浙江地区鹅星状病毒分离鉴定及其衣壳蛋白多克隆抗体的制备

鹅星状病毒(GAstV)是当前鹅养殖业的重要病原,易引起雏鹅内脏痛风症状和死亡,造成巨大经济损失。于浙江省内采集30份病料,进行核酸检测、病原分离和测序,并克隆其ORF2序列至pET-28a原核表达载体,转化BL21菌株后经诱导获得衣壳蛋白,免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体。结果显示,临床死亡雏鹅剖检均发现典型内脏痛风症状,核酸检测鉴定为鹅星状病毒阳性,且出现不同基因型鹅星状病毒混合感染情况。共分离得到ZJC14和ZJLD20两个毒株,其中,ZJLD20在鹅胚和LMH细胞中均稳定增殖,但ZJC14并不能适应LMH细胞。病毒基因组测序显示,ZJC14与ZJLD20亲缘关系较远,ZJC14属于GAstV-Ⅰ基因型,而ZJLD20为GAstV-Ⅱ基因型。重组表达载体pET28a-ORF2诱导后获得纯化目的蛋白,经免疫成功制备兔源多克隆抗体,该抗体可与目的蛋白结合。此外,间接免疫荧光和Western-blot试验结果显示,ZJLD20衣壳蛋白制备的多克隆抗体可与病毒结合反应。研究成果有利于后续对该病原致病能力的研究,同时,试验制备的ORF2衣壳蛋白与多克隆抗体为鹅源星状病毒感染的诊断试剂开发奠定了基础。     

灌水定额和施钾量对膜下滴灌马铃薯产量及水肥利用效率的影响

研究膜下滴灌条件下马铃薯适宜的灌溉制度及施钾方案。于2021年03—06月在山东省日照市进行灌水定额和施钾量对膜下滴灌马铃薯产量及水肥利用效率影响的试验,设置3个灌水定额W1(5 mm)、W2(10 mm)、W3(块茎膨大期前5 mm,膨大期后20 mm)和4个施钾(K₂O)水平K1(180 kg/hm²)、K2(260 kg/hm²)、K3(340 kg/hm²)、K4(420 kg/hm²),共12个处理,每个处理3个重复。结果表明:1)随着灌水定额的增大,耗水量增加,W3处理比W1和W2显著增加23.66%和16.05%。同一灌水定额下,增施钾肥有增加耗水量的趋势(除W3K2外)。2)生育期内马铃薯钾素累积量呈“S”型变化,块茎膨大期前滴灌灌水定额小于10 mm、适量增施钾肥均有利于马铃薯钾素累积。在K4施钾量下,W3处理马铃薯钾素累积最多,与W1和W2相比,钾素利用效率提高17.74%和19.48%,钾素吸收效率没有显著差异,均接近40%。3)同一灌水定额下,马铃薯产量、水分利用效率均在K3处理下获得最大值,K3处理平均产量和水分利用效率分别为32 983.2 kg/hm²和110.3 kg/(hm²·mm),比K1、K2、K4处理分别提高9.53%、5.88%、13.16%和5.91%、3.15%、15.90%。4)同一施钾量下,马铃薯产量和钾肥偏生产力均在W3处理下达到最大值(除W1K1外),W3处理下平均产量和钾肥偏生产力分别为32 294.0和118.1 kg/kg,比W1和W2处理分别提高5.84%、4.02%和8.58%、8.70%。综合考虑马铃薯产量和水肥利用效率,在本试验条件下,马铃薯较为适宜的灌水定额为块茎膨大期前5 mm,膨大期后20 mm,钾肥施用量为340 kg/hm²。     

间作对玉米根系形态特征及其氮磷养分吸收的影响

【目的】探索间作种植模式中玉米根系形态的变化与玉米氮磷养分吸收的关系,为玉米间作体系氮磷养分的优化管理提供理论依据。【方法】通过玉米/大豆间作田间试验,设玉米单作与玉米/大豆间作2种种植方式,对玉米根长、根表面积、根体积、平均根直径及根尖数5个指标进行定量分析,并测定植株全磷和全氮含量,计算植株氮磷吸收量。【结果】在小...     

