花生重金属富集特征及防控对策研究进展

重金属污染在土壤中具有长期、隐蔽和不可逆三性特点,花生是地下结实作物,对重金属的富集更为明显,明确花生重金属富集特征,探讨适宜的防控对策,对于生产安全优质花生,从而保障我国食用油安全以及增加出口创汇具有十分重要的意义。本文旨在探究花生重金属富集特征,对重金属防控机制及花生重金属防控措施进行了综述,提出物理、化学、生物等多种方法综合利用进行土壤重金属修复是花生重金属防控的有效途径,并对后续花生重金属的防控研究与应用进行了展望。     

单环刺螠(Urechis unicinctus)幼体肠道消化酶活性的测定方法

探究了单环刺螠(Urechis unicinctus)幼体(平均体重(1.468±0.222)g)肠道蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的测定方法、操作步骤、注意事项。蛋白酶测定采用Folin-酚法,其中建立的酪氨酸回归方程为y=15.487x-0.092 3(决定系数R~2=0.999 2);淀粉酶测定采用淀粉-碘比色法,以0.08%的淀粉溶液为底物。脂肪酶测定采用聚乙烯醇橄榄油乳化液水解法(NaOH滴定法)。结果表明,单环刺螠幼体肠道蛋白酶活力、淀粉酶、脂肪酶活力分别为29.350±2.592、10.600±0.844、(5.266±0.224)U/mg prot。     

十二个秀珍菇菌株的比较试验

为筛选出一株各种农艺性状均表现优良的菌株,实现高产、优质、高效的目的,对收集的12个("鲁大秀珍1号"(LD1)、"高邮秀珍菇18号"(GY18)、"高邮秀珍菇16号"(GY16)、"高邮秀珍菇163号"(GY163)、"华中秀珍菇3号"(HZ3)、"华中秀珍菇5号"(HZ5)、"华中夏秀灵"(HZ夏)、"华中秀珍菇845号"(HZ845)、"绵阳灰色秀珍菇"(MY灰)、"绵阳白色秀珍菇"(MY白)、"三明秀珍菇"(SM)、"新宇秀丽1号"(XY秀1))具代表性、来源不同的秀珍菇菌株的菌丝生长情况、抗性、出菇情况、生物转化率及子实体综合性状等进行了比较试验。结果表明:"鲁大秀珍1号"菌丝生长情况良好、发菌速度最快(0.67cm·d-1)、污染率低(1%)、出菇齐、生物转化率高(99.3%),子实体综合性状表现良好,可以考虑在当地推广栽培。     

基于微卫星亲权鉴定技术的短蛸性选择研究

为研究短蛸(Octopus ocellatus)的性选择行为,本研究利用14个多态性微卫星标记,对3个母本、176个子代及17个候选父本进行亲权鉴定,对3个家系中有子代和无子代雄蛸、子代比例高和子代比例低的雄蛸的各形态参数进行t检验,并对子代比例高和子代比例低的父本与母本的遗传相似性与遗传距离进行分析。结果显示,短蛸为多雌多雄的交配模式,为真正意义的雌性混交动物;雄蛸有无子代与其形态参数无相关性;子代比例与父本的形态大小参数无关,而与父母本的遗传相似性和遗传距离有关,父母本遗传相似性越高,遗传距离越小,后代比例越高。本研究为揭示短蛸交配前后的性选择机制提供了重要线索,也为海洋头足类动物的性选择机制研究提供了基础资料。     

