不同石漠化程度对灌丛草地土壤细菌遗传多样性的影响

为探讨石漠化对灌丛草地土壤细菌遗传多样性的影响,在贵州省普定县石漠化治理区采集潜在(A)、轻度(B)、中度(C)和重度石漠化(D)4种不同类型的灌丛草地土样,并以石缝玉米耕作地为对照(E),应用PCR-DGGE技术对土壤细菌群落结构进行了研究。结果表明:样地A的香农指数与丰富度指数均高于样地B,C,D,说明随着石漠化的加剧,细菌群落的复杂度与丰富度呈下降趋势,而对照组(E)最低,这表明耕作后土壤中细菌的复杂度与丰富度显著下降。通过聚类分析发现对照组E为一个族,A,B,C,D为一个大族,其中样地A与B,样地C与D土壤细菌PCR-DGGE图谱相似度较高。在系统发育树分析中发现13个序列片段聚成了10个分支,土壤细菌在不同程度石漠化灌丛草地土壤中会形成不同的群落结构,并具高度的遗传多样性。     

不同降水年型黄土旱塬冬小麦免耕与深松轮耕蓄墒增收效应

目的 为旱区不同降水年型冬小麦蓄墒增产耕作方式的选择提供科学依据。方法 于2007—2018年在陕西黄土旱塬实施免耕与深松轮耕长期定位试验,设置免耕/免耕/深松（NNS）、免耕/深松（NS）和连续免耕（N）3种耕作处理,分析不同降水年型轮耕模式下冬小麦休闲期和生育期蓄墒效果及ET、WUE、产量和经济效益。结果 降水年型对冬小麦休闲期及生育期土壤蓄墒、ET、WUE、产量和经济效益影响显著。丰水年型较干旱和平水年型分别提高冬小麦休闲期（23.9%和31.9%）和生育期（6.5%和16.6%）0—200 cm土层土壤蓄墒量,并在冬小麦水分急剧消耗的拔节期至灌浆期,分别增加耗水量1倍和3倍以上,且较干旱和平水年型WUE分别提高21.1%和16.3%,增产70.0%和25.8%,增效2倍和1/2倍以上。干旱、丰水和平水年型分别以免耕/深松（NS）（106.1 mm）、连续免耕（N）（192.0 mm）和连续免耕（N）（91.5 mm）处理休闲期0—200 cm土壤蓄墒量最高;生育期0—100 cm土壤蓄墒效果受降雨和冬小麦生长发育影响波动较大,但120—200 cm深层土壤蓄水量基本呈“先增后减”的稳定变化趋势,并以免耕和深松轮耕措施蓄墒效果较好;免耕/免耕/深松（NNS）处理在干旱和丰水年型WUE及增产增效优势显著,在平水年型,连续免耕（N）处理产量和经济效益最高,分别为4 297 kg·hm ^-2和4 773元/hm ²。受深松作业及其频次影响,免耕/免耕/深松（NNS）和免耕/深松（NS）轮耕处理分别增加生产成本172和227元/hm ²,但生产投入的高低并非是影响经济效益的关键因素。较免耕/深松（NS）处理,免耕/免耕/深松（NNS）能以较少的深松频次节省生产成本,以较高的籽粒产量实现经济效益的最大化,具有减耗节水、提高冬小麦WUE和节本增效的优势,并在多数试验年份下保持节水减耗、经济高效的生产正效应,更具生产普适性。结论 从可持续农业生产及绿色低耗高效的发展目标综合分析,推荐免耕/免耕/深松（NNS）轮耕措施为黄土旱区冬小麦蓄墒增产增收的最适耕作方式。     

贵州喀斯特近30年植被生长特征分析

贵州省地处南方喀斯特地区的中心,其生物学过程严重影响到环境变化。植物做为生物圈中的生产者,对陆地生态系统的贡献同样不容忽视。先进型分辨率辐射仪的归一化植被指数AVHRR GIMMS NDVI 3g数据集作为一种有效的植被状况监测工具,可以提供全球范围内从20世纪80年代到21世纪初的资料。本研究使用该数据分析贵州省植被变化状况,发现近30年来贵州省的植被整体上趋于生长增加的情形,其归一化植被指数(NDVI)年增长率为0.002 1。不过,也存在两个植被突变点(turing point,TP),分别出现在1985年和1993年。在月NDVI数据中,各月整体变化率和TP与贵州省全省植被、栽培植物、草地和林地的NDVI变化趋势则明显不同。从空间分布角度分析,贵州省植被增长速度呈明显的东南地区变化速率优于西北地区,全球变暖是其中一方面的原因。同时,降水分布状况也和植被变化状况存在明显的一致性。此外,人类活动对植被变化造成的影响也不容忽视。     

