草果AtNCED基因克隆、表达和植物表达载体构建

9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(9-cis-epoxycarotenoid dioxygenase, NCED)是ABA生物合成的限速酶。诸多研究表明NCED基因表达量的变化与ABA含量显著相关,在种子休眠过程中发挥重要作用。为探究草果AtNCED基因的序列特征和功能,本研究以草果(Amomum tsaoko Crevost et Lemarie)种子转录组为基础,采用RT-PCR技术克隆了一个AtNCED基因。该基因全长2 372 bp,包含一个1 830 bp的开放阅读框(open reading frame, ORF),编码610个氨基酸。生物信息学分析显示,AtNCED基因编码的蛋白在N-末端包含典型的叶绿体转运肽序列,在催化结构域含有4个高度保守的组氨酸残基。AtNCED蛋白与芭蕉科马来西亚蕉同源性较高,与其他单子叶植物处在同一进化分支。实时荧光定量PCR分析结果表明,AtNCED基因表达量随着层积时间的增加逐渐下降,该基因可能正向调控种子休眠,在草果种子休眠诱导与维持中发挥重要作用。进一步地,利用同源重组方法,成功构建了pBI121-AtNCED过表达载体,并转化至农杆菌EHA105。该研究结果为弄清ABA激素信号在种子休眠中的调控作用提供了帮助。     

医学图像精细化分割方法研究

指出了深度学习方法在医学图像分割中取得较大的进展,但医学图像处理的复杂性使得全自动分割方法难以取得较好的分割效果。在卷积网络分割的基础上,结合应用场景使用适当的后处理手段来提升图像的分割效果是一种比较有临床意义的研究方法。主要研究了基于概率图的全连接条件随机场模型和基于用户交互的深度编辑网络,并分析总结了这两种方法的实现原理和各自优势,并对未来的研究工作进行了一些展望。     

桂林市南溪山公园植物资源调查与分析

对桂林市南溪山公园植物的科属、生活型、观赏特性、时序景观表现等多方面进行了调查,同时分析了该公园园林树木的生长环境和养护管理情况,针对桂林市南溪山公园植物存在的问题,提出了搞好园林树木种植、配置、养护的建议与对策,为桂林地区公园植物资源的开发利用提供参考。     

施肥方式对沃柑果实产量和外观品质的影响

为验证沃柑测土配方施肥的效果,推进化肥减量增效,探究有机肥、中微量元素肥料与化肥配施对沃柑果实产量和外观品质的效应,在沃柑园设置随机区组小区精确试验,试验处理包括当地习惯施肥、测土配方推荐施肥、优化施肥、优化施肥兼叶面喷施0.2%硼酸、优化施肥兼叶面喷施0.05%钼酸铵、优化施肥兼叶面喷施4%硫酸镁。结果表明,测土配方推荐施肥相较于习惯施肥增产效果显著。在同等养分施用量的情况下,用有机肥代替部分化肥处理与全化肥处理比较产量无显著差异,但前者比后者增效4.03%。在土壤交换性镁贫乏的情况下,沃柑叶面施镁可以获得极显著而稳定的增产效果。在土壤不缺硼的情况下,叶面施硼可能无效。在土壤有效钼不足时沃柑叶面施钼能够增产,但连年施用效果不稳定。由此可见,伴随果实外观品质的提升,化肥减量增效在沃柑生产上是可行的;沃柑施肥的增产潜力较大,如果配方和选材得当,可以发挥更大效益。     

基于SSR分子标记的闽楠(Phoebe bournei)核心种质的构建

为更好地发掘和利用现有闽楠种质资源,本研究利用7个SSR位点对江西和福建16个闽楠群体的237份材料进行基因型分析,采用逐步聚类(随机取样策略,位点优先取样策略)和模拟退火算法(等位基因数目最大化策略,遗传距离最大化策略)4种取样方法构建闽楠核心种质,并将各遗传多样性指标进行分析。结果表明:7个SSR位点共检测到50个等位基因,平均为7.143,平均有效等位基因为2.115,Shannon信息指数为0.778,观测杂合度为0.302,期望杂合度为0.442。基于逐步聚类方法构建的核心种质相较于基于模拟退火算法构建的核心种质各遗传参数指标都相对较高。对其进行t检验后,选择以基于逐步聚类位点优先取样策略在25%的取样比例下选取的种质为核心种质,其等位基因数、平均有效等位基因数、多态性位点百分率、Shannon多样性指数的保留率分别为初始种质的98%、104.92%、90.09%、97.94%。筛选出的59份核心种质材料能够较好地代表闽楠种质资源的遗传多样性,为闽楠的种质资源保存提供科学依据。     

