基于MODFLOW的地下水动态变化特征分析——以位山灌区为例

地下水数值模拟对灌区地下水资源的开发利用具有重大意义。为了科学有效的了解位山灌区地下水的均衡状态,在位山灌区翔实的地下水位动态观测资料和对灌区的地下水补给影响因素分析的基础上,采用地下水数值模拟软件Visual Modflow建立模型,模拟不同条件下位山灌区的地下水水位和水量动态变化,分析灌区浅层地下水系统均衡状态。结果表明目前位山灌区地下水补给量是103 508.2万m~3,排泄总量是106 743.8万m~3,二者之差是-3 235.6万m~3,由此可知在模拟期内位山灌区地下水系统处于负均衡状态。模拟结果符合当前灌区浅层地下水资源开发利用现状。本文主要通过模拟地下水均衡状态,探究灌区地下水的补给排泄特征,为灌区地下水资源可持续开发利用提供理论依据。     

饲喂水平对牦牛妊娠后期养分 表观消化代谢和气体代谢的影响

试验旨在研究不同饲养水平下,妊娠后期牦牛对主要营养物质的消化代谢和气体代谢规律,补充完善牦牛饲养标准基础参数。利用随机分组设计将15只体重相近、经同期发情处理并本交配种的妊娠期牦牛分为3组,即自由采食、80%采食组(IR80)和60%采食组(IR60),每组5头牛。分别在妊娠180 d和210 d进行消化代谢试验和气体代谢试验,测定主要营养物质的代谢规律参数。结果表明:①饲喂水平对妊娠后期牦牛干物质(DM)、有机物(OM)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的表观消化率影响差异不显著;②妊娠后期牦牛对氮的需要量增加明显,较低的饲喂水平将严重影响牦牛对饲料中氮的利用效率;③妊娠后期牦牛总能消化率、总能代谢率、消化能代谢率变化范围分别在54.93%～60.14%、44.76%～54.09%和81.49%～91.69%之间,呼吸熵在0.69～0.73之间,且随饲养水平增大而增大。     

体外产气法评价青海地区油菜秸与5种作物秸秆组合效应

本研究旨在采用体外产气法评价青海地区油菜秸分别与小麦秸、蚕豆秸、豌豆秸、马铃薯秸和青贮玉米秸组合的产气发酵特性,以加快该地区作物秸秆类粗饲料的科学利用。试验采集青海省西宁市周边农牧交错区的油菜秸、小麦秸、蚕豆秸、豌豆秸、马铃薯秸等作物秸秆,以牦牛为瘤胃液供体动物,进行油菜秸分别与5种作物秸秆组合的体外产气试验。结果表明:油菜秸秆与其他五种作物秸秆以不同比例搭配组合后,可产生不同程度的正负组合效应,且油菜秸分别与小麦秸、豌豆秸以50∶50比例组合较为合适,与马铃薯秸、青贮玉米秸以25∶75比例组合较为合适,与蚕豆秸以75∶25比例组合较为合适。通过作物秸秆类粗饲料间营养组合互补能有效提高牦牛对单一作物秸秆的体外消化率,为该地区农牧交错带牦牛冷季补饲的粗饲料合理利用提供科学指导。     

花生AhPEPC1基因抑制表达的转基因后代转录组分析

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvatecarboxylase,PEPC)是控制油料作物种子中蛋白质/油脂含量比率的一个关键酶。本研究检测了花生AhPEPC1基因抑制表达的转基因株系种子含油量,与非转基因花生相比,转基因花生种子含油量提高了5.7%～10.3%。利用转录组测序(RNA-Seq)技术分析花生中AhPEPC1基因的抑制表达是否影响其他基因的功能。结果表明,转录组分析筛选到110个基因差异表达,其中25个基因上调表达,85个基因表达下调。对110个差异表达基因进行了KEGG富集分析,其中有34个基因成功获得了KEGG注释,发现氨基酸的生物合成途径中有2个基因(Aradu.M0JX8,Aradu.FE0Z7)下调表达。利用荧光定量PCR分析了15个DEG(differential expressed gene)在非转基因对照和转基因花生种子中的表达情况,发现其趋势与转录组测序结果基本一致。研究结果可在一定程度上解析AhPEPC1基因调控花生种子含油量的分子机制。     

花生甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)基因的克隆及表达分析

本研究从花生中克隆得到2个GPAT基因,分别命名为AhGPAT3和AhGPAT5。AhGPAT3基因全长为1653bp,编码550个氨基酸;AhGPAT5基因全长为1383bp,编码460个氨基酸,均属于GPATs蛋白质家族。通过实时定量PCR检测克隆到的GPAT基因在花生不同组织、种子不同发育时期、多种非生物逆境胁迫及多种激素处理下的表达模式。结果显示,AhGPAT3与高等植物的GPAT3和GPAT2亲缘关系最近;AhGPAT5与高等植物的GPAT5和GPAT7亲缘关系最近。AhGPAT3和AhGPAT5基因在种子发育初期和下胚轴中的表达量较高;另外,发现AhGPAT3基因很可能参与了花生对低温、高盐和干旱的抗性调节。     

