大豆连作障碍研究 Ⅱ. 大豆连作减产机理及对土壤紫青霉菌毒素的调控对策

研究分析了土壤紫青霉菌分泌毒素对连作大豆全生育过程的危害。结果表明,在大豆种子萌动期毒素致毒作用已经开始; 在大豆幼苗期及分枝期,较高浓度毒素(×10³倍稀释)使大豆完全不结瘤,极低浓度(×10⁵倍稀释)仍然抑制40%结瘤,致使重茬大豆光合固氮能力显着降低。而大豆残根、凋落物等通过刺激紫青霉菌的增长,造成对大豆进一步的危害。对连作大豆土壤紫青霉毒素的调控研究表明,使用土壤放线菌MB生物防治,可使重茬大豆增产8.4～18.9%; 使用海洋放线菌MB-97生物防治可使重茬大豆增产30.5%. 应用MB97制剂对连作大豆全生育过程的防病、减毒控制的综合调控,可使重茬5年大豆田间微区试验折合大豆产量达到4575kg·hm^-2.     

大豆属植物茎的次生木质部结构研究

利用光学显微技术和扫描电镜技术,对大豆属Clycine L.的4种类型植物茎材进行比较解剖学研究.结果表明,4种类型植物的茎材横切面均为散孔材。野生大豆茎材多为单管孔.少见复管孔;半野生大豆具复管孔,少见多细胞的管孔链;半栽培大豆茎材中复管孔和管孔链较多;而栽培大豆的复管孔和管孔链更多且普遍.野生大豆单列射线多,多列射线少半野生大豆有少数多列射线;半栽培大豆多列射线较多;栽培大豆多列射线细胞组成的射线最多.大豆种植物的次生木质部导管的侵填体分布不同,各种结构的演化途径为野生大豆→半野生大豆→半栽培大豆→栽培大豆野生大豆结构较原始,栽培大豆最进化.     

大豆连作障碍研究I.大豆连作土壤紫青霉菌的毒素作用研究

研究分析了大豆连作、轮作土壤微生物区系,发现连作大豆根际土壤真菌富集,以其优势真菌回接大豆,紫青霉菌能强烈抑制大豆生长发育。在实验室条件下分离获得该菌产生的毒素粗结晶,５μｇ·ｍｌ＾－１水培液中即可观察到大豆根系受害,根毛很少生长;３０μｇ·ｍｌ＾－１水培液中大豆主根褐变严重,侧根几乎不再生长;２００μｇ·ｍｌ＾－１导致一些大豆品种幼苗在２周内死亡。这些结果表明,在连作大豆土壤中该菌的大量存在及其     

大豆食心虫虫食率对产量损失测定

<正> 大豆食心虫Grapholitha glycinivorellaMats.是大豆上的主要害虫之一,每年对大豆都有不同程度的为害。为摸清该虫虫食率对大豆产量为害的影响,从1985～1990年,对我市几个主栽大豆品种进行调查研究,现将结果整     

大豆属植物茎的次生木质部结构研究

利用光学显微技术和扫描电镜技术,对大豆属ClycineL.的4种类型植物茎材进行比较解剖学研究．结果表明,4种类型植物的茎材横切面均为散孔材。野生大豆茎材多为单管孔．少见复管孔;半野生大豆具复管孔,少见多细胞的管孔链;半栽培大豆茎材中复管孔和管孔链较多;而栽培大豆的复管孔和管孔链更多且普遍．野生大豆单列射线多,多列射线少半野生大豆有少数多列射线;半栽培大豆多列射线较多;栽培大豆多列射线细胞组成的射线最多．大豆种植物的次生木质部导管的侵填体分布不同,各种结构的演化途径为野生大豆→半野生大豆→半栽培大豆→栽培大豆野生大豆结构较原始,栽培大豆最进化     

大豆种质对疫霉根腐病抗性特点研究

对1027份中国和国外引进的大豆种质进行了大豆疫霉(Phytophthora sojae)根腐病的抗病性鉴定评价。结果表明,中国大豆种质的抗病性高于国外引进种质;中国南方的大豆种质抗病性较北方种质强,长江流域大豆中抗病种质比率最高,其次为黄淮海流域种质,而东北地区抗病种质较少;不同省份大豆种质的总体抗病性差异明显;育成品系的抗性好于改良品种和农家种,但不同省份来源的农家种、品系和品种抗性存在差异,黑龙江材料抗病性最低,这也是该省大豆疫霉根腐病严重发生的重要原因之一;在大豆籽粒脐色为黄色和褐色的材料中,抗病种质较多。     

