基于EPG技术的棉蚜抗性指标筛选

本文以研究不同抗性水平的棉花材料上棉蚜的取食行为及与其生长发育的关系，筛选可作为棉花抗蚜鉴定指标的刺探电位图谱（Electrical penetration graph，EPG）参数为目的。采用生物测定的方法比较了棉蚜在不同棉花品种上的生长发育参数，利用EPG技术对不同抗性水平棉花上棉蚜的取食行为进行分析，并对生长发育参数与主要的EPG参数进行相关性分析。棉蚜室内生测结果表明，棉蚜在4种高抗品种（辽5632-642、TYJ-98-6、锦454和中G5）上的存活率、产仔数、内禀增长率均较中抗和高感品种低。EPG监测结果显示，在高抗品种上，Np波总次数与总时间均显著高于其他品种，第1次刺探时间靠后且持续时间长，C波和E2波总时间较短，F波和E1波总时间长且次数多；在中抗品种中棉所49（CCRI 49）、中棉所79（CCRI 79）和雷克斯（光叶）上，F波总次数和总时间均较低；在中抗品种非洲E-40和高感品种辽棉6号上，Np波总次数与总时间均低于其他品种，C波总时间与E2波总时间长。结果表明抗性棉花材料对棉蚜生长发育有不利的影响，Np波总次数、E1波总次数、第1次刺探出现时间等5个EPG参数与棉花的抗性存在显著相关性。可见，Np波总次数、E1波总次数、第1次刺探出现时间等EPG参数可初步作为棉花对蚜虫是否具有抗性的鉴定指标，研究结果为棉花抗蚜性鉴定方法提供重要的理论依据和技术支撑。     

基于机器学习的机械压实对大豆产量的影响预测研究

为评估农业机械作业对大豆产量的影响，本文开展不同机型、不同压实次数的拖拉机压实试验，获取不同压实环境中的土壤物理性质和大豆产量数据，分别从影响大豆产量的机械因素、土壤因素和复合因素出发，使用多元线性回归(Multiple linear regression, MLR)、随机森林(Random forest, RF)、自适应增强模型(Adaptive boosting, AdaBoost)、人工神经网络(Artificial neural network, ANN)4种机器学习算法建立大豆产量影响预测模型，对模型性能及模型特征重要性进行综合分析。研究结果表明，机械作业与大豆产量间关系复杂，集成学习算法(AdaBoost和RF)所建立的模型具有更好的拟合效果，模型决定系数更高；利用复合因素对大豆产量建立的模型拟合度最高，其次为机械因素和土壤因素，其中基于AdaBoost的复合因素对大豆产量影响模型其拟合程度最优，其R²为0.92,MAE为1.33%,RMSE为1.86%;机械因素、土壤因素都会影响大豆产量，其中机械压实次数以及表层和亚表层的土壤坚实度为影响大豆产量的重...     

耕作方式对东北黑土坡耕地土壤物理性状及根系垂直分布的影响

为了明确耕作方式对东北薄层黑土坡耕地土壤物理性状以及玉米根系垂直分布的影响,该研究以东北薄层黑土坡耕地土壤为研究对象,设置免耕和翻耕2种耕作方式,研究耕作方式对不同坡位土壤水稳性团聚体粒径分布与稳定性、土壤容重、土壤孔隙度、土壤贯入阻力以及玉米根系在垂直方向主要分布深度的影响,并进一步探究各指标间的相互关系。结果表明,与免耕相比,翻耕处理通过增加土壤1～2 mm粒级水稳性团聚体含量,降低0～20 cm土层土壤容重,改善0～20cm土层土壤孔隙度,降低10～20cm土层土壤贯入阻力,增加玉米根系在垂直方向主要分布深度;但同时翻耕处理条件下5mm粒级土壤团聚体含量平均减少59.1%,平均重量直径平均降低31.9%。翻耕处理下,坡位对土壤孔隙度、5 mm粒级水稳性团聚体含量以及平均重量直径的影响都呈现坡中位与坡下位优于坡上位。研究结果表明,对于东北薄层黑土坡耕地,在坡中位和坡下位采用翻耕有利于降低土壤紧实度,促进玉米根系下扎;在坡上位可采用免耕改善土壤结构及其稳定性。该研究可为促进黑土可持续发展提供理论依据与参考。     

