转Cry1Ab/Ac基因水稻对稻田底栖动物群落的影响

转Bt基因抗虫水稻的成功研发,为有效控制鳞翅目害虫对水稻的危害提供了一条最为有效、经济的途径。稻田底栖动物群落是转Bt基因抗虫水稻的重要非靶标生物。为了解转Bt基因水稻对稻田底栖动物群落的安全性,以转Cry1Ab/Ac基因抗虫水稻‘华恢1号’(简写为HH1)为材料,以其非转基因亲本‘明恢63’(简写为MH63)为对照,以稻田底栖动物群落为指示生物,运用群落学方法,通过连续2年在江西南昌的大田试验,研究了转Cry1Ab/Ac基因抗虫水稻对稻田底栖动物群落的影响。结果显示:2012年在HH1与MH63的稻田中分别采集到底栖动物22种与25种,其中两生境中相同物种19种,两群落物种组成相似度为0.808 5,有7种优势种,优势种相似度为0.833 3。2013年在HH1与MH63稻田中分别采集到底栖动物26种与28种,两类稻田相同底栖动物22种,两群落物种组成相似度为0.814 8,有6种优势种,优势种相似度为1.000 0。2012年与2013年群落总体分析与时间动态分析均显示,两类稻田中底栖动物的物种丰富度、个体数量、多样性指数、均匀性指数及优势集中性指数变化趋势相似,且均无显著差异。结果表明:连续种植2年转Cry1Ab/Ac基因水稻HH1对南昌稻田底栖动物群落无明显的负作用。     

高氯酸盐对水稻生理生态的影响及其在稻田系统中的分布规律

本文通过盆栽试验在水稻整个生育期每周两次定量灌溉含有高氯酸盐的水,研究了3种浓度的高氯酸盐对水稻生长、生理指标的影响以及高氯酸盐在水稻-土壤系统中的分布规律。结果表明,持续分次加入0.1mg·L-1和50mg·L-1浓度的高氯酸盐对水稻的株高和分蘖数没有不利的影响。0.1mg·L-1浓度处理组的SOD、POD酶活性与对照组相比无显著性差异,而50mg·L-1浓度处理组的SOD、POD酶活性明显高于对照组和0.1mg·L-1浓度处理组;0.1mg·L-1浓度处理组的CAT酶活性与对照组相比也无显著差异,而50mg·L-1浓度处理组的CAT酶活性明显低于对照组和0.1mg·L-1浓度处理组;MDA含量随着污染物处理浓度的增加先上升后下降,两种浓度的高氯酸盐处理组与对照组相比都有显著性差异;高氯酸盐对水稻合成蛋白质有显著的促进作用,对水稻叶绿素含量的影响不显著。水稻叶片是高氯酸盐积累的主要器官,其ClO4-含量明显高于根、茎和谷,而且随着环境中高氯酸盐浓度的增加,水稻吸收并进入各部位的量也增加。水稻的根、茎、叶和谷中都不同程度地检测出ClO4-及其中间代谢产物ClO3-的存在,但土壤中则未检测出ClO4-和ClO3-,说明加入的ClO4-很少被土壤吸附并能很快被植物吸收或微生物降解。本实验中水稻各部位所含的氯酸盐都很少甚至未检出,说明中间代谢产物氯酸盐在水稻中相对容易被分解代谢。水稻品种不同,吸收积累高氯酸盐的量也存在差异,其中桂农占的籽粒积累高氯酸盐的量比其他品种多。     

转基因水稻Bt汕优63的整合结构和品系特异性定量PCR方法

为更好地监测转基因抗虫水稻(Oryza sativa L.)Bt汕优63品系的存在,满足转基因标识管理的要求,同时也为了解决阳性植物基因组DNA不容易获得的问题,本研究采用热不对称交互PCR(TAIL-PCR)、Genome Walking和长链PCR(LD-PCR)方法测定了基因枪转化的转cry1Ab/cry1Ac融合基因水稻品系Bt汕优63的外源插入DNA全序列,构建了含有Bt汕优63 3′旁侧和水稻内标基因gos9序列的标准质粒分子pMDBt63作为标准物质,建立了Bt汕优63实时荧光定量PCR方法.外源插入DNA全长9 818bp,位于水稻基因组10号染色体(AP008214)第5348630位,由8个来源于两个转化质粒的DNA片段组成,其中两个cry1Ab/cry1Ac表达框以正向串连的方式插入.gos9和3′旁侧两个定量标准曲线的相关系数(R2)分别为0.9997和0.9992,扩增效率(E)分别为98.05%和99.46%.每反应100 ng模板DNA的检测限(LOD)为10拷贝,定量限(LOQ)为100拷贝.此外,对已知5%和1%转基因含量的混合样品DNA进行定量检测,结果的平均值分别为4.98%和1.07%.结果表明标准质粒pMDBt63作为标准物质建立的定量方法可用于Bt汕优63的定量检测.     

