基于WOFOST模型的内蒙古河套灌区玉米低温冷害评价

利用内蒙古河套灌区玉米生长发育观测资料,结合已有研究成果,对WOFOST模型进行本地化及适应性检验;利用研究区内12站1961-2010年逐日气象资料,分区作物参数,模拟玉米生长发育过程,确定抽雄期延迟日数、灌浆指数为玉米低温冷害指标,贮存器官干物重波动百分率为减产情况评价指标,对历史低温冷害年及减产情况进行分析。结果表明：本地化的WOFOST模型在内蒙古河套灌区的应用效果较好,可以用于该地区玉米生长的模拟;WOFOST模型能够较好地模拟玉米发育程度对低温冷害的响应,以抽雄期延迟日数和灌浆指数为冷害指标评估的历史冷害发生状况基本符合实际情况,1961-2010年研究区12个站点共发生不同程度低温冷害260站次,其中重度冷害占37.3%,轻中度占62.7%,在发生严重冷害的年份中,84.7%的年份表现为减产的趋势。本文结论与传统方法相比,玉米低温冷害评价的生物学意义更加明确,本地化的WOFOST模型可以在河套灌区玉米低温冷害监测、评估等业务中应用。     

山羊痘病毒A6L基因的克隆及序列分析

为了分析山羊痘病毒A6蛋白的分子特征,本试验提取了山羊痘病毒古浪分离株的基因组DNA,设计引物进行PCR扩增,克隆A6L基因的DNA序列。将PCR产物连接到pGEM-T Easy载体后转化至大肠杆菌DH5α感受态细胞,筛选阳性克隆进行序列测定,利用生物信息学软件对A6L基因序列进行预测分析。结果显示,A6L基因序列含有1个由1128个核苷酸组成的开放阅读框,编码375个氨基酸残基组成的多肽,蛋白质分子质量的理论值为43.68 ku,理论等电点为7.50。该蛋白的二级结构中,α螺旋占53.30%,β折叠占10.24%,其余39.46%为无规则卷曲。多序列比对分析结果显示,不同羊痘病毒分离株A6L序列高度保守,同源性在97%以上。上述研究结果为进一步研究A6蛋白的生物学功能和羊痘病毒早期蛋白的分子相互作用奠定了基础。     

扫描电镜观察多孢木霉HZ-31菌株对野燕麦的侵染

本文采用扫描电镜技术观察了野燕麦植株受侵染后的超显微结构,结果表明,多孢木霉HZ-31菌株对野燕麦的侵染主要以气孔侵入为主。通过野燕麦的组织病变情况的观察,为进一步研究多孢木霉与野燕麦互作的致病机制提供了有价值的细胞学资料。     

绵羊CD58基因的克隆与原核表达

通过对猪、绵羊CD58mRNA序列比对,设计出绵羊CD58的特异性引物,应用反转录PCR技术从绵羊淋巴细胞mRNA中扩增出绵羊CD58基因,将该基因克隆到原核表达载体pGEX4-1中进行原核表达.结果表明:克隆出的绵羊CD58cDNA长807bp,其中包含了开放式阅读框;该基因在大肠杆菌中进行表达,SDS-PAGE电泳在53ku处能观察到特异表达的融合蛋白,产物通过Western-blot检测证实,可以被CD58单克隆抗体识别.     

木糖醇全麦面包工艺

主要研究二次发酵法制作面包过程中,添加一定比例的全麦粉,并且用木糖醇代替蔗糖对面包感官品质的影响,使面包成品在营养和保健功能上有一定的突破。结果表明:在使用面包粉制作面包的基础上,添加10%的全麦粉、15%的木糖醇、1.5%的酵母制作的木糖醇全麦面包,不仅可以提高面包营养价值,其感官评价和营养价值均得到很大提高。      

含O型FMDVP1-2A、3CC基因和EGFP基因表达盒的构建

采用RT-PCR方法分别扩增口蹄疫病毒O/China99毒株的P1-2A和3C基因,将P1-2A基因连接到pUC119载体,3C基因连接到pMDI8-T载体,分别得到重组载体pUCll9-P1-2A和pMDI8-T-3C;将重组载体pUCll9-P1-2A用HindⅢ、BamH I酶切,重组载体pMDI8-T-3C用BamH I、Nhe I酶切;利用酶切所得到的基因片段P1-2A、3C有共同的BamH I酶切位点,实现基因P1-2A、3C的连接,构建重组载体pMDI8-T-P1-2A-3C.,将基因P1-2A-3C与启动EGFP表达的双向串连痘苗病毒启动子P7.5相连,构建载体p-EGFP-N1-P7.5-P1-2A3C,并进行PCR扩增、酶切鉴定及序列测定.结果表明:试验成功构建了一侧启动表达P1-2A-3C基因,一侧启动表达标记基因EGFP的表达盒p-EGFP-N1-P7.5-P1-2A-3C.     

