1 新疆农垦科学院棉花研究所/农业部西北内陆区棉花生物学与遗传育种重点实验室, 新疆 石河子 832000
2 新疆农垦科学院, 新疆 石河子 832000
3 中国农业大学植保学院, 北京 100083
4 新疆石河子职业技术学院水利建筑工程分院, 新疆 石河子 832003
应用高光谱遥感监测黄萎病胁迫下棉花叶片光合参数。 在350~2 500 nm光谱波段获取207个不同时期不同病情严重度的棉叶样本光谱数据, 同步利用光合仪测量样本光合参数。 采用单因素方差和相关分析研究光合参数特征, 提取样本叶片光合参数的敏感波段并筛选光谱特征参数, 采用线性和非线性回归方法建立预测模型并检验。 结果表明: 随病情严重度增加, 棉叶净光合速率、 气孔导度、 蒸腾速率均下降, 胞间CO2浓度先降后增, 差异显著; 病情严重度与光合参数均达到显著相关, 与净光合速率、 蒸腾速率、 气孔导度、 胞间 CO2浓度相关系数分别为-0.97, -0.957, -0.886和0.715。 选择与光合参数相关性最好的光谱敏感波段R704, R706, R699, R690, FD688, FD732, FD690, FD731, FD681组建新的光谱特征参数并与传统参数一起对净光合速率、 蒸腾速率、 气孔导度和胞间 CO2浓度进行反演, 其中是以光谱参数PRI[FD732, FD688]), R706, RVI[890, 670]), R690为自变量建立的净光合速率、 蒸腾速率、 气孔导度和胞间CO2浓度反演方程精度最高, 预测R2分别为0.827, 0.810, 0.658, 0.573; RMSE分别为5.466, 2.801, 109.500, 63.500; RE分别为0.041, 0.137, 0.158, 0.021。 表明通过高光谱遥感可以实现棉花黄萎病叶片光合生理参数的提取。
棉花 黄萎病 叶片 光合参数 高光谱 模型 Cotton Verticillium wilt Photosynthetic parameters Hyperspectral Models 光谱学与光谱分析
2018, 38(6): 1834
1 中国科学院遗传研究所 北京 100101
2 新疆农科院经济作物研究所 乌鲁木齐 830000
3 中国科学院微生物研究所 北京 100080
4 新疆维吾尔自治区种子总站 乌鲁木齐 830000
5 新疆石河子大学农学院 石河子832003
通过激光微束穿刺法,将β-1,3-葡聚糖酶及几丁质酶基因双价植物表达载体pBLGC导入棉花幼胚。转化一代棉花幼苗用蘸根法进行抗黄萎病筛选,将存活的苗移入病圃进行了卡那霉素(Kan 1%)抗性测定。结果表明,在移栽的29株幼苗中,有9株表现出明显的Kan抗性,对9株抗Kan植株进行了PCR检测,结果显示,其中7株表现为阳性。病圃中的T1代转基因植株在经历了黄萎病发病高峰期后,7株PCR阳性植株表现明显抗病,并已正常开花结铃,其他T1代植株及对照植株全部因后期发病死亡。这初步证明外源基因已整合到棉花基因组中,且使转基因植株对黄萎病表现出一定的抗性。
激光微束 3-葡聚糖酶基因 几丁质酶基因 棉花幼胚 黄萎病