RNA干涉研究进展

生物体内导入双链RNA后会引起体内同源基因特异性的沉默,这种现象被称为RNA干涉(RNAi).本文对RNA干涉的研究历史、作用机理和实践应用等方面的研究进展进行了综述与讨论.     

稻壳炭对紧实土壤中苹果根系硫同化酶活性、H2S含量及根系构型的影响

  【目的】   苹果种植后土壤很少翻动,根系常受土壤紧实胁迫。研究在土壤中掺混稻壳炭提高苹果根系硫同化代谢以及根系构型的效果,为果园土壤管理提供技术参考。   【方法】   以砧木分别为平邑甜茶和八棱海棠的两年生‘红富士’苹果 (Malusdomestica ‘Red Fuji’) 幼树为试材进行盆栽试验。对掺入和没掺入稻壳炭的土壤分别进行镇压 (土壤紧实度值分别为1558和1572 KPa) 和不镇压 (土壤紧实度值分别为923和939 KPa),共4个处理。苹果幼树移栽成活后60天,测定土壤孔隙度、氧气浓度和水溶性硫含量,分析苹果根系硫酸根和硫化氢 (H₂S) 含量及ATP硫酸化酶 (ATPS)、O-乙酰丝氨酸裂解酶 (OASTL) 和L-半胱氨酸脱巯基酶（L-CD）、D-半胱氨酸脱巯基酶 (D-CD) 活性,以及根系活力和形态构型等。   【结果】   镇压处理显著降低了土壤中水溶性硫含量,降低了八棱海棠和平邑甜茶为砧木的苹果幼树根系硫酸根含量,降低了根系ATPS、OASTL和L-CD、D-CD活性以及内源H₂S含量,并显著降低根系活力、根长密度、根系长度、根系体积和根系分形维数,在平邑甜茶为砧木的幼树根系中的降低幅度大于八棱海棠砧木。无论是否镇压土壤,掺入稻壳炭均提高了土壤孔隙度、土壤氧气浓度以及不同形态硫含量,提高了苹果根系硫酸根和内源H₂S含量,根系ATPS、OASTL和L-CD、D-CD活性,根系活力,根系长度,根长密度和根系分形维数,且在紧实土壤中八棱海棠砧木的提升幅度大于在平邑甜茶砧木中,两种砧木的苹果幼树在紧实土壤中的提升幅度均大于在正常土壤中。   【结论】   土壤紧实显著降低土壤水溶性硫含量,抑制苹果根系硫代谢和根系生长,在土壤中掺入稻壳炭可以显著提高紧实土壤中苹果根系硫代谢、根系生长和根系分枝。因此,在苹果移栽时,在土壤中掺入一定比例的稻壳炭可以有效缓解土壤紧实对苹果根系生长和硫代谢的不利影响。     

木醋液对八棱海棠生长及再植病土壤主要特性的影响

为明确木醋液改良再植病土壤的作用机理,以苹果砧木—八棱海棠为试材,通过田间试验研究木醋液处理对植株生长的影响以及7月和10月土壤主要理化性质和酶活性,基于Illumina高通量测序分析植株根际土壤微生物多样性的变化。结果表明：与对照相比,100倍木醋液灌根后,八棱海棠幼苗株高、地径和叶面积年增长量均有显著提高。木醋液灌根处理显著提高了再植病土壤主要养分含量和酶活性,其中7月土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾的含量分别为CK1的1.31,1.38,1.20,1.60,1.65倍,10月分别为CK2的1.12,1.03,1.58,1.40,1.25倍,且均有显著差异;7月和10月蔗糖酶和脲酶活性均显著增加。木醋液提高了夏秋两季根际土壤微生物多样性。7月和10月对照和木醋液处理,根际细菌前5优势门均为变形菌门、酸杆菌门、芽单胞菌门、绿弯菌门和棒状杆菌门;在属水平上主要为uncultured＿bacterium＿c＿Subgroup＿6、uncultured＿bacterium＿f＿Gemmatimonadaceae、uncultured＿bacterium＿o＿Rokubacteria...     

基于ST-LSTM的植物生长发育预测模型

提早预知植物生长发育是智能育种过程的重要组成部分,针对植物表型难以精准预测和模拟的问题,利用植物生长发育的空间和时间依赖性,提出了一种基于时空长短时记忆网络（Spatiotemporal long short-term memory, ST-LSTM）的植物生长发育预测模型,实现植物生长发育的预测。首先,通过微调Mask R-CNN模型实现识别、提取植物掩模,预处理具有时空相关性的植物生长发育图像序列,构建植物生长发育预测数据集。然后,基于ST-LSTM建立植物生长发育预测模型,利用历史生长发育图像序列,融合时空深度特征,预测植物未来的生长发育图像序列。研究结果表明,所提出模型预测的图像序列与生长发育实际图像序列具有较高的一致性和相似性,首个预测时间节点的结构相似度为0.874 1,均方误差为17.10,峰值信噪比为30.83,测试集的冠层叶面积、冠幅和叶片数预测R²分别为0.961 9、0.908 7和0.915 8。该研究实现了基于植物生长发育图像序列的生长发育预测,有效减少了田间反复试验的时间、土地和人力成本,为提高智能育种效率提供了参考。     

