马铃薯StMAPK4响应低温胁迫的功能解析

马铃薯易受低温危害,造成减产。MAPK基因广泛参与多种环境胁迫,研究发现其参与低温调控。为探究马铃薯StMAPK4在响应低温胁迫过程中的功能,本研究以马铃薯栽培品种‘Atlantic’为试验材料,分析其在低温(4℃)胁迫下不同时间点在马铃薯根茎叶中的表达特性,并对StMAPK4基因进行生物信息学分析及对其编码的蛋白进行亚细胞定位分析,构建StMAPK4的过表达和RNAi干扰表达载体,转化马铃薯获得转基因植株,并分析了在4℃处理下非转基因(NT)、过表达和RNAi干扰表达转基因植株的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量的变化。结果显示,StMAPK4蛋白的等电点为4.97,属于酸性蛋白,该蛋白定位于细胞核和细胞膜;低温胁迫下,StMAPK4在根茎叶中的表达量显著升高;StMAPK4过表达植株的SOD、POD活性和脯氨酸含量较NT植株明显升高,而MDA含量明显降低;StMAPK4干扰表达植株的SOD、POD活性和脯氨酸含量较NT植株明显降低,而MDA含量明显升高;通过表型观察发现,非转基因和RNAi干扰表达植株的叶片萎蔫严重,而过表达植株的叶片受影响较小。因此,过表达StMAPK4基因可以增强马铃薯植株对低温胁迫的耐受性。     

基于泄漏电流时频奇异谱和模糊聚类的触电故障诊断

针对实测触电故障信号具有非平稳特性而不易被辨识问题,提出了一种基于泄漏电流时频奇异谱和模糊聚类的触电故障诊断方法。首先,利用平滑伪威格纳-维尔分布(smoothed pseudo wigner-ville distribution,SPWVD)对触电故障信号进行时频分析并依据信号的能量分布特征选择时频区域;然后对选择的时频区域进行奇异谱分析,以获取的局部时频矩阵奇异值作为触电信号的特征量输入FCM,即可实现触电信号的故障诊断。对剩余电流保护装置试验平台上获取的实测触电故障信号的时频矩阵奇异值进行模糊C均值聚类,结果表明该方法识别准确率为97.50%,平均识别时间为0.008 5 s,其中植物和动物触电测试样本识别准确率分别为100%,95.00%,从而验证了基于泄漏电流时频奇异谱和模糊聚类的触电故障诊断方法的有效性,该研究可为研发新一代基于触电故障诊断的剩余电流保护装置提供理论依据和方法参考。     

马铃薯种间体细胞杂种植株的细胞学观察和过氧化物同工酶谱分析

对马铃薯双单倍体品系81－15（2n＝2x－24）和南美二倍体栽培种Solanumphureja（2n＝2x＝24）体细胞融合获得的15个林系、81－15和二倍体野生种S．chacoense（2n＝2x＝24）体细胞融合获得的10个株系进行了细胞学鉴定和过氧化物同工酶谱分析。结果表明,杂种植株除一个株系为非整倍体外（染色体数为37）,其余株系均为四倍体（2n＝2x＝48）,是两个亲本的染色体数之和。与二倍体的双亲相比,杂种植株的叶下表皮气孔保卫细胞内叶绿体数目较多,但单位面积气孔数目较少,明显地表现出了四倍体的特征。杂种植株的过氧化物同工酶谱是其双亲酶谱谱带的总和。     

马铃薯StWRKY57基因的生物信息学分析及亚细胞定位

WRKY转录因子对于植物抗逆境胁迫具有重要作用,根据先前进行的转录组测序分析,发现StWRKY57在干旱和盐胁迫条件下被诱导上调表达。以马铃薯StWRKY57为研究对象,进行生物信息学分析、表达分析和亚细胞定位,利用qRT-PCR技术分析其组织特异性和非生物胁迫下的表达情况。StWRKY57基因位于马铃薯第8号染色体上,CDS区长762 bp,属于疏水性非跨膜蛋白;同源性分析显示该蛋白与潘那利番茄SpWRKY40的同源性最高;其启动子区包含光响应元件、胚乳表达、参与昼夜节律和激素响应等相关的顺式作用元件;qRT-PCR分析显示该基因在叶中表达量最高,在200 mmol/L NaCl、20%PEG 6000和100μmol/L脱落酸（Abscisic acid,ABA）处理下,均上调表达;亚细胞定位显示该蛋白定位于细胞核中。该研究为马铃薯StWRKY57基因之后的试验提供了理论依据。     

人工养殖条件下真蛸的生物学特性及胚胎发育

对人工养殖条件下真蛸(Octopus vulgaris)的生物学特性和胚胎发育进行了初步研究.结果表明,真蛸喜栖息于阴暗的场所,隐居,主要捕食一些活体甲壳类和贝类,也能很好的适应死鱼、蟹和贝类等饵料,夜间或傍晚摄食较为活跃.繁殖季节,雌、雄个体间存在交配行为,临产时亲蛸(♀)藏入巢穴,受精卵分批产出,呈穗状悬挂于巢穴顶部或四壁,亲蛸(♀)具有护卵行为.人工养殖条件下亲蛸不能全部产出其所怀的卵,产卵量为7×104～20×104粒,单位体重产卵量为42～71粒·g-1.受精卵为盘状卵裂,经过肉眼可见的红珠期、黑珠期、胚胎的逆转,水温18.2～22.1℃时,真蛸幼体经过35～42 d孵化出膜;22.3～26.9℃时,真蛸幼体经过24～37 d孵化出膜;24.6～28.3℃时,真蛸幼体经过23～33 d孵化出膜.     

