番茄新品种提供依据。【方法】以103份有限生长型番茄种质资源为材料,进行露地精简化栽培管理,测定13项质量性状和11项数量性状,进行遗传多样性、相关性、聚类、主成分和隶属函数分析综合评价。【结果】24个性状的变异系数为6.12%~185.25%;遗传多样性指数H'为0.132~2.062;在276对性状相关性中,显著相关(P<0.05)和极显著相关(P<0.01)的性状各有28对;103份番茄种质划分为4个类群,其中第Ⅲ类材料株型较为直立,果实整齐度和单株产量高,可作为适于精简化栽培杂交组合的亲本材料。13个性状归纳为5个主成分,累计贡献率达65.969%;D值排序排名前5的材料依次是21CL2597、21CL2577、21CL2571、21CL2631和21CL2654。【结论】103份种质材料精简化栽培下遗传多样性丰富,21CL2597、21CL2577、21CL2571、21CL2631和21CL2654适于精简化栽培。
【目的】探究库尔勒香梨生长和果实的形成对水、氮、磷、钾的响应,为库尔勒香梨提质增产提供理论依据。【方法】以库尔勒香梨为试验对象,设置水、氮、磷、钾4个因素,其中水设2个水平;氮、磷、钾各设3个水平,即水(2 400、3 600 kg/hm2)、氮(150、300和450 kg/hm2)、磷(112.5、225和337.5 kg/hm2)、钾(55、110和165 kg/hm2),测定梨树生长量、果实品质和产量。【结果】(1)处理W1N2P3K1枝条生长量最高,处理W2N3P2K1枝条直径最大。处理W2N2P2K1对于枝条生长量表现最佳,枝条直径结果与实际测量一致。(2)处理W1N2P3K1果形生长趋势最接近拟合生长曲线,R2最接近1,最符合生长规律。(3)处理W1N1P2K3得分排名最高,果实品质表现最佳。(4)处理W1N3P3K3库尔勒香梨产量最高且单果重表现相对较优。【结论】综合梨树生长、果实品质及实际产量,优选出W1N3P3K3处理下库尔勒香梨生长、果实品质及产量表现较优。
【目的】研究拉枝角度对叶片大小、叶绿素含量、光合参数和果实品质的影响,筛选出适宜的拉枝角度,为枣的优质生产提供参考。【方法】对主干形骏枣的枣头枝进行70°、90°、110°共3个水平的拉枝角度处理,以不拉枝角度为对照,分析不同拉枝角度的叶片大小、叶绿素含量、光合特性和果实品质的差异。【结果】拉枝角度90°处理的叶片大小和叶绿素含量(SPAD值)均显著高于对照,叶面积和叶绿素含量(SPAD值)显著高于拉枝角度70°和110°处理。拉枝角度90°处理叶片的Pn、Gs和Tr日均值均显著高于拉枝角度70°、110°和对照,分别为13.36 μmol/(m2·s)、0.36 mol/(m2·s)、10.29 mmol/(m2·s),3个拉枝角度处理和对照的Pn、Gs、Ci和Wue日变化呈双峰曲线。拉枝角度为90°的处理,平均单果重、可溶性固形物含量、VC含量、可溶性糖含量显著高于拉枝角度70°、110°处理和对照。【结论】主干形骏枣适宜的枣头枝拉枝角度为90°,有利于主干形骏枣叶片生长、光合特性和果实品质的提高。
【目的】探究在常规施肥基础上施用生物有机肥对土样养分、酶活性及枸杞品质的影响,为改善枸杞果实品质及提升枸杞园土壤肥力和土壤酶活性提供科学依据。【方法】以宁杞7号为材料,常规施肥为对照(CK)、常规施肥+单株施生物有机肥2 kg(T1)、常规施肥+单株施生物有机肥4 kg(T2)、常规施肥+单株施生物有机肥6 kg(T3)和常规施肥+单株施生物有机肥8 kg(T4)共设5个处理,通过田间试验对比分析不同施肥量下土壤肥力和土壤酶活性及枸杞果实品质差异。【结果】与常规施肥(CK)相比施用生物有机肥后土壤肥力和土壤酶活性得到显著提高,且差异显著(P<0.05),其中T2、T3处理土壤改良效果明显;施用生物有机肥后枸杞抗坏血酸、蛋白质、总糖、黄酮含量显著高于CK处理,其中T3处理效果最佳,并较CK增加15.60%、89.33%、28.96%和41.67%;枸杞果实产量在初果期时T2处理效果最佳,与CK处理相比增产31.81%,头茬果熟期和夏果盛期时T3处理效果最佳,与CK相比增产109.47%、105.49%。【结论】生物有机肥在一定程度上可以改良土壤肥力提升土壤酶活性,且枸杞品质得到改善,其中在常规施肥基础上单株施生物有机肥6 kg效果最佳,对枸杞品质有明显的改善作用。
【目的】研究不同加工操作单元对非浓缩还原(NFC)枸杞汁品质的影响,为调控果汁内在品质,延长果汁货架期提供理论依据。【方法】以鲜枸杞为原材料,进行榨汁、钝酶、均质、超声和灭菌处理,并采集不同加工操作单元的样品,分析其对理化和营养指标和挥发性物质的影响,采用聚类热图法分析不同加工操作中对NFC枸杞汁挥发性物质和理化品质影响较大的单元。【结果】不同加工操作单元中,均质和超声处理对果汁可溶性固形物、固酸比、非酶褐变指数、黄酮、甜菜碱和胡萝卜素等理化和营养品质无明显差异(P>0.05)。钝酶和灭菌后果汁固酸比分别提高了4.4%和5.1%,浊度提高了68.2%和10.3%,灭菌后果汁离心沉淀率降低了8.7%。总酚、黄酮、DPPH和Abts的含量在钝酶降低了18.8%、0.51%、4.73%和2.2%,在灭菌后降低了22.5%、0.4%、12.8%和55.6 %。挥发性化合物相对含量较热处理前分别降低了35.6%和31.8%。【结论】不同加工操作单元中热处理(钝酶和灭菌)对非浓缩还原(NFC)枸杞汁品质及香气成分影响较大。
