低温胁迫对不同品系甘蓝幼叶AsA-GSH 循环代谢的影响

[目的]分析低温(4℃)胁迫下甘蓝(Brassica oleracea L.)幼叶中还原型抗坏血酸—还原型谷胱甘肽(AsA-GSH)循环代谢的变化,为选育和推广抗寒甘蓝品种提供参考依据.[方法]以4个不同耐寒性甘蓝品系为试验材料,测定分析低温胁迫下其过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)、AsA、GSH、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、氧化型抗坏血酸(DHA)含量和AsA/DHA、GSH/GSSG及抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性的变化情况.[结果]随低温胁迫时间的延长,4个甘蓝品系幼叶的H2O2和MDA含量均明显增加;耐寒甘蓝品系231和235的AsA、GSH和GSSG含量显著增加(P<0.05,下同),不耐寒甘蓝品系161和163的AsA、GSH和GSSG含量则呈先增加后减少的变化趋势;DHA含量均呈增加趋势,AsA/DHA和GSH/GSSG均呈先增加后减少的变化趋势,但不同耐寒性甘蓝品系间存在差异;AsA-GSH循环中的APX、GR和MDAR活性在低温胁迫期间均呈上升趋势,而脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性呈先升高后降低的变化趋势.[结论]耐寒甘蓝品系231和235能更迅速响应低温胁迫,可有效清除H2O2,减轻氧化应激损伤,维持甘蓝体内的氧化还原平衡.     

云南省适宜与玉米间作大豆品种的筛选与鉴定

为了筛选和鉴定适宜云南省与玉米间作的大豆品种,本研究在玉米与大豆间作条件下,采用灰色关联度和系统聚类分析方法对44个大豆品种(系)的10个农艺及产量性状进行综合分析及评价。结果表明:参试品种各性状的变异系数的变异范围为7.3%~51.2%,说明各地大豆资源的表型多样性比较丰富。灰色关联分析表明影响间作大豆产量的性状依次为单株粒数、主茎节数、百粒重、单株荚数、分枝数、倒伏性、株高、节间长度、每荚粒数。利用系统聚类法将44个大豆品种分为了3大类,各类群性状之间的差异较明显,其中单株荚多、单株粒多、分枝多、百粒重适中的第一类是比较适宜与玉米间作的大豆品种(系)。     

蔗糖对低磷胁迫条件下大豆苗期根系形态和物质积累的影响

为了研究施加外源蔗糖对低磷胁迫下苗期大豆的影响,以两个不同磷效率大豆为试验材料,设置3个磷浓度水平(0,0.05和0.50 mmol·L~(-1))和2个蔗糖浓度水平(0%和1%)处理,测定幼苗时期不同处理下大豆根系形态、蔗糖含量、磷积累和植株生物量的积累特征。结果显示:加入蔗糖后,磷高效品种的根尖数由平均高于磷低效大豆的28.5%升高至88.9%,蔗糖含量、根系磷积累以及根系生物量平均升高15.5%、7.2%和26.6%;而磷低效品种蔗糖含量、根系磷积累以及根系生物量平均升高18.4%、31.7%和50.6%。表明蔗糖处理对磷低效品种在生物量积累以及养分吸收方面影响更显著。     

甘蔗生长中后期稻蛀茎夜蛾蛀孔垂直分布及抽样技术研究

2013年-2015年我们调查了甘蔗生长中后期稻蛀茎夜蛾为害形成的蛀孔,应用统计学方法对蛀孔在蔗茎上的垂直分布特征进行研究。结果表明,蛀孔在蔗茎上的垂直分布呈现单峰型分布特征,分布于蔗茎14节以下。蛀孔基本成分为个体群,个体间相互吸引,在蔗茎上呈聚集分布。应用Iwao的理论抽样数模型,计算出一定允许误差和一定种群密度下的理论抽样数。     

