籼稻品种对稻瘟病菌小种ZB15、ZC3和ZC15的抗性遗传

 为了有效地开展抗瘟育种工作,我们于1985-1986年分析了Tetep等8个抗稻瘟病品种对ZB15等3个稻瘟病菌小种的抗性遗传。     

HarpinXoo诱发烟草过敏反应早期H2O2变化及有关基因表达

 Harpin_Xoo是水稻黄单胞细菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)产生的蛋白类激发子,用harpin_Xoo注射烟草最早在处理后20h出现肉眼可见的细胞死亡(macro-HR),分别经埃文斯蓝(Evans blue)和台盼兰(Trypan blue)染色观察,发现诱导后4-8h即开始有少量细胞死亡,表明在macro-HR发生前烟草细胞已陆续发生微细胞死亡(micro-HR);对二氨基联苯胺(diamino benzidine,DAB)染色显示,在烟草细胞死亡早期,伴有H₂O₂的明显积累;定量RT-PCR法对H₂O₂代谢相关基因的表达进行了分析,发现harpin_Xoo诱导后1h编码NADPH氧化酶的基因rboh即开始表达,3~7h表达较强,10h开始减弱,表达趋势与H₂O₂积累趋势一致;编码交替氧化酶的基因aoxl表达较迟,sodA基因则在诱导后表达减弱。这些基因的不同表达模式说明,它们在harpin_Xoo诱导的H₂O₂代谢过程中可能具有不同的作用。     

西瓜内生细菌C18的内生定殖及对西瓜枯萎病的生防作用

西瓜枯萎病是西瓜的主要病害,寻找防治西瓜枯萎病安全有效的方法已成为生产中的重要课题。利用植物内生细菌防治植物病害特别是植物土传病害,已有较多的研究,但对于西瓜枯萎病的防治     

Radial profile of sap flow velocity in mature Xinjiang poplar（Populus alba L. var. pyramidalis） in Northwest China

Estimation of the transpiration rate for a tree is generally based on sap flow measurements within the hydro-active stem xylem. In this study, radial variation of sap flow velocity(Js) was investigated at five depths of the xylem(1, 2, 3, 5 and 8 cm under the cambium) in three mature Xinjiang poplar(Populus alba L. var. pyramidalis) trees grown at the Gansu Minqin National Studies Station for Desert Steppe Ecosystem from May to October 2011. Thermal dissipation probes of various lengths manufactured according to the Granier's design were installed into each tree for simultaneous observation of the radial patterns of Js through the xylem. The radial patterns were found to fit the four-parameter GaussAmp equation. The peak Js was about 27.02±0.95 kg/(dm2?d) at approximately 3 to 5 cm deep from the cambium of the three trees,and the lowest Js appeared at 1 cm deep in most of the time. Approximately 50% of the total sap flow in Xinjiang poplar occurred within one-third of the xylem from its outer radius, whereas 90% of the total sap flow occurred within two-fifth of the xylem. In addition, the innermost point of the xylem(at 8-cm depth), which appeared as the penultimate sap flow in most cases during the study period, was hydro-active with Js,8 of 7.55±3.83 kg/(dm2?d). The radial pattern of Js was found to be steeper in midday than in other time of the day, and steeper diurnal fluctuations were recorded in June, July and August(the mid-growing season). Maximum differences between the lowest Js(Js,1 or Js,8) and the highest Js(Js,3 or Js,5) from May through October were 12.41, 17.35, 16.30, 18.52, 12.60 and 16.04 g/(cm2?h), respectively. The time-dependent changes of Js along the radial profile(except at 1-cm depth) were strongly related to the reference evapotranspiration(ET0). Due to significant radial variability of Js, the mean daily sap flow at the whole-tree level could be over-estimated by up to 29.69% when only a single probe at depth of 2 cm was used. However, the accuracy of the estimation of sap flow in Xinjiang poplar could be significantly improved using a correction coefficient of 0.885.     