多菌灵在水稻及土壤中的消解动态和残留规律研究

采用田间试验方法,研究了多菌灵在稻田水、土壤和稻秆中的消解动态,测定了多菌灵在水稻和土壤中的最终残留量。样品采用甲醇和稀盐酸的混合溶液提取,经液-液分配净化,HPLC紫外分析测定。结果表明,田水、土壤、稻秆、谷壳、糙米中多菌灵添加浓度为0.05~1.0mg·kg-1时,平均回收率为83.16%~95.44%,变异系数在1.23%~5.32%之间,方法的最低检测浓度为：田水0.005mg·L-1,土壤0.005mg·kg-1,稻秆0.050mg·kg-1,谷壳0.050mg·kg-1,糙米0.025mg·kg-1。多菌灵在田水、土壤和稻秆中的消解动态均符合一级动力学方程,半衰期分别为2.53~3.41d、6.20~7.27d、3.27~3.91d,原始沉积量与施药量、施药次数密切相关。以231g·hm-2和346.5g·hm-2间隔7d施用多菌灵2次和3次,末次施药21d后多菌灵的最高残留量为：土壤未检出（≤0.005mg·kg-1）,稻秆0.524mg·kg-1,谷壳0.528mg·kg-1,糙米未检出（≤0.025mg·kg-1）。多菌灵在稻秆和谷壳中的残留量相对较高,以该稻秆和谷壳作为饲料有一定的风险;多菌灵在糙米中的残留量低于我国和食品法典委员会（CAC）及日本的最大残留限量（MRL）标准。     

Bt(Cry1F)毒素多克隆抗体制备及其检测应用

通过免疫新西兰大白兔,制备并纯化Bt(Cry1F)毒素多克隆抗体,建立针对Cry1F毒素检测的免疫学分析方法,用于室内分析毒素在农产品和土壤中的残留情况。采用皮下注射法,经4次级联免疫,获得免疫血清效价为1:2 500 000,经柱纯化后,测得抗体浓度为4.70 mg/m L;并以其建立的针对Cry1F毒素的间接非竞争时间分辨荧光免疫分析方法(TRFIA),测得线性检测范围在0.04~2 000 ng/m L,最低检测灵敏度为0.03 ng/m L,对5种供试毒素类似物(Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1B、Cry1C、Cry2A)均具一定交叉识别能力。分别以稻米和黄土为基质,进行添加回收试验,测得批内、批间的稳定性和重复性均达到室内仪器检测要求。     

水稻密码子优化基因Mat#增强草铵膦抗性

来自细菌Nocardia sp.AB2253的蛋氨酸砜N-乙酰基转移酶基因(methionine sulfone Nacetyltransferase gene,Mat)编码产物具有N-乙酰基转移酶活性,能解除灭生性除草剂草铵膦的毒性,但在植物中表达效率较低.本研究用水稻(Oryza sativa)偏爱密码子优化的Mat#基因转化籼稻品系9K(Oryza sativa ssp.indica),经过PCR和Southern杂交验证,证明该基因已经整合至水稻基因组中.除草剂抗性检测结果显示,该转化体的芽期草铵膦耐受浓度至少为600 mg/L、秧苗期草铵膦耐受浓度至少为1 000 mg/L,对草铵膦的抗性水平不低于转双丙氨酰膦抗性基因(bialaphos resistance gene,Bar)水稻9KA2.酶活性测定结果显示,该转化体叶片中的N-乙酰基转移酶活性约为非转基因对照中的6.6倍.说明优化后的Mat#基因增强了草铵膦抗性,可作为转化筛选标记和抗除草剂目的基因应用于转基因作物育种.     

