基于SFE-GC/MS技术的敌敌畏在柳树中的传导与分布

建立了一种利用超临界CO2萃取-气质联用(SFE-GC/MS)技术测定树干注药后柳树中敌敌畏残留量的分析方法。超临界CO2萃取柳树组织中敌敌畏的适宜条件为:温度40℃、压力34.48MPa、静态萃取时间20min、动态萃取CO2体积为20ml(1.0ml/min)、夹带剂甲醇(添加量0.15ml/g)、收集液丙酮。通过上述方法对柳树体内各组织中敌敌畏含量动态变化测定结果表明:敌敌畏经树干注药可在柳树体内经木质部长距离传导,分布于树体各组织中。树干注药后不同时间,敌敌畏在柳树树冠内不同部位的传导、分布存在较大差异。药剂进入木质部后,首先沿注药孔上方输导组织随蒸腾流纵向传导,进入注药孔上方的叶片中。树干注药24h时,树体各部位叶片内药剂含量差异最大,随着时间的延长,药剂在树体内逐渐降解,含量逐渐降低,各部位叶片内药剂含量差异也逐渐缩小,96h后在树冠各部位趋于均衡分布。树干注药初期叶片内药剂含量大于树体其他部位,随时间的延长,含量逐渐下降。注药7d后,药剂在树体各部位趋于均匀分布。     

花生AhFAD2的基因型与O/L值的相关性分析

花生(Arachis hypogaea L.)高油酸性状受2对同源非等位隐性基因ol1和ol2调控,分别编码Ah FAD2A和Ah FAD2B。本研究利用红外无损检测技术分析不同花生品种的油酸、亚油酸及粗脂肪含量,并设计等位基因特异引物,对不同油亚比值的12个花生品种进行AS-PCR检测分析。结果表明:对12个花生基因型均能准确分析出Ah FAD2基因型,其中1514、606、9102、614和1474的基因型为OL1OL1OL2OL2,其相应的O/L值位于0.971~1.759;花17、1513、1476和1586的基因型是ol1ol1/OL2OL2,其相应的O/L值位于2.252~3.679;1504、1505和1515的基因型为ol1ol1ol2ol2,其相应的O/L值位于8.204~12.79。综合12个花生品系籽粒O/L值和Ah FAD2基因型的相关性结果表明,基因型的改变直接导致O/L值的变化,但与含油量无特定相关性。     

基于光谱指数和偏最小二乘的棉花类胡萝卜素/叶绿素a比值估算

类胡萝卜素(Car)与叶绿素a含量比值(Car/Chla)的变化与植被生长发育变化、环境胁迫及叶片衰老特征等密切相关,可作为植被生理生态及物候的监测指标。不同植被类型和植被品种其色素变化随植被生长发育呈现出不同的变化特征。为了探究适用于干旱区棉花Car/Chla比值估算的光谱指数和估算方法,本研究通过2011年和2012年连续2年的大面积田间试验,获取了棉花不同生育期的叶片及冠层尺度光谱反射率及色素含量信息,对多种光谱指数及偏最小二乘回归(Partial Least Square Regression, PLSR)用于Car/Chla比值和Car估算进行了探讨。对比表明,基于光化学指数(PhotochemicalReflectanceIndex,PRI)的线性和一元二次模型对Car/Chla比值和Car的估算精度最高,由PRI-Car/Chla线性模型得到的叶片和冠层尺度的Car/Chla比值估算值与实测值之间的决定系数R2大于0.6, PRI-Car的R2大于0.36;基于PLSR模型得到的Car/Chla比值估算值与实测值之间的拟合关系略优于基于PRI的估算模型,由其得到的叶片及冠层尺度Car/Chla比值估算值与实测值之间的决定系数R2大于0.80,Car估算值与实测值之间R2大于0.73;不论基于PRI还是基于PLSR方法,对Car/Chla比值的估算精度均高于Car含量,该结论进一步证实了Car/Chla比值遥感监测的可行性,丰富了对棉花生长高温胁迫、养分胁迫等环境胁迫及病虫害等遥感监测的依据指标。     

绿竹cab-BO2基因的克隆及其表达载体的构建

捕光叶绿素a/b结合蛋白基因是绿色植物光合系统中的重要基因,其编码的蛋白与色素所形成的蛋白复合体在光化学反应、光保护等方面都起着重要的作用.采用RT-PCR技术和与RACE-PCR技术,从绿竹中克隆到捕光叶绿素a/b结合蛋白基因的全长cDNA编码区,命名为cab-BO2(GenBank登记号:EF088668).该基因编码区长为792 bp,编码263个氨基酸.通过加酶切位点的方法,将基因的编码区直接构建到载体pBI121多克隆位点.经过酶切检测,获得了包含35S启动子、cab基因、GUS报告基因和NOS终止区域的植物表达载体.     