贵州野生匍匐剪股颖POD等位酶位点遗传变异分析

试验旨在揭示材料间的亲缘关系,从而为促进中国野生草坪草种质资源的收集、保存、以及核心种质资源的构建等具有重要意义,同时也为品种选育过程中亲本选配、后代遗传变异程度及杂种优势水平的预测提供预见性的指导。试验以国外匍匐剪股颖品种KROMI为对照,对贵州三大地区的18份野生匍匐剪股颖材料POD等位酶住点遗传变异进行分析,共检测到两个POD等住酶位点Pod-1、Pod-2。其中Pod-1有八条酶带,迁移率（RF）分别为0．031、0．046、0．065、0．088、0．111、0．131、0．163、0．183;Pod-2有四条酶带,迁移率（RF）分别为0．644、0．667、0．699、0．752;根据POD等位酶基因型分析结果,Pod-1位点等位酶四级结构为二聚体,Pod-2酶位点为单聚体。Pod-1位点合Pod-1a、Pod-1b、Pod-1c、Pod-1d四个等位基因,其中Pod-1a、Pod-1b、Pod-1c在材料中出现频率最高,为主导基因;Pod-2位点合Pod-2a、Pod-2b、Pod-2c、Pod-2d四个等位基因,其中Pod-2c出现频率最高,为Pod-2住点主导基因。根据试验结果,可将供试材料分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四大类。     

覆膜和施肥对玉米大豆间作体系作物氮素吸收和产量的影响

探究间作下覆膜和施肥对作物产量和氮肥利用率的影响,为旱地栽培增产增效提供依据。本研究采用大田试验,设置4个处理：不覆膜不施肥(non-F+CK)、不覆膜施肥(non-F+NP)、覆膜不施肥(F+CK)和覆膜施肥(F+NP),研究覆膜和施肥对玉米、大豆地上部干物质积累、氮素吸收和产量的影响。结果表明：施肥条件下,覆膜处理玉米和大豆各时期干物质量增加了3.5%～20.3%和24.4%～132.8%,氮素吸收量增加了4.9%～51.7%和10.6%～123.9%,不覆膜条件下玉米和大豆产量分别为9785.8 kg/hm²和1087.5 kg/hm²,覆膜后显著增产10.4%和28.6%(P<0.05);不施肥条件下,覆膜提升了播后66 d和95 d玉米和大豆的干物质量和氮素吸收量,但收获时玉米显著降低了19.3%和25.1%(P<0.05),大豆稍有降低但差异不显著,玉米产量为3102.6 kg/hm²,较不覆膜显著减产30.4%,覆膜对大豆产量影响不显著。覆膜不同程度地提高了玉米和大豆的氮肥利用率,其中玉米的表观...     

植物乳杆菌和短乳杆菌复合添加对高丹草青贮效果的影响

为研究不同乳酸菌互作对高丹草(Sorghum bicolor×Sorghum sudanense)青贮效果的影响,将前期筛选的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)和短乳杆菌(L.brevis)按不同比例(1 ∶ 0(LP06),0 ∶ 1(LBR02),4 ∶ 1(F-1),3 ∶ 2(F-2)...     

高羊茅FaRVE8基因的克隆、亚细胞定位及表达分析

生物钟是一个复杂的调控网络,在环境的不断变化中促进植物的生长,REVEILLE8 (RVE8)是生物钟的重要基因。为探讨其分子机理,采用RT-PCR和RACE方法,克隆高羊茅叶片FaRVE8基因,结果显示,FaRVE8全长为1881 bp,有1236 bp的开放阅读框,编码411个氨基酸,同属于MYB样因子。遗传进化树表明其与禾本科植物二穗短柄草、节节麦、大麦的同源蛋白亲缘关系较近。利用荧光定量分析高羊茅叶片中FaRVE8在不同光照处理下的表达特征,结果表明,FaRVE8在不同光照处理下均有表达,且呈现出明显的昼夜节律。亚细胞定位显示FaRVE8定位在细胞核中,可能在细胞核中发挥重要作用。以上研究表明,FaRVE8在调节生物节律中有重要作用,为进一步探讨FaRVE8基因的功能和分子调控机制奠定基础。     

不同光照条件下热带玉米自交系间的转录水平差异分析

光周期敏感性差异是影响玉米在不同光长条件下是否能够正常开花结实的重要因子之一.分析比较不同光照条件下热带玉米光敏型与光钝型自交系基因表达差异,能够为解析玉米光周期敏感性变异的分子机制提供更丰富的科学依据.本研究以光钝感自交系QR273和光敏感自交系T32为材料,通过人工控制光照长度分别对其进行长短日照处理,利用RNA-Seq技术对九叶期的基因组表达差异进行分析.结果 表明,不同光照条件能够影响昼夜节律和应答辐射相关基因的表达,其中昼夜节律相关基因在不同光照条件下的表达量均呈极显著性差异.结合材料的光周期反应情况,不同光照长度条件下,影响玉米光反应差异的主要调控途径为GI-CO-FT,初步揭示了热带玉米种质光周期诱导开花的分子调控基础.