铜胁迫对抗虫转基因水稻根际土壤微生物的影响

根际土壤微生物群落是联系土壤环境与作物生长的重要纽带,也是转基因作物环境安全评价的主要指标,而Cu胁迫对转基因水稻根际土壤微生物的影响目前尚不清楚。本研究基于盆栽试验,采用高通量测序等技术研究Cu胁迫(Cu含量100 mg/kg)对抗虫转基因水稻华恢1号(HH)及其亲本非转基因水稻明恢63(MH)农艺性状及成熟期根际土壤微生物的影响,并以不施加Cu胁迫处理为对照。结果显示:Cu胁迫显著降低了水稻株高、生物量及产量;Cu胁迫改变了水稻根际土壤总氮、铵态氮含量及氧化还原电位值,而种植转基因水稻仅降低了根际土壤氧化还原电位值;Cu胁迫没有影响水稻根际土壤细菌丰度,但降低了细菌群落Alpha-多样性,改变了水稻根际土壤细菌群落组成和群落结构;相同Cu含量胁迫下,HH和MH水稻生长指标及根际土壤细菌群落结构及组成差异较小。上述研究表明,Cu胁迫抑制了水稻农艺性状及根际土壤细菌群落,但种植抗虫转基因水稻没有影响水稻植株及根际土壤细菌群落对Cu胁迫的抗性。     

磷胁迫下蔗糖对水稻苗期根适应性和磷酸转运蛋白基因表达的影响

磷是植物生长和发育中最重要的必须元素之一。尽管土壤中磷资源很丰富,但大部分磷是以植物不能吸收利用的固定态和有机态存在,特别是以酸性土壤为主的南方稻田,水稻缺磷现象非常严重。理解和掌握水稻对低磷的适应机制有助于利用分子手段培育磷高效利用水稻品种。为阐明蔗糖提高水稻耐低磷的机制,本研究对水稻幼苗进行不同磷、糖处理,分析水稻幼苗在不同磷糖配比培养基中的根系结构、无机磷、酸性磷酸酶活性的变化,并利用定量RT-PCR技术分析水稻磷酸转运蛋白基因(OsPT)和酸性磷酸酶基因(OsSAP1)的表达。试验设2个磷浓度:无磷和85 mg·L?1KH2PO4,2个蔗糖浓度:无糖和3%蔗糖,正交设计。结果表明,在低磷胁迫时添加蔗糖,能使水稻幼苗的根总长度、总根数、根冠比显著增加,根分泌的酸性磷酸酶活性降低,但水稻体内的磷酸转运酶活性提高。11个与磷具有高度亲和力的磷酸转运酶的表达发生了改变,其中根优势表达的4个基因OsPT2、OsPT3、OsPT4、OsPT6对磷、糖的影响最为敏感,暗示了蔗糖是通过调节磷转运蛋白维持磷的吸收和平衡。增加根系的蔗糖分配能够提高水稻幼苗对磷胁迫的耐受性。     

过量表达盐芥TsIPK2基因增强转基因水稻耐盐性

【目的】本试验以野生型(WT)和转盐芥TsIPK2基因的水稻为材料,研究NaCl胁迫条件下过量表达TsIPK2基因对水稻植株抗盐胁迫能力的影响。【方法】取水稻材料种子和其3叶龄幼苗,分别在不同NaCl浓度(0、50、100、150、200 mmol/L)下进行处理。检测WT与过量表达TsIPK2基因水稻种子的发芽率、主根长和芽长、幼苗的丙二醛(MDA)和脯氨酸的含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,以及与胁迫相关的5个基因的表达。【结果】在盐胁迫下,与野生型相比,转基因水稻具有更好的发芽率、主根长和芽长。野生型和转基因水稻两者的脯氨酸含量增加,转基因水稻的积累量显著高于野生型,但是转基因水稻MDA含量增加幅度小于野生型。野生型和转基因水稻幼苗SOD酶活性均增加,但转基因植株的酶活性显著高于野生型;二者POD酶活性呈现先升高后下降的趋势,但是二者活性没有显著的差别;转基因水稻的CAT活性也呈现先升高后下降的趋势,然而野生型水稻的CAT活性在盐胁迫下没有显著的变化。高盐处理后,野生型和转基因水稻的5个与胁迫相关的基因表达倍数都增加,与野生型相比,转基因水稻的OsP5CS1、OsSOD、OsCATB和OsLEA3的表达量显著升高,而OsPOX1基因的表达量变化不显著。【结论】过量表达TsIPK2基因能够通过增强水稻的渗透调节能力、抗氧化胁迫能力并调节胁迫相关基因的表达,以提高水稻的耐盐性。     

