菜豆锈菌侵染过程的显微和超微观察

 本文报道了通过微分干涉衬显微镜、荧光显微镜及扫描电镜和透射电镜所观察到的菜豆锈菌的侵入和扩展过程。菜豆锈菌夏孢子萌发多产生1个芽管,偶尔也产生双芽管。芽管以气孔侵入为主,也可从表皮直接侵入。侵入前形成或不形成明显的附着胞。气孔侵入的芽管首先在气孔腔内形成气孔下囊,再进一步分化出圆形的膨大体,由膨大体产生1~2支初生菌丝。初生菌丝与叶肉细胞壁接触后分化出吸器母细胞,吸器母细胞进入叶肉细胞内部形成吸器。初生侵染菌丝在产生吸器母细胞的部位的后部产生分枝,形成次生侵染菌丝在叶肉细胞间蔓延。     

纳米硒喷施对绿豆芽生长特性、营养品质、酚类含量和抗氧化性的影响

为筛选出生产富硒绿豆芽最适宜的喷施浓度,采用不同浓度(0.00、0.06、0.19、0.38和0.57 mmol/L)纳米硒喷施处理绿豆芽,测定其生长指标(根长、下胚轴长和下胚轴茎粗)、营养指标(可溶性糖、可溶性蛋白和抗坏血酸)、抗氧化酶活性(超氧化物歧化酶和过氧化物酶)、酚类含量(总酚和总黄酮)、ABTS自由基清除力及硒含量。结果表明:纳米硒对绿豆芽生长具有双重效应,低浓度纳米硒能够促进生长,高浓度纳米硒对绿豆芽有毒害作用,会抑制其正常生长。0.19 mmol/L浓度纳米硒喷施处理绿豆芽的效果最佳,其下胚轴茎粗比对照提高2.91%,下胚轴长提高38.70%;可溶性蛋白、可溶性糖及抗坏血酸含量分别增加31.67%、 51.18%和44.32%;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性分别提升108.04%和59.45%;同时总酚、总黄酮含量分别提高了88.37%和26.81%。而且0.19 mmol/L纳米硒喷施处理绿豆芽中硒含量为3.04 mg/kg,在安全标准范围内。因此,生产富硒绿豆芽以0.06～0.19 mmol/L纳米硒浓度喷施最佳。     

投喂蚕豆对草鱼免疫器官超微结构和免疫基因表达的影响

为研究草鱼摄食蚕豆后免疫功能变化及转投30 d人工饲料后免疫增强效果,在草鱼摄食蚕豆30、60、90、120及150 d(转投饲料30 d)时,检测肠道、头肾、肝脏等器官超微结构及C-type lysozyme、IFN-I、TNF-α等免疫基因表达变化。结果表明:1)饲喂单一饲料蚕豆的草鱼,其肠道、头肾、肝脏等3个重要免疫器官受到严重损伤,转投饲料30 d后其病变并未显著好转;2)免疫基因C-type lysozyme、IFN-I、TNF-α、IgM和MHC-I的表达在30～120 d均被抑制,转投饲料30 d后,头肾中C-type lysozyme、IL-1β、IFN-I、IgM、MHC-I以及肝脏中IL-1β、TNF-α、IFN-I、IgM、MHC-I的表达量有所增加。综上,草鱼摄食蚕豆后其免疫功能受到显著抑制,而转投30 d饲料对脆肉鲩的免疫机能具有一定的恢复作用。     

我国绿豆、小豆生产特征及产业发展趋势

在农业供给侧结构性改革的背景下,绿豆、小豆等食用豆产业迎来新的机遇并得到快速发展。研究发现,中国绿豆和小豆生产呈现恢复性增长的趋势,区域布局发生小幅变化;出口量波动中平稳,进口量较为稳定。预计未来中国绿豆和小豆需求量将持续增加,产品附加值不断提高,但市场风险也随之不断增强,科研支撑短期内无法满足产业发展需求。建议建立规模化、标准化绿豆和小豆生产基地,完善绿豆和小豆产业财政支持政策,加大科研投入,完善信息网络建设,实现绿豆和小豆产业的健康可持续发展。     