【目的】针对新疆玉米茎腐病优势致病菌株拟轮枝镰刀菌(Fusarium.verticillioides)毒力测定,筛选出高效的种衣剂种类及其最佳施药量,为该病害的科学防控提供依据。【方法】采用菌丝生长速率法结合田间小区试验,系统评价5种种衣剂对拟轮枝镰孢菌的室内抑菌效果和田间防效。【结果】5种供试种衣剂对该菌株具有较好的抑菌效果,其EC50为0.185 2 ~9.358 4 mg/L。35 g/L洛菌·精甲霜FS 175 mL/100kg种子包衣处理防效最高,为84.96%,其余依次为18%噻灵·咯·精甲FS 250 mL/100kg种子、30%嘧·咪·噻虫嗪FS 750 mL/100kg种子、35 g/L洛菌·精甲霜FS 150 mL/100kg种子和18%噻灵·咯·精甲FS 200 mL/100 kg种子,防效为74.11%~84.72%。【结论】新疆玉米镰孢茎腐病田间防治的种衣剂及其施药量分别为35 g/L洛菌·精甲霜FS 125~175 mL/100kg种子 、18%噻灵·咯·精甲FS 150~250 mL/100kg种子、4%精甲·咯菌腈FS 120~150 mL/100kg种子和30%嘧·咪·噻虫嗪FS 600~750 mL/100kg种子。
【目的】新疆伊犁河谷是亚洲玉米螟和欧洲玉米螟混合发生区,采用一种对玉米螟无损伤的提取方法,高效建立纯系种群,准确分离鉴定亚洲玉米螟和欧洲玉米螟,为后期开展生物学生态学研究提供科学依据。【方法】以玉米螟虫蜕为材料,建立一套无形态特征损伤、经济适用、操作简单、快速且能满足后续PCR扩增检测技术的DNA提取方法。基于筛选试剂盒法(KM)、蛋白酶法(PM)、CTAB法(CM)等常用DNA提取方法,提取玉米螟虫蜕DNA、靶标COI序列扩增、琼脂糖凝胶检测。【结果】虫蜕有效的提取方法为处理3:蛋白酶法,其中蛋白酶法提取虫蜕的DNA浓度最高,为(23.03±0.01) ng/μL,但其纯度不高,不利于后续PCR扩增。处理3提取虫蜕的DNA浓度平均值为(8.46±0.22)ng/μL,符合提取要求,纯度较高为1.86,满足后续PCR扩增试验。【结论】处理3与蛋白酶法可以用于大批量提取玉米螟虫蜕gDNA,种群鉴定具有对玉米螟无损伤、成本低、步骤简单、避免氯仿和异丙醇伤害等优点,处理3较蛋白酶法有较高的扩增效率。
【目的】筛选适用于新疆喀什地区番茄潜叶蛾防控药剂,为该地区番茄潜叶蛾的防控提供理论基础。【方法】采用浸叶法,评价4种杀虫剂对番茄潜叶蛾2龄幼虫的杀虫效果,并验证其杀虫效果。【结果】番茄潜叶蛾对4种供试杀虫剂均有较高敏感性,其药剂敏感程度为0.5%苦参碱EC(0.05 mg/L)>0.3%印楝素SL (0.49 mg/L)>5%甲维盐ME (0.68 mg/L)>20%啶虫脒SP (1.27 mg/L)。番茄潜叶蛾幼虫在使用4种供试杀虫剂后防治效果显著,各药剂在药后14 d后防效均可达到90%以上。【结论】20%啶虫脒SP、5%甲维盐ME、0.5%苦参碱EC和0.3%印楝素4种杀虫剂可作为新疆喀什地区防治番茄潜叶蛾的有效药剂。
【目的】分析Ap的种群动态的信息,研究As种群的种群动态规律性,对比分析2个不同粉虱种群的消长动态及差异性,为进一步揭示2个种群间的关系提供依据。【方法】2022~2023年连续2年在室外条件下选择当地主要种植的甘蓝、青菜(油白菜)、油麦菜及入侵菊科杂草毒莴苣作为供试植物,探讨欧洲甘蓝粉虱Aleyrodes proletella L.和Aleyrodes sp.的寄主选择性,比较研究在不同寄主植物上,2种粉虱的种群消长动态。【结果】毒莴苣和油麦菜是Aleyrodes proletella L.种群最主要的春夏寄主,油麦菜是主要的夏秋寄主;毒莴苣是Aleyrodes sp.种群春夏秋最主要的寄主;2种寄主均有利于若虫取食、存活和发育,可使2种欧洲甘蓝粉虱种群密度达到较高的水平;甘蓝为2种粉虱种群主要的越冬寄主。7月下旬至9月上旬是混合种群在毒莴苣上的为害盛期,其卵、若虫、伪蛹和成虫的总密度为 40.7头(粒)/cm2;8月上旬,混合种群若虫、伪蛹的密度在油麦菜上达到最高峰,为0.7头/cm2。在寄主毒莴苣上,Aleyrodes proletella L.种群虫口密度在6月下旬达到最高水平,为0.54头/cm2,之后因天敌寄生和迁移至油麦菜等其他寄主植物,虫口密度逐渐开始下降并趋于零;在油麦菜上,Aleyrodes sp.种群若虫暴发的时间相对滞后。【结论】Aleyrodes proletella L.和Aleyrodes sp.2个种群的消长动态具有显著性差异。
【目的】研究新疆野果林不同植被下土壤微生物多样性。【方法】选择环境条件相似的新疆野苹果优势林、新疆野杏优势林、多个树种共生林和林中草地4种不同类型的林地作为样地,采集4种样地的土壤进行理化性质测定,采用Illumina-MiSeq高通量测序技术探究4种样地土壤微生物的多样性和群落结构组成。【结果】(1)4种土壤中的全氮、全钾、有机碳和易氧化有机碳都无显著差异,而多个树种共生林内的全磷含量显著高于其他样地内土壤全磷的含量。(2)4种土壤中细菌的OTU数显著高于真菌,新疆野杏优势林的土壤细菌、真菌丰度最高,草地的土壤细菌、真菌丰度最低。新疆野苹果优势林内土壤细菌共鉴定出30门76纲135目185科233属,土壤真菌共鉴定出7门20纲40目70科90属;新疆野杏优势林内土壤细菌共鉴定出31门78纲141目183科220属,土壤真菌8门17纲35目69科94属;多个树种共生林内土壤细菌共鉴定出29门75纲137目179科221属,土壤真菌共鉴定出7门15纲31目53科72属;林中草地内土壤共鉴定出28门72纲126目162科201属,土壤真菌共鉴定出5门13纲35目61科84属。(3)门分类水平的细菌群落中,优势菌为放线菌门、酸杆菌门和变形菌门,在真菌群落中优势菌为子囊菌门、被孢霉门和担子菌门;属分类水平下,优势细菌属为RB41属和Rokubacteriales属,优势真菌属为Humicola属、被孢霉属和Linnemannia属。【结论】新疆野果林不同植被下土壤细菌群落多样性存在差异,林地的土壤微生物种类最丰富,而草地的土壤微生物种类较为贫乏。