水稻和杂草稻对镉胁迫反应的比较研究

采用水培实验,研究不同浓度Cd2＋胁迫对水稻和杂草稻植株的生长、色素含量、抗氧化酶的活性、丙二醛含量、相对电导率以及脯氨酸含量的影响。结果表明：（1）Cd2＋胁迫条件下,水稻和杂草稻植株地上部分外观伤害随着Cd2＋浓度的升高而加重。（2）水稻和杂草稻的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量含量均表现为Cd2＋胁迫浓度〈0.5 mg.L-1时升高,Cd2＋胁迫浓度〉0.5 mg.L-1时降低的现象;水稻和杂草稻的类胡萝卜素含量也都表现出Cd2＋胁迫浓度〈0.5 mg.L-1时降低,然后升高,最后在Cd2＋胁迫浓度〉1 mg.L-1时降低的现象。（3）水稻的SOD、POD、CAT活性表现出在Cd2＋浓度〈1 mg.L-1时升高,在Cd2＋浓度〉1 mg.L-1时降低的现象;杂草稻的SOD、CAT活性表现出在Cd2＋浓度〈2 mg.L-1时升高,在Cd2＋浓度〉2 mg.L-1时降低的现象,杂草稻的POD活性表现出随着Cd2＋浓度的升高而升高的现象;抗氧化酶活性随着Cd2＋浓度升高的变化幅度是水稻〉杂草稻。（4）Cd2＋胁迫使水稻和杂草稻的丙二醛含量、相对电导率以及脯氨酸含量显著增加,且增加幅度是水稻〉杂草稻,说明水稻产生了较严重的膜脂过氧化。总之,对于Cd2＋胁迫,在敏感性上水稻〉杂草稻,在抗性上杂草稻〉水稻。     

茄二十八星瓢虫对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性

为研究寄主植物对茄二十八星瓢虫药剂敏感性及体内酶活力的影响,采用浸渍法分别测定了取食茄子、马铃薯、番茄和龙葵的茄二十八星瓢虫幼虫(以下简称幼虫)对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性,用生化方法测定了雷公藤和曼陀罗提取物对幼虫体内乙酰胆碱酯酶(AChE)和主要解毒酶活性的影响。结果表明,雷公藤提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和龙葵的幼虫LC50值分别为1.407 9 mg.L-1、1.595 8 mg.L-1、1.464 7 mg.L-1和1.109 7 mg.L-1,相对毒力指数为78.82、69.54、75.76和100;曼陀罗提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和龙葵的幼虫LC50值分别为0.641 7 mg.L-1、0.610 3 mg.L-1、0.758 0 mg.L-1和0.488 3 mg.L-1,相对毒力指数为76.09、80.01、64.42和100;取食龙葵的幼虫对2种植物提取物的敏感性显著高于取食茄子、马铃薯和番茄的幼虫。取食4种寄主植物的幼虫体内靶标酶AChE和主要解毒酶谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、羧酸酯酶(CarE)、多功能氧化酶(MFO)活力顺序均为茄子>马铃薯>番茄>龙葵。其中,取食番茄和龙葵的幼虫体内AChE和GST活力显著低于取食茄子和马铃薯的幼虫,取食马铃薯、番茄和龙葵的幼虫CarE活力显著低于取食茄子的幼虫,取食4种寄主植物的幼虫MFO活力差异达极显著水平。雷公藤和曼陀罗提取物对幼虫体内AChE和GST、CarE和MFO活性均有抑制作用。其中,对取食马铃薯幼虫的AChE活力抑制作用最强,其次为取食茄子和番茄的幼虫,对取食龙葵的幼虫抑制作用最低。雷公藤和曼陀罗提取物对取食龙葵幼虫CarE活力的抑制作用最强,而对取食马铃薯的幼虫MFO活力的抑制作用最强。寄主植物中的次生物质对解毒酶的诱导或抑制可能是引起药剂敏感性差异的主要原因。     

