基于高通量测序及分离培养初步研究美国大豆中真菌多样性

中国是全球最大的大豆进口国,进境大豆所携带的病原真菌传入我国的风险极高。基于高通量测序技术对6批美国大豆真菌多样性进行分析,同时采用分离培养获得单一菌株,依据菌落形态、显微结构及分子技术进行鉴定。高通量测序结果显示,大豆中所有真菌共计5门15纲35目63科112属155种,主要为链格孢属(Alternaria)、球腔菌科(Mycosphaerellaceae)、小戴卫霉科(Davidiellaceae)、小囊菌科(Plectosphaerellaceae)、赤霉属(Gibberella)、附球霉属(Epicoccum)、间座壳属(Diaporthe)、隐球菌属(Cryptococcus)。分离培养结果显示,得到真菌共计40株10种,分别是大豆北方茎溃疡病菌(Diaporthe phaseolorum var.caulivora)、大豆南方茎溃疡病菌(Diaporthe phaseolorum var.meridionalis)、大豆拟茎点种腐病菌(Diaporthe longicolla/Phomopsis longicolla)、大豆炭腐病菌(Macrophomina phaseolina)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum)、镰刀菌(Fusarium sp.)、附球菌(Epicoccum sp.)、交链孢菌(Alternaria sp.)、小双胞腔菌(Didymella sp.)。     

松阳县古松树的松材线虫病现状调查与分析

古松树是历史的见证,是文化的承载,其保护工作具有重要意义,但因松材线虫的传播侵染,其生存状况不容乐观。本研究以松阳古松树为对象,基于分子检测技术,对其松材线虫病现状进行了调查与分析。结果表明,有12个乡镇近60%的古松树均已感病,疫情较为严重,需及时开展抗病保护工作。     

菊花绿变病植原体在中国的发生及分子鉴定

对内蒙古农业大学校园内表现花器绿变症状的菊花样品进行采集和DNA提取,应用植原体16S rRNA基因和rp基因的引物进行巢式PCR扩增,从感病样品中分别扩增得到了长度均约为1.2 kb的片段。序列一致性分析表明,菊花绿变植原体16S rRNA基因与翠菊黄化植原体匈牙利风信子株系(GenBank登录号MN080271)、印度玉米株系(KY565571)、印度繁缕株系(KC623537)和印度马铃薯株系(KC312703)的核酸一致性最高,为99.9%,rp基因序列与翠菊黄化植原体立陶宛洋葱株系(GU228514)的核酸一致性最高,为99.8%。基于16S rRNA基因和rp基因构建系统进化树时发现,菊花绿变植原体均与16SrI-B亚组成员聚为一起。16S rRNA基因相似性系数分析表明,菊花绿变植原体与洋葱黄化植原体(AP006628)的相似性系数最高为1.00,洋葱黄化植原体(AP006628)在分类上属于16SrI-B亚组。因此,我们可以确定该菊花绿变植原体属于16SrI-B亚组。这是我国首次报道菊花绿变病的发生。     

河南省农业干旱脆弱性分析

为减轻旱灾损失,根据2005、2015年河南省统计与气象数据,采用10项指标和灰色关联分析法,以最劣值为参照系列分析了该省农业旱灾脆弱性。结果表明,豫西的济源、三门峡、洛阳,豫东的开封、漯河与豫北的鹤壁是河南省干旱脆弱性较强的区域,而豫东南的商丘、驻马店、信阳,豫北的新乡、豫西南的南阳则脆弱性较弱,其他地区居于两者之间;2005—2015年河南省干旱脆弱性呈明显的增加趋势。河南省是中国粮食生产核心区,首先要依靠科技创新,大力发展节水农业、循环农业;其次要重视水资源的节约与保护、加大农业投入以降低干旱的脆弱性,确保粮食安全。     

分子标记技术在家畜育种中的应用

为了将分子标记技术更好的应用到家畜育种工作中,本研究详细总结了分子标记技术在家畜遗传多样性分析、亲缘关系分析、遗传图谱构建、基因定位、杂种优势预测、性别鉴定和抗病育种等诸多方面的应用研究。最后提出应将表型性状、系谱和分子标记三者结合应用于家畜遗传育种等方面的工作。     

电动多旋翼植保无人机升力特性综合测评方法

升力特性是电动多旋翼植保无人机性能测试的重要参数之一。为了实现对电动多旋翼植保无人机升力特性的性能检测,针对不同型号、不同规格的电动多旋翼植保无人机在评价过程中存在无统一的评价指标问题,该文提出了一种半系留式电动多旋翼植保无人机升力特性的测试与评价方法,包括性能检测平台、升力特性测试方法及指标、升力特性的评价方法。为了验证方法的可行性,对3种不同机型(分别为四旋翼机型Ⅰ、六旋翼机型Ⅱ、八旋翼机型Ⅲ)进行了升力特性指标的性能测试试验。试验结果表明:3种机型在功率载荷、重量效率、热效比等方面有较大差异,功率载荷最好的机型Ⅲ比最差的机型Ⅰ大7.6 m N/W,重量效率最好的机型Ⅰ比最差的机型Ⅱ大0.33,热效比最好的机型Ⅲ比最差的机型Ⅱ大10.5 N/℃,反映出3种机型在设计过程中整个动力系统效率、机型整体结构和材料选择上的差异,从而在整机作业性能上表现出差异。在上述指标测试的基础上,结合无人机动力系统数学模型,提出了运用功率载荷、重量效率和热效比进行电动多旋翼植保无人机升力特性综合评价的评分方法,对上述3种机型进行综合评分的结果为:机型Ⅲ机型Ⅰ机型Ⅱ,该结果表明所提出的评价方法能有效对不同类型电动多旋翼植保无人机的升力特性进行综合评判。该文所给出的测试与评价方法,不仅能用于电动多旋翼植保无人机性能的评测,还能为机型性能的进一步改进提供参考。     

