紫花槭秋季叶色表达转录组初步分析

为了丰富紫花槭转录组数据,进一步开展紫花槭秋季叶片呈色机制研究.本研究以紫花槭秋季转色期三个阶段(前期,中期,后期)叶片为材料,采用高通量测序技术进行转录组初步分析.转录组数据共获得50501条Unigene,有35316条Unigene在数据库中得到注释,其中NR数据库中注释到的Unigene数量最多,共35024条,占69.4％.在注释到的物种中,紫花槭比对的Unigene与甜橙(Citrus sinensis)相似度最高,共有4290条,占12.25％.紫花槭转录组中的Unigene根据GO功能可分为生物学过程、细胞组分和分子功能3大类,共有25375条,其中生物学过程的基因最多,主要聚集于代谢过程和细胞过程等.基于Unigene库的基因结构分析,其中SSR分析共获得12711个SSR标记,占Unigene总数的36％.SSR位点共包含150种重复基元,单碱基重复所占比例最高(7184个,61.86％),四碱基重复、五碱基重复和六碱基重复所占比例较低.Unigene库中共有328239个SNP位点,发生频率为1/190 bp,SNP位点分为转换和颠换两种类型的碱基替换方式,其中碱基转换位点213787个(65.13％),碱基颠换位点114452个(34.87％),碱基转换类型发生频率高于颠换类型.6种单碱基变异中,2种转换类型A/G、C/T的发生频率分别为33.03％和32.10％;4种颠换类型中A/T发生频率最高,为11.52％;C/G发生频率最低,为5.79％.紫花槭转录组秋季叶色表达的转录组分析,可为紫花槭叶色基因调控、定向分子育种和培育彩叶新品种提供研究提供基础的数据信息.     

模拟酸雨对元宝枫幼苗生理及叶绿素荧光参数的影响

为了探明元宝枫的生理及叶绿素荧光参数对模拟酸雨胁迫的响应特征,以2年生元宝枫幼苗为研究对象,采用pH值分别为5.6、4.0、3.0、2.0的模拟酸雨处理0、15、30d后,分别测定了叶片脯氨酸、丙二醛、质膜透性等生理指标及叶绿素荧光参数。试验结果表明:1)pH值为4.0的酸雨处理初期,元宝枫叶片未出现伤害症状,处理后期叶片上出现了极少量的斑点,而pH值分别为3.0和2.0的酸雨胁迫下元宝枫叶面均出现了明显的伤斑,且随着酸雨胁迫时间的持续,酸害指数不断增大;2)随着酸度的增大,元宝枫叶片的叶绿素相对含量(SPAD)逐渐减少,尤其在pH值分别为3.0和2.0的酸雨处理下叶片的SPAD含量均显著低于对照;3)随着酸度的增大,元宝枫叶片中脯氨酸、丙二醛含量和质膜透性均呈上升趋势,但胁迫时间不同,各处理与对照间的差异显著性也不同;4)随着酸度的增大,元宝枫叶片的PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、以吸收光能为基础的性能指数(PIabs)、以单位面积为基础的性能指数(PIcs)均逐渐变小。当胁迫时间分别为0和15d时,pH值为4.0的酸雨处理下叶片的Fv/Fm值和PIabs与对照间均无显著差异,在pH值分别为3.0和2.0的酸雨处理下叶片的Fv/Fm值和PIabs均显著低于对照。研究结果表明:轻度酸雨(pH值为4.0)胁迫下,元宝枫植株渗透调节物质、叶绿素含量、叶绿素荧光参数的变化均不大,而其他处理尤其在重度酸雨(pH值为2.0)处理下,元宝枫植株的生长发育受到了严重的影响。     

马尾松林地土壤有机碳遥感估测

采用卡萨生物圈(CASA)模型的遥感间接估算法对长汀县河田镇马尾松林地土壤有机碳进行模型构建。结果表明:结合多种植被指数构建的综合植被指数(ICV),缓解了归一化植被指数(INDV)在植被净第一性生产力(NPP)反演的饱和现象及高估现象,拟合精度比归一化植被指数提高了17.4%,说明综合植被指数在研究区土壤有机碳(SOC)的估算上有更高的契合度;运用综合植被指数构建的随机森林回归模型,对土壤有机碳预测综合精度(R^2=0.597 2,RMSE=1.76,RM=94.85%)比其他回归模型高,适用于研究区SOC的估算。     