滨麦叶片转录组分析

滨麦（Leymus mollis）是小麦的野生近缘种,具有良好的耐盐抗旱和抗病虫害的能力,是小麦遗传育种的良好资源。为了深入了解和挖掘滨麦的基因信息和优异资源,本研究利用高通量测序技术对生长于滨海沙地的野生滨麦的叶片转录组进行了深度测序并组装,对得到的所有Unigene进行COG、GO和KEGG分类和功能注释,对Na⁺转运相关蛋白基因和氧化胁迫响应基因进行了挖掘,并通过实时荧光定量反转录PCR（qRT-PCR）对随机选取的12个基因的表达模式进行了验证。结果显示,转录组测序共获得112 846条Unigene,其中的59 380条得到功能注释,占总数的52.62%。COG分类结果表明,15 786条Unigene归属于25个类别。GO分类结果表明,20 350条Unigene被注释到三个大类中,其中,属于“生物学过程”的Unigene数量最多,占总数的43.56%。KEGG分析结果表明,18 550条Unigene得到注释,共涉及到128条代谢途径。其中,含Unigene数量最多的类别是“代谢通路”,涉及到的Unigene占总数的27.86%。“植物病原互作”和“植物激素信号转导途径”涉及的Unigene数量也较多,分别为1 367条和861条。对Na⁺转运相关蛋白基因和氧化胁迫响应基因进行挖掘,发现了15条注释为Na⁺/H⁺反向转运蛋白的Unigene和175条响应氧化胁迫的Unigene。随机选取的12个基因的qRT-PCR结果与转录组测序结果基本一致。     

大麦TIFY基因家族成员鉴定及表达分析

【目的】对大麦TIFY基因家族成员进行鉴定及表达分析,为进一步探究TIFY基因家族在大麦生长发育与胁迫响应中的作用机理打下基础。【方法】基于TIFY家族蛋白的保守域特征,利用HMMER从大麦中鉴定TIFY基因家族成员,利用采用生物信息学软件对其理化性质、保守基序、特征结构域、顺式作用元件、基因结构、系统进化及表达模式进行预测分析。【结果】从大麦中鉴定出15个HvTIFYs基因（HvTIFY1～HvTIFY15）,分布于5条染色体上,且大多数基因在染色体上成簇分布。15个HvTIFYs蛋白均具有TIFY家族蛋白的特征结构域（TIFY）,根据所含保守结构域的不同,可分为ZML（4个）和JAZ亚族（11个）,且亲水性蛋白（14个）和偏碱性蛋白（11个）居多,但均定位于细胞核;二级结构相似度较高,均由α-螺旋、β-转角和无规则卷曲组成,除HvTIFY7蛋白外,其余蛋白二级结构所占比排序:无规则卷曲>α-螺旋>β-转角。HvTIFYs基因结构存在明显差异,其中,JAZ亚族11个基因的内含子数为0~6; ZML亚族4个基因的内含子数为6～7个,系统发育进化树上相邻分支的基因具有较相似的基因结构。HvTIFYs基因启动子区域富含光、激素和胁迫等顺式作用元件,种类及分布均呈多样性。5个物种的79条TIFY蛋白分为4个组,恰好与TIFY家族的4个亚族对应,其中,ZML、TIFY和JAZ亚族包含单、双子叶植物的TIFY蛋白,而PPD亚族仅含有双子叶植物的TIFY蛋白。15个HvTIFYs基因在不同组织器官中的表达量存在明显差异,其中HvTIFY1、HvTIFY2和HvTIFY8基因在8个组织中的表达量均较高,HvTIFY10和HvTIFY15基因表达量中等,HvTIFY6基因表达量较低; HvTIFY11基因不表达。15个基因在根的不同组织中对盐胁迫的敏感程度不同。【结论】从大麦中鉴定出的15个HvTIFYs基因存在一定的功能分化,具有明显的组织和时空特异性,推测其在大麦逆境响应和激素调节中具有重要调控作用。     

饲料中添加海泥对分叉小猛水蚤（Tisbe furcata） 室内养殖水体化学要素及种群密度的影响

以山东烟台分叉小猛水蚤(Tisbe furcata)为研究对象,对比饲料中添加海泥对桡足类养殖水体三氮一磷(亚硝态氮、硝态氮、氨氮和磷酸盐)以及桡足类种群密度的影响,探索北方室内桡足类大规模、高密度养殖技术。结果表明,较添加海泥的复合饲料,单纯利用复合饲料进行分叉小猛水蚤的室内养殖效果更好(P0.01),表明桡足类不能直接利用海泥中的营养成分;水体三氮一磷中,亚硝态氮含量最为重要,在桡足类快速增长期其含量与本地桡足类密度呈极显著正相关,后期浓度超过0.4 mg/L时,对桡足类生长产生抑制作用,因此需要严格控制;磷酸盐含量与桡足类密度呈极显著正相关。     