初花后短日照诱导对小豆叶片内源激素含量变化的影响

以中熟品种‘冀红9218’和晚熟品种‘唐山红小豆’为试材,在初花-初荚(EF-EP)、初荚-初粒(EP-ES)和初花-初粒(EF-ES)期进行短日照诱导,通过酶联免疫技术来研究初花后小豆叶片的内源激素含量以及之间的动态平衡。结果表明,初花后短日照诱导使小豆的株高降低,花期提前,且‘唐山红小豆’更为明显;2个品种的GA_(1+3)和ABA含量较对照呈现降低趋势,IAA含量的变化不同,‘冀红9218’在开花期、结荚期和鼓粒期的波动不大,但各个处理较对照降低,而‘唐山红小豆’在开花期和结荚期较对照降低,鼓粒期却升高,2个品种的ZR含量较对照呈现升高趋势,但‘唐山红小豆’却稍有差异,开花期降低,而在结荚期和鼓粒期较对照都升高,鼓粒期升高显著,激素含量的变化会影激素之间的动态平衡,与对照相比,2个品种的GA_(1+3)/ABA和IAA/ABA比值降低,而ZR/ABA和(ZR+GA_(1+3))/ABA比值呈现升高趋势,由激素含量及其比值之间的变化可以看出,初花后短日照诱导使ZR含量升高,促使小豆植株细胞分裂旺盛,生长迅速,营养物质快速转移至果荚中,提前成熟,但较初花前作用减弱。     

Interactive effects of coffee bean supplementation and waterborne zinc toxicity on growth performance,biochemical variables,antioxidant activity and zinc bioaccumulation in whole body of common carp,Cyprinus carpio L.

Roasted coffee powder (RCP; Coffea arabica) is usually used as a beverage for human but there are few attempts to use it as a natural feed supplement in fish diets. In this study, common carp, Cyprinus carpio L., (11.8 ± 0.09 g) were reared in zinc (Zn)‐containing water at concentrations of 0.0 or 5.0 mg/L and cosupplemented with 0.0 or 1.0 g RCP/kg diet for 6 weeks to investigate effects of RCP supplementation, Zn exposure and their interaction on fish performance, biochemical variables, antioxidant activity and Zn bioaccumulation in whole fish body. Fish growth and feed intake were significantly affected by RCP supplementation, Zn toxicity and their interaction. However, fish fed a RCP‐supplemented diet did not exhibit better performance than those fed the RCP‐free diet and both diets produced higher fish performance than the Zn‐toxicated fish. It is noticed that RCP supplementation to Zn‐toxicated fish enhanced their growth, and feed utilization as compared to Zn‐toxicated fish alone. Fish fed control and RCP‐enriched diets showed no significant differences in biochemical variables, which were significantly altered due to waterborne Zn toxicity. Moreover, Zn reduced significantly; meanwhile, RCP supplementation increased significantly superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) activities. Notably, Zn exposure could reduce fish growth and antioxidant activity and increase Zn deposition in whole fish body. And RCP intake could enhance the antioxidant activity exerting a protective effect against Zn toxicity, thereby reducing Zn bioaccumulation in whole fish body.     

青海省不同生态区蚕豆根瘤菌16S rDNA分析

为了阐明青海省蚕豆根瘤菌的遗传多样性和亲缘关系,同时为发现和获得新的根瘤菌物种提供资源,采集和分离了青海省不同生态区蚕豆主栽品种青蚕14中的根瘤菌,并对其中分离到的6个菌株(CD1~6)进行16S rDNA鉴定分析。将6株蚕豆根瘤菌的全序列结果与NCBI中已报道的序列进行相似性比对,发现其相似度较高,其中供试菌株CD4与KF008225.1相似度最高,达到98%,其余均在95%到96%之间。6株供试菌分属4个菌属,CD1和CD2共属节细菌属,CD3属于分枝杆菌属,CD4和CD5属于快生根瘤菌属,CD6属于中慢生根瘤菌属,表明来自不同地区的蚕豆根瘤菌存在较大差异。聚类分析结果显示,蚕豆根瘤菌的6个菌株分属5个不同系统发育分支,证明青海省不同生态区蚕豆根瘤菌种类多样性较为丰富。     

