甜菜抗褐斑病种质资源的研究现状

甜菜抗褐斑病种质资源是甜菜种质资源中具有褐斑病抗性基因并且能稳定传递给子代的种质资源,是甜菜抗褐斑病育种工作的物质基础,也是农业可持续发展的战略资源。甜菜抗褐斑病种质资源研究的主要内容包括对甜菜品种的收集、鉴定与评价、保存、利用以及抗性遗传基因的克隆及利用。为了使人们更加清晰的了解甜菜抗褐斑病种质资源的研究状况。本文综述了甜菜抗褐斑病种质资源的收集、鉴定与评价、保存、利用及分子方面的研究,并对我国未来种质资源的研究作出展望。以期为以后甜菜抗褐斑病种质资源的研究提供方向。     

氮素诱导的甜菜gln2的克隆及序列分析

本文探索了在氮素诱导下,甜菜gln2序列变化情况及氮素对gln2的调控表达情况。根据已知甜菜谷氨酰胺合成酶基因(gln2,登录号为AY026353)设计特异引物,利用RT-PCR方法克隆甜菜质体型谷氨酰胺合成酶的cDNA(GS2 cDNA)片段和甜菜质体型谷氨酰胺合成酶基因组DNA(GS2 DNA)序列,并进行生物信息学分析。获得甜菜GS2 cDNA片段序列,并首次得到甜菜GS2 DNA序列,并将GS2DNA登录到了NCBI网站的GenBank(登录号为EU558132)。生物信息学分析结果表明,GS2 DNA长度为6 144bp,含有13个外显子和12个内含子;氮素诱导的GS2 cDNA序列长度为1 296bp,与gln2序列相似性达99.92%,可编码431个氨基酸残基;其氨基酸序列与其它植物的质体型谷氨酰胺合成酶(GS2)有很高的同源性,与菠菜GS2的同源性最高,属于混合型蛋白,具有Gln-synt保守功能域,N端为beta-Grasp domain,C端为catalytic domain。采用半定量PCR分析该基因在氮素处理下的诱导表达情况,结果表明,NO3-N∶NH4+-N=80∶20和NO3-N∶NH4+-N=50∶50的处理对GS2基因表达的促进效果最好,NO3-N∶NH4+-N=0∶100对GS基因诱导作用最差。研究甜菜GS基因的结构功能及表达调控对甜菜实现高同化氨及增产增糖有重要意义。     

基于竖管降膜的多效太阳能苦咸水蒸馏器设计及性能分析

工业化太阳能苦咸水淡化系统对基础设施要求高,无法满足当前缺水地区小型分布式淡水制备的需求。针对上述问题,该研究提出一种新型基于竖管降膜的多效太阳能苦咸水蒸馏器,其具有液膜蒸发、多效运行、传热热阻小、热能利用效率高等特点。基于封闭小空间内蒸发冷凝机理,分析装置内水蒸气传热传质过程,基于此,分别测试定输入功率运行工况下,一效、二效、三效和四效蒸馏器的产水速率、蒸发温度和冷凝温度的变化规律,研究不同效数对装置单位能耗产水率l和性能系数(Gain Output Ratio,GOR)等的影响,分析多效太阳能苦咸水蒸馏器的投资回收周期等经济评估参数。结果表明,装置单位能耗产水率、产水速率和性能系数均随运行效数的增加而增大,当输入电功率为200W时,四效苦咸水蒸馏器达到稳态运行时单位能耗产水率和产水速率分别为1.45 g/kJ、1.039 kg/h,分别比三效蒸馏器增加36.80%、35.88%,四效苦咸水蒸馏器运行温度为83.76℃,蒸发冷凝总温差为19.07℃,性能系数达到3.36,投资成本回收周期约为5.69 a,具有较好的分布式制水应用前景。     

聚光蒸发式太阳能苦咸水淡化系统水体光热性能分析

针对太阳能苦咸水淡化系统中太阳能集热系统在高温段时效率低,而苦咸水淡化系统在低温段时效率低的结构性不匹配问题,提出了聚光蒸发式太阳能苦咸水淡化系统。为了提高苦咸水对入射太阳光的吸收作用,对太阳能集热系统中的苦咸水进行功能化处理,并对功能化苦咸水的透射率进行了光学性能分析,在实际天气条件下,对功能化苦咸水的热能利用效率进行了试验研究。结果表明,功能化苦咸水的透射率随粒子丰度增加而减小,随粒径减小而降低;粒子丰度由6.25增加为50.0 mg/L时,含有粒径为0.72 mm粒子的功能化水体的热能利用效率增加了41.3%;功能化苦咸水热利用效率计算结果与光学性能测试结果变化趋势一致。该研究为提高太阳能苦咸水淡化系统热利用效率提供了参考。     

