表观遗传调控及其在水稻中的研究进展

水稻是最重要的粮食作物之一,也是重要的单子叶模式植物.近年来,水稻表观遗传调控机制的研究取得较大进展.越来越多的研究表明,水稻表观遗传修饰在调节基因的表达继而影响生长发育、作物种质改良以及胁迫应答等方面发挥重要作用.本文对表观遗传调控的作用机制以及在水稻中的研究进展进行综述,并对其发展前景进行展望.     

光质对苋菜愈伤组织生长及甜菜色素和类胡萝卜素合成的影响

为探究光质对苋菜愈伤组织中甜菜色素及类胡萝卜素合成的影响,研究蓝光、白光、绿光、红光、远红光、黑暗对苋菜愈伤组织生长状态及类胡萝卜素和甜菜色素含量的影响,并将苋菜愈伤组织中类胡萝卜素提取条件进行优化。结果表明,只有蓝光和白光可以诱导分化出红色愈伤组织,其他光质下苋菜愈伤组织呈黄色或白色;与黑暗相比,蓝光最有利于苋菜愈伤组织中甜菜色素、类胡萝卜素的合成,白光次之,其他光质无法合成甜菜色素;筛选出类胡萝卜素最佳提取条件是:采用丙酮与石油醚比为1∶1混合提取液,苋菜愈伤组织与提取液比为1∶100,提取时间8 h。     

昆虫嗅觉机制的研究进展

嗅觉机制对于昆虫选择栖息地、获得食物、趋利避害、传递讯息、群集以及繁殖等许多行为起到重要作用。因此,通过研究昆虫嗅觉系统,可以阐释嗅觉发生过程中的普遍机理,还有助于理解昆虫嗅觉活动与其整个生命活动之间的联系,进而为高等动物特别是人的嗅觉研究提供科学依据。并且通过对昆虫嗅觉机理的研究,发展出了一系列新的害虫治理方法,为害虫防治提供了新的思路。近年来,随着生物化学、分子生物学、昆虫行为学和昆虫电生理学的深入研究,科技人员发现了许多相关的嗅觉活性分子和嗅觉相关基因,从分子层面对昆虫嗅觉机制进行解释。本文综述了气味信号通过嗅感器转变为电信号,并由昆虫触角叶编码整合,最终传递到前脑整个过程中所涉及的分子组件及昆虫体内生理生化等方面有关进展。     

光照历史对小檗碱化感抑藻效应的影响

蓝藻水华频发严重制约淡水养殖业的健康发展,铜绿微囊藻(Microcystic aeruginosa)为富营养化水体中的优势种;中草药黄连的主要化感物质小檗碱(C20H18NO4)能够有效抑制铜绿微囊藻的生长,并具有环境友好和毒副作用小的特点,光照强度会影响小檗碱对铜绿微囊藻的抑杀效果。将铜绿微囊藻在光照和黑暗条件下分别培养8 d后重新接种至相同的初始密度,添加不同浓度小檗碱(2 mg/L和4 mg/L)后置于光照条件下继续培养6 d,通过分析测定铜绿微囊藻细胞密度和叶绿素荧光参数,研究施药前光照历史对小檗碱化感抑藻效应的影响。结果表明,铜绿微囊藻在黑暗胁迫8 d后表现出超补偿生长效应;2 mg/L小檗碱不能有效抑杀铜绿微囊藻,藻细胞密度和叶绿素荧光参数(Fv/Fm、ΦPSⅡ、ETRmax、Yield’)均随培养时间延长先下降后升高,6 d时施药前黑暗处理组的藻细胞密度显著高于施药前光照处理组(P<0.05);4 mg/L小檗碱能够有效抑藻,6 d时藻细胞全部死亡,且施药前黑暗处理组与施药前光照处理组藻细胞密度和叶绿素荧光参数下降趋势相同;黑暗胁迫诱导的超补偿生长效应不会影响高浓度(4 mg/L)小檗碱的化感抑藻效应,但会影响低浓度(2 mg/L)小檗碱的化感抑藻效应。     

基于ITS-1基因序列的隐孢子虫种群分类

本试验以内转录间隔区1(ITS-1)基因作为研究对象,用PCR技术分别对广东(GD)禽源、广东(GD)和安徽(AH)牛源3个隐孢子虫分离株ITS-1基因进行扩增、克隆、序列测定和分析.将扩增序列用DNAStar(4.0)和ClustalX1.81软件与GenBank上登录的参考序列比对,用Phylip3.67构建种群发育进化树,以确定分离株与其他隐孢子虫虫种之间的亲缘关系.通过对ITS-1基因全序列分析,结果表明:禽源隐孢子虫GD分离株为Cryptosporidium baileyi,牛源隐孢子虫GD分离株和AH分离株均为C.andersoni.因此,ITS-1基因可作为隐孢子虫分离株种群分类的遗传标记,从而为隐孢子虫属的种间鉴定以及进一步的分子流行病学调查和分子诊断学研究奠定了基础.     