【目的】研究不同种植模式下,新疆1年春季种植 (SPS1)、2年春季连作种植(SPS2)以及一年夏季种植(SUS)板蓝根对板蓝根根内真菌群落结构的影响。【方法】利用高通量测序技术对板蓝根根系内生真菌进行鉴定与分析根系内生真菌群落结构。【结果】根内真菌在门水平上主要由子囊菌门Ascomycota,被孢霉门 Mortierellomycota,担子菌门Basidiomycota,壶菌门Chytridiomycota,油壶菌门Olpidiomycota,芽枝霉门Blastocladiomycota,球囊菌门 Glomeromycota,罗兹菌门Rozellomycota和毛霉门Mucoromycota组成。与SUS相比,SPS1显著降低了杓兰菌根菌Neonectria以及青霉菌Penicillium的相对丰度,但是却提高了头珠霉属Oedocephalum的相对丰度, SPS2显著增加了土壤Ascomycota和Chytridiomycota的丰度,显著降低了Mortierellomycota的丰度;但提高了镰刀菌Fusarium,黄曲霉 Aspergillus,枝顶孢霉属Acremonium,赤霉属Gibberella以及新月双镰孢Bisifusarium物种的相对丰度。与SPS1相比,SPS2显著降低了Mortierella和 Plectosphaerella的相对丰度,但提高了镰刀菌Fusarium,枝顶孢霉属Acremonium和杓兰菌根菌Neonectria的相对丰度。【结论】不同种植模式下板蓝根内生真菌的种群结构存在差异,连续种植会降低有益真菌丰度和增加病原真菌的相对丰度,增加连作障碍的风险。
【目的】研究新疆吐鲁番葡萄干矿物元素的分布特征及其与母质土壤矿物元素的相关性。【方法】分别以吐鲁番市红柳河、海力其汗庄园、葡萄瓜果研究所和辟展乡4个葡萄园的无核白鸡心葡萄干及其土壤为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP)测定样品中26种矿物元素含量。【结果】土壤矿物元素在不同葡萄园及不同年份间分布规律较为一致, 含量为Al> Fe> Ca> Na> K> Mg> Ti> Mn> Ba> Sr> V> Rb> Zn> Cu> As> Ce> Li> Cr> Y> Ni> Pb> La> Co> Sc> Cs> Mo, 表层与母质土壤矿物元素存在较强的相关性。葡萄干矿物元素含量呈现不同量级, K(≥ 10 000 mg/kg); Ca、Mg、Na(1 000~100 mg/kg); Fe、Al(100~10 mg/kg); Sr、Rb、Cu、Mn、Ti、Zn(10~1 mg/kg); Ba、Mo、Li(1~0.1 mg/kg); Cr、V、Ni、Pb、As、Ce、Cs、Co、La、Y(0.1~0.01 mg/kg); Sc(< 0.01 mg/kg)。【结论】4个葡萄园葡萄干高含量矿物元素的富集情况为K、Ca、Mg(红柳河>瓜果研究所>海力其汗庄园>辟展乡);Na(辟展乡>海力其汗庄园>瓜果研究所>红柳河);Fe(瓜果研究所>红柳河>辟展乡>海力其汗庄园)。葡萄干不同矿物元素与土壤各矿物元素间的相关性较为复杂,存在不同程度的正负相关性。
【目的】分析保温被材料选用依据,确定适合日光温室性价比和安全性的保温被各层材料,为日光温室保温材料的设计、选用和使用维护提供合理依据和参考。【方法】保温被的保温特性以传热系数来表征, 保温被的传热系数用静态热箱测试法测量。在一维稳定传热的状态下,测定覆盖材料试件两侧的空气温度差和通过试件的热流量,再根据热流量求得覆盖材料的传热阻等与保温性能有关的参数。【结果】日光温室前屋面保温被材料层数越多,传热阻越大,传热系数变小,保温性能越好。一般保温被传热阻在0.8~2.7 (m2·℃)/W。选择保温被时,主要考虑传热阻。首选外层材料是防水材料、中间材料为保温棉的保温被。优选外层材料无纺布,中间材料珍珠棉、夹心棉的保温被。保温被外层材料均是无纺布时,保温被中间材料选保温棉和毛网卷。【结论】外层材料是防水材料,中间材料是保温棉的保温被适合新疆日光温室,性价比和安全性都好。
【目的】探究低能耗组装式深冬生产型日光温室对室内土壤环境的影响,为该新型日光温室越冬茬作物栽培以及环境控制提供数据支持。【方法】研究选取低能耗组装式深冬生产型日光温室(新型日光温室)为试验温室,普通砖墙结构日光温室为对照温室,分析试验温室和对照温室的主要土壤环境之间的差异,并结合对土壤进行分层研究的方法,确定起主导作用的因子。【结果】新型日光温室相对于砖墙日光温室,其夜间室内表层土壤温度提高30.1%,-50~-60 cm土壤温度提高20.85%,新型日光温室土壤温度均显著高于砖墙结构日光温室(P<0.05)。新型日光温室不同土壤深度的含水量相对于传统温室,均显著降低(P<0.05),在-10 cm土壤深度时,新型日光温室土壤含水量降低11%;在-20 cm土壤深度时,新型日光温室土壤含水量13.29%;在-30 cm土壤深度时,新型日光温室土壤含水量降低2.68%;在-40 cm土壤深度时,新型日光温室土壤含水量降低6.63%;在-50 cm土壤深度时,新型日光温室土壤含水量降低8.07%;在-60 cm土壤深度时,新型日光温室土壤含水量降低10.74%。新型日光温室较传统温室,其深层土壤总氮含量提高21.26%,土壤总碳含量提高12.07%,土壤无机氮含量提高19.95%。【结论】新型日光温室在冬季夜间拥有更高的土壤温度与更低的土壤湿度。同时,新型日光温室在控制氮素等元素淋溶迁移方面相较于传统日光温室也有明显改变,更好地保持耕作层土壤肥力,也在一定程度上减少对深层土壤以及地下水的破坏,促进设施农业的绿色发展。
【目的】研究日光温室甜樱桃不同栽培模式下果实品质差异性,为新疆北疆日光温室甜樱桃栽培科学管理提供理论依据。【方法】以新疆北疆日光温室主栽品种美早甜樱桃作为研究对象,比较测定直立和一边倒2种栽培模式下甜樱桃果实成熟期24项品质指标,采用变异、相关性及主成分分析筛选核心指标,利用AHP层次分析建立综合品质评价模型。【结果】不同栽培模式甜樱桃果实各项指标存在差异,其中甜度值、可食率、总酸、a*和葡萄糖为甜樱桃果实品质评价的核心指标;建立了甜樱桃果实品质评价模型Y(综合得分)=0.121×可食率的标准化值+0.075×a*的标准化值+0.199×甜度值的标准化值+0.068×总酸含量的标准化值+0.037×葡萄糖含量的标准化值。【结论】直立栽培模式下甜樱桃果实综合品质优于一边倒栽培模式。
