猕猴桃叶片叶绿素含量高光谱估算模型研究

【目的】研究猕猴桃叶片叶绿素含量的高光谱估算方法,为猕猴桃长势的遥感监测提供理论依据。【方法】以陕西杨凌蒋家寨村2018年不同生育期(初花期、幼果期、膨果期、壮果期、果实成熟期)的猕猴桃叶片为研究对象,分别测定其高光谱反射率和叶绿素含量(SPAD值),分析原始光谱和5个常见的植被指数(归一化植被指数、归一化叶绿素指数、改进的叶绿素吸收反射率指数、MERIS地面叶绿素指数、土壤调整指数)与叶绿素含量之间的相关关系,提取各生育期的特征波段,分别建立基于特征波段和植被指数的单波段叶绿素含量一元线性估算模型。利用主成分分析对原始光谱数据进行降维,将得到的主成分得分作为随机森林模型的输入变量,建立基于多波段信息的叶绿素含量多元估算模型,并对模型进行精度验证和分析。【结果】不同生育期猕猴桃叶片光谱反射率变化趋势基本一致,整体趋势为可见光波段反射率低,近红外波段反射率高;在可见光波段,光谱反射率随着叶绿素含量的升高而降低;在近红外波段,光谱反射率则随着叶绿素含量的增加而升高。通过相关性分析可知,初花期、幼果期、膨果期、壮果期、果实成熟期原始光谱的特征波段分别为729,548,707,707和712 nm,估算模型决定系数(R~2)分别为0.18,0.85,0.54,0.85和0.82,其中初花期估算模型未通过显著性检验,其余生育期均通过极显著性检验。在5个常用植被指数中,初花期与叶绿素含量相关性最高的是归一化叶绿素指数(NPCI),但是估算模型决定系数R~2只有0.1,未通过显著性检验;其他生育期与叶绿素含量相关性最高的是MERIS地面叶绿素指数(MTCI),所建立的估算模型拟合效果好,预测精度高。基于主成分分析和随机森林回归建立的不同生育期猕猴桃叶片叶绿素含量估算模型的R~2在0.91～0.98,均通过极显著性检验,其拟合效果和预测精度远高于单波段一元线性回归和基于植被指数的一元线性回归模型,是估算猕猴桃叶片叶绿素含量的最优模型。【结论】基于主成分分析的随机森林模型包含了更完整的波段信息,对不同生育期猕猴桃叶片叶绿素含量具有较好的预测能力。     

围封与放牧对荒漠草原土壤理化性质的影响

以宁夏盐池典型荒漠草原为研究对象,选择围栏封育区和围栏外放牧区的芨芨草群落和沙蒿群落,研究围封与放牧区2种群落草地的含水量、pH及土壤理化性质的变化。结果表明:放牧干扰对荒漠草原土壤水分和pH均表现出显著影响(P0.05),沙蒿群落土壤含水量各层在放牧干扰下比围栏区相应高12.0%、12.3%和16.6%,芨芨草群落各层均表现为围封区含水量大于放牧区,放牧区土壤pH明显低于围封区;除速效磷(AP)以外,其它养分元素含量均呈现为围封区大于放牧区,围封内外土壤的有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)的达到差异显著水平,对全磷(TP)、全钾(TK)的影响不明显;芨芨草群落各层土壤各指标含量均比沙蒿高,同时相对增幅也大。     

探究姜和大蒜粗提取液对甘蓝枯萎病菌的抑制作用

研究旨在了解不同浓度姜和大蒜粗提取液对甘蓝枯萎病菌的抑制效果及对菌丝形态结构的影响,以此初步获得最适合的抑制病原菌的植物粗提取液浓度。以姜和大蒜粗提取液为供试材料,测定不同浓度2种粗提取液对甘蓝枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长情况、孢子浓度、孢子萌发率及菌丝结构的影响。结果表明,2种粗提取液均能抑制并降低尖孢镰刀菌的生长速率、孢子浓度和孢子萌发率,且大蒜粗提取液比姜粗提取液抑制效果更显著,在低浓度下对菌丝形态结构的影响也比姜粗提取液明显,大蒜粗提取液在各浓度下与对照相比均达极显著差异,且大蒜浓度为0.4 g/mL时对尖孢镰刀菌孢子萌发率抑制达100%。该试验证实大蒜对甘蓝枯萎病菌有极显著抑制作用,为使用间种或轮作大蒜进行田间防治甘蓝枯萎病菌提供了参考。     

