植物低温诱导蛋白和诱导基因研究新进展

本文就近年来植物低温诱导蛋白和低温诱导基因的研究进展进行了概述，同时探讨了低温诱导蛋白和低温诱导基因与植物抗寒能力之间的关系。     

抽穗扬花期高温胁迫对不同耐热性水稻生理指标的影响

高温热害对水稻生产造成了巨大的损失,其危害机理研究刚刚起步。为了研究不同耐热性水稻在高温胁迫下主要生理指标的变化情况,对其生理指标与耐热性的关系进行分析。结果表明:不同品种的水稻,耐热性存在差异,可以通过耐热系数筛选不同的耐热品种;高温胁迫对不同耐热性水稻的生理指标有较大的影响,绝大多数的生理指标随高温处理时间延长,表现出先增大,达到峰值后下降的趋势;耐热性强的水稻品种,各个生理指标的峰值出现的较晚,耐热性差的品种,较早达到峰值;耐热系数和生理指标相关分析表明耐热系数除与MDA含量呈正相关关系外,与各生理指标上呈负相关关系,其中与CAT酶活性相关系数到达了-0.75222**。高温胁迫下,水稻水稻生理指标会发生很大的变化;每个生理指标基本都有峰值出现,表明生物体高温热害是应激物质等调节存在反馈机制;高温胁迫时生理指标变化与耐热性有一定的相关性。     

Factors affecting haploid production in wheat using the Hordeum bulbosum system. 3. Post-fertilization effects on embryo survival

Summary An investigation was made of factors affecting the frequency of development of fertilized ovules following wheat x Hordeum bulbosum hybridizations. Seed survival, a term used here to represent the relationship between seed set and fertilization, was shown to vary between the wheat genotypes tested, but was unrelated to the crossability genes present within the wheat genotype. A high seed survival was obtained in crosses involving the variety TH3929 and the single chromosome substitution line, Chinese Spring (Hope 5B). Chinese Spring showed a poor seed survival. Some influence of the H. bulbosum genotype on seed survival was detected. The two environmental factors studied, namely the post-pollination application of gibberellic acid and the ambient temperature, were both shown to affect seed survival. The application of gibberellic acid immediately after pollination or 1 and 2 days after pollination improved seed survival, although the extent of the response was dependent upon the number and timing of the application(s). A genotype-dependent response to the ambient temperature was observed, TH3929 showing a slight but insignificant reduction and Chinese Spring a significant improvement in seed survival with an increase in temperature from 20°C to 26°C. The physiological processes which may be influenced by GA and the ambient temperature and may thereby affect seed survival are discussed.     

Thermal Infrared Radiation for Assessing Crop Water Stress in Wheat

Field studies on differentially irrigated wheat ( Triticum aestivum L.) crops were conducted at Pantnagar for two years to evaluate the use of thermal infrared radiation to detect crop water stress. Data show that the stress-degree-day index (mid day canopy-air temperature difference) is influenced by environmental variability other than soil moisture. Improvement in the stress-degree-day (SDD) index was achieved by including the measurements of vapor pressure deficit and approach was termed as plant water stress index (PWSI). Observations indicated that daily variation in SDD values due to meteorological changes was removed through PWSI. Better correlation was found between soil-induced leaf water potential and plant water stress index than between total leaf water potential and plant water stress index. It is concluded that remote sensing of thermal infrared radiation offers a promising technique which can be incorporated into irrigation management programme.     

弱光与偏低温弱光下温室黄瓜耐性指标的研究

采用弱光以及偏低温与弱光互作对4个生态型的16个黄瓜品种进行苗期处理,结果表明:弱光、偏低温弱光均未显著影响到黄瓜的光合系统Ⅱ,但对黄瓜叶绿素荧光参数M峰以及荧光猝灭系数(qN)有影响,各生态型的反应不一。弱光与偏低温组合时,弱光对黄瓜的影响处于主导地位。弱光(60~80μm o lm-2.-s 1)、偏低温(20℃/12℃)弱光胁迫下不同黄瓜的叶面积增长量与其已知的低温弱光耐性一致。与各项生理指标相比,叶面积更适宜作低温弱光耐受性的评价指标,以子叶展开时进行弱光处理为最佳。     