大豆RSC4抗病候选基因Glyma.14G204700的克隆及其生物信息学分析

为明确大豆抗大豆花叶病毒（soybean mosaic virus，SMV）SC4株系的基因位点R_SC4（resistance to SMV strain SC4，R_SC4）的候选基因Glyma.14G204700在大豆不同抗性品种中的序列结构特征和保守结构域，以齐黄1号、科丰1号、大白麻和南农1138-2共4个大豆品种为材料，通过基因克隆获得大豆Glyma.14G204700基因的cDNA全长序列，并采用生物信息学方法分析其序列特征和编码蛋白的理化特性及结构特征。结果表明，大豆Glyma.14G204700基因在4个大豆品种中的cDNA全长为4 719~4 776 bp，编码1 295~1 307个氨基酸，预测蛋白的分子量为148.38~149.33 kD，等电点为5.53~5.61，均为具较强亲水性的非分泌蛋白。Glyma.14G204700蛋白含有植物抗病基因家族蛋白的保守功能域——核苷酸结合域和富含亮氨酸重复结构域。该蛋白的二级结构主要由α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-折叠组成，所占比例分别为59.45%~61.08%、28.65%~30.15%、8.11%~8.88%和1.61%~2.16%。启动子序列分析发现该基因含有脱落酸、低温及干旱等多种逆境胁迫响应元件。表明大豆R_SC4抗病候选基因Glyma.14G204700在大豆不同抗性品种中具有不同的等位变异，优异等位变异的鉴定和开发可为抗SMV大豆育种提供基础材料。     

Explaining patterns of species dominance in the shrub steppe systems of the Junggar Basin （China） and Great Basin （USA）

Natural scientists have long recognized that regions with similar climate tend to have similar vegetation.Preliminary observations suggest that shrub steppe communities of the western US and western China may be two such regions with similar annual precipitation,temperature,land use,and vegetation.These cold dry shrub steppes have traditionally been grazed.Despite these similarities,patterns of species dominance are different.Annual species that are rare in China become dominant when introduced to the United States.The objective of this study was to investigate how climate,land use and community structure may explain these patterns of species dominance.Community structure and grazing intensity were measured at 5 sites in each region.This information was combined with a broader review of the literature describing the history of grazing in both basins.Climate was analyzed based on a spatially-gridded,interpolated weather time series(monthly records) and climatological summary(1961-1990 mean conditions) data set from the Climate Research Unit.We found that differences in summer precipitation and winter minimum temperature,land use intensity,and shrub size may all contribute to the dominance of annual species in the Great Basin,particularly Bromus tectorum.In particular,previous work indicates that summer precipitation and winter temperature drive the distribution of Bromus tectorum in the Great Basin.As a result,sites with wet summers and cold springs,similar to the Chinese sites,would not be expected to be dominated by Bromus tectorum.A history of more intense grazing of the Chinese sites,as described in the literature,also is likely to decrease fire frequency,and decreases litter and shrub dominance,all of which have been demonstrated to be important in Bromus tectorum establishment and ultimate dominance.Further research is necessary to determine if other annuals that follow the same pattern of scarcity in the Junggar Basin and dominance in the Great Basin are responding to the same influences.     

维生素B6可减轻糖尿病并发症

研究发现,体内维生素B6水平低于正常值的糖尿病患者,每日供给100毫克维生素B6,6周后四肢麻木及疼痛状会减轻或消失。     

H2S位于H2O2下游介导葡萄抗霜霉病过程

 以霜霉病抗性葡萄品种左优红和感病品种霞多丽为材料,研究硫化氢(H₂S)在葡萄应答霜霉病过程中的作用及其与过氧化氢(H₂O₂)的相互关系。结果表明,接种霜霉病菌后,抗性品种左优红和感病品种霞多丽叶片均出现H₂S含量的猝发、H₂S合成酶基因表达量增加、抗病相关蛋白多酚氧化酶(PPO)和β-1,3葡聚糖酶(Glu)活性显著升高现象;且H₂S清除剂次牛磺酸(HT)可以显著抑制霜霉病菌诱导的PPO和Glu活性升高,并导致葡萄的感病率和病情指数显著升高;同时外源H₂S可降低两个葡萄品种的感病率和病情指数。说明,H₂S是参与葡萄抗霜霉病过程的新的信号物质。受霜霉病菌侵染后,葡萄叶片H₂O₂含量猝发早于H₂S,并且H₂O₂清除剂抗坏血酸(AsA)可显著抑制霜霉病菌所诱导的H₂S含量的上升,而H₂S清除剂HT对霜霉病菌诱导的H₂O₂含量变化影响不显著,推测,H₂S作用于H₂O₂的下游参与葡萄抵御霜霉病过程。     

