Event-specific quantitative detection of nine genetically modified maizes using one novel standard reference molecule

With the development of genetically modified organism (GMO) detection techniques, the Polymerase Chain Reaction (PCR) technique has been the mainstay for GMO detection, and real-time PCR is the most effective and important method for GMO quantification. An event-specific detection strategy based on the unique and specific integration junction sequences between the host plant genome DNA and the integrated gene is being developed for its high specificity. This study establishes the event-specific detection methods for TC1507 and CBH351 maizes. In addition, the event-specific TaqMan real-time PCR detection methods for another seven GM maize events (Bt11, Bt176, GA21, MON810, MON863, NK603, and T25) were systematically optimized and developed. In these PCR assays, the fluorescent quencher, TAMRA, was dyed on the T-base of the probe at the internal position to improve the intensity of the fluorescent signal. To overcome the difficulties in obtaining the certified reference materials of these GM maizes, one novel standard reference molecule containing all nine specific integration junction sequences of these GM maizes and the maize endogenous reference gene, zSSIIb, was constructed and used for quantitative analysis. The limits of detection of these methods were 20 copies for these different GM maizes, the limits of quantitation were about 20 copies, and the dynamic ranges for quantification were from 0.05 to 100% in 100 ng of DNA template. Furthermore, nine groups of the mixed maize samples of these nine GM maize events were quantitatively analyzed to evaluate the accuracy and precision. The accuracy expressed as bias varied from 0.67 to 28.00% for the nine tested groups of GM maize samples, and the precision expressed as relative standard deviations was from 0.83 to 26.20%. All of these indicated that the established event-specific real-time PCR detection systems and the reference molecule in this study are suitable for the identification and quantification of these GM maizes.     

用户视角下新浪微博信息服务质量影响因素研究——基于扎根理论的探索性分析

[目的/意义]新浪微博作为互联网时代的重要社交媒体之一,用户对其信息服务发展质量起关键作用,从用户视角分析新浪微博信息服务质量影响因素,有助于提升新浪微博信息服务水平,提高信息服务效率,促进新浪微博更加人性化发展。[方法/过程]选择扎根理论作为研究方法,通过数据资料收集、三级编码、饱和度检验等过程,构建新浪微博信息服务质量影响因素模型,归纳出用户基础、用户感受、用户需求3个因素及其对信息服务质量的作用,并运用统计方法进行实证分析。[结果/结论]研究结论发现：用户基础、用户感受、用户需求对新浪微博信息服务质量产生显著正向影响,其中用户基础属于保障性因素,用户感受属于关键性因素,用户需求属于驱动性因素。     

有机无机肥配施对精量穴直播水稻产量及氮素利用的影响

为探究有机无机肥配施对精量穴直播水稻产量及氮素利用的影响,2018—2020年,选用鸡粪型有机肥进行不同比例有机肥替代化肥田间小区试验。试验采用两因素裂区设计,主区为3个杂交水稻品种,分别是宜香优1108、F优498、德优4727;副区为不同比例有机肥替代化肥,在总施氮量150 kg·hm^-2水平下,设置100%化学N肥（M1）、75%化学N肥+25%有机肥（M2）、50%化学N肥+50%有机肥（M3）、25%化学N肥+75%有机肥（M4）和100%有机肥（M5）共5个处理,以不施N肥为对照（CK）。结果表明,随着有机肥比例的增加,3个品种的每穗粒数和产量均先增加后降低。对于宜香优1108,M2处理的每穗粒数最多、产量最高,2018、2019和2020年分别较M1处理增产2.92%、5.53%和8.07%。对于F优498和德优4727,M3处理的每穗粒数最多、产量最高,3年分别较M1处理平均增产9.13%、7.33%、7.21%和2.7%、6.03%、8.69%。施肥处理中均以M5处理的产量最低。对于氮素转运率,M2和M3处理水稻的氮素转运率增加,其中,宜香优1108在M2和M3处理下氮素转运率3年平均较M1处理提高9.40%和11.41%,F优498提高9.63%和19.18%,德优4727提高9.40%和18.03%。随着有机肥比例的增加,氮素表观利用率降低,氮素收获指数、氮素农学利用率和氮肥偏生产力均先增加后减少。宜香优1108在M2和M3处理下氮素收获指数3年平均较M1处理提高5.05%和5.54%,F优498提高4.53%和8.80%,德优4727提高4.88%和8.98%。由此表明,在精量穴直播下,有机肥与无机肥的合理配施能更好地调控水稻对养分的吸收利用,从而提高产量;宜香优1108采用25%有机肥替代化学氮肥时产量最佳,而F优498和德优4727采用50%有机肥替代化学氮肥增产效果更好。     

