辣椒BES1基因家族鉴定及表达分析

BES1基因是油菜素内酯信号途径中的关键转录因子。为了解辣椒中BES1基因家族功能,以已测序辣椒CM334为试验材料,根据已公布辣椒基因组数据,本研究利用生物信息学方法对辣椒BES1基因家族进行鉴定,并对基因结构、结构域、系统进化关系、基因表达模式和生物非生物胁迫表达情况进行分析。结果表明,辣椒中有9个候选BES1基因,根据BES1基因结构可将其分为ClassⅠ和ClassⅡ 2大类,Class Ⅰ 和 Class Ⅱ 在结构上差异较大。辣椒BES1编码蛋白介于181~713个氨基酸范围内,分子量为20.22~78.23 kDa,等电点介于5.48~9.23。转录组数据分析发现,辣椒BES1基因在辣椒中表达具有差异性。在脱落酸、低温、高温、茉莉酸甲酯和疫病胁迫下CA04g20150和CA12g17430均被诱导上调,表明其在生物和非生物胁迫中发挥作用。本研究结果为进一步探究BES1基因家族调控植物抗逆的分子机制奠定了基础。     

森林经理科学数据整合技术研究

分析了目前森林资源各类数据存在的问题。针对问题,从森林经理科学数据整合范畴、森林经理科学数据分类与编码、森林经理科学元数据存储与采集等方面进行研究。研建了森林经理科学数据分类体系和编码方法;设计了相应的数据库、元数据字典和代码库;采用VBA技术开发了元数据采集工具。以热带林业实验中心森林经理科学数据管理应用为案例,初步实现了森林经理科学数据整合方法的探索性研究。应用结果表明:通过科学数据整合能有效地改进数据的质量,使分散在各部分的数据便于规范管理、便于开展多目标、多学科和多行业应用,为以后进一步数据挖掘奠定了基础。     

茄子花药诱导胚状体研究

对15个茄子栽培品种进行低温,高温,变温预处理以及激素种类及配比组合筛选,结果表明:第一,只有基因型材料Q6(绿抗)和Q10(黑元帅)具有出胚能力,第二,高温和低温都能诱导出胚状体,变温对编号为Q6和Q10的茄子胚状体诱导效果好于高温和低温处理,低温、高温、变温处理中,低温4℃处理3 d,接种后高温36℃处理6d是胚状体预处理诱导的最佳温度和时间,Q6的诱导率为8.9%,Q10的诱导率为11.3%。最佳激素组合为2,4-D 0.2 mg·L~(-1)+KT l mg·L~(-1)+NAA 0.5 mg·L~(-1),诱导率为20%。     

杉木人工林近自然化改造对林下植被多样性和土壤理化性质的影响

目的研究近自然化改造下杉木人工林物种多样性和土壤理化性质的相关关系及其动态变化，探究改造后林下植被—土壤系统之间的相互影响关系，评估人工经营措施对杉木人工林群落的生态影响，为该区未来杉木人工林可持续经营提供科学依据。方法以中国林业科学研究院热带林业实验中心3种不同经营模式的杉木近自然改造林分和未经改造的杉木人工纯林作为对照，分析林下灌木和草本群落物种组成、植物多样性水平和土壤理化性质差异及其之间的相关性。结果改造后灌木层和草本层的丰富度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和均匀度指数均高于未改造纯林。土壤理化指标在不同经营模式下变化特征不同，土壤含水量、有机质、全氮、全钾和速效钾含量受采伐影响明显（P < 0.05），均为改造样地大于对照样地，其中有机质含量最高，达56.68 g/kg。土壤含水量、土壤密度与草本植物多样性表现出一定的相关性，而与灌木层多样性指数无显著相关性；有机质与灌木层的Shannon-Wiener指数和丰富度指数均呈现显著正相关（P < 0.05），与草本无显著相关性；pH值与灌草层多样性指数均无显著相关性。结论改造后杉木人工林土壤全氮、全磷、全钾、速效钾有机质和含水量与林下灌草多样性指数的相关性最为密切，建议采伐后保留450 ~ 600株/hm2配合林下30 ~ 40株阔叶树种补植作为该区域经营指标参考，并重视经营措施下的人工林林下植被多样性与土壤理化性质产生的相互关系。      