黄花梨果实冷藏适温的研究

黄花梨果实在０℃、４℃、８℃下进行贮藏试验，试验结果表明：低温可以抑制果实的呼吸作用，延缓呼吸高峰的出现，减少果实营养物质的消耗和色素的降解，延缓果实的成熟衰老；黄花梨果实的冷藏适温是４℃，在本试验条件下可贮藏６０ｄ，基本上保持原果的风味、颜色和品质，好果率仍保持１００％，失重率１．５０％；冷藏出库后采取逐渐升温或加抗氧化剂处理，在常温下７ｄ内可有效地延长果实货架寿命，尤以加抗氧化剂处理效果显著；无包装的黄花梨果实随着贮藏温度的升高，贮藏时间的延长，果实的失重率增加；而用聚乙烯薄膜袋包装则能显著地减少水分损失     

果库温湿度智能调控系统的研制

为了精确地测量与调节果库的温度和湿度、利用自然冷源、提高果库的管理质量，设计了一个温度与湿度调控智能化系统。在主控单元中，采用了MCS-51系列的8031单片机，应用汇编语言；在温度的测量单元中，应用集成电路传感器，多通道巡检、采样，经主控单元处理，使测温误差控制在±0.2℃以内；在湿度测量单元中，应用电容式湿度传感器，并进行串联改造，使其在50%～100%的相对湿度范围内保持良好的线性度。在执行机构中，采用了继电保护，对系统的工作过程实行了数字显示、打印记录。     

基于Meta-analysis的中国马铃薯地膜覆盖产量效应分析

为了定量综合分析中国近30 a地膜覆盖对马铃薯的增产效果,该研究综合已发表的田间试验研究数据,应用Meta-analysis方法定量分析使用地膜后马铃薯产量的增产率或减产率,并探讨其时空分异特征及其影响因素。通过文献检索,共获得84篇有关地膜覆盖马铃薯生产试验文献。经严格筛选,共从42篇文献中获得52组数据,分布于中国14个省(市、区),涵盖西北、西南和东南3个主要区域。主体数据经Meta分析表明:地膜覆盖在西北地区增产效应最显著,相对增产率为35.6%;其次是东南和西南地区,相对增产率分别为20%和12%;从全国时间序列看,1990年以后地膜相对增产率较高,但2010年后地膜增产效果有降低趋势;白色地膜与黑色地膜、垄作和平作对地膜增产效应影响不显著;在年均降水量500 mm和年均温10℃的区域地膜增产效应最明显,地膜相对增产率分别为40.5%和37.6%。进一步分析表明,2010年后地膜覆盖效果在年均降水量500 mm且年均温10℃的地区和年均降水量500 mm且年均温10℃的地区均呈现降低趋势,说明全球气候变暖可能对地膜增产产生负面影响,或随着使用年限增加地膜开始表现出对产量的负面效应。该研究可为地膜覆盖技术应用提供参考。     

聚光太阳能温差发电装置性能分析与试验

为提高太阳能温差发电装置的热电转换效率,该文设计聚光太阳能温差发电装置,利用槽式抛物面反射聚光镜进行聚光,经集热体转换为热能后提高温差发电器(thermoelectric generator,TEG)热端温度,冷端采用扁平热管作为传热元件,利用水冷散热,增大TEG冷热端温差,提高装置输出功率及热电转换效率。对装置建立能量转换平衡方程,通过数值计算分析不同太阳辐射强度对热损失、光热转换效率及热电转换效率的影响。为解决多个热电模块串联在一起,无法使每个模块都工作在最大功率输出状态,从而导致整体输出功率降低的问题,采用集中-分布混合式最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT),试验结果表明,经过MPPT后装置能很快达到最大功率输出点,且输出功率稳定,运行30 min输出功率增加3.2 W。搭建了装置的性能测试平台,对基于槽式抛物面反射聚光与扁平热管水冷散热的聚光太阳能温差发电装置进行试验研究,结果表明,随着冷却水流量的增加装置输出功率得到提高,当冷却水流量达到8 L/min后,输出功率趋于平缓;随着温差的增大装置的最佳匹配负载逐渐增加。装置的全天性能试验表明,试验期间装置最大输出功率为30.1 W,平均输出功率27.8 W,试验期间发出电量222.4 W·h,热电转换效率最大为5.4%,装置最大效率4.1%,该装置在远程传感器供电和微功耗供电等领域具有广阔的应用前景。     

厌氧污泥发酵制氢工艺试验研究

试验研究了酸处理、碱处理、热处理、超声波预处理厌氧污泥发酵产氢的产氢量，选择产氢量最高的热预处理后的污泥作为混合微生物系，以葡萄糖为基质，研究了温度、pH值、底物浓度对厌氧污泥发酵产氢量的影响。结果表明，发酵的温度、pH值、底物浓度是影响热处理污泥发酵产氢的3个重要因素。厌氧污泥发酵产氢的最适pH值为6.0，最适葡萄糖浓度为5 g/L，最适温度为45℃。