再生稻气力式肥料集排装置的设计与试验

针对再生稻传统追肥作业中施肥量不均匀、肥料利用率低等问题,设计了一种气力式肥料集排装置。对影响施肥性能的主要因素进行四元二次回归正交旋转中心组合试验,以各行排肥量一致性变异系数作为评价指标建立回归模型,研究进肥角度、进肥高度、波纹管长度及排肥轴转速对各行排肥量一致性的影响。结果表明,影响此气力式肥料集排装置各行排肥量一致性变异系数的主要因素顺序为排肥轴转速>进肥角度>波纹管长度>进肥高度。采用Design-Expert10.0软件进行优化分析得出最佳的参数组合：进肥角度54°、进肥高度216 mm、波纹管长度200 mm、排肥轴转速47 r·min^-1,此时各行排肥量一致性变异系数为1.71%,施肥均匀性较好,能够满足再生稻追肥要求。     

红壤旱地食用型甘薯主要农艺性状的稳定性分析及适应性评价

采用方差分析、相关性分析和主成分分析的方法,对2年间8个不同食用型甘薯品种(系)的主要农艺性状测定结果进行稳定性分析,并建立了一个适宜红壤旱地食用型甘薯品种的评价模型,以期揭示主要农艺性状的变异规律,并为红壤旱地食用型甘薯品种的筛选与选育提供方法和理论依据.结果表明:年度间总的农艺性状变化差异较小.供试所有品种(系)的主要农艺性状基因型效应差异显著或极显著,且均大于年份效应,但仅还苗期的年份效应差异显著.相关性分析显示,干物率与蔓长呈显著性正相关,与食味评价呈极显著正相关,与分枝数呈显著性负相关,薯干产量与封垄期和分枝数呈显著性负相关.基于主成分分析的方法建立了食用型甘薯品种在红壤旱地适应性的综合评价模型,能有效提高食用型甘薯品种适应性评价的科学性,应用于生产与育种实践.     

生物炭和肥料深施对芝麻田土壤酶活性和产量的影响

采用大田试验,研究了1500 kg/hm2生物炭+肥料深施、3000 kg/hm2生物炭+肥料深施、6000 kg/hm2生物炭+肥料深施对芝麻田土壤酶活性及产量的影响.结果 表明:与对照相比,不同处理均能不同程度地提高芝麻田的土壤酶活性,不同处理间表现为6000 kg/hm2生物炭+肥料深施＞3000 kg/hm2生物炭+肥料深施＞ 1500 kg/hm2生物炭+肥料深施＞对照,生物炭+肥料深施能够显著提高生育后期的土壤酶活性.6000 kg/hm2生物炭+肥料深施能够显著提高芝麻的产量,分别比对照、1500 kg/hm2生物炭+肥料深施、3000 kg/hm2生物炭+肥料深施提高63.50％、43.27％、28.58％.     

北移区木薯种质耐寒性初步评价

以75份木薯种质资源为试验材料,在田间自然低温条件下观察记载不同木薯种质茎叶受寒害程度及等级,并分析了木薯各农艺性状与寒害等级的相关性,以期为筛选出适宜北移区的耐寒性木薯种质提供理论依据.结果表明:经过自然低温天气后,木薯种质出现了不同程度的寒害症状.75份木薯种质寒害可分为5个等级,1～5级的品系数量分别为11、14、30、11和9个,其中SC205、GR4、NZ199等11份种质受寒害程度最低,表现出强耐寒性,而SC8、TG58、B716等9份种质受寒害程度最高,表现为低温敏感型.相关分析得出,木薯寒害等级与株高呈显著正相关,而与其他农艺性状无显著相关性.     