【目的】综合分析与评价10份梯牧草植株形态特征与产量性状,为筛选出适合新品种培育的优异种质材料提供依据。【方法】以收集的新疆不同地区9份野生梯牧草和1份栽培种为材料,采用同质园试验,通过主成分、聚类及灰色关联度等分析与评价筛选优异种质。【结果】(1)10份梯牧草材料之间除茎节数、穗宽和千粒重外,其他指标均存在显著性差异;变异系数在5.32%~30.15%,其中穗叶距变异最大。(2)在产量性状上,不同材料间差异性显著,牧草产量在5 233.33~9 844.33 kg/hm2,种子产量在34.08~105.2 kg/hm2。(3)牧草产量与旗叶长呈显著正相关,与穗叶距呈极显著负相关;种子产量与株高呈显著正相关关系,与茎粗、叶宽和穗长呈极显著正相关关系,与穗叶距呈极显著负相关关系;千粒重与植株形态特征之间差异性不显著。(4)前6个主成分累积贡献率达76.47%。(5)聚类分析将梯牧草分为4个类群,其中T9和T10表现出植株最高、旗叶较长、穗叶距最小、穗部较大、种子饱满、鲜草产量和种子产量最高。【结论】T9与T10两份材料各特征的表现均较其他材料优异,可作为优异种质材料选择的首选对象。
【目的】分析伊犁河流域草地地上生物量(Above ground biomass,AGB)的演变,为合理利用该草地提供科学依据。【方法】采用1990~2022年Landsat数据与实测数据相结合,构建伊犁河流域草地AGB反演模型,分析该流域及流域内10个县(市)草地AGB时空演变特征及其稳定性,并运用趋势分析和F显著性检验揭示草地的历史演变规律。【结果】在建立的回归模型中,二次函数反演模型精度最高,其验证精度为71.22%,可用于伊犁河流域草地AGB反演;在时间变化上,1990~2022年伊犁河流域草地AGB呈现波动增加趋势,从1990年的270.60 g/m2增加到2022年的500.22 g/m2,增长速率为8.96 g/(m2·a),其中新源县增加速率最快,为14.57 g/(m2·a);霍尔果斯市增加速率最慢,为4.33 g/(m2·a)。在空间变化上,东部新源县、尼勒克县,南部巩留县、昭苏县及北部伊宁县偏高,西部霍城县、察布查尔锡伯自治县偏低的分布格局;在变化趋势上,伊犁河流域草地AGB主要以改善为主,占草地总面积的59.67%。【结论】近33年来伊犁河流域草地AGB呈现出“大部改善,局部稳定,少量退化”的状态,气候的“暖湿化”以及草地保护的完善为草地AGB的改善提供了有利条件。
【目的】筛选紫花苜蓿(Medicago sativa)和冰草(Agropyron cristatum)最佳混播比例,为获得高品质牧草提供混播组合和理论依据。【方法】分别设置7个处理,分别为豆(豆科牧草)∶禾(禾本科牧草)为A(3∶7)、B(4∶6)、C(5∶5)、D(6∶4)、E(7∶3)、单播紫花苜蓿(MX)和单播冰草(BC),利用牧草养分指标检测技术和数理统计方法,分析不同比例豆禾混播对牧草品质的影响。【结果】混播当年牧草品质与混播比例差异显著,各混播处理与紫花苜蓿单播相比粗脂肪含量均有显著提升(P<0.05);C处理下中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量较低,分别为38.64%、27.51%;粗蛋白含量为19.01%;全碳、全氮、可溶性糖含量较高,分别为40.21%、3.04%和41.77%。不同处理采用灰色关联度综合评价排序结果为BC>C>A>D>E>B>MX。【结论】紫花苜蓿和冰草混播可改善牧草的品质,混播牧草品质优于紫花苜蓿单播,且在混播各处理中以豆禾5∶5为最佳混播比例。
【目的】研究新疆东疆地区新疆驴和南疆地区新疆驴产奶量及泌乳规律的差异。【方法】选取65头东疆地区(半舍饲半放牧)新疆驴;70头南疆地区(舍饲)新疆驴;通过逆多项式模型、立方模型、六次多项式模型拟合泌乳曲线,探究东疆地区新疆驴和南疆地区新疆驴泌乳规律差异。利用体尺性状与月均产奶量建立最优回归模型,作为其半放牧半舍饲条件下的泌乳水平预测模型。【结果】六次多项式模型对新疆驴泌乳曲线拟合效果最优,东疆地区新疆驴泌乳高峰更长,日均产奶量及峰值产奶量东疆地区新疆驴均优于南疆地区新疆驴。东疆地区新疆驴体尺与产奶量的回归模型可作为半舍饲半放牧条件下泌乳水平预测模型。【结论】新疆东疆地区半舍饲半放牧新疆驴泌乳性优于南疆地区(舍饲)新疆驴。
【目的】探究自然放牧条件下不同月龄巴音布鲁克羊肉品质特征及差异。【方法】随机选取自然放牧条件下的巴音布鲁克羊6月龄、9月龄公羔各6只屠宰,测定背最长肌的 pH值、色度、蒸煮损失、剪切力、常规营养成分、氨基酸及脂肪酸含量并进行比较分析。【结果】巴音布鲁克羊9月龄肉亮度(L*)、红度(a*)、黄度(b*值)极显著高于6月龄(P<0.01);巴音布鲁克羊6月龄羊肉的剪切力值极显著低于9月龄(P<0.01),pH值和蒸煮损失差异不明显;6月龄的蛋白质、脂肪、含水量与9月龄差异不显著( P>0.05);巴音布鲁克羊6月龄羊肉的必需氨基酸、非必需氨基酸、氨基酸总量极显著高于9月龄(P<0.01);巴音布鲁克羊9月龄羊肉多不饱和脂肪酸含量极显著高于6月龄(P<0.01),脂肪酸总量差异不显著( P>0.05)。【结论】不同月龄巴音布鲁克羊肉品质、营养成分有较大差异,巴音布鲁克羊6月龄羊肉品质优良,嫩度较高;巴音布鲁克羊9月龄羊肉光泽鲜艳、营养价值高。