河北二季作区早熟马铃薯品系材料比较试验

为弥补河北二季作区马铃薯种质资源短缺问题,将早熟马铃薯高代品系材料和荷十五(ck)进行品系材料比较试验,调查其农艺性状和产量,为马铃薯选择育种工作提供试验基础和科学依据。结果表明,BFY 38.162、BFY 38.192、BFY 11.11、BFY 6.8、BFY 6.29、BFY 15.4等6个品系材料物候期早,生育期短,农艺性状表现优良,产量方面高于对照品种荷十五,有较好的增产效果,适应性强,可进入下一步区域生产试验。BFY 38.116、BFY 14.6、BFY 7.25、BFY 38.11、BFY 38.169、BFY 7.30、BFY 14.8等7个品系材料在试验中,生长势较弱,产量不理想,在后续试验中,将其淘汰。     

我国名人故居保护与利用的回顾与展望

指出了名人故居保护与利用是当前我国历史文化建筑保护的重要内容,通过对我国名人故居研究现况和保护阶段的梳理,从特征内涵、保护传承和开发利用3个方面归纳了我国现有名人故居保护的基本内容与特点。以此为基础,探讨了对名人故居保护利用研究的趋势与展望。     

木质素磺酸盐碱性过氧化氢降解及结构表征

通过表征受碱性过氧化氢降解的木质素磺酸盐,探索高效低耗的木质素降解条件。木质素磺酸盐与含有H2O2的0.5、1.0、2.0 mol/L的NaOH溶液分别在90、170℃下反应2 h。结果表明:碱性过氧化氢处理后木质素磺酸盐的Mw(重均相对分子质量)和Mn(数均相对分子质量)降低,而在170℃,1 mol/L NaOH溶液条件下获得最大程度的降解。木质素磺酸盐的相对分子质量在降解后分布相对集中,这表明木质素磺酸盐可直接用于开发木质素基材料而无需进一步分离。用碱性过氧化氢降解后,甲氧基摩尔分数降低。在170℃、2 mol/L NaOH溶液条件下4步加入过氧化氢,降解得到的木质素甲氧基摩尔分数下降57.4%。碱性硝基苯氧化的结果也表明在170℃下用2 mol/L NaOH溶液和4步添加H2O2处理后会得到最低的香草醛和香草酸产率,表明该条件下非浓缩的木质素结构被有效破坏。FTIR结果显示木质素的芳香结构消失。木质素磺酸盐利用碱性过氧化物降解,最佳条件是在2 mol/L NaOH溶液和170℃条件下,分4步添加H2O2。     

Exogenous CaCl2 reduces salt stress in sour jujube by reducing Na+ and increasing K+, Ca2+, and Mg2+ in different plant organs

In this study, we investigated the effects of 10 mM CaCl₂ on membrane permeability, malondialdehyde (MDA), reactive oxygen species (ROS), and Na⁺, K⁺, Ca²⁺, and Mg²⁺ concentrations in different organs of sour jujube grown under 150 mM NaCl stress. Our results showed 73% leaf wilting in the Na treatment. The Na treatment significantly increased leaf superoxide (O₂^.?) production rates, hydrogen peroxide (H₂O₂) concentrations, cell membrane permeability, MDA concentrations, and Na⁺ concentrations in roots, stems, and leaves. The Na treatment significantly reduced K⁺, Ca²⁺,and Mg²⁺ concentrations in roots, but increased K⁺ concentrations in stems. Compared with the Na treatment, 39% of the leaves showed wilting symptoms in the Na+Ca treatment. The Na+Ca treatment significantly decreased leaf O₂^.? production rates, H₂O₂ concentrations, cell membrane permeability, and MDA concentrations. Moreover, the Na+Ca treatment (1) significantly reduced Na⁺ concentrations in roots, stems, and leaves; (2) significantly increased root K⁺ concentrations; (3) significantly increased K⁺/Na⁺ ratios in roots; (4) significantly increased Ca²⁺ concentrations in stems and leaves, and Mg²⁺ concentrations in roots. In conclusion, exogenous CaCl₂ reduces NaCl stress in sour jujube by reducing Na+ concentrations and increasing K⁺, Ca²⁺, and Mg²⁺ concentrations in various plant organs.     

