马齿苋ISSR-PCR反应体系与反应条件的优化

[目的]优化马齿苋ISSR-PCR反应体系与反应条件。[方法]以马齿苋为试验材料,采用改良的CTAB法提取总DNA,对ISSRPCR引物进行筛选,同时进行ISSR-PCR反应体系和反应条件的优化,电泳检测ISSR-PCR产物。[结果]8个ISSR引物适合马齿苋的ISSR-PCR分析;最适反应体系为总体系25.0μL,其中2×Taq Platinum PCR Master Mix 12.5μL,10μmol/L引物2.0μL,40 mg/L DNA模板1.0μL,dd H_2O 9.5μL;最适反应条件为94℃预变性360 s;94℃变性60 s,54℃退火60 s,72℃延伸90 s,30次循环;72℃再延伸300 s。[结论]建立了马齿苋ISSR-PCR扩增的最佳反应体系和扩增程序,为进一步研究马齿苋提供基础资料。     

不同水分条件下不同抗旱性苦荞根系生长规律研究

为了探明不同抗旱性苦荞根系形态和生理特性与抗旱性的关系,为干旱胁迫下苦荞高产优质栽培管理及抗旱品种的筛选提供理论依据,采用人工控水的方法,研究并分析了正常供水、重度干旱条件下不同抗旱性苦荞品种迪庆苦荞（耐旱）、黑丰1号（旱敏感）根系生长形态和生理指标变化。结果表明,干旱胁迫显著增加了苦荞根冠比、根系丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量,而最大根长、根体积、根表面积显著降低。随着生育期推进,各处理苦荞最大根长、根体积、根表面积、MDA含量等指标均呈现逐渐增加趋势,根冠比、Pro含量呈现先增后减趋势。品种之间方差分析结果表明,重度干旱胁迫条件下,各测定时期迪庆苦荞的根冠比、最大根长、根体积、根表面积、根系Pro含量均显著高于黑丰1号,MDA含量则显著低于黑丰1号。回归分析表明,不同处理苦荞根表面积、最大根长等指标在测定时期内随时间变化的数学模型均符合指数函数,根体积、MDA含量等指标均符合一元二次方程的规律。干旱胁迫下苦荞根系与地上部分的生长均受到抑制,且表现为对地上部的影响大于对根系;与黑丰1号相比,迪庆苦荞耐旱性更强。     

山西历山连香树种群动态研究

[目的]为了解山西历山连香树种群未来的发展趋势,探讨其濒危的主要原因,为连香树保护提供一定的理论依据。[方法]采用"空间代替时间"的方法,对山西历山国家级自然保护区的沁水县和垣曲县连香树种群的年龄结构、静态生命表和存活曲线进行了研究,并对种群数量动态进行预测和分析。[结果](1)种群的年龄结构基本上呈幼苗和幼树较少,中老龄数量较多的"倒锥形",其中垣曲县种群的幼苗较沁水县多,种群也较年轻,两种群的径级都出现了断续,表明种群衰退程度较大;(2)种群的存活曲线基本呈DeeveyⅢ型,种群的个体数量少,呈衰退趋势;(3)在未来10年、20年,幼苗和幼树将急剧减少,老龄植株增多,两种群的个体数量都将减少,种群衰退加剧。[结论]其繁殖特性及其对生境苛刻要求是导致连香树濒危的主要原因。针对连香树的保护工作,垣曲县的测重点是尽可能的采取人工措施,繁殖和培育连香树幼苗;而沁水县除了采取措施,增加幼苗外,还要重点限制人类活动对其生长的干扰和破坏。     