剑麻提取物对福寿螺的毒理效应

为探讨剑麻对福寿螺的防治效果及其作用机制,利用浸杀试验法,评价了剑麻鲜叶水浸液、叶干粉正丁醇提取物和乙醇提取物对福寿螺的毒杀效果,并测定了59 mg·L-1、96 mg·L-1的正丁醇提取物和180 mg·L-1、325 mg·L-1的乙醇提取物对福寿螺肝组织超氧化物岐化酶(SOD)、胆碱酯酶(ChE)、腺苷三磷酸酶(ATPase)酶活性的影响。结果表明:剑麻鲜叶水浸液、正丁醇提取物和乙醇提取物对福寿螺均具有一定的毒杀效果,处理72 h后,对福寿螺的半致死浓度(LC50)分别为35.3 g·L-1、93.3 mg·L-1、298.6 mg·L-1,其对应的95%的置信区间为32.9~37.7 g·L-1、87.6~99.7 mg·L-1、272.9~318.7 mg·L-1。剑麻乙醇提取物和正丁醇提取物处理福寿螺12h后,肝组织SOD活性均表现为在低浓度下变化不大,在高浓度下酶活性显著增加;处理48 h后,在高浓度正丁醇提取物作用下,SOD活性仍显著高于清水对照,而在高、低浓度乙醇提取物作用下,其SOD活性与对照之间均无显著差异。剑麻提取物一定程度上诱导了福寿螺肝组织ChE的活性,其中正丁醇提取物对ChE影响较大,96 mg·L-1处理螺48 h后,酶活性显著高于对照(P<0.05)。正丁醇提取物对福寿螺肝组织ATPase活性的影响,总体表现为低浓度促进高浓度抑制,而乙醇提取物对其影响无明显规律。因此,剑麻对福寿螺有一定的防治效果,具有良好的应用前景。     

植物生长调节剂和肥料混施对沟叶结缕草越冬期生长和抗性生理的影响

为解决暖季型草坪草越冬期枯黄的问题,以沟叶结缕草为材料,利用L9(34)正交试验设计方法设计了植物生长调节剂、速效肥与有机肥3因子3水平正交混施试验.与清水对照相比,处理组沟叶结缕草叶面积指数、叶绿素含量、叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量均显著提高,且根系活性、叶片抗氧化酶系(SOD、POD、CAT)活性显著增加,叶片丙二醛含量则显著降低.处理组整体上提高了草坪草越冬期的生长及抗冷性能,显著改善了草坪草的冬季景观效果.因子间极差分析表明,主效因子随草坪草生长和抗性指标的不同而存在差异,表明混施时各因子在保持草坪草冬季良好生长、提高抗性生理功能上所起的作用具有互补性.综合各指标正交分析结果,提出了混施的最优配方,即每升混合液肥中含多效唑、三十烷醇、硫酸钾镁肥、尿素和壳聚糖300mg、2mg、1 500mg、1 000mg和1 000mg,按200mL·m-2叶面喷施,花生饼按90 g·m-2撒施.     

两株蜡状芽孢杆菌对毒死蜱的降解动力学研究

利用微生物消除农药污染是一项安全、经济、有效的方法,降解动力学模型的构建有助于理解污染物的生物降解行为和估测系统中特征污染物的浓度变化,菌株对高浓度污染物的降解效果是降解菌在受污染水体中实际应用的关键。本研究采用基础培养基中定量添加毒死蜱和定时取样分析毒死蜱残留浓度的方法,探讨两株蜡状芽孢杆菌(HY-1和HY-2)的接种体培养时间、接种量和降解菌对毒死蜱的降解动力学,同时研究了降解菌对高浓度毒死蜱的降解率。结果表明:HY-1和HY-2最适接种体培养时间分别为10 h和19 h,接种体培养时间对菌株降解毒死蜱的影响较大。两菌株最适接菌量为8%(v/v),接种量从4%增至8%时,接种量对HY-1降解毒死蜱的影响大于HY-2。当毒死蜱的初始浓度为40 mg.L 1、80 mg.L 1、100 mg.L 1和120 mg.L 1时,一级动力学方程ln(C0/Ct)=kt可以用来拟合两菌株对毒死蜱的降解动力学及确定降解动力学参数,当毒死蜱初始浓度再次增加时,仅HY-2对毒死蜱的降解符合一级动力学方程。当毒死蜱初始浓度为40~120 mg.L 1时,菌株HY-1对毒死蜱的降解速率常数分布在0.013 5~0.015 7;当毒死蜱初始浓度为40~200 mg.L 1时,菌株HY-2的降解速率常数分布在0.008 0~0.015 3。菌株HY-2比HY-1可以在较高的毒死蜱浓度下发挥降解作用,且降解率较高。因此,两菌株在毒死蜱污染水体的净化去毒方面具有重要意义。     