基于大田土壤温度和水分变化的吉林省春玉米播期研究

基于对吉林省长春市大田土壤温度和水分变化分析,研究不同播种日期对春玉米出苗率及产量的影响,确定最佳播种日期,为提高吉林省春玉米产量提供理论依据.以春玉米品种松玉419为试验材料,田间设置9个不同播种日期,播期间隔5～6天,监测春玉米苗期田间土壤温度和水分变化,测定春玉米产量并对产量构成因素进行分析,建立出苗率与土壤温度和水分多元线性回归数学模型.结果表明:春玉米出苗率与土壤温度和水分呈显著正相关.播种时土壤水分和土壤温度的差异显著影响成熟期籽粒产量.当土壤温度一定时,土壤体积含水率每增加1％,出苗率提高0.789％,出苗速率提高0.798％;当土壤体积含水率一定时,土壤温度每增加1℃,出苗率提高0.352％,出苗速率提高0.793％.松玉419在4月29日播种时产量最高,比正常播期(5月4日)产量提高6.66％,即每年4月底5月初,土壤平均温度在13.1～13.6,土壤体积含水率在13.1％～15.3％时播种最佳.土壤水分对春玉米出苗率影响最大,而土壤温度对春玉米出苗速率影响最大.     

甜菜夜蛾幼虫龄数和龄期的测定

甜菜夜蛾[Spodoptera exigua(Hübner)]属鳞翅目(Lepidoptera)夜蛾科(Noctuidae),是芦笋、番茄、棉花、萝卜、玉米等植物上的重要害虫。明确该虫幼虫的龄数和龄期,可为其预测预报和科学防治提供依据。对甜菜夜蛾幼虫各龄期的头壳宽度、体长和体重进行测量,并根据频次分布图、戴氏定律、Crosby生长法则和回归分析推断和验证甜菜夜蛾幼虫的虫龄数。结果显示,甜菜夜蛾1~5龄幼虫的头壳宽度范围分别为0.21~0.30、0.40~0.49、0.65~0.75、1.05~1.15、1.65~1.80 mm,频次分布呈现出5个明显的集中区域;1~5龄幼虫的体长范围分别为1.0~3.1、2.5~6.5、4.0~10.0、5.0~15.0、11.0~27.0 mm,各龄期体长出现重叠,频次分布集中区域不明显;1~5龄幼虫的体重范围分别为0.025~0.567、0.200~6.000、1.100~15.200、6.200~65.600、32.900~275.200 mg。结果表明,试验条件下甜菜夜蛾幼虫共5龄,幼虫头壳宽度可作为分龄指标,而幼虫体长和体重在各龄期出现较大程度的重叠,不宜作为分龄指标。     

外源水杨酸对水稻苗期生长与防卫相关基因表达的影响

为探究外源水杨酸(SA)对水稻苗期生长与SA相关防卫反应的影响,用不同浓度外源SA喷施苗期日本晴水稻,利用分光光度计测定水稻苗期生长关键指标叶绿素含量,采用qRT-PCR定量分析外源SA对水稻苗期SA合成基因PAL1、SA受体基因NPR1、SA信号途径下游的转录因子WRKY45/WRKY76和防卫基因PR1a/PR1b的表达水平。结果表明,外源SA对上述水稻基因的影响不同,即低浓度SA在一定程度上促进水稻苗期叶绿素积累,并显著影响水稻苗期防卫相关基因的表达水平;高浓度SA抑制叶绿素的积累,影响水稻的正常生长。综合比较结果显示,喷施2.0 mmol·L^-1外源SA对水稻苗期防卫相关基因表达的影响最为有效,该结果为进一步探索外源SA促进水稻苗期生长并提高水稻苗期防卫能力的作用研究奠定基础。