信息技术应用下的玉米种植及病虫害防治

我国玉米市场整体形势良好,但部分地区也存在农业科技不够发达、玉米种植与管理手段落后、信息技术应用水平低等情况,对玉米种植的效率和效益产生不良影响。推进我国农业现代化建设,不仅要培育良种和做好农业技术推广工作,还需要促进农业大数据和信息技术的科学应用,协助农业资源管理、农作物生产管理、农村政务服务管理等多方面工作的高效开展。本文将围绕玉米种植现状和问题简要分析,就农业大数据及信息技术在玉米选种、播种、密植、田间管理、病虫害防治等方面的科学应用简要论述,并对何促进农业大数据和信息技术的科学应用提出一些建议和对策,希望对现阶段玉米种植和管理水平的提升,以及实现玉米种植和管理的精细化、智能化、专业化等提供参考。     

中国不同省份籼稻地方品种的指纹图谱分析

【目的】通过对中国不同省份籼稻地方品种的SSR标记多样性分析,为中国籼稻地方品种的指纹图谱构建及其有效保护和利用提供理论依据。【方法】利用78对SSR引物,对中国14个省280份籼稻地方品种进行指纹图谱检测,分析不同省份籼稻地方品种间SSR标记遗传多样性差异、等位基因组成及其出现频率等。【结果】共检测到330个等位基因,每对引物等位基因数为2—12个,平均等位基因数为4.141个。RM336、RM334、RM264、RM297、RM204、RM248、RM444的等位基因数和有效等位基因数较多,分别在6和3以上,且遗传多样性指数较高,在1.4以上。78对SSR引物各等位基因的出现频率变异在0.18%—99.56%,RM338的A等位基因出现频率最高,RM131的E等位基因和RM276的F等位基因出现频率最低。RM338、RM308、RM484、RM29等44对SSR引物的某个等位基因在单个或多个省份籼稻地方品种中出现频率为100%。RM336、RM334、RM264、RM204、RM297、RM248、RM263、RM276、RM444、RM21、RM246和RM258等12对引物在多数省份中均表现为较高的遗传多样性。【结论】上述12对SSR引物适用于中国籼稻地方品种的指纹图谱构建。     

干旱胁迫对黄瓜幼苗光合及活性氧代谢的影响

为了探讨不同干旱胁迫条件下黄瓜幼苗的光合和活性氧代谢之间的关系,采用土壤称重法模拟干旱胁迫,测定了黄瓜幼苗的光合和活性氧代谢等生理指标,并进行了相关性分析。结果表明:干旱胁迫使光合速率下降,活性氧增加,超氧物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性受到抑制,超氧阴离子(O2-)产生速率及丙二醛(MDA)含量与净光合速率(Pn)呈显著负相关。说明干旱胁迫下大量发生的活性氧可导致膜脂质过氧化,引起光合速率的下降。     

牵引式翻麻机的设计

亚麻是我国的主要经济作物之一,其纤维是重要的出口创汇物资,近几年,作为我国亚麻主产区的黑龙江省,出现了雨露沤麻的良好势头。发展雨露麻生产,机械化翻麻是前提,而我国亚麻翻麻机的研究还处在初级阶段,没有专门的翻麻机械,参照国外相关机械,设计了一种牵引式翻麻机,能很好地完成翻麻作业,简介如下。     

套袋对茄子果实农药残留量及产量和品质的影响

以京茄20为试材,研究了套袋对茄子农药残留、产量和品质的影响。结果表明:套袋可以显著降低茄子的农药残留,提高茄子的产量,改善茄子的光洁度等外观品质;套袋处理极显著降低茄子的硬度和纤维素含量;套袋处理茄子果实的坐果率、商品率、含水量、可溶性糖、Vc、蛋白质和维生素P含量处理和对照之间差异不显著;不同袋子对花青素含量的影响不同,套紫色聚乙烯塑料薄膜袋的茄子花青素含量与对照无显著差异,其它处理花青素的含量显著低于对照。因此,应选用紫色聚乙烯塑料薄膜作为茄子套袋材料。