60C0对绿豆象的辐射遗传效应

作者采用不同剂量的＾６０Ｃｏ－γ射线辐照绿豆象幼虫，蛹和成虫。用１．１，３．４，４．６，５．７，６．９万拉德辐照绿豆粒内高龄幼虫和蛹后，各处理幼虫，蛹，成虫的总死亡率分别为３９．５８％，８４．６２％，９３．８５％，９７．１８％和１００％。并且残留的活成虫与正常成虫交配后，产卵量及Ｆ１代成虫数量大大降低。用０．５，１，２，３，４，６万拉德辐照成虫，成虫均无直接死亡并能正常交配，但能造成成虫不同程度的     

基于Fe3O4/ZrO2磁性纳米颗粒选择性富集-电感耦合等离子体发射光谱法检测蔬菜中痕量有机磷研究

研究了磁性纳米微粒Fe3O4(核)/ZrO2(壳)(以Fe3O4@ZrO2表示)对有机磷(OPs)农药的选择性吸附性能。利用其富集水相中的OPs并在外加磁场下分离,采用氢氧化钠洗脱,建立了采用纳米Fe3O4@ZrO2磁性分离富集-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法测定蔬菜中痕量OPs的新方法。以甲胺磷为OPs模拟物,考察了Fe3O4@ZrO2的用量、吸附时间、洗脱剂种类、浓度和共存物质等因素对OPs分离富集效率的影响。结果表明:在pH =7.0时,选用0.5 g Fe3O4@ZrO2富集200 mL含0.1 mg/L的甲胺磷水样,振荡2 h后,甲胺磷可被Fe3O4@ZrO2完全富集,经10 mL 1 mol/L的氢氧化钠洗脱1 h,采用ICP-AES法测定,对OPs的检测限(3 σ )可达4.4 μ g/L。样品添加回收率在99% ~115%之间,相对标准偏差为3.5% ~7.8%(n=4)。由于用ICP-AES法测定蔬菜中的OPs时,蔬菜中的蛋白、色素、纤维等基质几乎无干扰,因而省去了用有机溶剂萃取的过程。由于Fe3O4@ZrO2对OPs的富集倍数可达20~100倍,使得该方法的检测限低于常规气相色谱法,且可用于热稳定性差、无紫外吸收的OPs分析。该方法简单准确、精密度好,可以满足蔬菜表面痕量OPs残留的分离和测定。     

KMnO4和H2O2刺激掘氏疫霉卵孢子萌发对单卵孢株生物学性状的影响

 本文对经KMnO₄、H₂O₂刺激掘氏疫霉(Phytophthora drechsleri)卵孢子萌发建立的单卵孢株群体应用于掘氏疫霉遗传研究的可行性做了研究。2个掘氏疫霉菌株(A₁、A₂交配型各1株)经聚碳膜间隔配对产生的卵孢子用KMnO₄、H₂O₂以及不用上述氧化剂处理分别建立K、H、C 3个单卵孢株群体(卵孢子萌发率8-16%)。在群体水平上对来自同一亲本的上述3个群体生物学性状比较结果表明,H₂O₂处理刺激卵孢子萌发不影响生长速度、菌落形态、耐35℃高温生长、致病力及交配型的遗传稳定性,所建立的单卵孢株群体可用于上述性状的遗传研究;KMnO₄处理导致掘氏疫霉A₁和A₂交配型在自交后代各自分离为A₁、A₂、A₁A₂和A₂、A₁A₂,但不影响其他生物学性状的遗传稳定性,所建立的单卵孢株群体可用于除交配型性状以外的其他生物学性状的遗传研究,不宜用于交配型正常遗传规律的研究。用KMnO₄处理掘氏疫霉A₁或A₂交配型菌株单株自交产生的卵孢子,从A₁菌株自交后代获得A₂和A₁A₂以及从A₂菌株自交后代获得A₁A₂交配型单卵孢株的结果说明,掘氏疫霉异宗配合菌株体内可能同时包含控制A₁和A₂交配型的遗传因子,在正常条件下有1种交配型遗传因子不表达。KMnO₄处理可望作为揭示交配型遗传本质的有用试验手段。     

小麦抗白粉病基因Pm6的微卫星标记鉴定

 Wheat powdery mildew, caused by Blumeria graminis f. sp. tritici, is a prevalent disease worldwide. Breeding and planting resistance cultivars have been proved effective and environmental friendly for control of the disease. To develop easily used PCR-based markers in marker assisted selection (MAS) for Pm6, a dominant powdery mildew resistance gene in wheat, 25 microsatellite markers on chromosome 2BL in wheat were screened between susceptible parent Yumai13 and resistance parent Timgalen carrying Pm6. F₂ population derived from Yumai13 and Timgalen was further analyzed by the marker Xgwm501. The results indicated that Xgwm501 was a co-dominant marker linked to Pm6 gene at a distance of 14.8 cM. 29 Pm-carrying varieties were tested by the marker Xgwm501 and only those carrying Pm6 showed 117 bp resistance specific band. This marker is proved to have high practicability and can be used in MAS of Pm6 gene in wheat breeding programs.     