中国柽柳幼苗叶片生理特性对碱胁迫的响应

以中国柽柳为试材,通过盆栽试验,研究混合碱(NaHCO_3和Na_2CO_3摩尔比为9:1)不同浓度胁迫下(100、200、300、400 mmol/L)中国柽柳幼苗叶片生理特性和株高的影响。结果表明:与对照相比,中国柽柳叶片的相对含水量在碱浓度为100、200、300、400 mmol/L时均显著降低,分别下降8.82%、34.49%、43.27%、45.43%;而叶片丙二醛、可溶性糖和脯氨酸含量则随着碱浓度的升高呈递增的趋势,其中100、200、300、400 mmol/L碱处理的脯氨酸含量分别较对照显著高出36.37%、56.41%、77.35%、84.25%。此外,不同碱浓度处理的株高大小次序为对照100 mmol/L200 mmol/L300 mmol/L≈400 mmol/L,其中100、200、300、400 mmol/L处理的株高分别比对照显著降低45.95%、62.16%、70.27%、74.05%,表明不同程度的碱胁迫均显著抑制了中国柽柳的生长。综合分析认为,以NaHCO_3和Na_2CO_3为主要盐分的碱胁迫对中国柽柳的生长发育具有一定的抑制作用,随着碱胁迫程度的加剧,抑制作用越来越大。     

太子参叶斑病病原菌鉴定及防治药剂筛选

采用形态学结合分子系统学方法对引起贵州黄平县和六枝道地中药材种植基地太子参叶斑病的病原菌进行鉴定,并以菌丝生长法对75%百菌清可湿性粉剂、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂、37%苯醚甲环唑可湿性粉剂、40%氟硅唑乳油以及1%申嗪霉素悬浮剂进行了室内药效筛选。结果表明:引起贵州太子参叶斑病的病原菌为Ascochyta versabilis,该病原菌为太子参病害新记录;5种杀菌剂除75%百菌清可湿性粉剂2 000倍对A.versabilis的抑菌率较低外(51.4%),其余4种供试杀菌剂均具有较强的抑菌作用。70%甲基硫菌灵可湿性粉剂2 000倍、37%苯醚甲环唑可湿性粉剂2 000倍和40%氟硅唑乳油2 000倍对A.versabilis的生长具有较强的抑制作用,其抑制率均高于90%;1%申嗪霉素悬浮剂2 000倍对该病原菌的抑制率为72.3%。     

Breeding for boron tolerance in lentil (Lens culinaris Medik.) using a high‐throughput phenotypic assay and molecular markers

This study describes the identification of a quantitative trait locus (QTL) in the recombinant inbred line population of ILL2024 × ILL6788 and subsequent validation of associated molecular markers. A high‐quality genetic linkage map was constructed with 758 markers that cover 1,057 cM, with an average intermarker distance of 2 cM. QTL analysis revealed a single genomic region on Lc2 to be associated with B tolerance and accounted for up to 76% of phenotypic variation (Vp). The best markers for B tolerance were assessed for their utility in routine breeding applications using validation panels of diverse lentil germplasm and breeding material derived from ILL2024. A marker generated from the dense genetic map of this study was found to be the most accurate of all markers available for B tolerance in lentil, with a success rate of 93% within a large breeding pool derived from ILL2024. However, given the number of the unrelated lines for which the marker–trait association was not conserved, B tolerance screening is still required at later stages to confirm predicted phenotypes.     

An Evaluation of the Loss-on-Ignition Method for Determining the Soil Organic Matter Content of Calcareous Soils

The Loss-on-Ignition (LOI) method is widely employed for measuring the organic matter (OM) content of soil samples. There is a risk of carbonate losses when calcareous soil samples are analyzed through LOI, but this has never been investigated in detail. Moreover, a worldwide standard protocol for determining the carbonate content of soils is not available. The aims of this study were (i) to evaluate two commonly employed carbonate analysis procedures using calcareous and non-calcareous soil samples: the gravimetric method with (GMF) and without (GM) the addition of the antioxidant iron(II) chloride (FeCl₂) and the acetic acid dissolution procedure (AAD); (ii) to evaluate the effect of ignition temperature on losses of pure calcite, calcite-quartz and calcareous soil samples. We found that the average apparent carbonate content of the non-calcareous soils was greatest for the GMF method followed by the AAD procedure. The GM method showed the smallest apparent carbonate contents. For the calcite-quartz sand mixture, ignition losses started at 600°C and increased with temperature in a sigmoidal way. LOI values stabilized at 750°C when 80% of the carbon dioxide was released. We recommend the GM procedure for carbonate analysis because the apparent carbonate contents of the non-calcareous soil samples were smallest. Furthermore, we recommend an LOI temperature of 550°C because at this ignition temperature 99.8% of the total calcite fraction remains in the soil samples.