快速溶剂萃取-GC-MS/MS测定土壤中邻苯二甲酸酯类化合物

采用气相色谱和质谱联用法(GC-MS/MS),创建土壤中邻苯二甲酸酯类化合物的便捷有效测试方法,从而为沉积物和土壤中邻苯二甲酸酯类化合物在土壤中的残留测定提供一定参考。选择试样中的6种碳酸酯类化合物,经过正己烷和丙酮(1:1,V:V)的萃取,过PSA/Silica净化小柱,除水干燥浓缩后,经GC-MS/MS上机分析,定量结果采用外标方法。相关试验结果显示,这6种碳酸酯类化合物的测定回收效果较好,在84.6%~98.3%之间,实验室内精密度较高,相对标准偏差在2.7%~12%之间,检出限在0.2~0.8 μg/kg之间,相关性R为0.9968~0.9995。该方法准确可靠、高效便捷、精密度高,具有显著节约人力和财力的特点,适宜于土壤中邻苯二甲酸酯类化合物的测定分析。     

蓖麻AP2/ERF转录因子家族的生物信息学分析

AP2/ERF家族是一种广泛存在于植物体内的重要转录因子,该转录因子大多数参与植物的生长发育、生理代谢以及抵抗非生物胁迫的过程。本研究利用蓖麻基因组数据库寻找到了113个蓖麻AP2/ERF家族基因,利用生物信息学方法对这113个蛋白序列构建无根进化树,且对氨基酸组成成分进行分析,发现组成蛋白质的氨基酸数目在不同亚族之间差异较大,其中AP2亚族的平均氨基酸数目为个439,亚族中最小的平均氨基酸数目为ERF亚族,平均为255个。在蓖麻的113个蛋白序列中大部分为稳定的亲水性蛋白、且含有多个磷酸化位点、在该蛋白中α—螺旋和无规则卷曲是主要的二级结构方式,除AP2亚族外,其余亚族均含有β—转角,亚族无规则卷曲均占50%以上,说明延伸链和(β—转角则分散在整个氨基酸链中。三级结构与二级结构预测一致。还对保守结构域、蛋白无序化特性等进行了预测和较为全面的分析。这些分析结果为进一步研究蓖麻中AP2/ERF转录因子对生长发育过程中的作用提供了理论依据。     

HgCl2短时处理对蚕豆叶片光合作用的效应

以不同浓度HgCl₂溶液涂抹蚕豆(Vicia faba L.)叶片30 min后, 测定进入叶片组织的汞含量、叶片的气体交换和叶绿素荧光。随着外施HgCl2溶液浓度的增大, 进入叶片组织的汞含量增加。当HgCl₂溶液浓度高于10 mg L^-1时, 处理显著抑制蚕豆叶片的净光合速率(P_n)和表观光合量子效率(AQY), 且随着浓度增加, 抑制程度也加强。同时, HgCl₂溶液处理能够显著降低PSⅡ光量子产量(DF/ F_m’)和表观光合电子传递速率(ETR), 增加叶片的叶绿素荧光非光化学猝灭(NPQ)。 结果表明, 低浓度HgCl₂短时间处理导致蚕豆叶片P_n降低的主要原因是由于HgCl₂抑制了光合电子传递过程。     

FY3-B/MWRI土壤湿度产品在藏北的适用性研究

藏北草原地广人稀,遥感监测土壤湿度在这一地区有广阔的前景。利用2014年7月28日-2015年8月1日野外试验数据对FY-3B/MWRI土壤湿度产品进行验证,结果表明：秋季实测土壤湿度平均值与MWRI反演平均值最为接近,仅相差0.002 cm3/cm3。实测土壤湿度和MWRI反演土壤湿度两者的均方根误差在春季为0.067,而两者的相关性在春季和秋季最好,R2分别达到了0.4337和0.3444,在春、秋两季完全可以用FY-3B/MWRI土壤湿度产品监测藏北高原土壤湿度。     

