绿僵菌黏附素MAD1体外表达及诱导花生响应的作用

【目的】绿僵菌具有昆虫致病性和植物共生性,其黏附素MAD1在绿僵菌侵染寄主昆虫过程中起重要作用。通过体外真核表达MAD1蛋白,明确MAD1在绿僵菌与植物共生中发挥的作用。【方法】以绿僵菌转录组的Unigenes作为参考序列,在GenBank中进行同源性检索比对,设计引物,以金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）IPPM010202菌株的cDNA作为模板,克隆得到mad1,通过DNAMAN对mad1序列进行蛋白翻译,利用ProtParam在线工具预测MAD1蛋白氨基酸组成及其理化特性,利用SMART在线程序分析其结构域。构建mad1重组真核表达载体并转化毕赤酵母,获得重组子,通过甲醇诱导表达得到MAD1蛋白;通过Ni-NTA亲和层析获得纯化蛋白。以纯化蛋白溶液（20 μg·mL^-1）浸没处理花生根0.5、6、12和24 h,通过qPCR检测花生根膜受体基因（CERK1、RPK）、免疫相关级联基因（MAPK、MMK1、CDPK）和转录因子基因（MYB86）、细胞壁整合基因（SCW1）及防御相关基因（PTi1、RML1A）的转录水平。【结果】克隆得到了绿僵菌黏附素基因mad1,全长2 136 bp,编码711个氨基酸,分子量约为74.8 kD;生物信息学分析表明,MAD1的N端有信号肽,C端有糖基磷脂酰肌醇（GPI）细胞壁锚定位点,且含有CFEM功能结构域,属于亲水性蛋白。成功构建了MAD1真核表达系统,诱导表达并纯化出具有生物活性的MAD1蛋白,对花生根进行不同时间段的处理,发现MAD1处理后0.5 h,根尖细胞感知并启动膜类识别受体基因CERK1表达;0.5—6 h,根膜受体基因CERK1、RPK转录水平均上调,膜整合基因SCW1转录由下调转为上调,免疫反应相关基因MAPK、MMK1、CDPK、MYB86的转录受到短暂抑制,防御基因PTi1、RML1A转录下调,植物根部免疫防御反应受到抑制;6—12 h,膜受体基因维持上调表达,而防御基因RML1A从下调逆转为强烈上调;12—24 h,膜受体类基因CERK1、RPK,防御基因PTi1、RML1A均上调,免疫相关级联基因MAPK、MMK1、CDPK,转录因子基因MYB86也出现微弱的上调,植物根部启动免疫防御反应。【结论】在绿僵菌与花生根的互作早期,绿僵菌MAD1蛋白 6 h时已激活花生根膜受体基因CERK1和RPK的识别响应,同时抑制花生免疫级联基因MAPK、CDPK、MMK1及防御相关基因如PTi1、RML1A的表达,有助于绿僵菌在花生根组织上定殖;随后诱导花生细胞壁整合基因SCW1上调表达,参与根上受损细胞壁的修复与重建,促进绿僵菌与花生共生关系的建立。诱导植物的免疫抑制和细胞壁重建整合可能是绿僵菌与植物建立共生关系的重要步骤。     