【目的】分析新疆圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)和3型(Porcine circovirus type 3,PCV3)的流行状况。【方法】在2022年10月~2023年9月,采用荧光定量 PCR对采集的7个规模化养猪场的1 403份样品进行检测和测序。【结果】PCV2总体阳性率为3.20%(45/1403),PCV3总体阳性率为33.00%(463/1403),PCV2和PCV3混合感染率为7.84%(11/1403)。C场PCV2和PCV3阳性检出率最高,PCV2 为7.46%(10/134),PCV3为64.18%(36/134),PCV2和PCV3混合感染率为3.73%(5/134)。乳猪睾丸液检出PCV2和PCV3阳性率最高,PCV2 阳性率为4.78%(25/523);PCV3 检出率为57.36%(300/523)。PCV2和PCV3在一年四季中检出率均较高,且PCV3毒株为PCV3b和PCV3c型。【结论】新疆部分规模化养猪场中存在PCV3感染,PCV3流行率远高于PCV2,PCV3流行毒株为PCV3b和PCV3c型。
【目的】研究一体化管理在高效节水灌溉中的应用效率,完善相关管理机制及办法,实现高效节水灌溉的管理者、供水者和用水者一体化建设与管理,为提高高效节水灌溉效率和高效节水灌溉一体化发展提供参考。【方法】调研新疆沙雅县实施高效节水灌溉地区,引入一体化管理的概念,剖析高效节水灌溉一体化运行机制,构建协调度模型和随机前沿生产函数模型,测算高效节水灌溉一体化管理水平及效率,利用Tobit模型,分析高效节水灌溉一体化管理水平对效率的影响。【结果】沙雅县管理者、供水者和用水者之间相互作用强,但协作能力一般,总体处于基本协调阶段,并且个别乡镇之间的管理效率存在较大差异,需提高整体的管理效率。【结论】高效节水灌溉一体化管理水平对效率具有显著正向影响。
【目的】 研究外源硅滴施对弱光胁迫下冬小麦生长及生理特性的影响。【方法】 于2018~2019年在新疆南疆采用盆栽试验进行,以新冬60号为材料,自冬小麦拔节期至成熟期,用黑色遮阳网进行25%遮阴处理,在冬小麦拔节期设置5个外源硅(Na2SiO3分析纯)滴施量分别为7.5 kg/hm2(Si1)、15 kg/hm2(Si2)、22.5 kg/hm2(Si3)、30 kg/hm2(Si4)、37.5 kg/hm2(Si5)和清水对照(Si0)共6个处理,测定不同处理冬小麦植株性状、叶片光合特性及小穗发育和籽粒性状,分析外源硅滴施对弱光胁迫下冬小麦调控效应,并筛选出适宜的外源硅滴施量。【结果】 弱光胁迫下,外源硅滴施可以增加冬小麦的株高、茎粗、穗长和叶片SPAD值;改善了叶片光合性能,提高了旗叶的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs);增加了可孕小穗数,降低了不孕小穗数;单茎生物量、穗粒数和穗粒重均明显提高;各指标在Si3处理达到最优。【结论】 硅能改善弱光胁迫下冬小麦植株的生长状况,提高光合作用,提高可孕小穗数、穗粒数和穗粒重,以外源硅滴施22.5 kg/hm2时最佳。
【目的】研究新疆不同区域小麦白粉病发生危害情况,筛选对白粉病具有较好防效的药剂,为荒漠绿洲生态区白粉病的防控提供科学依据。【方法】采用普查方法,调查新疆不同生态区小麦白粉病发生危害情况。运用随机区组方法,定点调查各小区小麦白粉病发生情况。【结果】新疆和田地区、喀什地区和阿克苏地区小麦白粉病发生危害较重,病情指数分别为35.65、35.63和30.82,显著高于昌吉回族自治州和塔城地区;昌吉回族自治州和塔城地区小麦白粉病发生危害较轻,病情指数分别为9.95和6.00。240 g/L氯氟醚·吡唑酯EC和19%啶氧·丙环唑SC对小麦白粉病的防效最好,防效分别为84.94%和82.77%。23%醚菌·氟环唑SC、430 g/L戊唑醇SC、42%苯菌酮SC、43%氟嘧·戊唑醇SC、48%苯甲·嘧菌酯SC、75%肟菌·戊唑醇WG和40%腈菌唑WP对小麦白粉病的防效为64.57%~71.12%。【结论】新疆南部地区小麦白粉病发生危害显著重于北部地区,发生程度为3~5级。新疆北部地区小麦白粉病发生危害相对较轻,发生程度多为1~2级。240 g/L氯氟醚·吡唑酯EC、19%啶氧·丙环唑SC、23%醚菌·氟环唑SC、430 g/L戊唑醇SC、42%苯菌酮SC、43%氟嘧·戊唑醇SC、48%苯甲·嘧菌酯SC、75%肟菌·戊唑醇WG和40%腈菌唑WP可有效防治小麦白粉病,且对小麦生长安全,可在大田轮换使用。
【目的】 研究新疆小麦品种面粉色泽(白度)的变异及其影响因素,为提高新疆小麦品种的面粉白度及选育具有优良面粉色泽的小麦品种提供参考。【方法】 以新疆小麦育成品种和自育成品种(系)为材料,研究新疆小麦面粉白度的分布规律;以37个新疆不同品质类型的冬小麦品种(系)为材料,分析小麦相关品质性状与面粉白度和色泽的相关性及影响。【结果】 71份新疆小麦品种资源的面粉白度平均值的分布范围较大,筛选出13份面粉白度值超过80的小麦种质;面粉的吸水率、籽粒硬度与白度呈极显著的负相关,籽粒硬度、吸水率、淀粉含量和延伸度共同决定了面粉白度变异的 63.3%。籽粒蛋白质含量与面粉白度相关性不显著,仅与面粉色泽红度(a*值)呈极显著正相关。【结论】 新疆小麦育成品种和自育成品种(系)中高白度种质少。
【目的】研究矮壮素不同滴施时期对冬小麦茎秆抗倒伏能力的调控措施,分析矮壮素最佳滴施时期,为新疆滴灌小麦抗倒伏及其调控措施提供理论依据。【方法】2019~2020年,采用盆栽模拟大田滴灌模式,在前期研究得出最佳矮壮素滴施量4 500 mL/hm2的基础上,设置返青期(S1)、起身期(S2)、拔节期(S3)和不滴施矮壮素对照(S0)共4个不同矮壮素滴施时期处理,研究不同处理对滴灌小麦株高、茎粗、重心高度、基部第2节间特征、抗倒伏指数及籽粒产量的影响。【结果】起身期滴施矮壮素较返青期和拔节期对小麦株高和重心高度降低的效果更明显,起身期滴施矮壮素小麦基部第2节间最短为4.07 cm、直径最大为3.38 mm、壁厚最大为0.543 mm、节间充实度最大为25.57 mg/cm、抗折力最大为5.44 N、茎秆抗倒伏指数最大为15.96 N/m。与S0处理相比,矮壮素滴施提高了小麦单茎生物量,以S2处理小麦单茎生物量最大为3.42 g/茎。可孕小穗S1处理最多,不孕小穗S0最多,穗粒数S1处理最多为38.50粒;穗粒重以S2处理最重为1.68 g,其与S1、S3处理间差异不显著,与S0处理间差异达显著水平(P<0.05)。【结论】在返青期、起身期、拔节期滴施矮壮素均能降低滴灌小麦的株高,提高其茎秆抗倒伏性,但以起身期滴施效果最佳。
