疫情下《分子生物学》课程线上线下教学衔接设计

文章从授课教师角度,以2018级生物制药本科生《分子生物学》教学为例,对学生在线学习过程中的知识掌握情况进行汇总统计,同时对学习效果进行在线考核,利用调研及考核的并行方式了解学生掌握知识的总体概况和存在问题,为复课后的线下线上教学衔接提供了参考。同时为保障以生为本,以学生为中心的办学理念的实施,对复课后的线上教学与线下教学的有效衔接进行了有效设计。     

“瑞都香玉”葡萄顺行水平龙干简易避雨栽培表现及技术要点

在总结了北京地区"瑞都香玉"葡萄顺行水平龙干形整形简易避雨栽培3年表现的基础上,提出了该品种在简易避雨条件下的栽培技术要点,包括园址选择、种植方式及枝蔓管理、排灌系统及水肥管理、简易避雨棚设置及管理、土壤管理、病虫害防控及花果管理等。     

生物质炭和秸秆长期还田对红壤团聚体和有机碳的影响

生物质炭和秸秆还田是提高土壤有机碳含量和改良土壤团聚体结构的有效方法,但在长期尺度上生物质炭与秸秆还田改良土壤的效率仍不清楚。本研究针对中亚热带第四纪红黏土发育的红壤,基于等碳量不同碳源投入的5 a田间定位试验,包括对照、单施化肥、秸秆还田、秸秆–猪粪配施和生物质炭还田5个处理,采用干筛和湿筛法分析了不同施肥处理对土壤团聚体组成、稳定性和有机碳分布的影响。研究表明:施用等碳量的不同有机碳源5 a后显著增加了土壤有机碳含量,其增幅顺序为:生物质炭还田秸秆–猪粪配施秸秆还田。干筛法分析结果表明:与单施化肥处理相比,秸秆–猪粪配施和生物质炭还田处理显著增加0.25 mm机械稳定性团聚体含量(R0.25)和平均重量直径(mean weight diameter,MWD);秸秆还田和生物质炭还田处理显著增加了0.25~2 mm团聚体对土壤有机碳的贡献率。湿筛法分析结果表明:与单施化肥处理相比,秸秆还田和秸秆–猪粪配施处理显著增加R_(0.25)和MWD,但生物质炭还田处理和单施化肥处理相比差异不显著;秸秆还田和秸秆–猪粪配施处理显著降低团聚体破坏率(PAD),生物质炭还田处理显著增加了PAD;秸秆配施猪粪处理和秸秆还田处理显著增加了2 mm团聚体对土壤有机碳的贡献率。总体上,秸秆配施猪粪协同提高团聚体有机碳含量和团聚体稳定性的作用比秸秆还田和生物质炭还田要强。     

生物质炭和秸秆长期还田对红壤团聚体和有机碳的影响

要 ：秸秆还田和施用生物炭是提高土壤有机碳含量和改良土壤团聚体结构的有效方法,但长期施用生物炭与秸秆还田改良土壤的效率研究仍然缺乏比较。本研究针对中亚热带典型的旱地红壤,基于等碳量不同碳源投入的5年野外定位试验,研究秸秆还田、秸秆-猪粪配施和生物炭还田对红壤团聚体组成、稳定性和有机碳分布的影响,为建立红壤地力快速提升的有机培肥措施提供科学依据。本试验共设置对照、单施化肥、秸秆还田、秸秆-猪粪配施和生物炭还田五个处理,采用干筛和湿筛法分析了连续施用不同碳源5年后对土壤团聚体组成、稳定性和有机碳分布的影响。研究表明,施用等碳量的不同有机碳源5年后显著增加了土壤有机碳含量,其增幅顺序为：生物炭还田>秸秆-猪粪配施>秸秆还田。干筛法分析结果表明：与单施化肥处理相比,秸秆-猪粪配施和生物炭还田处理显著增加>0.25 mm机械稳定性团聚体含量(R_0.25)、平均重量直径(mean weight diameter, MWD)和几何平均直径(geometric mean diameter, GMD);秸秆还田和生物炭还田处理显著增加了0.25-2 mm团聚体对土壤有机碳的贡献率。湿筛法分析结果表明：与单施化肥处理相比,秸秆还田和秸秆-猪粪配施处理显著增加R_0.25、MWD和GMD,但生物炭还田处理和单施化肥处理相比差异不显著;秸秆还田和秸秆-猪粪配施处理显著降低团聚体破坏率(PAD),生物炭还田处理显著增加了PAD;秸秆配施猪粪处理和秸秆还田处理显著增加了>2mm团聚体对土壤有机碳的贡献率。总体上,秸秆配施猪粪协同提高团聚体有机质含量和团聚体稳定性的作用比秸秆还田和生物炭还田要强。     