中国主要蜜源作物上登记的农药品种及其中杀虫剂对蜜蜂的初级风险评估

对目前中国主要蜜源作物上登记的农药品种进行了梳理,并采用现有的风险评估标准方法,对其中毒死蜱、吡虫啉等共61种杀虫剂对蜜蜂的风险进行了初级评估。结果表明:在58种喷雾施用的杀虫剂中,35种对蜜蜂的风险商值均大于1,风险为不可接受;其余23种的风险商值小于1,风险为可接受;所评估的6种土壤或种子处理内吸性杀虫剂中,5种对蜜蜂的风险商值大于1,风险为不可接受,仅氯虫苯甲酰胺的风险商值小于1,风险为可接受。但由于文中是以药剂在所登记作物上的单次最高施药剂量为暴露量进行的初级评估,并未考虑农药在花粉、花蜜中的降解及降雨引起的淋洗损耗,以及施药时间与作物花期之间的关系等影响因素,因而使得评估结果具有较大的保守性。研究结果一方面可为这些农药的合理使用和管理提供参考,另一方面提示了目前中国关于农药对蜜蜂的初级风险评估程序需进一步优化。     

雨强和坡度对嵌套砾石红壤坡面产流产沙的影响

采用人工模拟降雨的方法研究了嵌套砾石红壤坡面的产流产沙特征,分析了雨强(60,120mm/h)和坡度(10°,15°,20°,25°)条件下嵌套砾石和无砾石红壤坡面的产流和产沙过程差异。结果表明:(1)产流开始时间T_(嵌套砾石)T_(无砾石),60mm/h雨强条件下嵌套砾石较无砾石坡面在10°,15°,20°,25°坡度分别延迟4.20,2.95,2.23,1.03min;(2)坡度相同时,嵌套砾石坡面较无砾石坡面产流率明显减少,但雨强的增大会掩盖嵌套砾石对坡面产流率减小的影响;(3)嵌套砾石红壤坡面在60mm/h雨强、坡度10°条件下平均产流率最小,在120mm/h雨强、25°坡面下平均产流率是前者的4.5倍;无砾石红壤坡面在120mm/h雨强、坡度25°条件下平均产流率最大,为最小平均产流率的4.8倍;(4)各坡面产沙强度、次降雨产沙量随雨强和坡度增大而增大,60mm/h雨强、坡度10°和25°时,嵌套砾石坡面平均产沙强度为无砾石坡面的6.0%和28.4%;120mm/h雨强时,此两个坡度的嵌套砾石坡面为无砾石坡面平均产沙强度的33.9%和25.3%。     

香根草和马唐的根系特征及对坡地紫色土抗侵蚀性的影响

为探讨紫色土区草类根系特征及对土壤抗侵蚀性的影响,本试验选取坡地香根草和马唐为研究对象,分0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层采集根系和土壤样品,分别采用WinRHIZO(Pro.2004c)根系分析系统、ZJ型应变控制式直剪仪和改进的原状土冲刷水槽测定根系指标、根-土复合体抗剪和抗冲性能,研究了不同土层香根草和马唐的根系特征及与土壤抗侵蚀性之间的关系。结果表明,0~30 cm土层范围内,香根草根系的总体指标和径级指标(根长密度、根表面积密度、根体积密度和根重密度)均优于马唐;较之马唐,香根草更有利于降低土壤容重,改善土壤微团聚体组成状况和提高土壤有机碳含量;上述2种草类根-土复合体的抗冲剪性能均表现为:0~10 cm土层最优,10~20 cm土层次之,20~30 cm土层最差,且各土层均表现为香根草的优于马唐的;相关分析表明,1.0相似文献   

基于主成分分析和层次分析法相结合的陕西省农业干旱风险评估

农业干旱灾害发生机理复杂,评价指标众多,为确定合理的干旱风险评价指标,以陕西省为研究对象,提出基于主成分分析和层次分析法(AHP)相结合的农业干旱风险评价指标体系和评估方法。运用主成分分析,结合陕西省干旱成因及特点,基于风险四要素(危险性、暴露性、脆弱性和抗旱能力)筛选并构建了农业干旱风险评价指标体系,采用AHP评估了陕西省农业干旱风险。结果表明,在考虑地区抗旱能力情况下,陕西省农业干旱风险从北向南,从东向西均呈现出递减趋势,北部榆林地区和东部渭南、商洛地区,农业干旱风险较高。通过主成分分析和AHP相结合的评价体系,可以合理选取评价指标,缩减指标个数;准确评估干旱风险,指出风险要素来源,为抗旱部门有效识别致灾因子,提出相应的抗旱减灾方法。     