【目的】 研究缺氧诱导因子(HIF)及其下游靶基因促红细胞生成素(EPO)及其受体(EPOR)在绵羊正常生理状况下各组织的表达,为靶向调控或缓解绵羊缺氧应激的研究提供组织学依据。【方法】 采用实时荧光定量PCR方法,检测4只新疆细毛羊14种组织中HIF、EPO和EPOR基因的相对表达量。【结果】 HIF-1α和HIF-2α基因均在绵羊肺组织的相对表达量最高,且极显著高于其它组织(P < 0.01);在肺脏HIF-2α基因的表达量约为HIF-1α表达量的5.2倍。EPO基因在绵羊肾脏的相对表达量最高且显著高于垂体、结肠、脾脏、盲肠、肝脏、肾上腺、瘤胃、下丘脑以及心脏(P < 0.05)。EPOR基因在肺脏的表达量最高,肺脏和睾丸的相对表达量显著高于脾脏、下丘脑、肾脏、心脏等组织(P < 0.05)。【结论】 HIF-1α、HIF-2α和EPO及其受体基因在绵羊的肺部或肾脏的高表达,可能是绵羊缺氧应激感受及其调控的重要器官。
【目的】研究新疆北疆不同生态区对春小麦干物质积累和产量形成的影响,为制定育种目标和实现春小麦高产优质提供参考。【方法】采用二因素试验设计,在新疆北疆奇台、木垒及塔城3个生态区种植新春44号、新春37号、新春48号、新春26号、宁春16号5个品种,研究不同生态区对春小麦叶面积指数、干物质积累和分配、产量构成因素及产量的影响。【结果】春小麦叶面积指数、营养生长阶段和生殖生长阶段干物质积累、籽粒灌浆库容量及产量表现为奇台最大。奇台各品种春小麦营养生长阶段干物质积累、生殖生长阶段干物质积累、籽粒灌浆库容量及产量分别比木垒提高26.73%、32.20%、11.66%和45.87%,较塔城提高21.33%、17.29%、1.17%和17.58%;灌浆速率为奇台最小,塔城次之、木垒最大。在奇台生态条件下,新春37号产量较其他品种高出0.92%~8.25%;在木垒生态条件下,新春37号产量较其他品种高6.14%~19.52%;在塔城生态条件下,新春44号产量较其他品种增大4.12%~19.64%。【结论】奇台生态区最适宜春小麦种植,奇台和木垒生态区宜种植新春37号,塔城生态区宜种植新春44号。
【目的】研究生物质炭施用量对滴灌冬小麦的生长发育与产量的影响。【方法】在滴灌条件下,采用单因素随机区组试验设计,设置3个生物质炭施用水平,分别为0 t/hm2(CK)、20 t/hm2(T1)、40 t/hm2(T2),研究不同处理下滴灌冬小麦的生长发育与产量差异。【结果】施用生物质炭可以提高冬小麦叶面积指数,T2处理和T1处理叶面积指数显著高于CK。施用生物质炭提高了冬小麦叶片叶绿素活性,T2处理拔节期、抽穗期、开花期、灌浆期叶绿素SPAD值分别比T1、CK增加0.55%、0.31%、0.90%、2.28%和1.41%、1.18%、2.95%、3.67%。施用生物质炭显著增加了冬小麦干物质积累量,促进了冬小麦产量的形成,其中T2处理产量表现最好,为8 244.40 kg/hm2,T2处理比T1、CK处理产量分别增加5.25%、12.58%。【结论】施用生物质炭有利于小麦的生长与产量的提高,在T2处理40 t/hm2生物质炭施用量下冬小麦产量表现较好,可为大田生产提供参考。
【目的】分析紫色甘薯品种的遗传多样性,其遗传差异,为紫色甘薯遗传育种亲本选择提供理论依据。【方法】以引进的10份紫色甘薯为材料,利用形态学性状和ISSR 荧光标记毛细管电泳技术分析品种遗传多样性。【结果】基于20项形态学性状的聚类图,在欧式距离为9.97处,可分为两大类群,第一大类为宁紫1号、山东紫薯、渝紫2号、徐紫8号、越南紫薯 ;第二大类为鄂12、宁紫4号、渝紫3号、渝紫11、南紫018 。紫色甘薯种质资源的观测等位基因为(Na)为2个,平均有效等位基因数(Ne)为1.919 0,期望杂合度(He)为0.237 5,香农指数(I)为0.433 3,在遗传距离为0.96时,10份供试紫色甘薯材料可分为两大类。【结论】部分供试材料的ISSR标记聚类结果与形态学标记在遗传背景和类群划分上具有一致性,但是两种鉴定分类方法的聚类分析结果也存在一定差异。紫色甘薯种质材料遗传多样性丰富,将形态学及ISSR标记结合能有效提高品种间特异性的鉴定,更能客观、准确的确定种质资源的亲缘关系。
【目的】研究小麦杂交F1代性状遗传变异规律及杂种优势,为筛选优良杂交子代提供参考。【方法】以邯5316为母本,6个不同小麦品种为父本的杂交组合及其母本为材料,利用方差分析、相关性分析和主成分分析等方法,分析7个表型性状。【结果】①小麦F1代性状存在丰富的遗传多样性,14个性状平均变异系数范围为4.00%~17.71%;②小麦F1代性状间的遗传传递力有差异,穗长、穗粒数、穗粒重和千粒重的遗传传递力最高,均大于100%;③性状中亲优势率为-32.95%~99.13%,且不同组合性状杂种优势不同;④7个性状均存在相互影响,且穗粒重、穗粒数和千粒重之间影响较大。【结论】筛选出18-4、18-5两个优良杂交组合,其子代具有穗长、穗粒数多、穗粒较大等特性。