维生素B1诱发黄瓜白粉病抗性初探

黄瓜白粉病是危害黄瓜生产的重要病害.根据最新报道维生素B1(vitamin B1,VB1)能诱导多种植物对真菌、细菌、病毒病害产生诱导抗性[1] .VB1诱发黄瓜对于白粉病抗性的研究,国内外尚未见报道.本研究利用多个浓度的VB1溶液预处理黄瓜幼苗后,黄瓜白粉菌Sphaerotheca.fuliginea挑战接种,检测幼苗的发病指数,调查VB1对其发病的影响.     

苏云金杆菌（B.t.）的分析测定技术

本文介绍了主要杀虫活性成分,分析方法发展历史以及毒蛋白的纯化,溶解和定量分析方法。     

NO和H2O2提高葡萄抗霜霉病的生理作用机制

 以对霜霉病具有不同抗性的3个葡萄品种Fredonia、西拉和赤霞珠为材料,研究一氧化氮（NO）和过氧化氢（H₂O₂）在调控葡萄抵御霜霉病菌感染过程中的生理机制。结果表明：接种葡萄霜霉病菌后3个葡萄品种叶片中NO和H₂O₂含量均有猝发现象,H₂O₂猝发早于NO,抗性强的品种Fredonia的变化快而显著;外施一定浓度的NO供体硝普钠（SNP）和H₂O₂均可减缓霜霉病菌侵染过程,降低感病率和平均病情指数,并且能够不同程度地提高抗性弱的葡萄品种赤霞珠叶片的过氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、β-1,3-葡聚糖酶（Glu）和几丁质酶（Cht）活性,增强葡萄过敏性坏死反应;而NO和H₂O₂的清除剂2-4,4,5,5-苯-四甲基咪唑-1-氧-3-氧化物（cPTIO）和抗坏血酸（AsA）在一定程度上能够提高感病率和平均病情指数。推测NO和H₂O₂可以通过提高POD、PAL、Glu和Cht病程相关蛋白活性,进而增强葡萄对霜霉病的抗性。     

利用CO2灭菌杀虫的初步研究

在研究草灰水浸种防病,探讨杀菌原理的过程中,发现水浸灭菌与CO_2有关。随着利用CO_2处理接种有散、腥黑穗病菌的小麦种子,获得良好的灭菌效果。将种子预浸5～6小时后,通CO_2密封处理4～6天,对小麦散黑穗病灭菌效果为97.98～100%;对小麦腥黑穗病灭菌效果为91.22%。为进一步验证,又利用CO_2作杀虫试验,亦获得良好的杀虫效果。通CO_2密封处理4～6天,对玉米象杀死率为93.15～100%;对锯谷盗为99.75～100%;对赤拟谷盗为98.55～100%。据多次试验,其灭菌杀虫效果与处理时间、温度成正比。利用CO_2杀虫,在美国已有报道,但是利用CO_2灭菌,迄今尚未见报道。试验证明,利用CO_2灭菌,必须事先将种子进行冷水预浸5～6小时,促使病菌呈萌动状态。否则效果不好乃至无效     

黑麦草幼苗对NaHCO3胁迫的生理响应

采用营养液砂培方法,研究了不同浓度NaHCO3(0、50、100、150 mmol/L和200 mmol/L)胁迫对黑麦草幼苗生长、活性氧代谢和渗透溶质积累的影响。结果表明:(1)随着NaHCO3浓度增加,黑麦草幼苗鲜、干重呈降低趋势,叶片超氧阴离子(O2.)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)和Na+含量不断升高,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、K+含量及K+/Na+持续下降,超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈先升后降变化,液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性在NaHCO3浓度为50～150 mmol/L时高于对照,NaHCO3浓度为200 mmol/L时低于对照。(2)碱胁迫降低了幼苗叶片中可溶性蛋白质和游离氨基酸的含量,提高了可溶性糖和脯氨酸的含量。表明活性氧代谢和Na+、K+平衡失调及积累有机溶质进行渗透调节需更多能耗等可能是碱胁迫下黑麦草幼苗生长受抑的重要因素。     