绿僵菌mad2敲除株构建及其生物学和诱导植物响应的功能分析

【目的】昆虫病原真菌绿僵菌兼具植物内生性。已知黏附素MAD2是绿僵菌两种黏附蛋白之一,在实现绿僵菌与植物的黏附、定殖中起重要作用,但其作用机理知之甚少。本研究通过构建金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）mad2敲除突变株（Δmad2）,探究MAD2蛋白对绿僵菌生物学功能的影响。【方法】从NCBI中获取mad2前后基因组DNA序列,设计扩增mad2前后同源臂特异性引物,以绿僵菌基因组DNA为模板,扩增得到前后同源臂基因S1、S2;设计特异性引物Hyg-F/R,以pKH-KO载体为模板,扩增得到带有启动子序列的潮霉素基因hyg;再通过overlap PCR构建mad2的同源敲除盒S1H、S2H;最后利用PEG介导的原生质体转化,获得稳定遗传的mad2敲除株。通过对比敲除株与野生株（WT）的生长特性、黏附作用、杀虫毒力以及诱导花生共生基因转录水平的变化,分析MAD2蛋白的生物学功能。【结果】原生质体转化获得了敲除mad2的同源重组转化子;敲除株与野生株对比分析表明,敲除株的孢子萌发率显著低于野生株,萌发中时间比野生株延长5.47 h;培养12 h和14 h时,敲除株的菌丝长度显著均小于野生株,分别为野生株的77.8%和76.3%;培养12 d的产孢量也比野生株减少33.3%。敲除株对洋葱内表皮的黏附力明显降低,但对蝗虫后翅的黏附性无显著影响。敲除mad2并不影响绿僵菌对家蚕的毒力。敲除株处理花生12 h后,与野生株处理相比,花生共生受体SYMRK、钙信号解码相关基因（CaM、CCaMK和DELLA）、脂质氮素转运相关基因（LTP1、NRT24、ABCC2）的转录水平出现显著下调;而与空白对照相比,mad2缺失后SYMRK转录水平仍有一定的上调,CaM、CCaMK和DELLA的转录水平产生显著抑制,对ABCC2、LTP1、NRT24的转录无明显影响。【结论】金龟子绿僵菌黏附素MAD2影响菌株的孢子萌发、早期菌丝生长、产孢及对植物的黏附力,但对昆虫的黏附和杀虫毒力无影响;在菌株与花生互作早期,MAD2触发了花生共生基因的转录。     

紫茎泽兰的燃烧火行为特征

紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)是一种外来入侵物种,干枯的紫茎泽兰植株具有较好的易燃性,并且紫茎泽兰植株枯死期正是昆明地区的森林防火期,对森林防火具有重要的影响。在昆明周边的林区内进行外业调查、采集紫茎泽兰样品,并在可控条件的实验室内利用热电偶等测定紫茎泽兰的燃烧火行为特征(包括点燃时间、辐射热、火焰高度和蔓延时间等)。结果表明:(1)垂直燃烧的平均点燃时间、蔓延时间和火焰最大高度都大于水平燃烧(31、1 s;3.50、1.67 min;300、120 cm)。(2)水平燃烧的平均火焰最高温度大于垂直燃烧(761、611℃);(3)水平燃烧和垂直燃烧的平均热辐射没有明显差异。紫茎泽兰水平燃烧和垂直燃烧时的温度高,释放能量大,热辐射强,是地表火垂直转换为树冠火的重要介质,也是地表火水平快速蔓延的通道。紫茎泽兰垂直燃烧的火灾危险性较大,且燃烧后具有较大发生复燃的可能性。应在防火期来临前对紫茎泽兰进行清除,以减少森林火灾发生的频率和强度。     

水肥热耦合对滴灌青贮玉米生长、光合及产量的影响

针对宁夏玉米水肥热利用率低的问题,开展了滴灌土壤水肥热耦合对青贮玉米生长、光合及产量的影响研究.采用三因素三水平正交试验,利用极差分析和方差分析,得出了水肥热耦合影响青贮玉米各项指标的主次顺序、显著性及最优组合方案.结果表明:三因素影响鲜生物产量、籽粒产量的顺序均为灌溉定额>追肥量>根区温度;灌溉定额和追肥量对鲜生物产量影响显著,灌溉定额和追肥量对籽粒产量影响极显著,根区温度对鲜生物产量和籽粒产量影响不显著.青贮玉米的株高、茎粗、叶面积指数、净光合速率、蒸腾速率、鲜生物产量及籽粒产量随着灌溉定额、追肥量和根区温度的增大而增大.在生育期内降雨量为148 mm、地下水埋深1.66 m条件下,综合考虑水肥热耦合对滴灌青贮玉米生长、光合及产量的影响,确定三因素最优水平组合为A3B3C2,即灌溉定额为2520 m3/hm2、追肥量为594 kg/hm2(纯N为273.24 kg/hm2)、覆普通地膜,鲜生物产量和籽粒产量均最高,鲜生物产量为96638 kg/hm2,比CK增产14.96％;籽粒产量为14927 kg/hm2,比CK增产13.25％.可为引黄灌区青贮玉米高效节水灌溉土壤水肥热调控制度推广提供理论依据.     