连年秸秆覆盖对玉米产量及土壤微生物残体碳积累的影响

为明确连年秸秆覆盖对玉米产量及土壤微生物残体碳的影响,从而揭示秸秆覆盖条件下土壤有机碳积累的微生物学机制,该研究基于田间8 a长期定位小区试验,比较了不覆盖秸秆(CK)和覆盖秸秆(SM)两处理中玉米产量,同时利用一阶动力学模型对土壤(0～10 cm和10～20 cm)中有机碳、微生物残体碳及两者比例的年际变化进行了拟合。结果表明:1)秸秆覆盖在前5 a内没有显著提高玉米产量,第6年开始产量显著增加;在前2～3 a没有显著提高土壤有机碳和微生物残体碳含量;2)利用一阶动力学模型参数得到,SM处理显著提高了表层土壤有机碳、微生物残体碳以及两者比例的最大值,较CK处理分别高12%、39%、6%;3)SM处理显著延长了表层土壤有机碳、微生物残体碳以及两者比例达到最大值的时间,较CK处理分别多13、12和2.5 a,然而SM处理并没有显著影响下层土壤有机碳、微生物残体碳及两者比例的变化。因此,秸秆覆盖能够通过显著提高表层微生物残体碳及其对土壤有机碳的贡献,进而有利于对整个耕层土壤有机碳的固持。     

野生黄伞人工驯化及其高产栽培模式的建立

以野生黄伞菌株为试验菌株,经过人工驯化,获得昆野黄伞04-1菌株,对该菌株采用菌袋覆土仿野生栽培和日光温棚菌袋覆土与蔬菜立体栽培2种模式,开展其优质高产标准化栽培体系的优化研究。结果表明,驯化成功的昆野黄伞04-1菌株的生产性能优于已有的栽培用菌株丹东黄伞818,菌袋覆土仿野生栽培模式和日光温棚菌袋覆土与蔬菜立体栽培模式的生物学效率均高于当地菇农已有模式的生物学效率,其中以日光温棚菌袋覆土与蔬菜立体栽培的生物学效率更高。     

刺参基因组DNA甲基化水平及模式对温度变化的响应

本研究为了探讨刺参(Apostichopus japonicus)在不同温度胁迫下的DNA甲基化水平与甲基化模式变化,利用全基因组重亚硫酸盐测序技术(WGBS)和酶联免疫吸附法(ELISA)对刺参在3个温度下(20℃、26℃和32℃)的纵肌、呼吸树、消化道和体壁4个组织进行分析。WGBS测序结果显示,在消化道组织中,20℃、26℃和32℃温度组全基因组总甲基化水平分别为(1.70±0.01)%、(1.79±0.11)%和(1.59±0.04)%,26℃组处于休眠状态,刺参消化道基因组甲基化水平升高,而32℃组高温胁迫下,甲基化水平下降;在总甲基化位点中,CG类型是主要的甲基化修饰(96%以上),CHH和CHG位点占比较低;30%甲基化水平的甲基化位点中,CHG和CHH为本类型甲基化的最高点,且显著高于CG类型。ELISA检测结果显示,3种不同温度下,刺参呼吸树和消化道组织的甲基化水平范围为2.68%~3.29%,均高于纵肌和体壁组织;温度变化后,刺参呼吸树和消化道组织的总甲基化水平均有显著变化,而纵肌和体壁的总甲基化水平基本不变,表明DNA甲基化可能参与刺参的高温胁迫调控机制。刺参应对温度变化过程中DNA甲基化水平的研究,从表观遗传学视角解析温度升高对刺参不同组织的影响,可为丰富刺参甲基化研究内容和无脊椎动物的甲基化发生规律提供参考。