一种用于桑RAD-Seq高通量测序的基因组DNA提取方法

[目的]筛选一种能够得到高质量桑树基因组DNA的方法。[方法]采用天根试剂盒法(Plant Genomic DNA Kit离心柱型),并稍加改进,从11个桑种的新鲜嫩叶中提取DNA。[结果]该方法简单快速,不需要复杂仪器,且能有效地除去桑叶中的多糖、多酚、蛋白质等杂质,得到的DNA能够满足RAD-Seq高通量的测序要求。[结论]建立了一种用于桑RAD-Seq高通量测序的基因组DNA提取方法。     

Integrated pest management of Tuta absoluta: practical implementations across different world regions

Journal of Pest Science - The South American tomato pinworm, Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), has invaded most Afro-Eurasian countries and is threatening worldwide tomato...     

蚯蚓毒物兴奋效应研究进展

近年来,大量研究发现以低剂量刺激、高剂量抑制为表征的双相剂量效应关系(毒物兴奋效应,hormesis)在动植物及微生物中广泛存在.根据测试终点的不同,hormesis可被绘制成倒"U"型或"J"型曲线,主要表现为生物体因内稳态受到干扰而引起过度补偿的生物学效应.蚯蚓作为"生态系统的工程师",对改良土壤结构功能、提高土壤生物肥力均有积极有益影响.同时,蚯蚓作为毒理学研究中的指示生物和模式生物,被广泛应用于评价污染物的环境风险.针对蚯蚓hormesis的研究进展进行综述,以期为未来研究提供理论依据和参考.     

射干种子萌发抑制物特性研究

探讨射干种子休眠原因,研究其内源抑制物质的存在部位及其特性,可以为射干种子休眠机理与破休眠技术的深入研究奠定基础,为射干种苗高效繁育提供参考.观察记录射干种子的形态结构后,将其置于蒸馏水中浸泡,定时取出称重,测定射干种子的吸水规律;在花盆中分别播种去皮和带皮的射干种子,观察其萌发情况;采用培养皿滤纸法,以蒸馏水处理为对照(CK),研究不同浓度的射干种皮浸提液和胚乳浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:射干种子外覆致密的黑色种皮,种子吸水速率呈先快后慢的变化,种皮透水性良好,不存在吸水障碍;射干去皮种子的发芽率和发芽势均显著高于带皮种子,种皮中可能存在影响种子萌发的抑制物质.射干种皮浸取液处理小麦种子后,38 h内明显抑制小麦种子萌发,且对小麦种子的萌发具有延后作用;并显著抑制小麦幼苗植株和根的生长,且浸提液浓度越高,对小麦种子萌发的延后作用以及抑制幼苗株高和根系生长的影响越明显.射干胚乳浸提液对小麦种子萌发和幼苗生长无显著影响.射干种子种皮内存在种子萌发抑制物,该抑制物具有延缓种子萌发和抑制幼苗生长的作用.     

不同滴灌磷肥对棉田土壤磷含量及磷肥利用率的影响

通过田间试验,研究不同磷肥对滴灌棉田土壤有效磷及棉花产量和磷肥利用效率的影响。试验选取5种滴灌用磷肥:磷酸一铵(MAP)、聚磷酸铵(APP)以及大量元素水溶肥固体型(SF)、悬液型(LSF)、清液型(LCF),并以不施磷肥为对照(CK),共6个处理。测定土壤有效磷含量以及棉花生长、磷素吸收和产量。结果表明:在一个灌溉施肥周期内,施用清液型水溶肥(LCF)和聚磷酸铵(APP)较其它处理显著增加了土壤有效磷含量;在棉花各生育期,聚磷酸铵(APP)0～20 cm土层土壤有效磷含量较其它处理显著增加,清液型水溶肥(LCF)20～40 cm土层土壤有效磷含量最高,在盛铃期时较聚磷酸铵(APP)显著增加了21.41%;聚磷酸铵(APP)较磷酸一铵(MAP)显著促进了吐絮期棉花茎、叶的干物质及磷素积累量,而清液型水溶肥(LCF)干物质和磷素吸收在棉铃的分配比例最高,分别为64.89%、69.28%;清液型水溶肥(LCF)产量最高,聚磷酸铵(APP)次之,分别较磷酸一铵(MAP)提高了8.97%、2.87%;施用清液型水溶肥(LCF)较其它处理显著提高了棉花的磷肥偏生产力和磷肥农学效率,而聚磷酸铵(APP)的磷肥表观利用率最高。综上,施用聚磷酸铵(APP)和清液型水溶肥(LCF)能使土壤有效磷含量保持在较高水平,但清液型水溶肥有更强的磷素迁移能力。两种肥料(聚磷酸铵、清液型水溶肥)均能促进棉花干物质积累和磷素吸收,但聚磷酸铵的磷肥表观利用率最高,而清液型水溶肥则是增加了磷肥偏生产力和磷肥农学效率,增产效果最为显著。     

基于机载LiDAR点云估测林分的平均树高

以内蒙古上库力农场为研究区,基于高程归一化后的植被点云数据计算了植被点云高度阈值平均值,建立林分平均树高线性回归模型,并进行精度评定。结果表明,模型估测平均树高精度最高为99.81%,最低为87.09%,总体平均精度为94.56%。利用植被点云高度阈值平均值估测林分平均树高具有较高的可靠性。     