耐除草剂转基因大豆ZH10-6和亲本大豆中黄10的营养成分比较

目的：比较北京、石家庄、三亚三个产地的耐除草剂转基因大豆ZH10 6和亲本大豆中黄10的营养成分。方法：对三产地耐除草剂转基因大豆ZH10 6和亲本大豆中黄10的营养成分：水分、灰分、蛋白质、脂肪、膳食纤维、氨基酸、维生素、矿物质、脂肪酸等进行检测和分析。结果：三产地转基因大豆的钙、钾、叶酸含量高于亲本大豆,但均在ILSI推荐的参考范围内;个别产地、个别营养成分转基因大豆与亲本大豆营养成分存在差异,但属于自然变异;其余各营养成分转基因大豆和亲本大豆之间均无显著性差异。结论：耐除草剂转基因大豆ZH10 6和亲本大豆中黄10在营养成分上具有实质等同性。     

甘蔗—大豆间作对大豆鲜荚产量和农艺性状的影响

为探讨甘蔗-大豆间作模式对大豆鲜荚产量和农艺性状的影响,于2009—2011年连续3年在广州市华南农业大学农场进行大田试验,试验设置2种施氮水平(常规施氮(525kg·hm-2)和减量施氮(300kg·hm-2))和3种种植模式(甘蔗-大豆(1∶1)、甘蔗-大豆(1∶2)、单作大豆)。结果表明:甘蔗-大豆间作(1∶2)模式下,2009年减量施氮水平的大豆鲜荚产量较常规施氮水平提高了33%,2010和2011年不同施氮水平间均无显著差异;甘蔗-大豆间作模式对大豆的单株鲜荚重、多粒荚数和百粒鲜重无显著影响;大豆单株鲜荚重与多粒荚数在不同种植模式下均呈显著相关(P<0.05),在常规施氮间作模式下与大豆单株荚数呈显著相关(P<0.05)。甘蔗-大豆间作没有降低大豆的单株鲜荚产量,也没有对大豆的农艺性状产生负面影响,从增产增收、提高土地生产力来考虑,减量施氮模式下甘蔗-大豆间作具有一定的可行性。     

大豆种质对疫霉根腐病抗性特点研究

对1027份中国和国外引进的大豆种质进行了大豆疫霉(Phytophthora sojae)根腐病的抗病性鉴定评价.结果表明,中国大豆种质的抗病性高于国外引进种质;中国南方的大豆种质抗病性较北方种质强,长江流域大豆中抗病种质比率最高,其次为黄淮海流域种质,而东北地区抗病种质较少;不同省份大豆种质的总体抗病性差异明显;育成品系的抗性好于改良品种和农家种,但不同省份来源的农家种、品系和品种抗性存在差异,黑龙江材料抗病性最低,这也是该省大豆疫霉根腐病严重发生的重要原因之一;在大豆籽粒脐色为黄色和褐色的材料中,抗病种质较多.     

两种羟基苯乙酸对大豆萌发的化感效应研究

通过田间和室内试验相结合,利用高效液相色谱检测大豆根际土境和残茬腐解液中的对羟基苯乙酸和间羟基苯乙酸的含量;在培养皿内研究两种酚酸对大豆生长抑制效应;研究了二者对大豆DNA熔点(Tm)的影响,并采用SDS—PAGE方法研究二者对根系蛋白合成的影响．结果表明,在大豆根际土境和残茬腐解液中检测到对羟基苯乙酸;两种羟基苯乙酸处理后,大豆例根效和主根长均显著减少,表现出明显的化感抑制效应,间羟基苯乙酸的抑制效应更明显;两种羟基苯乙酸使大豆DNA的熔点(Tm)下降,一些小分子蛋白的合成受到影响,从而抑制大豆生长,表现出典型的化感效应。     

新疆地区发展大豆生产的可行性和初步建议

大豆(Glycine max)是重要的粮油作物。近年来,我国大豆需求量和进口量不断增加。扩大种植面积和提高单产是增加大豆总产量的主要途径,西北地区尤其是新疆在扩大大豆种植面积和提高单产方面具有一定的潜力。该文从新疆大豆生产的自然气候条件、大豆在新疆的种植情况及新疆发展大豆生产的优势和局限性等方面分析了新疆地区发展大豆生产的可行性;并围绕大豆生产政策扶持、机械化水平提升、加快科技创新培育优良品种和加强大豆生产示范等措施,提出新疆发展大豆生产的初步建议。     