重金属协同选择环境细菌抗生素抗性及其机制研究进展

抗生素的长期滥用,引起环境细菌耐药性不断增强,加速了抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)在环境中的传播扩散。在重金属污染的环境中,细菌不仅具备重金属抗性,并且具备多种抗生素抗性,抗生素抗性基因的污染水平也随之升高。在介绍重金属与抗生素抗性最新研究进展的基础上,阐述了环境细菌的抗生素抗性、重金属抗性及其相关抗性机制,并着重论述重金属和抗生素协同选择环境细菌耐药性及其机制。     

毛竹叶片重要营养元素的光谱敏感波段分析

以毛竹叶片为研究对象,利用ISI921VF-256野外光谱辐射仪获取毛竹叶片光谱反射率,分析毛竹叶片N、P、K含量和高光谱反射率的相关性,筛选N、P、K的光谱敏感波段与光谱敏感波长。结果表明,毛竹叶片N、P和K的敏感波段分别为700～850、600～750nm和450～560nm波段。毛竹叶片N含量在二阶导数光谱的光谱敏感波长为832nm;P含量在一阶导数光谱的光谱敏感波长为631nm;K含量在二阶导数光谱的光谱敏感波长为498nm。通过毛竹叶片的N、P、K含量与光谱敏感特性的相关性分析,对毛竹叶片重要营养元素的最佳光谱敏感波段研究以及高光谱预测反演具有重要意义。     

紫花槭秋季叶片呈色生理变化研究

为了探寻影响紫花槭叶色变化的主要因素,从而为其园林配置提供理论依据,对紫花槭秋季叶片转色不同时期的叶色参数、色素含量、相关酶活性、碳水化合物和矿质元素含量进行了测定。结果表明:1)紫花槭叶色参数L值先上升后降低,a值呈持续上升趋势,b值呈先上升后下降再上升的趋势;2)紫花槭叶片叶绿素含量呈下降趋势,类胡萝卜素含量呈先下降后上升再下降的趋势,花色素苷含量呈上升趋势;3)苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查尔酮异构酶(CHI)、查尔酮还原酶(CHR)活性均呈先升高后降低的趋势;4)碳水化合物中蔗糖含量呈先下降后上升再下降的趋势;5)矿质元素中氮、钾含量的变化趋势相同,均呈下降趋势,磷含量呈先上升后下降的双峰趋势,镁含量呈先上升后下降的趋势,钙含量呈先下降后上升再下降的趋势。对不同色素与其他生理指标的相关性分析结果表明:叶绿素含量与氮、钾均存在极显著的正相关关系,与钙存在显著的正相关关系;类胡萝卜素含量与其他指标的相关性均未达到显著水平;花色素苷的含量与PAL、CHI酶活性和氮、钾含量间均呈极显著负相关,与CHR酶活性及钙、镁含量间均呈显著负相关,而与淀粉、蔗糖含量间均存在正相关,但不显著;色素与磷含量无明显的相关性。     

养殖工船自动投饲机设计和螺旋下料器的仿真分析

针对现有投饲机无法满足大型集约化深远海养殖工船投饲作业的工作需求，颗粒饲料因输送工艺和结构参数不合理导致管道堵塞，为提高颗粒饲料输送性能与效果，设计了一种可集中控制、定时、定量、定速作业的远程气力输送的自动投饲机，确定了投饲机的总体结构，完成了对螺旋下料器的关键部位的设计，开展了EDEM离散元仿真分析。仿真结果显示：饲料颗粒在该装置中，从生成到排除过程中不会发生堵塞、滞留的现象，且下料速度可以通过螺旋轴的转速控制，下料速度稳定，当螺旋轴转速达到40r/min时，满足投料速度1.5 t/h。该设计和研究为后续的深远海养殖投饲设备的设计和性能优化提供参考和依据。