晋西黄土区不同立地刺槐林土壤水分动态特征

选择晋西黄土区蔡家川流域4块不同坡向(阴坡、阳坡)、不同密度(1 450,2 150,2 525株/hm~2)刺槐样地作为研究对象,在每块样地的中心位置布设一个观测点,采用TRIME-TDR土壤水分测定仪定位观测2016年1—12月的土壤体积含水量,每月上、中、下旬分别对各样地0—200cm土层的土壤水分进行分层观测(每个测层20cm),研究4块刺槐样地的土壤水分季节变化规律、垂直剖面变化规律以及坡向和密度对土壤水分的影响。结果表明:(1)研究区土壤水分季节变化分为平稳期、消耗期、波动期和恢复期4个时期,年最大土壤水分与年最大降水量所在月份相同,降水季节分配对土壤水分有影响。(2)研究区土壤水分垂直变化土层分为剧烈变化层、弱变化层和相对稳定层3个土层,土壤水分随土层深度表现为先增加后减少最后趋于稳定的趋势。(3)坡向和密度对研究区刺槐林的土壤水分具有显著性影响,阴坡的土壤水分显著高于阳坡(P0.01),低密度的土壤水分显著高于高密度(P0.01)。     

阿克苏地区枣黑斑病菌 PCR 检测方法的建立与应用

【目的】建立枣黑斑病菌的分子检测方法,研究枣黑斑病菌田间侵染动态,分析病害防治的最佳时间,为枣黑斑病的高效防治奠定基础。【方法】利用文献公布的枣黑斑病菌(Alternaria alternata) HSP70序列特异性引物,通过PCR技术进行引物特异性验证与灵敏度检测,优化反应体系,建立病原菌分子检测技术,并应用该技术确定枣黑斑病菌侵染动态监测和越冬场所。【结果】该检测技术对枣黑斑病菌的检测的最低浓度为4.886 pg/μL,可在病害症状未显症之前检测到病原菌,对病原菌的越冬场所进行检测与验证病果、病叶及冠下表层土壤是枣黑斑病菌越冬的主要场所。【结论】建立的枣黑斑病菌检测技术能够快速准确的检测和鉴定病原菌,可应用于枣黑斑病菌田间侵染动态和越冬场所的监测与验证,为阿克苏地区枣黑斑病的流行监测和早期防治提供了技术支持。     

山黧豆CASase基因DNA全长序列的扩增及CRISPR/Cas9敲除载体的构建

【目的】克隆山黧豆β-腈基丙氨酸合成酶基因(CASase)DNA全长序列,构建CRISPR/Cas9敲除载体,为筛选"低毒、高硫"山黧豆品系奠定基础。【方法】以萌发4d山黧豆幼苗根部为材料,提取其基因组DNA,利用PCR克隆CASase基因全长;经序列同源性、内含子、外显子、sgRNA靶位点和脱靶分析后,在CASasecDNA上选取5个sgRNA靶位点进行寡核苷酸链设计和体外活性检测;从5个sgRNA靶位点中取活性较高的4个sgRNA,利用酶切连接法构建基因敲除载体pPLHACas9-sgRNA20r、pPLHACas9-sgRNA68r、pPLHACas9-sgRNA225f和pPLHACas9-sgRNA256f。【结果】获得了CASase基因3 143bp的DNA全长序列,该序列编码β-腈基丙氨酸合成酶;在CASase cDNA中选取5个sgRNA靶位点在体外均能有效剪切靶序列;菌落PCR检测结果显示,4个CRISPR/Cas9基因敲除载体构建成功。【结论】克隆了山黧豆CASase基因DNA全长,成功构建了该基因上4个sgRNA靶位点的CRISPR/Cas9敲除载体。     