低氮胁迫下小麦抑草作用的化感效应与资源竞争分析

化感效应和资源竞争在作物抑草中起重要作用。为区分低氮胁迫下小麦抑草作用的化感效应与资源竞争,以强化感小麦品种‘115/青海麦’、‘92L89’和弱化感小麦‘抗10103’为材料,设置氮水平为25 mg·L-1、50mg·L-1、100 mg·L-1和200 mg·L-1的水培试验,通过小麦与看麦娘共培、应用含小麦根系分泌物的小麦-看麦娘共培液处理看麦娘,分别测定了小麦对看麦娘的生物干扰作用、化感效应及资源竞争效应。结果表明,不同化感潜力的小麦对看麦娘的抑制能力存在显著差异,抑制率大小为‘115/青海麦’(55.1%~73.9%)‘92L89’(48.9%~65.9%)‘抗10103’(15.4%~45.5%),且抑制率随氮水平的降低而增大。在小麦的抑草作用中,化感效应与资源竞争并存。低氮胁迫条件下,强化感小麦抑草能力增强主要通过提高化感效应实现;弱化感小麦抑草能力增强主要通过提高资源竞争实现。不同化感潜力小麦的抑草作用在低氮胁迫下表现出不同的生态策略。小麦抑草作用的化感效应均随氮水平降低而增大,其抑制率随氮水平的变化可用一元二次方程加以拟合。     

模拟干旱和盐碱胁迫对碱蓬、盐地碱蓬种子萌发的影响

为研究干旱和盐碱胁迫对碱蓬(Suaeda glauca)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)种子萌发的影响,比较碱蓬和盐地碱蓬逆境生理特性的异同,本研究利用PEG6000、NaCl和Na_2CO_3分别模拟干旱、盐和碱胁迫,配制相同渗透势的PEG6000、NaCl、Na_2CO_3处理液,以蒸馏水处理为对照,对碱蓬、盐地碱蓬种子的萌发与胚的生长进行比较研究。结果表明:1)低渗处理(-0.46 MPa)对碱蓬、盐地碱蓬种子的萌发无显著影响;高渗处理(-1.38MPa、-1.84 MPa)抑制碱蓬、盐地碱蓬种子的萌发。2)当溶液渗透势相等时,NaCl处理下碱蓬种子的萌发率显著大于PEG、Na_2CO_3处理;而等渗PEG、NaCl、Na_2CO_3处理对盐地碱蓬种子萌发率的影响无显著差异。3)PEG、NaCl、Na_2CO_3处理组碱蓬、盐地碱蓬种子的最终萌发率与对照无显著差异。4)在幼苗形成阶段,PEG、Na_2CO_3处理对碱蓬、盐地碱蓬胚的抑制作用显著大于等渗NaCl处理。5)碱蓬、盐地碱蓬胚的生长对NaCl、Na_2CO_3胁迫的响应存在差异。-0.92 MPa NaCl处理抑制碱蓬胚的生长,却对盐地碱蓬产生促进作用;-0.46 MPa Na_2CO_3处理对碱蓬胚的抑制作用小于盐地碱蓬。综合分析表明:碱蓬、盐地碱蓬均具有很强的抗盐性。在种子萌发阶段,碱蓬种子的抗旱、抗碱能力低于盐地碱蓬;在幼苗形成阶段,碱蓬胚的抗盐性小于盐地碱蓬,但对轻度碱胁迫的抗性高于盐地碱蓬。     

假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱的生物活性及代谢酶活性的影响

为研究假蒟对螺旋粉虱的作用效果及对体内酶活力的影响,在实验室采用叶片浸渍法测定了不同浓度的假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱成虫、若虫和蛹的生物活性,并用生化方法测定了成虫体内几种代谢酶的活性变化。结果显示,假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱具有良好的生物活性,且随着处理时间的延长,活性增强,其活性大小为成虫若虫蛹。处理168 h时,假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱若虫的LC50值(0.932 mg.mL 1)仅为处理24 h时LC50值(2.207 mg.mL 1)的42.23%。处理72 h时,假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱成虫和若虫的LC50值(0.430 mg.mL 1和1.303 mg.mL 1)分别为蛹(1.894 mg.mL 1)的22.70%和68.79%。经假蒟石油醚萃取物处理24 h后,螺旋粉虱成虫体内的乙酰胆碱酯酶(AchE)、羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)等代谢酶均受到一定程度的抑制。10 mg.mL 1的假蒟石油醚萃取物对3种酶的抑制率分别为82.53%、82.79%、52.26%,但低浓度的假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱成虫CarE、GSTs两种酶的活性反而有诱导现象,其中对GSTs诱导效应较为明显。由此表明,假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱有明显的毒杀作用。     