黄土高原不同植被带草本植物叶片与土壤碳氮分布特征

【目的】黄土高原植被受水热因子作用明显,植被分布自东南向西北总体呈现出森林向草原过渡的地带性规律。本研究选取黄土丘陵区从南向北形成的4种典型植被带(森林带、森林.草原带、草原带和草原.荒漠带)作为研究对象,探讨不同植被带草本植物叶片与土壤碳?、氮(N)的分布差异及影响因素,为预测黄土高原植物的生长发育前景、生态系统的植物营养元素和土壤养分状况提供理论依据。【方法】以陕北黄土丘陵区富县、甘泉县、安塞县、靖边县、横山县以及榆林市榆阳区为研究区域,基于野外取样调查和室内分析相结合的方法,分别测定研究区4种植被带草本植物叶片和不同土层碳氮含量,最后利用方差分析研究不同植被带草本植物叶片及土壤碳氮差异,并与全球、中国尺度等研究结果进行比较;同时采用相关分析,阐明4种不同植被带植物叶片和不同土层有机碳、全氮的相关关系。【结果】1)土壤有机碳和全氮含量在0—10、10—20、20—40cm各个土层中均表现出极显著的相关性(P<0.001),在0—40cm土层中,随着深度增加,土壤有机碳和全氮整体呈下降趋势,由高到低依次为森林带、森林.草原带、草原带、草原.荒漠带,但不同植被类型的垂直变化规律差异较大。2)草本植物叶片有机碳和全氮含量存在显著的相关关系(P<0.01),植物叶片碳含量平均值为442.9g/kg,略低于全球492种陆地植物叶片碳含量的平均值464.2g/kg;而氮含量平均值为25.8g/kg,略高于全球水平20.6g/kg,说明黄土高原4种不同植被带在碳氮积累上存在差异,且该地区草本植物的C∶N相对较低。3)植物叶片C、N、C∶N与土壤SOC、STN含量表现出较为显著的相关关系(P<0.05),总体来看与不同土层相关关系各不相同。【结论】不同植被带土壤C、N空间分布具有一致性,且C、N含量均存在一定的相关关系。黄土高原由南向北,呈现植物叶片C含量降低而N含量升高的趋势,因此C/N呈现减小趋势。植物叶片C、N、C/N与不同土层的土壤C、N均存在一定相关关系。     

蒙古马基因组拷贝数变异的研究

拷贝数变异(copy number variation,CNV)在人类和动物基因组中普遍存在,是重要的遗传变异资源.本试验利用比较基因组杂交(comparative genomic hybridization,CGH)芯片对2匹蒙古马和1匹纯血马进行全基因组CNV检测,共检测到210个CNVs,长度6 109 bp至571.87 kb,平均值为37.81 kb,中值为14.45 kb.合并重叠的CNVs,共检测到70个CNV区域(CNV region,CNVR),大小从6 151 bp至573.59 kb,平均值和中值分别为38.93和14.45 kb,总长度为6.19 Mb.经CNV基因注释和功能分析发现,大部分基因与嗅觉受体活性、嗅觉感官知觉、化学刺激的感官知觉、识别和嗅觉传导等功能相关.对5个CNVRs进行qPCR检验,83.33%的qPCR结果与CGH芯片结果一致.通过对蒙古马基因组拷贝数变异的研究,证明CNV在马基因组中普遍存在,为揭示马基因组CNV与重要生物性状的关联性及品种改良奠定了基础.     

可定点整合的无筛选标记LacS基因表达载体的构建与鉴定

试验旨在构建一个能够定点整合且无筛选标记基因的半乳糖苷酶基因LacS表达载体.本研究以pEGFP-N1质粒为原始框架,通过PCR及限制性酶切位点在pEGFP-N1质粒的标记基因两端添加两个同向LoxP序列,在多克隆位点上游添加能够定点整合的attB序列,最后再将目的基因BC promoter-LacS-PolyA通过限制性酶切位点插入多克隆位点.每一步都进行PCR、酶切及测序鉴定.PCR产物及酶切片段大小符合预期结果,测序结果也与相应寡核苷酸序列一致,证明各个基因片段正确地连接到载体相应位置.本试验成功构建了可定点整合的无筛选标记半乳糖苷酶基因表达载体pEGFP-N1-LacS.     

基于星载LiDAR波形数据的森林胸高断面积估测研究

为探索星载LiDAR在森林胸高断面积上的应用潜力,利用星载激光雷达ICESat/GLAS波形数据对吉林汪清林区的森林胸高断面积进行估测。通过对ICESat/GLAS波形数据波形进行处理,提取一系列波形特征参数,利用回归估计方法分析波形特征参数与胸高断面积的相关关系,建立预测模型对森林胸高断面积进行估测。结果表明:在所提波形特征参数中,波形长度、H₅和H₁₀与胸高断面积在三次函数拟合时具有明显的相关性,判定系数R₂分别为0.813、0.737和0.613,预测精度P分别为0.951、0.932和0.901,综合分析最终确定波形长度估测模型最好,该模型可稳定准确地估测出胸高断面积。表明星载LiDAR是未来估测森林胸高断面积一种有效的方法,并为进一步的森林蓄积量研究提供了一种技术手段。