茶树中性/碱性转化酶基因CsINV10的克隆与表达分析

基于课题组前期对茶树冷驯化系统的转录组测序分析结果,从中挑选出6条与中性/碱性转化酶基因高度相似的EST序列,电子拼接和RT-PCR验证后获得一条全长为2101 bp的核酸序列。该基因包含1923 bp的ORF,编码640个氨基酸,蛋白分子量为71. 8 kD,理论等电点（pI）为5.69。根据BlastX同源性比对显示该基因与荔枝LcNI相似性最高（80%）,为G100家族成员,属于中性/碱性转化酶基因,将其命名为CsINV10（GenBank登录号为KT359348）。对CsINV10氨基酸序列的系统进化树分析显示,其与木薯MeNINV8亲缘关系最近。进一步分析显示,CsINV10的氨基酸序列无N端信号肽,无跨膜结构域,属于亲水性蛋白,并定位在叶绿体上。荧光定量PCR分析表明,CsINV10具有组织表达特异性,在茶树叶和花中的表达量最高,根系中最低。分析发现,低温（4℃）、干旱和盐胁迫分别处理茶树1 d后,成熟叶片中CsINV10的表达呈逐渐上升趋势;而在ABA条件处理下,该基因呈先升高后降低趋势,在处理5 d后基本不表达,表明该基因可能参与茶树对多种逆境胁迫的响应,这为后续进一步研究转化酶基因在茶树抗寒等逆境胁迫中的作用奠定基础。     

高粱光敏色素A基因的克隆、蛋白结构与长短日照诱导表达模式

光敏色素是一类红光/远红光受体,对植物光形态建成、外部形态和生理功能等方面起着重要的调节作用。为明晰光敏色素A在调控高粱光形态建成发育过程中的作用,本研究比较分析光温敏感程度不同的高粱品种Btx623、Rio、Tx430和LH645的PhyA基因序列和PHYA蛋白的保守结构域,利用qRT-PCR明确长短日照条件处理下PhyA基因的表达模式。结果表明,Btx623、Rio和Tx430之间PhyA基因序列存在非同义突变,LH645在PhyA基因的第7个外显子上插入了5 bp碱基序列;高粱PhyA蛋白中含有1个PAS-2结构域、1个GAF结构域、1个Phytochrome结构域、2个PAS结构域、1个组氨酸激酶A结构域和1个类似组氨酸激酶的ATP激酶结构;遗传进化树分析表明,单子叶和双子叶植物PhyA蛋白明显聚为2大类,高粱PhyA、谷子PhyA和玉米PhyA1、PhyA2聚为一个亚类,相互间亲缘关系较近,与水稻PhyA同源性相对较远;在短日照(SD)条件下各时期PhyA基因转录水平变化显著,Rio PhyA基因转录水平较Btx623和Tx430变化明显,LH645 PhyA基因转录变化不显著,在长日照(LD)条件下Rio PhyA基因转录水平低于Btx623和Tx430,LH645 PhyA基因转录水平变化不显著。以上结果表明,PhyA受光周期诱导,推测其在高粱光形态建成中起重要调控作用。本研究为进一步解析PhyA基因功能及其在调控高粱光形态建成发育过程中的作用提供理论基础。     

Expression of ROP/RAC GTPase genes in postharvest loquat fruit in association with senescence and cold regulated lignification

ROP/RAC GTPases regulate various development processes and play important roles in plant defense responses. Recently, lignification or secondary cell wall formation related ROP members were reported in rice, zinnia, cotton and Eucalyptus. The present study aimed to investigate the possible association of loquat ROPs with flesh lignification under different temperatures. Four ROP cDNA fragments, EjROP1.1, EjROP1.2, EjROP2 and EjROP3, were isolated from ‘Luoyangqing’ (LYQ) loquat fruit, and all of them shared over 80% nucleotide identity with known ROPs from other plants. Sequence analysis revealed that EjROP1.1, EjROP2 and EjROP3 might be functional while EjROP1.2, with mutated C-terminal resulted from a 65 bp deletion in the corresponding nucleotide sequence as compared with EjROP1.1, might be dominant-negative and consequently act as a negative regulator of ROP signal transduction. Increase in expression of EjROP1.1, EjROP2 and EjROP3 was observed during first 4 or 6 d of storage at 20 °C and was positively correlated with the increase in flesh firmness. Expression of EjROP1.2 was constantly low under 20 °C but was quickly, within 6 h, induced under 0 °C, and it increased by about 20 times within 24 h. The expression was induced under 5 °C as well but not so strong as that under 0 °C, and transfer of fruit from 5 °C to 0 °C re-stimulated the expression. The possible roles of EjROPs played during senescence and cold regulated lignification was discussed, and the simultaneous increase in the expression of three functional EjROPs and the negative regulator EjROP1.2 was suggested to be important for maintaining a ROP rheostat to protect cells from excessive lignification. To our knowledge, this is the first study on a dominant-negative ROP resulted from a deletion mutation, and a ROP responded to low temperature.     