滴灌方式及灌溉定额对酿酒葡萄生长、产量及品质的影响

【目的】探究适宜的酿酒葡萄滴灌方案。【方法】采用二因素三水平随机区组试验,滴灌方式设置3个水平:无膜滴灌(A1)、膜上滴灌(A2)和膜下滴灌(A3),生育期灌溉定额因素设置3个水平:高水(W1)、中水(W2)和低水(W3),共计9个处理,研究了不同滴灌方式及灌溉定额对酿酒葡萄生长、光合、产量和品质的影响。【结果】覆膜措施及适量提高灌溉定额均能有效促进酿酒葡萄的生长发育。其中膜下滴灌的促进效果更加明显,新梢长及新梢茎粗的平均水平分别比无膜滴灌处理高4.49%和6.77%。随着灌溉定额的增加,酿酒葡萄的百粒质量和产量逐渐增大。膜下滴灌和膜上滴灌处理产量的平均值分别比无膜滴灌处理增加48.26%和20.26%。膜下滴灌方式对应的糖酸比在35.23~43.32范围内,较其他滴灌方式在合理范围内。【结论】综合考虑得出,在贺兰山东麓砾石土种植区生育期降雨量为126.3mm的条件下,采用膜下滴灌方式和灌溉定额为2295m³/hm²组合时,酿酒葡萄生长、产量及品质指标均较好。在贺兰山东麓地区,若灌溉定额不变(即灌溉定额为2295m³/hm²)时,调整灌水5~7次,其膜下滴灌灌溉制度更为适宜。     

浅谈居住区绿化规划与设计

现代社会经济快速发展,人们的生活水平也越来越高,对环境的要求也提高了。现代人们追求的理想型居住区必须具备舒适、自然、绿色环保的条件。在这些因素中"绿化"是最重要的一个环节。居住区的绿化是城市绿化的重要环节,对于改善城市的环境状况、增进城市居民的身心健康发挥着重要的作用。本文从城市居住区的现状出发进行了分析,在居住区的设计理念和目标、绿化规划原则和景观设计上作了简要分析。     

优良高粱恢复系南133的选育与利用

南133恢复系是以忻粱52为母本与Ⅵ494杂交,经南北方连续加代育成的优良恢复系,它形态象中国高粱,具有中国和亨加利高粱血缘,一般配合力高,抗病、抗倒伏、耐旱、籽粒不早衰、适应性强等特点。以它作父本相继育成四杂25、吉杂96、吉杂97、吉杂101,其中四杂25累计种植面积54万hm2,创造了显著的社会经济效益。种植面积已占吉林省高粱面积的70%,吉杂97获农业部后补助,南133恢复系已成为吉林省高粱骨干恢复系,它的育成及应用使吉林省高粱育种前进了一步,产量水平上了一个台阶。     

普通荞麦重组自交系群体F4 代主要农艺性状分析

采用方差分析、相关分析和回归分析等方法对普通荞麦构建的包括两组重组自交系(RIL)群体F4代植株的株高、结实率、单株粒重等7个农艺性状进行了统计分析。结果表明,株高、单株种子粒数、结实率、花数在双亲间存在显著或极显著差异。RIL群体各性状变异范围较大,说明其选择性也大。7个农艺性状均呈连续变异,且大多符合偏正态分布,说明为多基因控制的数量性状。单株粒重与其他农艺性状间呈现显著或极显著的相关性,且与单株种子粒数相关性最大;除千粒重外,所有性状均与株高具有显著或极显著的相关性。多元回归分析表明,株高、主茎分枝数、单株种子粒数、千粒重是影响RIL群体单株粒重的主要因素,其中单株种子粒数贡献最大。     

高粱杂交种四杂36号选育报告

四杂36号是吉林省农业科学院作物研究所(原四平市农业科学院作物研究所)以外引不育系31 4A为母本,以自选恢复系9910为父本杂交组配而成的高粱杂交种.该品种早熟、高产、优质、抗性好、高抗叶斑病、抗黑穗病,抗旱、耐涝、不倒伏、活秆成熟.一般产量7 200～7 400 kg/hm2,适宜于吉林省中、西部,黑龙江省笫一积温带及内蒙古能种植敖杂1号的地区种植.     

花[鱼骨]的人工繁殖与苗种培育试验

试验结果表明，催产花[鱼骨]亲鱼9组，雌鱼平均体质量105g，催产率82％；获受精卵1．2万粒，受精率85％；获水花1．0万尾，孵化率84％。水花鱼苗于池塘中养殖120d，收获鱼种7200尾，平均体长12．45cm，平均体质量20．47g，养殖成活率72％。平均水温21．5℃，花[鱼骨]受精卵120h破膜；破膜后第15d，臀鳍出现，平均全长12．5mm，外部形态发育完善。