香蕉枯萎病菌myosin-1基因的功能分析及外施dsRNA介导的抗性评估

 香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense,Foc)引起的香蕉毁灭性土传病害,其中 4号生理小种(Foc4)能感染几乎所有的香蕉品系,危害最严重。SMART在线软件分析myosin-1基因具有肌球蛋白马达蛋白(myosin motor domain, MMD),肌动蛋白尾结构TH1(myosin tail)和 Src家族同源结构域SH3(src homology domain 3),与禾谷镰刀菌中氰烯菌酯靶标基因myosin-5具高度的蛋白同源性,相似性高达83%。利用Split-marker基因重组技术获得Foc4的myosin-1基因敲除突变体,Δmyosin-1突变株丧失了对氰烯菌酯的敏感性,菌丝生长缓慢,产孢量减少且孢子畸形,对香蕉致病力严重下降,证实myosin-1是氰烯菌酯在Foc4中的作用靶标基因。外施靶向myosin-1体外转录的dsRNA,能抑制菌丝的生长,降低菌丝活性;菌丝膨胀扭曲分枝增多,出现典型的球状结构,与氰烯菌酯处理后的表型一致。在盆栽活体人工接种实验中,体外施用dsRNA可以明显抑制枯萎病外部症状的发展,推迟发病时间,赋予寄主抗性,结果说明体外施用dsRNA可以作为新型杀菌剂防治香蕉枯萎病。综上,myosin-1基因作为氰烯菌酯在Foc4中的靶标基因具有高度的序列保守,在调控菌丝生长发育,产孢以及致病力等方面发挥重要作用,而外施dsRNA具有防治香蕉枯萎菌的巨大潜力。     

黑龙江省森工林区珍贵乡土树种森林经营工作探讨

介绍了珍贵乡土树种森林经营的基本原则、森林经营现状以及8种乡土树种的森林经营技术,提出珍贵树种经营对策措施.     

营养型番茄果冻的加工工艺研究

[目的]探讨番茄果冻的最佳工艺参数。[方法]以番茄汁、白砂糖为主要原料,以琼脂、明胶、料液比、白砂糖为因素进行单因素和正交试验,研究了各因素对番茄果冻产品感官品质的影响,确定了番茄果冻的最佳工艺参数。[结果]正交试验极差分析表明,琼脂对果冻有较大的影响,其次是明胶和料液比,白砂糖对番茄果冻品质影响不大,这与单因子试验结果一致。从正交试验的分析结果得出番茄果冻的优化工艺参数为:0.25%琼脂、2%明胶、料液比1∶0.5、糖8%。在此工艺条件下制作出的果冻成冻完整,质地均匀,细腻爽滑,酸甜可口,具有番茄风味。[结论]营养型番茄果冻品质优良。该研究为番茄深加工的应用与研究提供了参考依据。     

噬菌体及其宿主终端酶序列的系统进化研究

在原核生物的进化过程中,基因的横向转移(HGT)是一个重要的进化机制.为了研究HGT在噬菌体及其宿主体内的发生情况,分析多个物种的终端酶蛋白质序列.结果显示,大部分噬菌体与其宿主间的蛋白质序列中,终端酶的大、小亚基的同源性都非常之高,小亚基的序列几乎与其宿主完全一致.相比之下,噬菌体间的蛋白质序列同源性非常低.系统发生分析显示,序列相似性高的噬菌体较容易与其宿主聚集,产生寄生关系.结果表明,在噬菌体及其选择的宿主之间存在HGT,而且这种作用可能对终端酶的进化产生重要的影响.     

定植密度和施肥种类对蕨菜生长及产量的影响

蕨菜[Ｐｔｅｒｄｉｕｍａｑｕｉｌｉｎｕｍ(Ｌ.)Ｋｕｈｎ]是野生于天然林区的一种蕨科蕨属多年生宿根性草本植物,因其幼嫩茎叶富含多种对人体有益的维生素、胡萝卜素和铁锌等微量元素,自古以来被人们视为山珍采摘食用。近年来,随着人民生活的改善和对外贸易的扩大,蕨菜又成为内销外贸的抢手货,并且需求量不断增加。由此导致了对野生蕨菜连年过量采摘,加之人畜践踏破坏,资源锐减,产量下降,再完全依赖自然生产已越来越不能满足需求。为此,国内外近年开展了有关蕨菜原生地人工驯化栽培工作(齐乐贤,1991;吴会胄等,1994),但蕨菜人工异地栽培的报…     

大客车前轮磨损机理及改进措施研究

对影响大客车前轮磨损的各因素进行了系统分析,并以ＰＫ６９７０型大客车为例,提出了相应的改进措施。