不同类型甜菜品种根中Mg^2＋-ATP酶活性和产质量的关系

测定不同类型甜菜品种各生育时期根中Mg^2＋-ATP酶活性、可溶性总糖、可溶性蛋白含量和产量、含糖率。结果表明，在幼苗期和叶丛繁茂期，Mg^2＋-ATP活性呈先上升后下降趋势，从块根增长期直至糖分积累期，Mg^2＋-ATP酶的活性逐渐增强，并保持在全生育期最高水平。不同类型品种间存在差异，在各生育时期高糖型品种Mg^2＋-ATP酶活性较强。根中Mg^2＋-ATP酶活性与根中可溶性总糖呈正相关，与甜菜根的成熟进程正相关；Mg^2＋-ATP酶活性与可溶性蛋白质舍量呈负相关，对可溶性糖的积累方面，二者的作用刚好相反。高糖型品种的可溶性总糖含量较高．相应的根中蛋白质含量很低。Mg^2＋-ATP酶活性较高．     

我国马铃薯晚疫病的研究现状和建议

通过对我国马铃薯晚疫病的研究历史，现状的详细论述，认为晚疫病的防治属于综合的系统工程，片面地强调品种的抗性或者单纯地运用药剂防治均是不足取的，当前我国马铃薯晚疫病的防治重点是食品加工型马铃薯品种的晚疫病防治，今后我国的马铃薯抗晚疫病育种应重点转向培育出高抗晚疫病的早熟和食品加工型品种，加强晚疫病的生物技术防治，开发无污染的生物性药剂，是今后晚疫病药剂防治的发展方向。     

广西斑地锦及其混淆品DNA条形码分子鉴定

为鉴定斑地锦（Euphorbia maculata L.）及其混淆品,以广西采集的41份斑地锦及其混淆品为研究对象,提取其基因组DNA,对各个样品的条形码rbcL和psbA-trnH序列进行扩增并测序,与GenBank下载的13份斑地锦及其混淆品rbcL和psbA-trnH序列进行了分析比对,计算了斑地锦及其混淆品的种内、种间遗传距离并采用邻接法构建了系统发育树。结果发现,斑地锦种内遗传距离明显小于其与混淆品的遗传距离,系统发育树中斑地锦样品聚为单系并能够与其混淆品明显区分开,这表明rbcL和psbAtrnH序列可用于斑地锦及其常见的混淆品的鉴别。     

甜菜褐斑病抗感种质细胞超微结构变化比较

在褐斑病发病严重地块。对发病盛期甜菜抗感病种质资源叶片X光片影像及电镜显微结构进行了比较和分析,结果表明：感病种质叶片图像密度不均,整体影像出现泡状光影。受病原茵的侵蚀,感病种质表现为细胞壁变形、并发生质壁分离;叶绿体变形、片层结构零乱、有的膨胀扭曲并分解;线粒体膜破损,膜局部破裂,内舍物外流。出现大量的嗜锇颗粒,有的细胞器逐渐解体、膜系统遭到严重破坏,甚至整个细胞死亡。但抗病种质却明显不同,X衍射图像密度均匀．细胞结构相对完整。     

野生大豆种质资源对大豆疫霉根腐病抗性评价

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一.防治该病经济有效的方法是抗病育种,而抗性资源筛选又是抗病育种的基础.本研究采用下胚轴伤口接种法,用黑龙江省的大豆疫霉菌的1号优势生理小种对来自全国19个省份的415份野生大豆资源进行了抗性鉴定,表现抗病的有96份,占总鉴定资源的23.1%,表现中抗的资源有152份,占36.6%,表现感病的资源有167份,占40.2%.根据野生大豆的来源分析发现,在我国,抗性野生大豆资源分布较广泛.     

聚光集热苦咸水蒸馏装置中含吸光颗粒水体的光吸收特性

传统太阳能蒸馏装置存在传热热阻大,传热换热环节多等缺陷,导致太阳能蒸馏装置热能利用效率低和淡水产量小,鉴于此,该文设计一种新型基于聚光集热的苦咸水蒸馏装置,利用抛物碟式聚光器将入射太阳光汇聚并直接在含有大量黑色多孔颗粒苦咸水体内完成光热转化,克服了传统太阳能蒸馏器光传输方向与热传输方向相反的缺点,减少了装置传热换热环节,使得聚光直接加热苦咸水蒸馏产水得以实现,该文对于装置中实现光热直接转化的水体光吸收特性展开试验测试和理论分析,借助光学积分箱对影响水体模拟受热温升阶段和沸腾蒸发阶段光吸收特性的吸光颗粒粒径、颗粒丰度及光程等因素展开研究。结果表明,含较小粒径吸光颗粒的水体光吸收特性较好,在模拟受热温升过程中,含粒径为0.5 mm颗粒的水体最大光吸收比比含有粒径为1.0 mm颗粒的水体增加9.0%,模拟受热沸腾过程中,丰度为6.7 g/L水体光吸收比是丰度为0.75 g/L水体的4.94倍,且水体光吸收比随沸腾程度呈指数函数变化规律。该研究结果为太阳能苦咸水蒸馏技术的热能高效利用提供参考。