水分胁迫下新造地施磷深度对苦荞生长及根系分布的影响

  【目的】  根系构型影响作物的抗旱能力，研究磷肥施用深度调节苦荞根系分布的可行性，为贫瘠干旱地区苦荞的生长提供科学养分管理措施。  【方法】  以‘黑丰1号’苦荞 (Fagopyrum tataricum L.) 为试验材料，进行根管土柱 (直径25 cm、高50 cm) 栽培试验，设置田间持水量65%～75% (W1)、45%～55% (W2) 和35%～45% (W3) 3种土壤水分条件，磷肥施用深度分别设置距离地表10 cm (P10)、20 cm (P20)、30 cm (P30) 以及3层均匀施用 (P-all) 4种方式，共有12个处理。在苦荞幼苗三叶一心期进行处理，生长22天后取样，测定根系构型，并记录生物量。  【结果】  干旱胁迫抑制了苦荞植株生长、干物质量的积累以及根系发育，其中W3水分条件抑制作用最为明显，导致苦荞株高、茎粗和叶面积较W1水分条件分别下降17.20%、18.03%和23.17%；根长、根表面积和根体积分别下降16.97%、20.39%和17.39%；地上部干物质量和根系干物质量分别下降39.16%、28.60%。干旱胁迫促进根系下扎，增加深层土壤中的根系分布。与W1水分条件相比，W2、W3水分条件下0—10和10—20 cm土层平均根长分别下降30.18%和27.55%、41.83%和41.02%，根系干物质量分别下降36.62%和33.61%、49.72%和48.11%；而20—30和30—45 cm土层中的苦荞平均根长则分别增加33.53%和42.52%、31.74%和50.95%，根系干物质量分别增加13.70%和26.84%、5.85%和28.64%。深层施磷促进施磷层土壤根系生长，与P-all处理相比，P10处理10—20 cm土层根长平均增加18.96%，P20处理20—30 cm土层平均增加32.39%，P30处理30—45 cm土层平均增加28.73%，根系干物质量依次分别增加26.62%、30.74%和24.65%。方差分析结果表明，各水分处理条件下，0—10和10—20 cm土层根系干物质量均表现为P10处理显著高于其他施磷处理，且其他处理间差异也达显著水平；而20—30、30—45 cm土层根系干物质量则表现为P20、P30施磷处理显著高于其他处理。  【结论】  水分和施磷深度对苦荞苗期植株生长以及根系分布均有显著影响。在干旱胁迫下，增加磷肥的施用深度可促进苦荞根系在20—45 cm深土壤中的分布，显著扩大根系对土壤养分和水分的获取空间，并最终促进苦荞的生长。本试验条件下，采样仅限于苦荞苗期，在水分胁迫条件下磷肥以10 cm的施肥深度效果最佳。     

西瓜炭疽病研究进展

瓜类炭疽病菌属于半知菌亚门黑盘孢目刺盘孢属,可诱导西瓜炭疽病的发生,严重影响西瓜产量与品质的形成。本文从西瓜炭疽病的发病规律及症状危害、病原菌的生物学特征及生理小种分化,以及抗性资源、遗传规律、抗性基因的挖掘和抗病育种等多方面对西瓜炭疽病进行阐述,为西瓜炭疽病的研究提供理论依据。     

Argonaute1敲除前后尖孢镰刀菌转录组分析比较

 Argonaute蛋白(AGO)介导的沉默复合体在RNA干扰(RNAi)中起着至关重要的作用。为了探究AGO1在尖孢镰刀菌RNAi中的作用机制,本文以粘团专化型尖孢镰刀菌生理1号小种FOX-A8野生型和其AGO1缺失突变体(FOX-A8-△Ago1)的菌丝和孢子为材料,分别进行了RNA提取、Illumina HiSeq 2000高通量转录组测序、差异表达基因(DEGs)的显著富集分析;选择菌丝和孢子中的DEGs 进行实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR, qRT-PCR)验证。GO通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中的醇脱氢酶(NADP⁺)、孢子中的CAMK / CAMKL / CHK 1蛋白激酶均显著上调;KEGG通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中与 MAPK信号通路相关的基因、孢子中与PLD信号通路相关的基因均显著下调;另外,相对于野生型菌株,编码AGO2的基因下调,但是下调不显著。qRT-PCR检测DEGs的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。     

马铃薯StNF-Y核转录因子基因的克隆和生物信息学分析

为了研究马铃薯StNF-Y基因在非生物逆境中的作用与功能,在马铃薯抗青枯病基因型ED13中克隆了1个新的NF-YC转录因子(StNF-Y),并对其进行生物信息学分析,预测其生物学功能。结果表明,StNF-Y基因的全长cDNA为1 132 bp,其开放阅读框为693 bp,编码230个氨基酸,氨基酸分子式为C_(1112)H_(1735)N_(317)O_(339)S_(10),等电点为5.37,含有13个磷酸化位点;StNF-Y蛋白分布在胞质中,无信号肽,属于亲水性蛋白,含有高度保守的结构域,属于BUR6 superfamily家族;二级结构显示,StNF-Y蛋白主要由45.65%的α-螺旋、5.65%的延伸链、45.22%的无规则卷曲和3.48%的β-转角组成。系统进化分析结果显示,马铃薯StNF-Y序列与番茄、辣椒和烟草NF-YC序列亲缘关系较近。此外,StNF-Y在多种植物胁迫中起作用。因此,推测StNF-Y可能参与马铃薯相关胁迫抗性的调节。研究结果可为以后进一步深入研究马铃薯StNF-Y的功能以及对逆境胁迫的抵抗机制提供理论依据。     