1996—2016年松嫩平原传统大豆种植结构的时空演变

在转基因大豆冲击下,我国传统大豆种植面积大幅下降,研究大豆主产区传统大豆种植结构及其动态变化对我国大豆进出口贸易和保障国家粮食安全意义重大.本研究基于1996—2016年Landsat TM/OLI遥感影像,以遥感、地理信息系统技术为支撑,利用随机森林方法提取大豆空间分布信息,并结合景观格局指数分析松嫩平原大豆种植结构时空演变特征.结果表明: 1996—2016年,松嫩平原大豆种植面积呈波动变化;在与其他地物类型面积转换中,大豆与其他作物面积间的转换最明显;大豆斑块面积占作物总面积的比例呈先增后减特征,而斑块密度指数和分离度指数均呈先减后增趋势.松嫩平原传统大豆种植结构时空演变表现出种植面积波动变化、破碎度增加、空间分布趋于离散的特征;国内外市场及政策导向成为传统大豆种植结构变化的重要影响因素.     

新疆地区发展大豆生产的可行性和初步建议

大豆(Glycine max)是重要的粮油作物。近年来, 我国大豆需求量和进口量不断增加。扩大种植面积和提高单产是增加大豆总产量的主要途径, 西北地区尤其是新疆在扩大大豆种植面积和提高单产方面具有一定的潜力。该文从新疆大豆生产的自然气候条件、大豆在新疆的种植情况及新疆发展大豆生产的优势和局限性等方面分析了新疆地区发展大豆生产的可行性; 并围绕大豆生产政策扶持、机械化水平提升、加快科技创新培育优良品种和加强大豆生产示范等措施, 提出新疆发展大豆生产的初步建议。     

大豆蚜危害胁迫对大豆叶片几个重要生理指标的影响

大豆蚜Aphis glycines Matsumura是为害大豆(Glycine max)的重要害虫,已给我国大豆生产造成了较为严重的经济损失。本研究通过测定大豆蚜危害胁迫后大豆叶片可溶性蛋白、非可溶性蛋白、可溶性糖含量及2种防御性酶——过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的动态变化,探讨大豆蚜危害胁迫对大豆叶片几个重要生理指标的影响。研究结果表明,受到大豆蚜危害胁迫的大豆叶片与未受为害叶片中所含可溶性蛋白含量存在极显著差异(t0.01=11.814,df=4,P<0.01),且前者较后者含量明显增高1.73mg·g-1。与之相比较,非可溶性蛋白与可溶性糖含量分别在此两处理间无显著差异(t0.05=-1.104,df=4,P>0.05;t0.05=-2.639,df=4,P>0.05)。此外,受到大豆蚜危害胁迫的大豆叶片较未受为害叶片中所含POD活性有所升高,但在两处理间POD活性无显著差异(t=-2.639,df=4,P>0.05)。同时,受到大豆蚜危害的大豆叶片较未受为害的大豆叶片中CAT活性增强。本研究有助于揭示大豆蚜对大豆的危害机理,评价不同大豆品种对大豆蚜虫危害的耐受程度,也为大豆抗虫品种选育以及大豆蚜的可持续控制提供理论依据。     

玉米和大豆条带间作模式下的光环境特性

于2006—2007年对玉米/大豆窄条带间作系统的光环境特性进行观测,研究间作冠层内光合有效辐射（PAR）的空间分布,并分析光环境改变对作物产量的影响.结果表明：在生育早期,大豆条带边行（与玉米相邻行）底部光的透射率高于大豆内行,而玉米条带内行底部光的透射率高于边行;进入生殖生长后,冠层底部光的透射率变化不明显,平均透射率小于7%.在生育早期,内行大豆接收到的日平均光量子通量密度（PPFD）比边行高约10%;1∶3间作模式（I₁处理）下,大豆边行和内行光的透射率均比2∶3间作模式（I₂处理）高15%,表明I₂处理的玉米条带对大豆的遮荫程度大于I₁处理.在大豆开花之后,内行大豆接收到的日平均PPFD与两侧边行有显著差异,但边行之间差异不显著;内行和外行大豆光的透射率分别为38%和27%,但I₁和I₂处理之间差异不显著,表明两种间作模式下玉米条带对大豆的遮荫程度相近.大豆内行的生物量高于边行,而边行之间没有显著差异,表明在充分供水条件下,不同窄条带间作模式对作物生物量的影响主要是由于作物光环境的改变所致.     

