利用SSR标记鉴定西瓜杂交种纯度的研究

建立快速、准确、稳定的种子纯度检测技术是保证西瓜杂交种质量的有效措施。利用分子标记技术对小型西瓜‘美月’杂交种纯度进行鉴定。从均匀分布于不同西瓜染色体上的88对SSR引物中筛选出8对引物在‘美月’亲本间表现明显的多态性,分别位于第1、2、3、6、8、9、10染色体上,多态性比率为9.09%,多态性标记均为共显性标记。为了提高检测效率,结合多态性片段大小,同时对标记SSR48和SSR62进行扩增,可成功获得221 bp和131 bp的两组特异性条带,成功建立了双重PCR体系。为了提高鉴定结果的准确性,选用位于西瓜不同染色体上的4对共显性标记对‘美月’进行纯度检测,4对标记的检测结果高度一致,‘美月’杂交种纯度为99.44%。标记鉴定结果与田间表型鉴定结果比较分析表明,2种鉴定结果高度一致。研究结果可为西瓜杂交品种纯度快速检测和品种权保护提供理论依据与技术支撑。     

芒果果实转录组数据组装及基因功能注释

以红芒6号为试材,对生长发育各时期果皮与果肉样品提取RNA后等量混合进行转录组测序,共获得了68 419 722个reads,包含6 157 744 980个核苷酸序列信息,平均读长90 bp,序列信息全部登陆NCBI数据库(SRP035450)。对reads进行拼接,共获得124 002个Contig片段,进一步组装获得54 207个Unigene片段,平均长度为838 bp,阈值小于10-5的序列中共有42 515(78.43%)个unigenes被注释到公共蛋白数据库。其中,35 198个被注释到生物学过程、分子功能和细胞组分GO类别的44个功能组,14 619个Unigene匹配到25类COG功能组,23 741个Unigene被富集到128个KEGG代谢通路,包括代谢途径、次生代谢的生物合成、植物-病原物互作、植物激素信号转导、苯丙氨酸生物合成、淀粉和蔗糖代谢、类黄酮类化合物合成等。本研究将为进一步的芒果功能基因克隆、基因表达分析、分子标记开发等研究奠定基础。     

天津市农田氮肥施用氨排放量估算及分布特征分析

氮素是作物生长的必要营养元素,氮肥施用过程中,会导致氨的挥发,而氨是形成可吸入颗粒物的重要前体物,为了解天津市农田氮肥施用过程中氨的排放,为天津市空气污染治理提供技术支撑,通过获取天津市不同农作物的不同氮肥种类施用量,依据国家环保部推荐的排放因子法和天津市的年均温度,对天津市农田氮肥施用过程中氨的排放量进行了估算和时空分布特征分析。结果表明,2014年天津市农田氮肥施用氨排放量为17 999.91 t,排放强度为3.27 t·km-2;从氮肥种类上看,尿素是最大排放源,贡献率为83.13%,其次是碳铵(13.83%),其他氮肥占比为3.04%;从农作物类型上看,蔬菜是最大的排放源,贡献率为38.91%,其次是玉米(29.43%)和小麦(19.66%),其他作物占比为12.00%。氨的排放系数具有明显的时间特征:中午高,夜间低;8月份最高,1月份最低。在各区县中,武清区氨排放量最大,贡献率为27.06%;津南区氨排放量最小,贡献率为1.14%;另外,宝坻区和蓟县的氨排放量也较高,贡献率分别为20.71%、17.86%。氨具有较强的空间分布差异性,在有氮肥施用的农田排放较高,其他区域排放较低。因此在控制天津市农田氮肥施用氨排放中应加强对武清区、宝坻区、蓟县等区县6—8月份蔬菜种植过程中尿素的科学施用。农田氨的时空分布特征可为天津市空气污染的防治提供科学依据。     

外来植物豚草入侵对土壤碳氮转化的影响

选取撂荒田地为试验样地,以入侵植物豚草（Ambrosia artemisiifolia L.）为对象,以土著优势物种窃衣（Torilis scabra Thunb.）为参照,通过对入侵植物和土著植物根际土壤的采样分析,研究了入侵植物对入侵地土壤特性及土壤碳氮转化的影响。结果表明,与土著物种窃衣相比,豚草入侵使土壤有机质含量增加89.13%,全氮含量增加42.15%,铵态氮含量增加43.69%,硝态氮含量增加35.36%,微生物量碳增加52.08%,微生物量氮增加61.26%,氮净矿化速率增加1.41倍,氮净氨化速率增加206倍,但硝化速率和反硝化速率变化不明显。由此可见,豚草显著改变了入侵地土壤的理化特性,加速了土壤碳氮转化过程。     

猕猴桃AFLP分析体系的建立及其组培变异苗的动态检测

为减少猕猴桃组培过程中变异苗带来的损失,对‘Hort 16A’猕猴桃组培继代苗进行AFLP动态监测。通过试验建立了猕猴桃基因组DNA多态性的AFLP分析体系,并对R7 R11五代75个样本进行遗传多样性分析。研究结果表明：AFLP分析体系DNA最适用量为300 ng,内切酶最适用量为1 U,酶切最适时间为4 h,T4 DNA ligase最适用量为1 U,adpter最适用量为15 μL,ATP最适用量为2 μL,预扩增引物（100 μmol·L-1）最适用量为08 μL,选择性扩增Taq酶最适用量为025 μL （5 000 U·mL-1）,筛选出条带数最多的引物有8对。在遗传多样性分性中,共得到494个条带,其中多态性条带为310条,多态性比例为627%。猕猴桃组培苗继代到第9代还能较好地保持基因遗传稳定性,从第10代开始,变异率随着继代次数的增加呈明显上升趋势。     