日本蜡蚧的观察及防治

我市行道树以悬铃木为主,从1978年开始,相继发生日本蜡蚧(龟蜡蚧)。据观察,平均30厘米长的枝条有越冬固定蜡蚧70—80个,最多达200余个,影响树木发芽、放叶,感染煤病,致小枝枯死,严重威胁树木生长。 开始,我们曾采用多种农药进行防治,由于对此虫的生活习性不了解,效果不显著。近两年我们对此虫进行了生物学特性的观察,并开展测报,在掌握其生活规律的基础上积极进行防治,取得较好效果,现将观察及防治情况介绍于下: (一) 日本蜡蚧在我市一年发生一代,主要危害悬铃木,也加害无患子、重阳木、榆等树种。它以雌成虫固定在1年生小枝上越冬,严重时2年生枝条也有。越冬母体蜡质分泌物很厚,初呈白色,逐渐变成灰白色,略呈半球状,老熟时呈灰黄色,表面有龟,甲状凹线,蜡壳中央有角状突起,周围有8个粗糙突起,上面有菌类寄生,变成黑色,老熟蜡     

中国南海北部剑尖枪乌贼资源现状及其合理利用对策

头足类动物是海洋渔业资源的重要组成部分.剑尖枪乌贼(Loligo edulis)是头足类动物中主要种类之一,其在中国南海的资源分布和变动等规律还不清楚.因此,调查南海北部剑尖枪乌贼的资源现状,探索其时间变动规律,对于更好地开发利用南海剑尖枪乌贼资源具有积极意义.本文基于2000-2002年调查数据,介绍中国南海北部剑尖枪乌贼生物学特性,分析其资源密度指数的区域、昼夜、季节以及水深变化规律.结果表明,海南岛以东近海剑尖枪乌贼的平均密度指数和平均尾数密度指数均明显高于北部湾及海南岛南部近海;整个南海北部剑尖枪乌贼的平均密度指数和平均尾数密度指数夜晚高于白天,其中平均密度指数以海南岛以东最高,为6.453 kg/h;平均尾数密度指数以北部湾及海南岛南部为最高,为134.6 ind/h;整个南海北部剑尖枪乌贼的最高网次密度指数和最高网次尾数密度指数均出现于夏季,最大值均出现在海南岛以东;随着水深变化,密度指数和尾数密度指数最大值出现在北部湾及海南岛南部18～20 m水深范围,其值分别为15.500 kg/h和910.0 ind/h;其次出现在海南岛以东100～110m水深范围.南海北部剑尖枪乌贼渔获量在头足类中超出中国枪乌贼(Loligo chinensis)居于首位,其资源还有一定的开发潜力.本研究旨在为剑尖枪乌贼资源的保护利用提供科学依据,为中国南海海洋生态系统可持续发展提供理论基础.     

基于多光谱技术的甜菜块根糖分增长期施氮决策模型

为快速准确地获取甜菜的生长状况,在东北寒区对糖用甜菜精准施肥,达到高质高产的目地。2022年在黑龙江省哈尔滨市黑龙江大学呼兰校区试验基地,以糖用甜菜‘KWS7748’为参试材料,获取甜菜块根糖分增长期不同施氮水平下的多光谱影像和田间实测数据,选出能反映甜菜此时期冠层生理生化的最优植被指数构建甜菜施氮决策模型。结果表明,甜菜的产量随着施氮水平的增加呈现先增加后减少的趋势,而含糖率随施氮水平的增加而显著下降;将各植被指数与甜菜SPAD进行回归分析,优选最优植被指数为LCI,不同施氮水平下LCI变化与根产量高度相关,与含糖率呈负相关关系;根据小区的最佳施氮量,生成试验区甜菜氮肥变量施肥图,与实际情况具有一致性。无人机遥感技术对甜菜氮素营养诊断,指导精准施用氮肥,实现高质高产具有重要的理论意义。     

太行山浅山区阳坡高标准快速绿化综合技术试验

太行山浅山区阳坡造林中长期沿用的常规雨季造林模式,成活率低、效果差。通过试验研究,组装配套的适合太行山浅山区阳坡立地条件的高标准快速绿化综合技术,取得了造林成活率达98.6%、保存率96.5%的良好成效,分别高出常规雨季造林22.3和35.0个百分点,且实现了快速成林、见成效快的效果。     

不同植物生长调节剂对苹果新梢及叶片生长的调控效果

富士品种苹果生长过程中枝条过旺的问题已经成为影响苹果品质和产量的重要因素。为解决富士苹果生长过程中枝条过旺的问题，本试验以清水为对照，选用3种不同生长调节剂对苹果新梢进行处理，调查不同处理对苹果枝条旺长及叶片生长的影响。结果表明，与清水对照相比，5%调环酸钙400倍处理在抑制春梢生长、提高叶片叶绿素含量、增大叶面积和增加百叶重方面均有显著效果；50%矮壮素水剂400倍处理效果次之，15%多效唑悬浮剂1 000倍处理效果再次，两者在控制春梢旺长和提高叶绿素含量方面效果显著，但在增大叶面积和增加百叶重方面与清水对照不存在显著差异。综上所述，3种药剂均能不同程度地抑制春梢生长，促进叶片生长，其中以5%调环酸钙400倍处理效果最好。建议可在苹果新梢生长初期，全树喷施一遍5%调环酸钙400倍液，能有效控制春梢旺长，促进叶片生长，提高光合速率，增加光合物质的积累。