大白公猪精浆外泌体miRNA表征鉴定及功能分析

【目的】精浆外泌体(Seminal plasma exosome,spEX)在精子成熟、凋亡、受精中起着至关重要的作用。本文旨在探究种公猪spEX miRNA表达及miRNA在精子成熟及功能维持过程中的潜在调控作用。【方法】提取大白公猪spEX并进行电镜分析、粒径分析、标志性蛋白表达分析和miRNA高通量测序。【结果】成功分离出spEX，利用miRNA测序共鉴定出329个spEX miRNA。对高表达miRNA进行靶基因预测和功能富集分析，结果表明spEX miRNA在射精、P53信号通路、前列腺癌、细胞对DNA损伤刺激的反应、负调控凋亡过程、顶体膜结合、受精等通路中均发挥了潜在调控作用。【结论】本研究为spEX miRNA在调控精子活力和精子受精作用方面提供基础数据，并为精液保存调控机制的研究提供参考。     

蜡蚧轮枝菌可分散油悬浮剂对枸杞棉蚜取食行为的影响

为探究枸杞棉蚜经2种蜡蚧轮枝菌可分散油悬浮剂处理后的取食行为差异，本试验利用浸渍法对棉蚜进行室内毒力测定，并利用刺吸电位图谱技术对棉蚜在枸杞植株上的取食行为进行测定。结果表明，棉蚜的死亡率随着制剂浓度和处理时间的增加而增加，处理后棉蚜的死亡率逐渐增加，第2天2种制剂最高浓度的校正死亡率达到40%以上。5 d后2种制剂的致死作用达到最强，其最高浓度处理下的校正死亡率分别达到96.97%和95.97%。2种蜡蚧轮枝菌可分散油悬浮剂3个浓度处理的棉蚜在总记录时间为8 h内均产生7种波形，分别是非刺探波np波、路径波C波、电位下降波pd波、韧皮部分泌唾液波E1波、韧皮部被动取食波E2波、机械阻碍波F波、木质部主动取食波G波。1#制剂np波和C波随浓度的增加而增加，其余波随浓度的增加而降低，2#制剂np波和C波随浓度的增加先增加后降低，其余波随浓度的增加先降低后增加。棉蚜成虫拒食时间由长至短依次为2#制剂1×10⁶ cfu/mL浓度、1#制剂4×10⁶ cfu/mL、2#制剂4×10⁶ cfu/mL、1#制剂1×10^6<...     

微波加热下10种不同氨基酸溶液的介电特性

为了探究不同氨基酸溶液在微波加热下的介电特性，采用网络分析仪和同轴探针法测定了10种氨基酸[甘氨酸（Gly）、脯氨酸（Pro）、半胱氨酸（Cys）、谷氨酰胺（Gln）、赖氨酸（Lys）、蛋氨酸（Met）、组氨酸（His）、精氨酸（Arg）、酪氨酸（Tyr）和色氨酸（Trp）]溶液在微波（250w）加热（0、1、3、5min）下的介电特性。结果表明：在0.3~3 GHz的频率范围内，除了Tyr无明显变化外其他氨基酸溶液的介电常数随着频率的增加逐渐降低。在微波加热过程中，Arg、Lys溶液的介电损耗随着频率的增加出现降低的趋势，而其他氨基酸溶液（除Gln外）呈增加的趋势。微波加热过程中Gln溶液的介电损耗在0.9 GHz左右出现明显的转折点（尤其是在微波加热3min和5min时），呈先下降后上升的趋势。915 MHz时的穿透深度大于2450 MHz。在加热3min时，915 MHz下Tyr溶液的穿透深度最大为（180 ± 0.12）mm，2450MHz下Trp溶液的穿透深度最大为（20 ± 1.5）mm。Arg、Lys溶液在微波加热过程中因电离而导致其pH降低。氨基酸的分子量和等电点影响杂环族氨基酸和脂肪族氨基酸溶液的穿透深度，且氨基酸溶液的穿透深度与氨基酸分子量之间的相关性（R2 > 0.90）大于其等电点（R2 > 0.82）。随着加热时间的增加，杂环族氨基酸（Tyr、His、Trp、Pro）溶液的临界频率降低；而脂肪族氨基酸（Met、Lys、Arg、Gly、Gln、Cys）溶液的临界频率增加（P < 0.05）。     