不同花生品种脂肪酸组成及其积累规律的研究

以15个花生品种(系)为研究材料,对其油脂含量和脂肪酸组成进行了比较分析。结果显示,所有花生品种(系)种子总油脂含量差异不大,平均为51.34%。主要检测到油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、山萮酸、花生酸、花生烯酸、二十四烷酸8种脂肪酸,其中油酸含量最高,品系E1高达85.61%,品系E11的油酸含量最低,仅为37.12%。含量仅次于油酸的是亚油酸,含量在1.44%~37.11%之间,其中品系E11的亚油酸含量最高,品系E1含量最低。同时,选取其中4个品种(系)进行种子发育过程中油脂和脂肪酸含量变化规律的研究。结果显示,在种子发育过程中油脂含量持续积累,呈先快后慢趋势,部分品系在后期油脂含量略有下降。硬脂酸含量逐渐升高,棕榈酸含量逐渐降低。油酸含量的变化规律与亚油酸相反,说明油酸含量的增加可能由于生成亚油酸脂肪酸的减少。     

参与植物盐胁迫调控的转录因子研究进展

盐胁迫是影响植物生长、发育和作物产量的主要环境因子.在盐胁迫的响应和适应过程中,植物会产生许多生理生化反应,许多基因被激活,导致大量参与盐胁迫的蛋白质的积累.胁迫响应基因的表达主要由特定的转录因子(TF)调控,转录因子通常可以激活或抑制多个靶基因的转录.目前已发现多个胁迫响应的转录因子,对它们调控的基因启动子区的顺式作用元件也有很多研究.转录因子及其顺式作用元件不仅是基因表达的分子开关,而且在信号传导过程中是信号转导通路的终端.在这篇文章中,我们重点总结了参与植物盐胁迫调控的几类转录因子,包括NAC、bZIP和bHLH的研究进展.     

引黄灌区畦田灌水技术试验研究

在华北引黄灌区内,大田作物的主要灌溉方式依然是畦灌。由于畦田规格过长过宽,导致灌溉水浪费严重,灌水效率低下。在平原县张庄管道灌溉示范区进行畦田灌溉试验,研究了黄河下游引黄灌区不同灌水技术参数组合对灌水质量的影响。利用地面灌溉水流运动的计算机模拟软件WinSRFR4.1,对不同规格畦田的灌水过程进行模拟,得出畦田灌溉的田间灌水效率和灌水均匀度,研究不同灌水技术参数组合对灌水质量的影响。综合考虑管道灌溉出水口规格与当地耕作农具尺寸等因素,模拟了多种畦长、畦宽、坡度和单宽流量下灌溉方案的灌水效果,结果表明,畦宽1.5m,畦长50~60m,坡度为0.3%畦田灌溉技术改进方案的灌水效率和灌水均匀度均提高到80%以上,灌水性能较优,建议在黄河下游引黄灌区内推广使用。     

河北省A级旅游景区时空分布特征分析

以河北省A级旅游景区相关数据为基础,采用地理数学方法的空间分析手段和GIS空间分析工具,从定性和定量两方面分析了河北省A级旅游景区在时间和空间上的分布规律。结果表明:（1）空间维度上。河北省A级旅游景区在空间分布类型上属于凝聚型,但已经较接近于随机分布型;河北省A级旅游景区空间分布上呈现出分布不平衡的特征,保定、唐山、张家口、石家庄、秦皇岛地区分布密度较高,呈现出典型的核心—边缘扩散特征;（2）时间维度上。河北省A级景区增长态势出现3个波段,即“较快增长期”（2000—2005年）、“平缓增长期”（2005—2008年）、“快速增长期”（2008—2014年）,景区内部的发展呈现出非均匀的分层级的差异特征;景区分布重心随着时间的发展不同程度地由东北向西南方向偏移,景区等级与景区分布均匀程度呈现出高度的正相关。     

花生TCP转录因子的全基因组鉴定及组织表达特性分析

TCP基因家族是植物中一类重要的转录因子,参与植物整个生长发育阶段的调控,尤其在花器官和分生组织中发挥重要作用。目前,在花生中尚无TCP相关基因的报道。为研究花生各TCP转录因子的生物调控作用,以及为进一步分析花生TCP基因提供参考信息,利用生物信息学方法在全基因组水平对花生TCP家族基因进行鉴定,分析其染色体定位、系统进化、基因结构、保守基序和基因表达模式。结果分别从花生野生种和栽培种鉴定出19个和32个TCP基因,不均匀分布在9个野生种染色体和14个栽培种染色体上。系统进化分析表明,51个花生TCP基因可划分为亚家族Ⅰ（PCF）和亚家族Ⅱ两个亚类,其中亚家族Ⅱ包括2个分支,CIN和CYC/TB1。这些基因都含有高度保守的bHLH结构域,但其内含子结构存在较大差异,内含子数量及长度分布与基因的系统进化有较大关系,其中亚家族Ⅰ成员的内含子较少,亚家族Ⅱ内含子较多,且长度差异较大。表达谱分析显示,仅有7个基因在各组织中呈现显著差异性表达,其中有6个基因的差异表达与分生组织和花器官有关,推测其在花生茎尖和花的生长发育过程中起重要作用。