UV-C处理穿心莲转录组分析及穿心莲内酯合成相关基因挖掘

【目的】对紫外线C（UV-C）处理的穿心莲叶片进行转录组测序分析,挖掘穿心莲内酯合成相关基因,为深入探究穿心莲内酯合成相关基因的调控机制和生物学功能提供理论参考。【方法】选用生长60 d的穿心莲幼苗为材料,经UV-C照射2 h后,利用Illumina HiSeq二代测序平台进行转录组测序,并结合生物信息学软件和实时荧光定量PCR （qRT-PCR）对所得序列进行功能注释和相对表达水平验证,挖掘响应UV-C的穿心莲内酯合成相关基因。【结果】共注释到21545个穿心莲基因,有2137个基因呈显著差异表达模式,其中,1147个基因显著上调表达,990个基因显著下调表达。GO功能注释结果显示,UV-C处理造成了氧化胁迫,线粒体氧化磷酸化电子传递链的NADH脱氢酶基因上调表达。KEGG代谢通路富集结果显示,二萜类物质穿心莲内酯的前体（E,E,E）-香叶基香叶基二磷酸（GGPP）合成途径[甲羟戊酸（MVA）途径和2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸（MEP）途径]差异表达基因显著富集。转录组测序结果和实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测结果均显示,MVA途径的4种合成酶基因HMGS（CXN00016849）、HMGR（CXN00000058）、MVK（CXN00002900）和MVD（CXN00004398）及GGPP合成关键酶基因FPS的表达量显著上调;MEP途径中,仅DXS（CXN00013302）的表达量显著下调。蛋白互作预测结果显示,2个途径中的差异表达基因编码蛋白之间存在互作,HMGS与CYP71家族成员之间,以及FPS1与UGT71、UGT73和UGT76之间的互作网络丰富。【结论】 UV-C照射调控穿心莲重要生命进程,其中,次生代谢、氧化磷酸化、光合作用等途径基因转录本的相对表达量呈UV-C特异性响应模式。合成穿心莲内酯前体GGPP的细胞质MVA途径基因显著上调表达,推测UV-C诱导穿心莲内酯合成的主要场所为细胞质。穿心莲MVA途径基因及CYP71、UGT71、UGT73和UGT76可作为穿心莲内酯合成途径研究的候选分子靶标。     

玉铃花开花动态与繁育系统特征

  目的  研究玉铃花Styrax obassia的开花动态,揭示其繁育系统的基本特征,认识其生物学特性,为玉铃花杂交育种、生境保护提供理论依据,也为城市园林绿化应用推广提供技术支持。  方法  田间观测玉铃花开花动态特征、花部结构、昆虫访花特性,采用TTC染色法和联苯胺-过氧化氢法,分别测定花粉活力和柱头可授性,运用杂交指数(OCI)、花粉胚珠比(P/O)等方法确定其繁育系统类型。  结果  ①玉铃花的花期为4月中旬至5月初,始花期为4月15—18日,盛花期为4月19—26日,末花期为4月27日—5月2日,单花花期约3~5 d。②总状花序下垂,开花顺序由花梗基部向先端分2~3区段开放, 30个总状花序的小花数量平均为(25.3±1.8)个。③开花1 d后的花粉活力最强,雌雄蕊成熟时间部分重合, P/O为(646.30±64.35), OCI为4。④访花昆虫主要有中华蜜蜂Apis cerana、日本弓背蚁Camponotus japonicus等。  结论  玉铃花开花始于4月中旬,结束于5月初,盛花期持续1周时间,其繁育系统属于兼性异交、需要传粉者的类型,部分为自交亲和。图3表1参25     

北京玉渊潭公园樱花品种的应用筛选与评价

结合北京气候、土壤条件,以及公园多年引种成功和管护樱花的实践经验,侧重品种适应性、景观应用价值,从花期、形质性状、整体观赏效果、适应性和稀有度等方面进行樱花品种的应用筛选评价,采用层次分析法对北京玉渊潭公园的7个品系30个樱花品种开展评价.评价结果表明,筛选出适应性强、长势好,可在北京地区推广应用的品种包括:山樱、大山樱、阳光、杭州早樱、染井吉野以及江户彼岸等早樱品种10个;松前早咲、八重红大岛和八重红彼岸等中樱品种6个;花笠、普贤象等晚樱品种4个.在北京适宜性稍差,宜背风向阳的小环境下栽植的品种包括八重红枝垂、思川、兰兰、小松乙女等.根据不同品种的花期、适应性、整体观赏效果,提出最佳配置应用方案,为北京地区樱花特色专类园景观设计和品种间的搭配提供参考.     