【目的】研究不同产量水平下冬小麦干物质与氮素积累、转运及利用差异,为缩小新疆冬小麦产量差及高产栽培提供理论依据。【方法】试验于2018~2020年2年在昌吉军户进行,以冬小麦品种新冬41号为材料,采用不同施肥和栽培管理措施模拟高产Ⅰ(SH:≥9 000 kg/hm2)、高产Ⅱ(HH:7 500 kg/hm2~9 000 kg/hm2)、农户(FP:6 000 kg/hm2~7 500 kg/hm2)、基础(CK:≤4 500 kg/hm2)4个产量水平,研究不同产量水平冬小麦干物质和氮素积累及转运、氮素吸收利用的差异。【结果】SH、HH、FP的2年产量平均与CK产量差为6 863.27、5 496.76和3 735.73 kg/hm2。收获穗数和穗粒数均表现为SH>HH >FP>CK,千粒重表现为HH>SH>FP>CK。SH、HH、FP与CK的开花期干物质积累量差为11 221.65、8 220.05和5 527.81 kg/hm2,成熟期干物质积累量差为16 026.10、11 918.25和7 645.80 kg/hm2,随着产量差增大,干物质积累量、花前干物质转运量、花后干物质积累量及对籽粒的贡献率增高,花前干物质转运率及对籽粒的贡献率降低;开花期和成熟期营养器官氮素积累量、花前氮素转运量均随着产量水平的提高而提高,产量水平越高,需氮量越大,氮素吸收越高,氮素利用效率及氮肥偏生产力越低;籽粒产量与花前干物质转运量、花后干物质积累量、花前氮素转运量、需氮量及氮素吸收效率呈极显著正相关,与氮肥偏生产力呈显著正相关。【结论】缩小产量差应通过施肥等栽培管理措施,尤其是滴灌条件下生育后期磷钾肥随水滴施,增加花前干物质和氮素积累及转运率、花后干物质积累量,提高氮素吸收效率,在适宜收获穗数技术上,协同提高穗粒数与千粒重。
【目的】研究新疆北疆滴灌春小麦高产、优质栽培中合理减氮养分运筹,为春小麦拔节至开花的氮肥施用量选择提供依据。【方法】以新春43号为供试材料,调研213户农户氮肥施入量390 kg/hm2的基础上,按照氮肥减量20%、30%和40%设置3个施氮水平(312、270和234 kg/hm2)及拔节至开花运筹比例(7∶3、5∶5、6∶4),研究不同施氮水平下运筹调控拔节至开花期的氮肥追施比例对滴灌春小麦的影响。【结果】N1条件下,产量以R3最高,较R1、R2增产7.4%、3.7%,各生育时期干物质积累量较R1分别增加13.9%、17.5%、26.2%、10.3%,较R2分别增加7.7%、3.6%、10.6%和2.6%;花前、花后同化物转运量差异性不显著,叶面积指数也表现为R3>R2>R1。N2条件下,产量与N1条件下表现一致,干物质积累量各时期表现为R2>R1>R3,花前、花后同化物转运量呈“先增后降”的变化趋势,均在R2达到最大,分别为2 614.35和6 284.79 kg/hm2,叶面积指数表现为R3>R2>R1。N3条件下,R2的产量显著高于R1、R3,增产幅度分别为25.4%和32.0%,各生育时期干物质积累量较R1分别增加4.8%、10.8%、8.5%和23.2%,花前、花后同化物以R3最大,为2 242.32 kg/hm2,较R1、R2分别增加了50.6%和36.8%,叶面积指数表现为R2>R1>R3。【结论】纯氮234 kg/hm2,拔节至开花期氮肥运筹比例6∶4更加适应春小麦生产。
【目的】研究冬小麦光合特性、干物质积累和产量对干旱胁迫的响应,为冬小麦春季灌溉制度提供基础理论依据。【方法】采用盆栽试验,以冬小麦品种邯麦17号为材料,在拔节期设置充分灌水(CK)、轻度干旱(T1)、中度干旱(T2)和重度干旱(T3)4个处理。【结果】拔节期冬小麦叶片水分利用效率在T2处理下最高;净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和叶绿素含量随着干旱胁迫的加剧均有所降低。光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm) 、PSⅡ 的潜在活性(Fv/Fo)和经过PSⅡ的电子传递速率(Fm/Fo)均表现为T1 > CK > T2 >T3。与CK相比,T1和T2处理地下部分干物质积累量分别提高11.8%和3.0%,T3处理降低4.0%;T1、T2和T3处理地下部分干物质占比分别提高4.0%、6.0%和11.0%。灌溉水利用效率在T1处理下最高,且籽粒产量略有增加,T2和T3处理籽粒产量则分别降低14.8%和42.4%(P<0.05)。叶片水分利用效率与地上部干物质积累量呈极显著正相关关系(P<0.01),与总干物质积累量、籽粒产量和灌溉水利用效率呈显著正相关关系(P<0.05),与胞间二氧化碳浓度呈极显著负相关关系(P<0.01)。【结论】轻度干旱处理下,拔节期冬小麦通过调节光合作用和增加地下部分干物质积累量及其占比以适应干旱环境,并提高籽粒产量和灌溉水利用效率;但随着干旱加剧,冬小麦光合速率明显降低,影响干物质积累,导致冬小麦产量降低。
【目的】研究新疆南疆不同冬小麦品种产量、氮素吸收利用效率的差异及对氮肥的响应,为小麦氮高效育种、氮高效品种选择及氮肥优化施用提供参考依据。【方法】设置3个施氮量,选择新疆南疆种植12个品种(系)为材料,研究不同氮肥水平下不同小麦品种的产量、氮素积累量、氮素利用率、氮素吸收效率和氮素利用效率等指标差异。【结果】随着施氮量的增加不同品种收获穗数、穗粒数增加,千粒重降低,氮素积累量和产量增加;氮素利用率、氮素吸收效率和氮素利用效率随着施氮量的增加而降低。氮素利用率较高品种为新冬40号,新冬60号,15/6317。氮高效品种达到高氮效率的途径不同,在不施氮(No)条件下新冬40号,新冬60号,15/6317氮素利用率高主要是氮素吸收效率和氮素利用效率的共同作用,以氮素利用效率为主;在施氮条件下新冬60号和新冬40号在氮素吸收效率高来自其较高氮素吸收能力,而15/6317氮素利用率较高是氮素吸收效率和氮素利用效率的共同作用。【结论】不同品种达到氮高效的途径不同,针对不同小麦品种的氮素吸收和利用特性进行调控,提高小麦氮素吸收和利用效率。