山羊痘病毒P32基因真核表达载体的构建及表达

从重组克隆载体pMD18-P32中扩增出山羊痘病毒P32基因,与毕赤酵母分泌性表达载体pPIC9K相连接,构建重组表达载体pPIC9K-P32.重组质粒pPIC9K-P32用Sal I线性化后,与毕赤酵母(Pichia pastoris)GS115混合后电转化,使重组表达载体与酵母染色体发生同源重组.采用G418抗性梯度筛选法得到高拷贝重组菌株,甲醇诱导目的基因表达.SDS-PAGE和Western-blotting分析结果表明,用酵母成功表达出了31kD的重组蛋白,该蛋白具有生物学活性,能被山羊痘阳性血清识别.     

≥10℃积温距平对玉米不同发育期冷害的判定及其与产量的关系

为了揭示冷害特征及其与产量的关系,为玉米生产趋利避害及种植结构调整提供气象参考,笔者利用1980—2014年15个农业气象站的资料,基于≥10℃积温距平指标,对玉米出苗—七叶期、出苗—抽雄期、出苗—乳熟期的冷害进行动态判识,分析其时空演变特征,并建立积温距平与玉米产量的关系。结果表明:(1)1980—2014年间,研究区玉米3个发育时期内的冷害年数为7~17年,冷害随时间呈减少趋势,对气候变暖具有明显的响应;空间上呈北多南少特征,并具有群发性、区域性和局地性特点;(2)研究期间,玉米3个发育时期的≥10℃积温距平具有16年左右的周期变化,1995年以前偏冷,之后偏暖;(3)在3个发育时期,研究区分别有13%、60%、67%的站点≥10℃积温距平与玉米单产存在显著或极显著的相关关系,积温距平为100~200℃·d利于玉米高产。以出苗—乳熟期分析热量与产量的关系效果最好;(4)≥10℃积温距平指标判识玉米冷害具有生物学和农学意义,有效提升作物冷害判识的客观性。     

基于作物种植角度的黑龙江省热量资源时空格局

基于作物种植角度分析黑龙江省1971—2014年共44年（改成“年”）的热量资源时空特征,利用GIS精细划分积温带,对积温带的移动与变化进行分析。结果表明：近44年中,黑龙江省5℃、8℃、15℃稳定通过初日日期总体表现为偏早出现,且趋势显著,每10年提前约1.2~1.8天（改成“天”）;生长活动期、旺盛生长期显著延长,每10年增加约1.6~3天;≥10℃积温显著增加,每10年增加84℃×d。近22年与前22年比较,黑龙江省农业种植区大部稳定通过5℃、8℃、15℃初日提前2~8天,生长活动期增加3~7天,旺盛生长期增加3~5天。第一、二积温带北移东扩显著,2500℃×d以下的积温带收缩,2500℃×d以上的积温带扩大,近30年积温带变化幅度更明显。2000s第一和第二积温带总和约占黑龙江省近半面积,基本覆盖黑龙江省主要农业种植区。研究结果对黑龙江省应对气候变化,调整农作物种植结构和品种熟性具有指导意义。     

黑龙江省水稻生长季极端降水及洪涝时空演变特征

为了合理规避极端降水带来的洪涝灾害,有效保障水稻安全生产。本研究基于黑龙江省69个气象台站1971—2016年降水资料和历史洪涝记载资料,利用方差分析和Mann-Kendall检验方法,分析了黑龙江省水稻生长季极端降水和洪涝时空演变特征。结果表明：（1）极端降水指数(EPI)5月、6月和9月在2010s最突出,7月和10月在1990s最突出,8月在1980s最突出;（2）根据典型因子,7月多雨时段为1990s,8月多雨时段为1980s;（3）水稻洪涝多发生在7月,7月和8月水稻洪涝历史高发时段分别为1990s和1980s。