成都平原蚕豆高效根瘤菌的筛选及其促生功能初步评价

[目的]筛选适用于成都平原的高效广谱蚕豆根瘤菌,并对其相关促生功能进行初步评价,为成都平原高效蚕豆根瘤菌剂的研制与应用提供科学依据。[方法]供试6株根瘤菌由课题组前期分离自成都平原,其与四川主栽蚕豆‘大白蚕豆’匹配良好,采用常规方法测定了这6个菌株分泌生长素及溶磷能力。菌株与蚕豆品种匹配试验采用低氮砂培法,供试蚕豆品种为成都平原主栽品种‘成胡14’、‘成胡15’;两个品种的蚕豆种子播种后,分别接种6个菌株,以不接种为对照(CK),光照(控温22~25℃、光照强度2800 lx左右、日照时间14 h)下培养41天后收获,测定植株生物量和根瘤数。然后,对匹配性试验筛到的两株高效广谱根瘤菌进行田间验证,供试蚕豆品种为成胡15,将2个根瘤菌制备的菌剂(活菌数5.0×10^8 CFU/g以上,载体为泥炭)进行拌种,以不接菌处理的灭菌泥炭为对照。在盛花期(生育期105 d)采样测定株高、根瘤数、地上部分植株干重;收获期(生育期200 d)采样测产;测定两个时期植株样品氮、磷、钾含量。盛花期采用BOX-PCR分子标记法测定接种根瘤菌占瘤率,同时提取接种菌株SCAUf73、SCAUf76的总DNA,比较接种菌株及相应根瘤类菌体根瘤菌DNA的BOX-PCR分子指纹图谱。用多位点基因序列分析法对田间验证的优良菌株SCAU73进行分类地位研究。[结果]1)通过匹配性砂培试验,筛选到2株与2个成都平原主栽蚕豆品种均高效匹配的根瘤菌SCAUf73、SCAUf76。SCAUf76、SCAUf73能使‘成胡14’、‘成胡15’植株干重较CK显著增加40.5%~61.6%。2)通过两株菌田间接种试验发现,接种SCAUf76处理的蚕豆产量与CK差异不显著;接种SCAUf73处理蚕豆植株干重、全氮含量等指标均高于CK,籽粒鲜产比CK显著增加25.0%,并显著高于SCAUf76,其占瘤率达到33%。3)多位点基因序列分析表明,SCAUf73可能是Rhizobium的一个新类群。4)促生性试验表明,6株菌都能分泌生长素(IAA),最大分泌量为21.0 mg/L(SCAUf76);供试菌株的溶磷能力不明显。[结论]从成都平原上筛选的6个菌株中,SCAUf73具有分泌IAA能力,与蚕豆接种后,占瘤率达33%,可显著促进蚕豆氮素吸收积累,提高蚕豆籽粒产量。与成都平原的主栽蚕豆品种匹配的高效广谱根瘤菌SCAUf73,适用于成都平原的蚕豆生产。     

覆膜和密度对红小豆产量及水分利用效率的影响

在大田试验条件下,以‘晋红小豆5号’为试验材料,研究在覆膜和裸地栽培条件下不同种植密度对红小豆株高、产量、耗水特性及水分利用效率的影响。结果表明:与裸地相比,覆膜种植显著提高红小豆的株高、产量和水分利用效率;在2种种植模式下,随着密度的增加,小豆产量和水分利用效率均呈增加趋势,且水分利用效率随密度的变化与产量变化基本一致,而覆膜种植的小豆株高无显著差异,裸地种植的小豆株高到中后期具有随着密度增加而降低的趋势。分析表明,在丰水气候年型下,在山西北部使得产量与水分利用效率达到最优的覆膜和裸地种植的密度分别为20.0万株/hm~2和13.3万株/hm~2。     

中国蚕豆种质资源ISSR标记遗传多样性分析

利用ISSR标记对中国18个省(区)的527份春播区和秋播区蚕豆资源的遗传多样性与亲缘关系进行分析。结果表明,11个ISSR引物共扩增出278条清晰的条带,其中多态性条带268条(占96%)。不同地理来源蚕豆资源群间的基因多样性指数在0.1267~0.2509之间,平均为0.1716;Shannon指数范围为0.1932~0.3767,平均为0.2608。两指数均以内蒙古资源群最高,云南和甘肃资源群次之,江西资源群体最低。非加权配对算术平均法(UPGMA)的聚类分析和二维主成分分析(PCA)结果表明,中国春播区和秋播区蚕豆资源明显不同,浙江和四川的资源形成独立的组群,明显不同于其他省份,其遗传背景独特,有待进一步研究。中国蚕豆种质资源遗传多样性差异和遗传关系与其生长习性、生态分布及地理来源密切相关。