【目的】 利用适应性广、产量高的陆地棉和纤维品质优异的海岛棉进行高通量基因芯片比较分析,筛选和鉴定棉纤维发育相关的关键基因。【方法】 以SG747(Gossypium hirsutum L.)和Giza75(Gossypium barbadense L.)为材料,利用Affymetrix公司的棉花寡聚核苷酸基因芯片对其开花后10 d(10 days after anthesis, 10 DPA)的棉纤维进行表达谱分析。【结果】 材料Giza75和SG747共筛选到3 905个差异表达基因,其中功能预测基因占比17.80%,翻译、核糖体结构相关基因占比16.82%,翻译后修饰占比14.32%。Gra.2198.1.A1_at正向调控棉纤维发育过程,Gra.85.1.S1_at、Ghi.249.1.A1_at和Ghi.8448.1.S1_x_at负向调控棉纤维发育过程,可能参与了棉纤维发育过程。【结论】 利用陆地棉和海岛棉基因芯片并结合qRT-PCR筛选和鉴定到4个纤维发育相关的关键候选基因。
【目的】 研究伊犁马3 600 m速度赛赛前赛后血浆中代谢物的差异变化。【方法】 根据马场提供的遗传系谱,挑选5匹(3♂+2♀)无亲缘关系、体重(384.40±34.18)kg、年龄为2岁的速度赛用伊犁马,每日进行等强度训练。第25 d晨饲后4 h进行3 600 m速度赛,试验马以(11.75±0.87)m/s的平均速度完成比赛。赛前安稳状态下和赛后即刻测定心率和呼吸频率,采集血液、制备血浆样品,采集血浆的质谱,采用非靶向性代谢组学方法测定代谢物。【结果】 与赛前心率(39.80±0.40)bpm、呼吸频率(14.00±1.80)bpm相比,3 600 m速度赛赛后即刻试验马心率(80.80±7.70)bpm、呼吸频率(78.80±3.90)bpm显著升高(P<0.05)。与赛前相比,试验马赛后即刻部分血浆代谢物产生显著变化,差异代谢物主要涉及柠檬酸循环、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、五糖和葡萄糖醛酸间转化、半胱氨酸与蛋氨酸代谢、氧化磷酸化、脂肪酸降解、鞘脂代谢等生化代谢途径(P<0.05)。【结论】 伊犁马3 600 m速度赛前、赛后血浆样本的LC/MS代谢谱存在差异,差异代谢物涉及柠檬酸循环、糖酵解系统以及脂肪代谢、氨基酸代谢等过程,3 600 m速度赛伊犁马机体呈现出无氧、有氧以及混氧代谢的特点。
【目的】 研究播期对棉花苗蚜种群动态和棉花产量的影响。【方法】 于我国冀南棉区研究4月16日、4月26日和5月6日三个播期对棉花出苗、苗期蚜虫种群动态及棉花产量相关参数的影响。【结果】 随着播期的推迟,棉花出苗率呈增高趋势,4月26日和5月6日播种处理的棉花出苗率显著高于4月16日。4月16日和4月26日播种处理的棉田苗蚜均出现了明显的发生高峰和蚜量快速下降过程,而5月6日播种的处理,苗蚜始终未出现明显高峰。随着播期的推迟,棉花单行产量也从3.94 kg(4月16日)增至5.46 kg(5月6日),表现出明显增产。【结论】 适当推迟播期能起到保苗、减轻早期蚜害和保证产量的效果。
【目的】 克隆骆驼补体C3d基因,分析序列特征,为其佐剂效应研究提供依据。【方法】 利用Trizol试剂,从骆驼肝脏组织提取总RNA,并反转录获得cDNA。设计C3d特异引物,应用PCR技术扩增C3d序列,构建到pMD18-T载体。将重组质粒转入感受态菌株并双酶切鉴定。使用ClustW,DNAstar,Swiss-Model软件对构建的重组C3d基因序列进行同源性比对,建立系统进化树并对其二级和三级结构进行预测和分析。【结果】 采用骆驼C3d特异引物,PCR扩增获得大小为909 bp的骆驼补体C3d基因。构建至T载体并转入大肠杆菌,获得阳性转化克隆。克隆的新疆双峰驼C3d序列与骆驼科C3d基因之间的同源性在97%以上, 与牛和猪C3d基因同源性为88%,与兔和人的C3d基因同源性为83%。对骆驼C3d蛋白采用Swiss-Model软件进行序列分析,预测该蛋白质的二级结构主要由α-螺旋和β-折叠组成,该蛋白可能具有良好的免疫原性和免疫结合活性。【结论】 C3d基因在进化中较为保守,在骆驼免疫中可以采用亲缘关系较近的其他动物来源的C3d作为分子佐剂从而增强骆驼免疫效果。
【目的】研究小麦品种衡观35抗茎基腐病EMS突变及其鉴定。【方法】利用不同浓度的甲基磺酸乙酯(EMS),对小麦品种衡观35进行诱变,以未经诱变的衡观35为感病对照,以石优17为中度抗病对照。人工接种假禾谷镰刀菌,对诱变材料进行抗性鉴定,经温室加代获得抗茎基腐病M3代材料。【结果】适于衡观35突变的EMS浓度为0.4%,并且从106株M3衡观35材料中获得7株期表现免疫的突变株,突变体材料苗期和成株期整体病情指数比感病对照分别降低34.93%和34.62%。【结论】EMS突变小麦衡观35,适宜的突变浓度为0.4%,共从供试突变品种M3代中筛选获得了7份免疫的抗小麦茎基腐病的资源。
【目的】研究化学封顶剂不同浓度的增效缩节胺对棉花不同品种的封顶效果,为新疆棉花化学封顶技术的应用提供理论依据。【方法】以新陆早61号、新陆早67号、新陆早72号为材料,不打顶和人工打顶为对照,设置低浓度(缩节胺90 g/hm2+助剂60 ml/hm2)、中浓度(180 g/hm2+120 ml/hm2)、高浓度(270 g/hm2+180 ml/hm2)3个处理,研究喷施不同浓度化学封顶剂对棉花农艺性状及产量、品质的影响。【结果】与不打顶相比,化学封顶有效控制棉株农艺性状;与人工打顶处理相比,高浓度处理(270 g/hm2+180 ml/hm2)下株高增加了3.0~8.7 cm、果枝数增加了0.8~1.93 台、株宽降低1.4%~3.4 %、主茎节间数增加了0.7~1.2 节。与人工打顶处理相比,产量构成因子各浓度处理下无显著差异。【结论】使用高浓度增效缩节胺封顶具有更好的封顶效应。增效缩节胺化学封顶剂的使用,可以有效替代人工打顶,且产量、品质不降低。