出口蓝莓基地病虫害调查初报

为全面了解出口蓝莓病虫害发生及为害情况,2013-2015年在贵州出口蓝莓种植基地进行系统调查。共发现为害蓝莓的病虫害20种,其中病害9种,包括生理性病害2 种, 分别是红叶病和黄叶病,侵染性病害7 种,分别是灰霉病、根腐病、白粉病、炭疽病、锈病、溃疡病和根癌病;虫害11种,分别是果蝇、金龟子（小青花金龟、铜绿丽金龟、斑喙丽金龟）、蚜虫（桃蚜、苹果黄蚜）、蝼蛄、小地老虎、叶蝉、天牛和木蠹蛾。对病虫害及其为害程度进行综合分析,确定为害严重的病虫害主要是灰霉病、金龟子和果蝇。     

新教学法在组织胚胎学课堂教学中的应用

为进一步提高学生课堂学习的效果,提高大学生的自学能力,笔者借助组织胚胎学课程进行新教学法的探究。通过专题报告、课堂游戏和构建试题库等相结合的方式,增加学生在课堂上的参与度,激发学生的学习积极性,培养学生自学、查阅科研资料、制作PPT、团队协作和演讲等方面的能力,不仅提高了学生课程学习的兴趣,同时增加了学生的团队合作意识。多种教学方式相结合的新教学法在组织胚胎学课程实践中取得了很好的课堂效果。     

微生物菌肥对普陀樟、红楠2个树种苗木生长及养分状况的影响

为了增强海岛特色树种苗木抗逆性,提高海岛困难地造林成活率,以普陀樟、红楠容器苗为材料,研究不同菌肥及用量对苗木生长、生物量和养分状况的影响。结果表明：不同菌肥及用量通常对普陀樟生长和生物量的积累无明显作用,但可显著促进红楠的高、径生长和生物量的积累,其中应用40、60 g/盆百欧盖恩微生物菌肥,高、径生长量分别提高36.39%、33.76%和17.63%、15.40%,总生物量增加57.04%、56.50%,仅应用含N量较高的菌肥时明显抑制两者生长。菌肥的使用通常有利于促进N、P在普陀樟根、茎的积累,且能较大幅度地提升N、P、K在红楠植株各部位的积累,其中普陀樟应用20、40 g/盆百欧盖恩微生物菌肥,根上的N浓度分别增加13.87%、17.65%,茎、根上的P浓度分别增加13.39%、12.60%和27.29%、11.48%,含量的变化趋势与浓度基本一致;红楠应用40、60 g/盆百欧盖恩微生物菌肥,根上的N浓度分别增加10.53%、27.32%,P浓度分别大幅增加47.78%、70.82%,K浓度分别增加24.74%、35.99%,含量大幅上升。     

秸秆压块机辊口式环模耐磨机理分析与试验

环模秸秆压块机成型过程中,由于秸秆颗粒与环模之间的滑动摩擦,环模模孔磨损十分严重,导致环模使用寿命缩短。以工字型模块组成的立式环模为研究对象,提出在工字型模块喂料端设置辊口式结构,即在工字型腰部上下两翼加工圆孔,孔中装配轴承和插入圆辊。通过相邻圆辊间所构成的辊口压入秸秆颗粒,从而将物料与原模块间因数较大的滑动摩擦变为物料与圆辊间因数较小的滚动摩擦,达到减小模孔磨损的目的。利用有限元软件分析得到改进前和改进后模孔处的磨损率曲线,结果表明:改进前环模最大磨损率0.11μm/s,改进后辊口式环模最大磨损率0.01μm/s,远小于改进前磨损率。通过试验表明所设计的辊口式环模具有减小磨损和延长环模寿命的作用。     

自然光照下基于粒子群算法的农业机械导航路径识别

针对农业机械视觉导航线提取易受光照变化影响及常规导航线识别算法实时性低、抗干扰能力差等问题,对自然光照条件下基于机器视觉的农业机械导航路径识别技术进行了研究。首先,在YCr Cb颜色模型的基础上构建与光照无关的Cg分量,选择2Cg-Cr-Cb特征因子对图像进行灰度化处理,以降低光照变化对图像分割的影响;然后,采用改进K-means聚类方法进行图像分割,将绿色作物信息从土壤背景中分离出来,并通过形态学滤波方法滤除二值图像中存在的杂草干扰信息;最后,根据图像中作物行的特点建立作物行直线方程约束模型,利用粒子群算法对作物行直线进行寻优求解,进而得到导航线。实验结果表明,不同光照条件下对2Cg-Cr-Cb灰度图像进行图像分割,可以清晰完整地将作物从土壤背景中分离出来,分割图像受光照变化影响较小并且不会引入背景噪声;基于粒子群算法的导航线检测方法可以快速准确地提取出导航路径,对于不同农田作物和作物不同生长阶段具有较高的适应性,相比于常规导航线识别算法具有实时性高、鲁棒性好等优点。