不同施肥条件对谷子β-胡萝卜素和叶黄素含量的影响

为了探究不同施肥条件对谷子类胡萝卜素含量的影响及筛选谷子高类胡萝卜素含量的施肥种植条件,运用L16(45)正交试验,以16种不同氮、磷、钾施肥配比作为长农35号谷子的施肥种植条件,测定各施肥条件下谷子β-胡萝卜素和叶黄素含量,并对其进行分析。结果表明,不同施肥条件对谷子β-胡萝卜素和叶黄素含量均有显著影响,最佳施肥条件为尿素485 g、重过磷酸钙0 g、硫酸钾300 g,此条件下谷子的β-胡萝卜素和叶黄素总含量最高。通过方差分析和偏相关分析得到氮、磷、钾肥对谷子β-胡萝卜素和叶黄素含量的影响大小依次为氮肥钾肥磷肥。本研究为培育高类胡萝卜素含量谷子所需的施肥条件提供了理论依据和现实基础。     

干旱风沙区立地条件、季节变化对柠条灌丛“虫岛”效应的影响

为了深入了解沙区柠条灌丛对土壤动物时空分布的影响规律,在宁夏盐池沙地依据土壤立地条件选择柠条(Caragana korshinskii)灌丛林地为研究对象,于春、夏和秋季,采用相对相互作用强度指数(RⅡ)比较分析了不同立地条件下3个季节沙地灌丛"虫岛"效应分布特征,旨在为沙地生境人工林建设与管理、沙漠化防治和退化生态系统恢复提供依据。结果表明:(1)两种土壤立地条件柠条林地的地面节肢动物群落相似性指数随着季节更替而逐渐增加,达到中等相似水平。并且3个季节2种立地条件生境中,只有11个节肢动物类群表现出了"虫岛"特征。随着立地条件和季节变化,不同节肢动物类群表现出了相似或相反的灌丛"虫岛"分布特征;(2)只在夏季,步甲科类群表现为无沙覆盖柠条林地RⅡ值显著高于有沙覆盖柠条林地(p0.05)。随着立地条件和季节变化,拟步甲科和蚁科类群RⅡ值分布呈现出作用方向的差异性;(3)只有夏季且只有节肢动物个体数的RⅡ值表现为无沙覆盖柠条林地显著高于有沙覆盖林地(p0.05),并且节肢动物个体数RⅡ值春季和秋季间表现为正负相反作用方向。不同立地条件节肢动物丰富度RⅡ值作用方向受到季节变化的调控,而Shannon指数和优势度指数的RⅡ值作用方向不受立地条件和季节变化的影响。研究表明,立地条件对基于节肢动物个体数的灌丛"虫岛"效应分布影响较大,并受季节变化的调控。基于节肢动物丰富度的灌丛"虫岛"效应分布主要受到季节变化影响,而受立地条件的影响较小。柠条灌丛对地面节肢动物多样性分布呈现正向性作用,受季节变化和立地条件的影响较小。     

我国玉米生产现状及发展变革

近年来，随着农业供给侧结构性改革的实施，玉米价格回落，玉米生产出现了高生产、高库存、效益低、卖粮难等突出问题，农民种植积极性受挫，玉米生产面临变革。未来玉米产业如何定位、如何发展，种植面积调减只是第一步，更为重要的是对玉米生产各环节的优化和升级。通过梳理我国当前玉米生产、消费和需求现状，从农业种植结构、劳动力结构变化、生产经营方式、品种创新、质量安全、生产潜力提高等方面进行了分析研究，提出了优化产业结构、稳定玉米生产，适应劳动力变化、加快土地集中耕种、提高种植效益，加快玉米品种原始创新、培育多元优质高效型品种，多措并举、提高玉米安全质量，种养结合、培肥地力、持续提高玉米生产潜力等具体措施。最终实现多元、优质、高产、高效及生态、智慧、可持续的玉米生产现代化。