Fuzzy multi objective model for Environmental/Economic Power Dispatch

Environmental/Economic Power Dispatch (EED) now is one of the critical issues in power systems.Aiming at the nonlinear fuel cost function and particle emission function which take generation unit’s real power generation amount as decision variable,the generation unit is transformed into a fuzzy variable and a novel fuzzy multi objects model for EED is proposed to replace the traditional quadratic programming model.Furthermore,an improved genetic algorithm is adopted to find out the optimal solutions.Finally,the effectiveness of the method is testified by the simulations on an IEEE 3 generator test system,and the result shows the cost of power system and particle emission amount are greatly reduced.     

Ca/GA对渗透胁迫下小麦种子萌发中蛋白质变化的调节

小麦萌发时,种子胚乳总蛋白含量逐渐下降,其中由于提供萌发所需氮化物球蛋白,醇溶蛋白和谷蛋白逐渐减少,合成数种启动种子萌发所需酶蛋白等的清蛋白逐渐增加,胚中蛋白质各组分随种子萌发过程垃逐渐增加,渗透胁迫下,萌发种子胚乳清蛋白和胚中蛋白质中组分的增加,以及胚乳中球蛋白,醇溶蛋白和谷蛋白的降解均受抑制,因此,种子萌发与其基因蛋白质密切相关,Ｃａ处理在萌发后期才对种子蛋白质变化起促进作用,ＧＡ和Ｃａ＋ＧＡ     

Detection of QTLs to reduce cadmium content in rice grains using LAC23/Koshihikari chromosome segment substitution lines

To advance the identification of quantitative trait loci (QTLs) to reduce Cd content in rice (Oryza sativa L.) grains and breed low-Cd cultivars, we developed a novel population consisting of 46 chromosome segment substitution lines (CSSLs) in which donor segments of LAC23, a cultivar reported to have a low grain Cd content, were substituted into the Koshihikari genetic background. The parental cultivars and 32 CSSLs (the minimum set required for whole-genome coverage) were grown in two fields with different natural levels of soil Cd. QTL mapping by single-marker analysis using ANOVA indicated that eight chromosomal regions were associated with grain Cd content and detected a major QTL (qlGCd3) with a high F-test value in both fields (F = 9.19 and 5.60) on the long arm of chromosome 3. The LAC23 allele at qlGCd3 was associated with reduced grain Cd levels and appeared to reduce Cd transport from the shoots to the grains. Fine substitution mapping delimited qlGCd3 to a 3.5-Mbp region. Our results suggest that the low-Cd trait of LAC23 is controlled by multiple QTLs, and qlGCd3 is a promising candidate QTL to reduce the Cd level of rice grain.     

水稻株高性状对大气CO2浓度升高的响应

以粳稻品种Asominori与籼稻品种IR24的杂交组合所衍生的染色体片段置换系（CSSLs）为材料，田间试验分别在FACE（CO₂浓度约570 µmol mol^-1）和对照（CO₂浓度约370 µmol mol^-1）下，对水稻株高性状的数量性状位点（QTL）进行了分析。结果表明，Asominori和IR24的株高、穗长、上位第一节间长和上位第二节间长在FACE和对照下的差异达显著水平；供试株系的4个株高性状对CO₂浓度升高都呈正负两种响应，其变化最大的株系为AI7和AI44（株高分别增加14.2 cm和降低4.54 cm），AI9和AI12（穗长分别增加3.56 cm和降低2.39 cm），AI39和AI27（上位第一节间长分别增加15.74 cm和降低1.49 cm），AI32和AI53（上位第二节间长分别增加8.09 cm和降低3.00 cm）；FACE和对照下分别检测出14和15个QTL，分布在除第2、7、9和第10号染色体外的各染色体上，其中5个（qPH6^-4、qPH8^-4、qPL8^-4、qPL12^-4和qLFN6^-4）在FACE和对照条件下同时检测到，分布在第6、8和第12染色体上，而其余的只在FACE或对照下检测到。这29个QTLs中，3个（qPH6^-4QE、qPH8^-4QE和qLSN5^-4QE）具显著的基因型与环境互作。在不同的CO₂环境下，测试性状发生不同程度的表型变异。结果推论，对CO₂浓度增加敏感的QTL位点，可能受到CO₂浓度增加的诱导，可见控制水稻株高性状的QTL与CO₂增加的环境发生了互作效应。     