基于转录组测序金丝草叶片响应铅胁迫的抗氧化酶相关基因

为了深入揭示植物抗氧化酶的相关基因及其响应重金属胁迫的作用机制,以重金属铅（Pb）超富集植物金丝草[Pogonatherum crinitum（Thunb.）Kunth.]为研究对象,设置Pb浓度0、300、500、1 000 mg·L^-1和2 000 mg·L^-1的水培模拟胁迫试验,测定不同Pb浓度下金丝草叶片的抗氧化酶活性,并对Pb胁迫处理的金丝草叶片进行RNA-Seq测序,将转录组测序得到的Unigenes通过GO与KEGG富集注释,筛选出叶片抗氧化酶相关的DEGs,并利用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）进行验证。结果表明：随Pb胁迫浓度的增加,金丝草叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性呈增加趋势,丙二醛（MDA）含量则呈先增加后降低的趋势;转录组测序得到总碱基数为56.34 Gb,各样品碱基质量达到Q20、Q30水平的均大于90%,测序结果可靠;筛选出的DEGs通过GO与KEGG数据库进行对比注释发现,金丝草叶片DEGs在“过氧化物酶体”“氧化还原酶活性”“氧化还原酶活性,作用于CH-OH供体组”“活性氧代谢过程”和“过氧化氢代谢过程”等与抗氧化相关的GO功能条目上显著富集,在“谷胱甘肽代谢”“抗坏血酸和醛糖代谢”“植物激素信号转导”“黄酮类生物合成”和“MAPK信号通路-植物”等与抗氧化相关的KEGG通路上显著富集; Pb胁迫下金丝草叶片抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT上调表达,qRT-PCR验证结果与转录组测序结果一致,Pb胁迫下这些基因的相对表达量与抗氧化酶活性的变化趋势一致。研究表明,金丝草可通过提高抗氧化酶活性来适应Pb胁迫,抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT参与了金丝草应对Pb胁迫的调控过程。     

云冷杉天然次生林种子雨时空分布特征

以东北云冷杉天然次生林为对象,在吉林省汪清林业局,设立面积为1 hm2(100 m×100 m)的样地12块,在每个样地安装面积为0.64 m2(0.8 m×0.8 m)的种子收集器5个.自2018年7月末开始收集种子,每月收集1次,至11月末结束.在实验室将收集的种子分成完整种子、干瘪或霉烂种子、被取食种子3类,分析种子雨时空分布特征.结果表明:整个种子雨阶段,共收集177561粒种子,平均种子雨密度为1257.42粒·m-2.完整种子占种子雨总量的比例较高(99.43％),其中水曲柳种子完整率为98.20％,高于其他树种;冷杉种子完整率为89.79％;未收集到鱼鳞云杉种子.研究区大部分树种种子在10月份达到成熟高峰,整个群落及各树种种子雨在不同时间均表现出显著差异(P<0.05).种子空间变异系数为1.35,水曲柳变异系数最大(7.02).该地区种子雨产量丰富、种子完整度高、天然更新潜力大、种子空间变异程度大、种子分布不均匀.     

高压静电场对小鼠骨组织钙沉积的影响

为了探讨正负高压静电场对小鼠骨骼组织的影响,将21只健康C57BL/6小鼠随机分为正高压静电场组A、负高压静电场组B以及空白对照组C.A、B组分别置于电场强度为1.2 kV/cm的正、负高压静电场中,于7、14、21 d取小鼠两侧股骨.结果表明,正、负高压静电场组与对照组相比,骨小梁的密集程度显著升高(P<0.01)、骨钙浓度及血钙浓度上升(P<0.01).一定强度的高压静电场增加了骨小梁密集程度,引起骨钙及血钙浓度上升,对骨小梁的形成和骨组织钙化具有促进作用.     

基于支持向量机回归的营养液调控模型研究

针对目前设施栽培中营养液动态调配精确度低的问题,提出一种基于支持向量机回归(Support vector machine regression,SVR)的营养液调控模型。首先,通过设计嵌套试验采集了13个温度、50组不同Knop营养液(A:99%Ca(NO3)2·4H2O、B:98%KNO3、C:99%KH2PO4、D:98%MgSO4·7H2O、E:99%EDTANaFe 5种化合物)配比下的营养液pH值、EC、K+质量浓度、Ca2+质量浓度和NO-3质量浓度等检测指标值,并基于SVR构建营养液检测指标预测模型;然后,采用离散斜率法计算营养液检测指标值与5种化合物含量的响应曲线离散斜率,并利用人工鱼群算法获取离散斜率最大突变点;最后,以该突变点对应的5种化合物含量作为最优调控目标值,基于SVR构建营养液调控模型,并进行验证试验。结果表明:基于SVR的营养液调控模型中对应5种化合物含量的决定系数分别为0.99、0.98、0.99、0.96、0.99,均方根误差分别为4.29、7.39、5.02、2.85、3.96 mg,拟合效果良好。对比逐步拟合响应模型获取目标值的结果发现,基于SVR的营养液调控模型5种化合物含量的平均相对误差分别降低了37.65%、49.94%、40.53%、50.58%、42.84%;在验证试验中,对比逐步拟合响应模型发现,基于SVR的营养液调控模型5种化合物使用量的相对误差平均值分别降低了46.42%、52.08%、54.03%、53.59%、54.54%,调控过程中5种化合物使用量的平均降低率分别为1.69%、5.81%、5.85%、3.65%、7.08%。本文基于SVR构建的营养液调控模型具有高效、节能特点,可为设施作物栽培的实际生产应用提供参考。