连作大豆植株化感作用的模拟研究

使用组培技术在无菌条件下研究了大豆根系分泌物和大豆组织水浸液对大豆苗的化感作用。结果表明,大豆根系分泌物和大豆组织水浸液对“下茬”大豆苗的生长和某些生理活性均有显着影响。这种影响与大豆苗生长激素代谢紊乱有关。从根系分泌物和植株水浸液中均分离出了已知酚酸类化感物质香草酸、香草醛和对羟基苯甲酸。这类物质的影响对大豆连作障碍有直接关系.     

盐胁迫下大豆转录因子GmTFIIIC功能研究

大豆是中度耐盐植物,土壤盐碱化会对大豆产量及品质造成严重影响。因此挖掘耐盐基因,提高大豆耐盐能力十分必要。真核生物中,转录因子TFIIIC作为RNA聚合酶III转录机制的辅助因子,其转录活性易受到外部因素的影响,进而影响tRNA基因转录效率和蛋白质的合成。本课题组前期研究发现大豆GmTFIIIC在盐胁迫下上调表达,但目前大豆GmTFIIIC的抗逆功能还不清楚。本研究通过大豆发状根体系,将GmTFIIIC基因过表达,进行盐胁迫下转基因复合体植株表型及生理指标分析,研究大豆GmTFIIIC基因在盐胁迫下的功能。结果表明:GmTFIIIC基因过表达,盐胁迫条件下,大豆转基因复合体根、茎的Na+/K+要低于野生型空载对照;叶片叶绿素相对含量高于野生型空载对照;叶片H2O2和O-2含量低于野生型空载对照;叶片含水率高于空载对照,表明大豆发状根中过表达GmTFIIIC基因提高了大豆转基因复合体的耐盐能力。研究结果为大豆GmTFIIIC基因耐盐功能研究提供理论基础。     

高产大豆品种的高光效特性

利用荧光射光谱技术及荧光诱导动力学技术,研究了不同基因型大豆,高产大豆黑农４０和黑农４１及你燕大豆黑农３７的光能吸收,传递和转化等特性。结果表明,高产大豆的叶绿素（Ｃｈｌ）和类胡萝卜素（Ｃａｒ）的含量增高于黑农３７,但不同的品种种差异幅度有所不同。吸收光谱表明高产大豆叶经体对光能有更强的吸收能力;Ｍｇ＾２＋对高产大豆叶绿体ＰＳＩ和ＰＳⅡ之间激发能分配的有力均高于低产品种;高产大豆叶片ＰＳⅡ原初光能     

盐生野大豆的异黄酮积累及其生态学意义

以自然生长在盐碱地上的野大豆(Glycine soja)和不耐盐的栽培大豆(G. max)为材料,测定了它们在不同盐度条件下叶片、根部和种子的异黄酮含量,并测定了它们叶片的L-苯丙氨酸含量和苯丙氨酸裂解酶(PAL)活性,还测定了它们根部的结瘤量和固氮酶活性。通过两者比较,分析了它们的大豆异黄酮代谢和盐渍环境的关系。结果表明:盐渍处理不抑制盐生野大豆PAL酶的活性,其大豆异黄酮大量积累;相反,盐渍处理明显抑制栽培大豆PAL酶活性,其大豆异黄酮含量减少,而大豆异黄酮合成前体L-苯丙氨酸积累。结果还显示:在盐渍条件下,盐生野大豆根部异黄酮积累的同时,其根瘤结瘤量较多,且固氮酶活性也较高;而栽培大豆随着其根部异黄酮的减少,其根瘤结瘤量大大减少,且固氮活性大大下降。野大豆和栽培大豆的这些差别说明:盐生野大豆积累大豆异黄酮有其生态学意义,这很可能是野大豆通过异黄酮次生代谢途径适应盐渍环境的一种重要机制。     

大豆连作障碍研究Ⅰ．大豆连作土壤紫青霉菌的毒素作用研究

研究分析了大豆连作、轮作土壤微生物区系,发现连作大豆根际土壤真菌富集,以其优势真菌回接大豆．紫青霉菌（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍｐｕｒｐｕｒｏｇｅｎｕｍ）能强烈抑制大豆生长发育．在实验室条件下分离获得该菌产生的毒素粗结晶,５μｇ·ｍｌ－１水培液中即可观察到大豆根系受害,根毛很少生长;３０μｇ·ｍｌ－１水培液中大豆主根褐变严重,侧根几乎不再生长;２００μｇ·ｍｌ－１导致一些大豆品种幼苗在２周内死亡这些结果表明,连作大豆土壤中该菌的大量存在及其产生的毒素是大豆连作障碍产生的主要因素．