转录组测序筛选牛卵泡发育相关基因及其表达差异分析

【目的】通过不同生理状态牛卵泡高通量测序筛选与卵泡发育相关的基因。【方法】母牛同期发情后,B超声波连续监测并适时采集第一卵泡波出现偏差前的最大卵泡(the largest follicle at predeviation,PDF1)和第二大卵泡(the second largest follicle at predeviation,PDF2),构建RNA文库后Illumina平台测序,经数据库比对,设定参数筛选高表达基因、差异表达基因并进行GO分析,Genecards基因功能查询进一步筛选与卵泡发育直接相关的调控基因,q RT-PCR对筛选的基因进行表达量验证分析。【结果】两个转录本中共获得263个差异表达基因;GO功能聚类分析共分为三大类90组:其中生物学过程占64.4%,细胞组分占17.8%,分子功能占17.8%;获得一些重要的功能富集通路,如调控信号转导和细胞因子应答的生物途径;基因表达量分析筛选出10个高表达的上调和下调基因,获得参与雌激素合成和胎儿性别发育的CYP17A1、参与类固醇激素合成的LOC785462、细胞发育过程中调节细胞凋亡的DACH1以及调节ERK和MEK1/2信号通路的MAP3K3。Genecards功能查询共获得6个基因与卵泡发育关系较为密切,其中上调基因分别为PRSS35,PTGRF,ARID4B,GPR116;下调基因为APOA1和CPXM1;q RT-PCR结果显示,PRSS35和ARID4B在DF中的表达量显著高于SF(P0.05),CPXM1在SF中的表达量极显著高于DF(P0.01),PTGRF,GPR116和APOA1在DF和SF中的表达量不存在显著差异(P0.05),但其表达变化趋势与高通量测序结果相一致。【结论】转录组测序结果真实可靠,PRSS35和ARID4B在卵泡发育过程中发挥正调控作用,CPXM1在卵泡发育过程中发挥负调控作用,获得的牛卵泡发育相关基因和重要调节途径,对后期深入探讨卵泡发育调控机理的研究具有重要意义。     

Mollusk species composition and quantity distribution of intertidal zone in Nanji Islands Marine Nature Reserve

根据2013年11月、2014年2月、5月、8月对南麂列岛岩相潮间带7个断面进行的生物资源定量和定性调查所获得的软体动物资料,研究了该区域软体动物的种类组成和数量分布特征。结果显示:(1)共鉴定出软体动物种类63种,隶属于3纲13目34科52属。春、夏、秋、冬季出现的种类数分别是48种、48种、45种、41种。(2)不同季节软体动物资源数量不同,在个体数上是春季>秋季>冬季>夏季;在重量上则是春季>秋季>夏季>冬季;软体动物平均个体数和生物量分别为506.5个/m2和801.54 g/m2,且以春季为最大,冬季为最小。(3)不同潮区的软体动物平均个体数不同,具体是中潮区>低潮区>高潮区;生物量差异也很明显,具体是低潮区>中潮区>高潮区。(4)不同季节的优势种差异较大,但条纹隔贻贝是一年四季共有的第一大优势种。研究表明,由于受海流、地形、风浪等环境因素的影响,南麂列岛潮间带软体动物在不同季节、不同断面的分布差异较大。同时,通过与历史资料的对比发现,近二十年来,南麂列岛软体动物的物种数及数量有一定程度的减少。     

肉桂醛纳米乳的制备及其抑菌效果研究

为评价肉桂醛纳米乳对水产动物致病菌的抑菌效果,以吐温-80为表面活性剂、乙醇为助表面活性剂、乙酸乙酯为油相,加蒸馏水按比例配制成空白纳米乳,加入肉桂醛制备得肉桂醛纳米乳,并评价了肉桂醛纳米乳的部分特性;探究肉桂醛纳米乳对迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)、温和气单胞菌(Aeromonas sobria)、鳗败血假单胞菌(Pseudomonas anguilliseptica)4种常见水产动物致病菌的抑菌效果。结果显示,肉桂醛纳米乳中吐温-80、乙醇、乙酸乙酯、蒸馏水和肉桂醛质量比为10∶5∶11∶73∶1,空白纳米乳对肉桂醛的最大载药量为20.11 mg/m L,肉桂醛纳米乳为水包油型淡黄色澄清透明液体,粒径5~20 nm,平均粒径10.74 nm;与同浓度肉桂醛溶液相比,肉桂醛纳米乳具有更强的抑菌活性,在最大载药量时,对嗜水气单胞菌、鳗败血假单胞菌、迟缓爱德华氏菌、温和气单胞菌的抑菌强度分别提高了65.56%、46.99%、41.94%、26.91%。肉桂醛纳米乳对嗜水气单胞菌、温和气单胞菌、鳗败血假单胞菌、迟缓爱德华氏菌的最小抑菌浓度(MIC)分别0.31、0.51、0.72、1.00 mg/m L。研究表明,肉桂醛纳米乳在水产养殖中具有潜在的应用价值。     