异源表达Hvsusiba2水稻对稻田甲烷排放及土壤相关菌群的影响

Hvsusiba2是调控大麦淀粉合成和光合产物分配的转录因子。前期研究我们将Hvsusiba2导入粳稻(Oryza sativa L.subsp.japonica),Hvsusiba2粳稻稻田甲烷排放显著下降,胚乳淀粉含量显著提高。为进一步明确Hvsusiba2对稻田甲烷排放的影响,本研究我们将Hvsusiba2导入籼稻(O.sativa L.subsp.indica),研究异源表达Hvsusiba2籼稻全生育期甲烷排放和稻田主要甲烷菌及甲烷氧化菌变化。采用静态箱法测定Hvsusiba2水稻稻田甲烷排放通量,结果显示Hvsusiba2稻田全生育期的大部分时段甲烷排放量显著(P0.05)或极显著(P0.01)低于对照株系。Hvsusiba2水稻甲烷减排率幅度为54.7%~3.8%,减排率最高的时期为幼穗分化期。2个Hvsusiba2水稻株系生长季累计甲烷排放量分别为5 060.16 mg?m-2和5 250.60 mg?m-2,比对照减排30.30%和27.58%。采用荧光定量PCR法检测水稻关键生长期根土6类产甲烷菌和2类甲烷氧化菌以及土壤总细菌的丰度变化。结果显示:在整个生长期内Hvsusiba2水稻根土6类产甲烷菌菌群丰度的总体趋势是前期高、后期低;甲烷古菌(Archaea,ARC)、甲烷鬃菌科(Methanosaetaceae,Mst)和甲烷微菌目(Methanomicrobiales,MMb)3类菌群丰度的高峰出现在分蘖盛期,甲烷八叠球菌科(Methanosarcinaceae,Msc)菌群丰度的高峰出现在幼穗分化穗期,普通产甲烷菌(Methanogens,MET)和甲烷杆菌目(Methanobacteriales,MBT)分蘖期最高。Hvsusiba2水稻产甲烷菌丰度在分蘖期、抽穗期和开花期显著或极显著地低于野生型对照。在大部分测试时间段内Hvsusiba2水稻的2类甲烷氧化菌群丰度比对照有显著(P0.05)或极显著(P0.01)下降;Hvsusiba2水稻土壤总细菌丰度在水稻的分蘖期、抽穗期和开花期也显著低于野生型水稻。稻田中产甲烷菌的丰度依次是甲烷鬃菌科(Mst)甲烷古菌(ARC)普通产甲烷菌(MET)甲烷微菌目(MMb)≥甲烷八叠球菌科(Msc)甲烷杆菌目(MBT);2类甲烷氧化菌中Ⅰ型甲烷氧化菌(MBAC)丰度极显著大于Ⅱ型甲烷氧化菌(TYPEⅡ)。结合之前的研究结果,我们认为Hvsusiba2可能是通过改变水稻光合同化物分配生理,减少向土壤有机质的输送,降低土壤相关菌群的丰度达到稻田甲烷减排的。     

不同浓度钾对茶树幼苗生长及叶片活性氧代谢酶类的影响

本研究以约10月龄的茶树幼苗(瑞香茶树品种)为研究材料,通过沙培试验,设置5个不同的供钾浓度(0、100、400、800、2000μmol·L-1),一周浇施3次,处理26周后,研究了不同浓度钾对茶树生长及叶片活性氧代谢酶类的影响.结果表明:茶树在较低钾处理条件下(0、100μmol·L-1),茶树根、茎叶重量减少,根冠比增加;茶树叶片、茎部、根部K含量随着供钾浓度的增加总体均呈增加趋势.叶部位钾含量在处理浓度小于800μmol·L-1时均呈显著增加,在达到800μmol·L-1时增加不显著;通过叶片部分活性氧代谢酶类测定发现:过氧化氢酶(CAT)活性总体上随着供钾浓度的增加而增大,在供钾浓度达到800μmol·L-1显著增加,后变化不显著;抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性随着供钾浓度的提高而呈上升趋势.其中,在供钾浓度为0时,与其他各处理产生显著差异;单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性随着供钾浓度的增加总体上呈增加趋势,正常供钾浓度(2000μmol·L-1)与较低钾处理叶片(0、100、400μmol·L-1)的MDAR酶活性达显著水平;脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性在供钾浓度为0时最低,但与其他各处理未达到显著差异;总之,当供钾浓度为0时会显著降低茶树叶片CAT、APX、MDAR等的活性,缺钾条件下影响茶树正常代谢酶类的合成.