基于GA-BP网络的西藏高海拔地区ET0预报

选择那曲县(海拔4 450 m)、改则县(海拔4 700 m)作为西藏高原气候典型地区,通过遗传-神经(GA-BP)网络训练,应用1983—2012年30年的数据建立GA-BP网络模型,采用前一年的气象资料预报当年的参考作物腾发量,当2010—2012年连续3年的预报值均满足设定的阈值下限时,输出预测结果,这样使得模型在保证了预报精确度的同时兼具预报稳定性。结果发现:经GA-BP网络确定的2010—2012年3年模型预报值与真实值间的线性关系明显,决定系数R~2分别达到0.8805、0.9363、0.9167,斜率接近于1;多年的模拟预报值与实际值之间的相对误差均处于0.1以下,小于设定的阈值下限。对于易获得气象资料的地区,研究成果可对高海拔地区未来月际间作物需水量的变化进行预判,进而为将来灌溉制度的制定提供依据;对于缺测气象资料的地区,通过本文建立的网络模型,结合气象条件类似的站点,可在大时间尺度下对该地区ET_0变化趋势进行模拟,同时对下年度灌溉制度的拟定提供指导。     

叶面喷施K2SO4对‘瑞雪’苹果果实糖代谢的影响

为探究喷施不同浓度叶面钾肥对苹果品种‘瑞雪’果实品质的影响,确定最适宜‘瑞雪’的钾肥浓度,以4年生的‘瑞雪’为试验材料,叶面钾肥种类为K₂SO₄,设置3个浓度梯度分别为T1（0.1%）、T2（0.3%）和T3（0.5%）,以喷施清水为对照（CK）。叶面钾肥分5次施入,第一次施肥时间为5月22日（花后38 d）,此后每隔一个月喷施一次。各处理分别于花后45、75、105、135 d和180 d采集果实样品并测定糖组分、糖代谢相关酶活性以及果实基本品质等指标。结果表明：与对照相比,处理组（T1、T2、T3）均显著提高了‘瑞雪’果实的单果质量,分别比CK高12.6%、25.9%和4.4%;果实硬度分别比CK显著提高7.7%、29.6%和12.1%;可溶性固形物含量分别比CK显著提高了1.14、1.95和0.87个百分点;处理组均显著降低了可滴定酸含量,分别比CK降低了0.04、0.05和0.09个百分点。其中,T2处理后的果实单果质量、硬度、可溶性固形物含量最高,单果质量为335.75 g,硬度为9.82 kg·cm^-2,可溶性固形物含量为16.35%。T3处理后的果实可滴定酸含量最低,为0.19%。施钾显著提高了新梢叶片中N、P、K、Ca和Mg的含量,显著提高了果实中N、K、Ca和Mg的含量,果实中P含量并没有显著上升。T2处理后成熟果实中果糖、蔗糖和葡萄糖含量显著上升,与CK相比分别提高了35.54%、33.22%、25.31%。钾可以提高果实中酸性转化酶（AI）、山梨醇氧化酶（SOX）、山梨醇脱氢酶（SDH）和蔗糖合酶（SS）的活性,在花后180 d时,T2处理 AI、SOX、SDH、SS活性相比于CK分别提升了4.54%、2.08%、19.11%、12.81%。相关分析表明,施钾与果实中葡萄糖含量在花后45 d和75 d具有极显著正相关性（r_45DAB=0.879^**、r_75DAB=0.893^**）;与山梨醇含量在花后180 d具有极显著负相关性（r_180DAB=-0.861^**）。施钾与果实中的中性转化酶活性在花后135 d具有极显著正相关性（r_135DAB=0.763^**）;与山梨醇氧化酶活性在花后45 d和75 d具有极显著正相关性（r_45DAB=0.717^**,r_75DAB=0.880^**）;与蔗糖合酶在花后180 d具有极显著正相关性（r_180DAB=0.739^**）。最适宜‘瑞雪’苹果喷施K₂SO₄叶面肥的浓度水平为0.3%（T2）,此浓度下可以显著提高果实产量和品质。