葡萄果粒质量相关性状全基因组关联分析

【目的】果粒大小是葡萄外观和产量的重要构成因子之一,为受多基因调控的复杂数量性状,挖掘葡萄果粒大小相关性状的关键遗传调控位点和基因,将有助于葡萄产量的提高。【方法】本研究以150份葡萄品种资源为材料,分别于2019年和2020年对葡萄果实单粒重、种子数目和种子质量等进行测定,并结合重测序获得的高密度基因型数据进行全基因组关联分析（genome-wide association study,GWAS）,挖掘调控各性状的遗传位点和基因。【结果】各性状在关联群体中呈现广泛的连续变异,变异系数为39.55%—68.89%;在不同年份均服从正态分布,符合数量性状遗传特征;相关性分析表明葡萄果实单粒重、种子数目和种子质量呈显著正相关。全基因组关联分析共检测到150个与果实单粒重显著关联的SNP,在2019年检测到99个SNP,解释表型变异的14.48%—25.59%;在2020年检测到73个SNP,解释表型变异的16.08%—26.83%;其中24个SNP位点在两个年份均检测到,主要位于1号、5号、11号和16号染色体。相较于果实单粒重,检测到的与种子数目显著关联的SNP较少,2019年检测到1个...     

瑞都红玉“顺行水平龙干形”简易避雨栽培表现及技术要点

总结北京地区瑞都红玉"顺行水平龙干形"简易避雨栽培3年的表现,并提出该品种在简易避雨条件下的栽培技术要点,包括园址选择、种植方式及枝蔓管理、排灌系统及水肥管理、简易避雨棚设置及管理、土壤管理、病虫害防控及花果管理等。     

‘香妃’和‘早玫瑰香’葡萄温室与露地栽培单萜积累差异分析

温室栽培对鲜食葡萄果实单萜积累的影响尚不明确。以早熟鲜食葡萄品种‘香妃’和‘早玫瑰香’为试材进行温室栽培,以露地栽培作为对照。采用顶空固相微萃取(HS–SPME)结合气相色谱—质谱联用(GC–MS)技术,辅助自动质谱图解卷积和鉴定系统(AMDIS),检测葡萄果实中游离态单萜类化合物的含量。共检测到29种来源于异戊二烯代谢途径的单萜类化合物。两个葡萄品种单萜类化合物总含量随果实发育均呈升高趋势,且露地栽培均高于温室栽培,果实成熟期‘香妃’高于‘早玫瑰香’。利用主成分分析(PCA)可以明显区分开温室和露地栽培下的‘早玫瑰香’,但两种栽培条件下‘香妃’的单萜化合物在成熟期愈加接近;整体趋势表现为露地栽培葡萄果实具有更丰富的柠檬烯、(Z)–别罗勒烯、(E,Z)–别罗勒烯、里那醇、β–月桂烯、异松油烯、(Z)–β–罗勒烯、cis和trans–氧化玫瑰、β–香茅醇和cis–吡喃型氧化里那醇。     

植物功能基因单核苷酸多态性的研究进展

单核苷酸多态性(SNP)的挖掘和检测目前是一个被广泛关注的研究热点。为能够明晰功能基因SNP和中药材生理活性物质的形成及药材产地之间关系的研究思路,本研究简要归纳了次生代谢功能基因、抗逆性功能基因和农艺性状功能基因等SNP的研究及应用,并对功能基因SNP与植物地理分布关系的研究进行了总结分析。同时,认为借鉴遗传背景清晰的物种挖掘和开发SNP信息用来对其他药用植物开展研究、参照有效成分生源途径较明确的物种对其他药用植物进行相关代谢关键酶基因的探究性研究,是解决数量浩瀚而遗传背景有限的药用植物基因研究的不错的路径,此外提出优良农艺性状或特殊生理现象基因应该成为药用植物功能基因研究的关注点。     