黄土高原表层土壤孔隙性状与穿透阻力对藓结皮发育的响应

为探明生物结皮如何改善土壤物理性质从而促进水土保持,针对黄土高原风沙土和黄绵土上发育的藓结皮,以无结皮为对照,原状取样后分别使用高分辨率CT扫描仪和高精度土壤贯入仪测定其孔隙性状与穿透阻力,并构建结构方程模型剖析生物结皮对土壤孔隙度和穿透阻力的作用途径。结果表明:藓结皮发育改变土壤孔隙特征参数,并显著提高表层0—2 cm土壤总孔隙度(p＝0.01),在此土层内,风沙土和黄绵土上藓结皮的总孔隙度比无结皮分别增加1.62,2.12倍,且藓结皮的孔隙度随土层深度增加呈指数降低。藓结皮和无结皮的土壤面孔率在0—1 cm土层内均急剧下降,但藓结皮整体面孔率显著高于无结皮(p＜0.001)。随土层深度增加,藓结皮的土壤穿透阻力总体呈增大趋势,但在结皮层中部发生突变,越过结皮层后趋于平稳。在2种土壤上,藓结皮的面孔率与穿透阻力均呈对数负相关关系,无结皮中则分别呈线性正相关和对数负相关关系。黄土高原藓结皮通过改变孔隙度和机械组成等间接途径,极显著地提升表层土壤穿透阻力,增强土壤表面稳定性,为区域水土保持和生态恢复提供有利条件。     

Hydrophysical degradation associated with hiking‐trail use: a case study of Hawai'iloa Ridge Trail,O'ahu,Hawai'i

Recreational activities can have significant impacts on geomorphic and hydrologic processes in drainage basins, often out of proportion to their areal extent. With increased stress on hiking trails nationwide, there is a need to characterize the impacts of human trampling on soil properties. We examine an 810 m segment of Hawai'iloa Ridge Trail (O'ahu, Hawai'i, USA). Soil compaction and surface erosion on moderate to steeply sloping sites have degraded the trail environment. Bulk density, penetration resistance, and vane shear strength were significantly higher on the trail than in adjacent undisturbed areas, with median differences ranging from 29 to 120 per cent. With compaction and exposure of subsoil on the trail, void ratio, air‐filled porosity, saturated hydraulic conductivity, effective and preferential porosity were significantly lower, with relative change values ranging from 23–93 per cent. No significant changes were noted in meso‐ or micro‐porosity, but macropores with a radius of >110 μm decreased significantly by 58 per cent for on‐trail locations. This comprehensive dataset indicates that hiking stress is deleterious to the soil–hydrologic system. Data point to a trail system that would be dominated by Hortonian overland flow and this was supported by field evidence during a storm event. Increased runoff has incised rills on some trail segments and there is evidence that run‐on to adjacent side slopes has lead to accelerated erosion. Management on most trails in Hawai'i, including the one studied, is limited, but from our data it is apparent that on‐trail sites directly influenced by an overhanging canopy of rapidly growing (aggressive) exotics were least impacted due to increased organic contributions to the surface and root network development. These data will allow land managers to more effectively address the potential geomorphic and hydrologic impacts of recreational land use. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

中华绒螯蟹的受精

综述近年来作者等对中华绒螯蟹雌雄两性配子以及受精的研究成果。成熟卵无受精孔;精子在卵的任何部位均可穿入卵内。精子在顶体的作用下进入卵内,虽多精着卵、数精入卵,但单精受精。