水稻秸秆-薄膜连续叠加覆盖对三叶鬼针草的控制效果

入侵植物三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)严重危害我国农林畜牧业的生产。为探究生态高效控制三叶鬼针草的方法,开展了水稻秸秆与塑料薄膜相结合覆盖控制入侵杂草的研究。试验在以三叶鬼针草和马唐[Digitaria sanguinalis(L.)Scop.]为主的自然杂草荒地进行,设置不同稻秆覆盖量(0kg·m~(-2)、1kg·m~(-2)、1.5kg·m~(-2)),于冬季进行稻秆覆盖,春季在稻秆覆盖的基础上覆盖薄膜。通过测定秸秆覆盖中期(2月12日)和薄膜覆盖中期(4月12日)的午间土壤温度、土壤相对含水量和近地表空气温湿度等环境指标和杂草生物量、种子萌发量、杂草群落结构和土壤种子库等群落指标,探究该方法控制入侵杂草的效果和机制。结果表明:冬季水稻秸秆覆盖显著降低了草地午间土壤温度、近地表空气温度、三叶鬼针草生物量和种子萌发量、优势杂草盖度和从属种的种类和数量;覆盖1.5 kg·m~(-2)稻秆的处理对各类指标的影响程度均大于1 kg·m~(-2)的处理。春季叠加薄膜覆盖导致浅层土壤高温干燥、近地表空气高温高湿;叠加薄膜覆盖处理使三叶鬼针草的土壤种子密度在0～5cm的土层内显著低于未做覆盖处理的对照,降低了79.49%;叠加薄膜覆盖处理的入侵杂草全部死亡且无种子萌发。说明冬季采用水稻秸秆覆盖,春季再叠加覆盖薄膜能有效防控三叶鬼针草的生长蔓延,在薄膜覆盖之前,覆盖1.5 kg·m~(-2)稻秆的处理对三叶鬼针草的防控效果要好于1 kg·m~(-2)的处理,在薄膜覆盖处理后,两个稻秆覆盖量处理对三叶鬼针草的防控效果均达到100%。本研究结果可为不同季节采用不同的控制方法及其组合模式防控入侵杂草的扩散提供参考。     

KClO3诱导东魁杨梅成花的生理效应

研究不同KClO3浓度对6年生东魁杨梅成花过程生理生化的影响,结果表明:喷施KClO3后东魁杨梅叶片细胞受到伤害处于胁迫状态,丙二醛含量和电解质渗漏率显著增加.KClO3浓度低于1 500 mg·L-1时,叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素含量均显著增加,SOD、POD和CAT活性显著提高,导致叶片光合能力显著上升;生理分化期叶片蛋白质含量明显上升,可溶性糖含量降低;而形态分化期蛋白质含量下降,可溶性糖含量显著上升,可溶性糖/蛋白质比值显著增加,从而促进东魁杨梅的花芽分化.KClO3浓度高于1 500 mg·L-1时,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均降低;SOD、POD和CAT活性降低;导致叶片光合能力、可溶性糖含量以及可溶性糖/蛋白质比值显著下降,从而抑制东魁杨梅的花芽分化.结论是喷施1 000～ 1 500 mg·L-1 KClO3可显著提高东魁杨梅的成花率.     

四倍体刺槐离体培养及其不定根发育和叶片解剖观察

 .通过茎段离体培养建立了四倍体刺槐无性系的微体繁殖体系。结果表明:基本培养基为MS或WPM培养基。BA、NAA影响芽的增殖生长,在一定的范围内,BA对芽的增殖影响比NAA大,而NAA对芽的高生长影响比BA大,二者的比例对芽的增殖生长也有影响,芽增殖生长的最适BA和NAA组合应为BA0.5mg·L-1+NAA0.1mg·L-1。四倍体刺槐无性系生根的最适生长调节物质配比为NAA0.25mg·L-1+IBA0.4mg·L-1。对试管苗不定根发育过程及分步炼苗叶片结构的变化进行了解剖观察,发现试管苗嫩梢无潜伏根原基,不定根由诱生根原基发育形成,诱生根原基源于髓射线细胞的分裂和分化,植株叶解剖观察,进一步证明了分步炼苗可提高移栽成活率。