不同采收期咖啡果实物理性状比较

以潞江坝的Catimor系列品种咖啡鲜果为材料,研究不同采收期对咖啡果实物理性状的影响。结果表明,不同成熟期果实的物理性状差异为极显著,其中,早期和晚期成熟的咖啡鲜果和咖啡豆颗粒较小,物理性状较差,而中期成熟的咖啡鲜果和咖啡豆颗粒较大,物理性状较好。     

晋西黄土区苹果花生间作系统光合有效辐射及其对花生生长的影响

【目的】研究果-农间作系统的种间关系,为果-农间作系统的可持续经营提供理论支持。【方法】以晋西黄土区7年生苹果(Malus pumila)+花生(Arachis hypogaea)间作系统为研究对象,以花生单作系统为对照,布设根障以阻断苹果树与花生根系之间的延伸交叉,采用定位观测和数学模拟相结合的试验手段,对林下光合有效辐射(PAR)分布及其对花生生长的影响进行研究。【结果】间作系统内树行北侧的作物行主要在上午受果树遮阴影响,南侧则主要在下午受影响,距树干基部越近的作物行PAR均值越小;采用直角双曲线修正模型对花生花期(7月)所测光合数据进行光响应曲线拟合,拟合效果良好,计算得花生光饱和点(LSP)为1 497.4μmol/(m2·s);间作系统内不同作物行表现为距树干基部越近,饱和PAR时长越小,生物量越小;花生生物量与PAR均值和饱和PAR时长均极显著相关,且与饱和PAR时长的相关性更高。【结论】间作系统内果树树荫不断移动变化,导致林下PAR出现时空异质性,且距树干基部越近的作物行受影响程度越深。     

紫花苜蓿对Cd胁迫的响应及品种差异研究进展

为利用紫花苜蓿对Cd污染土壤进行修复和综合利用提供理论基础。综述了紫花苜蓿对Cd胁迫的响应,包括:紫花苜蓿的生长对Cd的响应存在"低促高抑"现象;紫花苜蓿对Cd吸收的可能途径包括根表皮质膜的H+交换、Ca~(2+)和Mg~(2+)阳离子通道,根际环境和Cd元素在土壤中的有效态等因素会影响紫花苜蓿对Cd的吸收;在Cd由根部向地上部转运的过程中,随着土壤Cd含量的增加,更多的Cd被累积在紫花苜蓿的根部;紫花苜蓿应对土壤Cd胁迫的调控机理包括信号分子调控、抗氧化系统调控、生物巯基化合物对Cd的螯合、调节Cd的亚细胞分布和耐Cd基因的表达等多个方面。总结了紫花苜蓿对Cd胁迫响应的品种差异,主要表现在:种子萌发和幼苗生长;根瘤生长、植株形态和生物量;生理指标;对Cd的吸收与累积等方面。今后的研究工作可重点关注品种差异评判标准的建立、差异显著品种的系统筛选、在分子水平上的响应机理及品种差异机理的分析等方面。     

马尾松毛虫幼虫发生严重程度的预测研究

为了提高马尾松毛虫幼虫发生严重程度的预测精度,寻求简便准确的预测方法,采用时间平稳序列法、回归预测法、马尔科夫链法、BP神经网络法和列联表多因子多级相关分析法对安徽省潜山县1983—2014年的马尾松毛虫越冬代、一代和二代幼虫发生的严重程度进行预测,研究历史符合率,并用2015年和2016年的实际发生情况验证。结果表明,平稳时间序列法,列联表多因子多级相关分析法计算简便,预测结果准确;BP神经网络法和马尔科夫链法预测结果非常准确。回归模型中以当代卵盛期卵量预测当代幼虫发生严重程度的一元回归模型的预测结果准确性高,其余一元回归模型预测结果稍差,多元回归模型和逐步回归模型优于一元回归模型。BP神经网络模型是一种理想的预测模型。