Quantitative trait loci mapping for yield-related traits under low and high planting densities in maize (Zea mays)

Average maize yield per hectare has increased significantly because of the improvement in high-density tolerance, but little attention has been paid to the genetic mechanism of grain yield response to high planting density. Here, we used a population of 301 recombinant inbred lines (RILs) derived from the cross YE478 × 08–641 to detect quantitative trait loci (QTLs) for 16 yield-related traits under two planting densities (57,000 and 114,000 plants per ha) across four environments. These yield-related traits responded differently to high-density stress. A total of 110 QTLs were observed for these traits: 33 QTLs only under low planting density, 50 QTLs under high planting density and 27 QTLs across both densities. Only two major QTLs, qCD6 and qWKEL2-2, were identified across low- and high-density treatments. Seven environmentally stable QTLs were also observed containing qED6, qWKEL3, qRN3-3, qRN7-2, qRN9-2 and qRN10 across both densities, as well as qRN9-1 under low density. In addition, 16 and eight pairs of loci with epistasis interaction (EPI) were detected under low and high planting densities, respectively. Additionally, nine and 17 loci showed QTL × environment interaction (QEI) under low- and high-density conditions, respectively. These interactions are of lesser importance than the main QTL effects. We also observed 26 pleiotropic QTL clusters, and the hotspot region 3.08 concentrated nine QTLs, suggesting its great importance for maize yield. These findings suggested that multiple minor QTLs, loci with EPI and QEI, pleiotropy and the complex network of “crosstalk” among them for yield-related traits were greatly influenced by plant density, which increases our understanding of the genetic mechanism of yield-related traits for high-density tolerance.     

湖北栽培大豆产量及蛋白质含量与主要农艺性状的灰色关联度分析

采用灰色关联度分析法,对湖北省近年来推广种植的8个大豆栽培品种的产量、蛋白质及主要农艺性状进行分析,结果表明:大豆品种产量与有效分枝、单株粒重、单株荚数、株高和主茎节数的关联度高,与百粒重、生育期、蛋白质含量关联度小;大豆蛋白质含量与百粒重的关联度最大,与株高的关联度最小。     

黄河流域棉区北部机采棉田恶性杂草的化学防除研究

影响黄河流域棉区北部棉花机械采收的恶性杂草主要有藜、反枝苋、铁苋菜、龙葵、苘麻、田旋花、打碗花和裂叶牵牛等。于2013、2014、2016年研究了这些杂草的化学防除方法。苗蕾期用嘧硫草醚和三氟啶磺隆对藜、反枝苋、龙葵、苘麻、田旋花、打碗花的防效较好，药后30～40 d的株防效超过95%；对铁苋菜和鹅绒藤的防效较差，同期株防效不足85%；对裂叶牵牛的防效居中，同期株防效为84%～94%。花铃期用嘧硫草醚和三氟啶磺隆对上述恶性杂草的防效下降；而乙氧氟草醚的杀草活性较强，药后25～40 d株防效可达100%（裂叶牵牛除外）。草甘膦在苗蕾期、花铃期和吐絮期对各种恶性杂草的株防效均在95%～100%（花铃期的裂叶牵牛除外）。上述处理对棉花均未产生明显药害，对产量也无显著影响。针对黄河流域棉区机采棉田，苗蕾期应用嘧硫草醚或/和三氟啶磺隆，花铃期应用乙氧氟草醚或草甘膦，吐絮期应用草甘膦，可较好地防除恶性杂草。     

大豆分离蛋白在千叶香丝中的应用及工艺条件的研究

主要研究了大豆分离蛋白在千叶香丝中的应用以及千叶香丝在加工过程中的品质影响因素。结合质构数据和感官评价结果发现,在生产工艺中的油料比、料水比以及蒸煮温度对千叶香丝质量的影响较大。通过正交试验,确定工艺条件为大豆油与大豆分离蛋白的比例为5:8,大豆分离蛋白与冰水质量比为1:5.5,蒸煮温度为85℃时,千叶香丝的乳化坯子弹性可达0.965。结合感官评定结果,确定千叶香丝的最佳生产工艺条件为:大豆油与大豆分离蛋白的比例为5:8,大豆分离蛋白与冰水质量比为1:6,蒸煮温度为85℃。