白藜芦醇通过激活去乙酰化酶1/腺苷一磷酸激活的蛋白激酶信号通路影响牛脂肪细胞凋亡

本试验旨在研究植物提取物白藜芦醇(RES)对牛皮下脂肪细胞凋亡率以及去乙酰化酶1(SIRT1)/腺苷一磷酸激活的蛋白激酶(AMPK)信号通路关键因子的mRNA和蛋白质表达量的影响。选取18月龄鲁西黄牛的皮下前体脂肪细胞,在细胞分化的第0天,更换为RES浓度分别为0(对照)、100、200和400μmol/L的培养液处理48 h,每组设3个重复。应用Hoechst33342染色检测细胞凋亡的形态学变化,流式细胞分析仪检测细胞凋亡率,荧光定量PCR(q PCR)和免疫印迹试验(Western-blot)分别检测SIRT1/AMPK信号通路上的关键因子SIRT1、A MPKα、叉头转录因子1(Fox O1)、B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)、促凋亡蛋白Bcl-2相关X蛋白(Bax)的mRNA和蛋白质表达量,并利用油红O染色鉴定脂肪细胞。结果表明,与对照组相比:不同浓度RES处理后的牛皮下脂肪细胞凋亡率均极显著增高(P0.01);不同浓度RES处理后的SIRT1、AMPKα、caspase-3、Bax的mRNA表达量均显著或极显著提高(P0.05或P0.01),Bcl-2的mRNA表达量极显著降低(P0.01);不同浓度RES处理后的SIRT1、AMPKα、caspase-3的蛋白质表达量均显著或极显著提高(P0.05或P0.01);200和400μmol/L RES处理后,Fox O1的mRNA和蛋白质表达量显著或极显著提高(P0.05或P0.01),Bax的蛋白质表达量极显著提高(P0.01),Bcl-2的蛋白质表达量极显著降低(P0.01)。100μmol/L RES处理后时,Fox O1的mRNA和蛋白质表达量以及Bcl-2、Bax的蛋白质表达量均与对照组差异不显著(P0.05)。由此可见,RES通过激活SIRT1/AM PK信号通路,同时激活通路下游的Fox O1,促进了牛皮下脂肪细胞的凋亡,为通过营养调控技术降低牛皮下脂肪沉积提供了一定的理论基础。     

中间锦鸡儿花水浸提液对三种作物种子萌发及幼苗生长的化感作用

以中间锦鸡儿和玉米、苏丹草、高丹草种子为试材,以蒸馏水为对照,采用培养皿滤纸法,研究了不同梯度(0.5、1.0、5.0、10.0、25.0mg·mL~(-1))中间锦鸡儿花水浸提液对3种受体作物种子萌发及幼苗生长的影响,以期对农林复合系统生产和构建提供理论依据和有益参考。结果表明:随着中间锦鸡儿花水浸提液质量浓度的增加,受体作物玉米、苏丹草、高丹草种子的平均发芽率和发芽指数均表现"低浓度促进,高浓度抑制"效应,但不同质量浓度水浸提液对3种农作物种子发芽的影响有差异性,在质量浓度为1.0mg·mL~(-1)时,3种农作物的种子相对发芽率间无显著差异(P0.05),除玉米外,另外2种受体作物种子的平均发芽率均表现为促进作用,且对高丹草的促进作用最大,RI=13.70%;在高浓度浸提液(C≥5.0mg·mL~(-1))处理下3种受体作物种子的发芽指数与对照均表现显著差异(P0.05)。玉米、苏丹草和高丹草的胚根、胚芽对中间锦鸡儿花水浸提液的化感效应均表现为"浓度效应";3种受体作物的苗高随着浸提液处理浓度的增大表现为"低促高抑",高浓度的浸提液对高丹草幼苗高度的抑制作用最强。花水浸提液对苏丹草和高丹草的幼苗干重化感效应表现为"低促高抑"效应,而对玉米幼苗干重表现为"高浓度抑制"效应。中间锦鸡儿花水浸提液对3种受体作物的化感作用综合效应大小依次为高丹草玉米苏丹草。     

赤霉素和磷肥配合施用对胡麻光合酶活性及其产量形成的影响

为探究赤霉素和磷肥配合施用对胡麻叶片光合酶活性以及籽粒产量的影响,以‘轮选2号’为材料,采用田间二因素裂区试验设计,研究了不同磷肥用量水平(P₀:0 kg·hm^-2 P₂O₅,P₁:67.5 kg·hm^-2 P₂O₅,P₂:135 kg·hm^-2 P₂O₅)和赤霉素(Gibberellin acid, GA₃)喷施浓度(G₀:0 mg L^-1,G₁:15 mg·L^-1,G₂:30 mg·L^-1)对胡麻光合同化酶活性、干物质积累量及籽粒产量的影响。结果表明：施磷和喷施赤霉素均显著提高了胡麻叶片RuBP(Ribulose-1,5-bisphosphate)、PEP(Phospho...