2种架式对3个鲜食葡萄品种栽培性状及果实品质的影响

【目的】比较研究2种不同架式对鲜食葡萄多年生大树在栽培性状、果实品质、病害发生情况等的影响,为华北冲积平原埋土区推广适宜的葡萄栽培架式提供参考。【方法】以鲜食葡萄‘瑞都脆霞’‘瑞都无核怡’和‘瑞都香玉’为试材,分别采用T型架和V型架栽培,系统分析2种架式对葡萄物候期、生长结果习性、光合作用、树体结构、果实基本理化指标,多酚化合物含量和栽培用工等方面的影响。【结果】2种架式的物候期和结果习性差异不显著。T型架葡萄副梢管理次数、摘心次数、结果枝绑缚次数和冬季修剪工时均小于V型架,二者冬季下架埋土和春季出土上架所用工时无显著差异。‘瑞都脆霞’T型架在2017年的净光合速率小于V型架,‘瑞都无核怡’T型架在2016年的净光合速率小于V型架,其他情况均表现为T型架的光合性能更强。2017年3个品种在2种架式下的新梢粗度无显著差异。新梢粗度标准差的结果表明,当葡萄树体的树势由强旺调控至中庸水平后,3个品种在T型架的新梢粗度标准差分别为2.3、2.6和2.3,低于V型架的2.7、2.75和3.0,表现出更强的新梢一致性。3个品种在叶幕高度和叶幕长度的表现有所差异,但是V型架的叶幕厚度和叶幕体积均大于T型架,其中‘瑞都脆霞’和‘瑞都香玉’达到显著水平;‘瑞都脆霞’和‘瑞都香玉’在V型架下的叶面积指数高于T型,‘瑞都无核怡’结果相反;2种架式下的叶片叶绿素含量并无显著差异。V型架的叶片霜霉病发病率和病情指数均显著高于T型,白粉病差异不显著。在产量调控至同一水平时,2种架式的穗重、单粒重、纵横径和可溶性固形物之间无显著差异,但是2016年和2017年T型架下葡萄果实的固酸比显著优于V型架。‘瑞都脆霞’和‘瑞都无核怡’在T型架下的总花色苷含量高于V型,其中‘瑞都无核怡’达到显著水平,比V型架高0.018 mg·g ^-1;3个品种在T型架下的类黄酮含量均高于V型架,其中‘瑞都香玉’达到显著水平,比V型架高0.70 mg·g ^-1;‘瑞都无核怡’在T型架下的原花色素含量显著高于V型架,另外2个品种架式间差异不显著。【结论】对位于华北冲积平原且须埋土防寒的葡萄产区,相较于V型架,T型架叶片光合利用效率更高,叶部病害发生更少,新梢生长一致性更好,果实品质更优,口感更佳,管理更省工,具有推广应用价值。     

基于固态13C核磁共振波谱研究植物残体分解和转化机制的进展

植物残体在土壤中的分解和转化影响了其养分归还和有机质形成过程。由于缺乏高分辨率的分析方法,对不同气候、植被和土壤类型条件下植物残体在分解过程中化学结构组成的演变特征和机制仍不清楚。核磁共振波谱技术在解析自然有机物化学组成方面具有独特的优势,本文综述了基于固态~(13)C核磁共振波谱(solid-state ~(13)C-NMR spectroscopy)技术评价植物残体的基质质量、解析植物残体的分解速率及其官能团组成的变化特征、揭示土壤腐殖质特性等方面的主要进展。未来针对植物残体分解和有机质形成机制的研究,应该结合稳定性同位素质谱和扫描电镜分析方法,综合分析植物残体中的有机化合物组成和物理结构;从多时空尺度揭示不同类型植物残体中有机碳官能团的降解路径;结合高通量测序和基因芯片分析方法,深入研究土壤微生物群落与植物残体化学结构的协同演变机制,提出不同气候–土壤–植被类型区促进土壤有机质形成的调控措施。