高山姬鼠胴体重长指标的变化规律

采用胴体重与体长的比值作为胴体重长指标KWL′。对2008－2010年贵州省大方县捕获的285只高山姬鼠(雌鼠138只,雄鼠147只)胴体重长指标进行分析表明,高山姬鼠胴体重长指标在1.38～3.32 g/cm之间,平均为(1.90±0.32) g/cm,雌雄鼠之间差异极显著。不同生境之间差异不显著。不同年龄组之间差异极显著,且随着种群年龄的增长,胴体重长指标不断增加。不同季节、不同月份之间差异显著, 胴体重长指标季节变化趋势为夏季>春季>秋季>冬季。胴体重长指标与种群繁殖密切相关,可作为预测种群数量变动的参考依据之一。     

多溴联苯醚在环境中的污染现状与毒理效应研究进展

多溴联苯醚(PBDEs)是中一类阻燃性能优异的溴系化合物,因此在世界各地被广泛的应用,大量生产和使用在各种工业产品中。经研究发现,PBDEs具有生物累积性、环境持久性,生物毒性和远距离传输特性,对环境有着持久性的污染。在2009年5月,《斯德哥尔摩公约》第4次缔约方大会已将五溴联苯醚和八溴联苯醚列为新型持久性有机污染物。许多国家已将其禁用。但是由于PBDEs在历史上的大量生产和使用,使得PBDEs及其衍生物(OH-PBDEs和MeO-PBDEs)已普遍存在于各种环境介质中,许多地方都检测到其残留,且在生物体中的富集。这会对水生生态系统和人类健康造成严重威胁。目前,学者们对于多溴联苯醚的研究主要在于它的迁移转化和生物分子毒性方面。本文重点综述了多溴联苯醚的应用概况、在环境中的残留及其对生物的毒性。并在此基础上提出尚需重点研究的问题,以期深入了解多溴联苯醚污染现状及其对生物和生态系统的潜在威胁,为积极采取多溴联苯醚危害防治措施、保护生物资源和生态系统提供可资借鉴的资料。     

中国栗AC/GT微卫星的提取和多态性及对安徽省板栗品种的分析

运用富集技术构建富集中国栗微卫星的基因组文库,从富集(AC)。微卫星的基因组文库中筛选出的10个微卫星中设计出5对引物。使用安徽省的14个板栗品种分析5个SSR位点的多态性,从5个微卫星位点得到29个等位基因,每个位点的等位基因数量在4～7个之间,微卫星位点的平均PIC为0．63。利用微卫星数据进行聚类分析,14个品种分为2个类群,聚类结果与品种来源基本一致。(AC)a微卫星的高多态性表明其在板栗遗传图构建和品种指纹分析方面具有优越性。     

基于AHP/BCG的农业气象服务效益评估方法研究

为了科学、准确地对农业气象服务效益进行评估和分析,结合威武市当地农业气象服务的特点,利用AHP（层次分析法）与BCG（波士顿矩阵）相结合的方法,将复杂的效益评估系统数学化、层次化、系统化,构建适合当地特色的新型农业气象服务效益评估模型,结合2015年武威市农业气象服务满意度调查问卷进行效益评估。结果表明,“气象部门对当地农业气象需求的了解程度与带来的社会和经济效益”、“预报要素准确率”、“气象服务产品特性”、“农业气象产品内容丰富性”等4类指标属于核心类项目,成为农气象服务中产生良好社会和经济效益的主要指标项目,“用户未来打算”属于发展型项目,具有良好的发展潜力。此次评估结果,能够使气象部门合理确定服务产品重点、改进服务内容,积极拓宽服务信息发布渠道,有效分配农业气象服务资源,对提高农业气象防灾减灾水平有着重要意义。     

荔枝酒香气成分的GC/MS分析

利用溶剂萃取法对荔枝酒中的挥发性成分进行提取,采用气相色谱-质谱（GC/MS）技术对其分析,经过NIST 02谱库检索对比,在荔枝酒中共检测出68个峰,鉴定出67种化合物。醇类和酯类是荔枝酒中香气贡献最大的两类化合物。初步得出该荔枝酒中的特征香气化合物为β-里哪醇、香叶醇和2,6-二甲基-7-辛烯-2-醇。