169份辣椒种质资源的遗传多样性分析

基于辣椒全基因组编码区序列设计覆盖辣椒12条染色体的152对SSR引物,经过不同材料的筛选,从中挑选出条带清晰、多态性好、稳定性好的17对SSR引物,利用其对来源不同的169份辣椒材料进行遗传多样性分析,并利用POPGENE32和Phylip软件分析试验数据。结果表明:17对SSR引物共扩增出46个多态性位点,平均每对引物扩增出2.71个位点。等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)、香农指数(I)和多态信息含量(PIC)的均值分别为2.176 5、1.629 1、0.360 2、0.834 7、0.549 6、0.310 6,表明辣椒遗传信息非常丰富。利用UPGMA方法对169份辣椒材料进行聚类分析,结果将材料聚为7类。     

辣椒CaCBF1A基因的克隆及非生物胁迫下表达分析

为揭示Ca CBF1A基因在辣椒抗逆机制中发挥的功能,对辣椒Ca CBF1A基因进行克隆与分析。以豫椒101为材料,根据参考基因组序列设计引物,通过PCR技术从辣椒基因组c DNA中获得CBF基因Ca CBF1A。经生物信息学分析,该基因具有一个完整的ORF(471 bp),编码156个氨基酸。Ca CBF1A编码的蛋白质包含保守的AP2 DNA结合域。对其亚细胞定位、跨膜结构进行分析,预测其定位在叶绿体中,存在跨膜结构。荧光定量PCR检测结果表明,低温、高温和盐胁迫均可诱导Ca CBF1A基因的表达,其表达量在迅速达到峰值后又降低,说明Ca CBF1A是一个逆境胁迫快速响应基因,推测其在辣椒抗逆机制中起着重要的作用。     

早春大棚茄子丝瓜套种栽培技术

茄子和丝瓜套种栽培模式可以在一定程度上解决连作障碍,介绍了在塑料大棚内早春茬行间套种丝瓜的高效生产新模式的关键技术,选用驻茄9号、西安绿茄等茄子品种,驻丝瓜1号、驻丝瓜9号等丝瓜品种,通过套种可以缓解连作障碍,有效利用土地,大幅度提高经济效益。     

80%赖氨酸硫酸盐与98%赖氨酸盐酸盐对生长中期草鱼生长性能、消化吸收能力和消化器官生长发育影响的比较研究

本试验通过比较80%赖氨酸硫酸盐[80%L-Lys·H2SO4,简称80赖氨酸(80-Lys)]与98%赖氨酸盐酸盐[98%L-Lys·HCl,简称98赖氨酸(98-Lys)]对生长中期草鱼生长性能、消化吸收能力和消化器官生长发育的影响,探讨80-Lys和98-Lys在草鱼上的生物效价并确定以80-Lys为赖氨酸(Lys)添加形式时饲料中Lys的适宜含量。选择初始体重为275.80 g左右的健康草鱼540尾,随机分成6组(每组3个重复,每个重复30尾鱼),分别饲喂Lys含量为0.8%(基础饲料)、1.0%、1.2%、1.4%和1.6%的添加80-Lys的饲料及Lys含量为1.2%的添加98-Lys的饲料60 d。结果表明:与基础饲料相比,饲料中添加适宜水平的80-Lys使饲料Lys含量达到1.2%时可显著提高生长中期草鱼的增重率(W GR),特定生长率(SGR),采食量(FI),全肠脂肪酶、淀粉酶活力,肝胰脏谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)活力,前、中、后肠碱性磷酸酶(AKP)、肌酸激酶(CK)活力,肝体指数与肠体指数以及前、后肠皱襞高度(P0.05),显著降低血清GOT和GPT活力(P0.05),且80-Lys对上述指标的作用效果显著优于98-Lys(P0.05);此外,还可显著提高生长中期草鱼的饲料效率(FE),全肠胰蛋白酶活力,前、中、后肠Na+,K+-ATP酶(Na+,K+-ATPase)和γ-谷胺酰转肽酶(γ-GT)活力,肠长与肠长指数以及中肠皱襞高度(P0.05),但80-Lys对上述指标的作用效果与98-Lys差异不显著(P0.05)。由此得出,与98-Lys相比,80-Lys能更有效地提高生长中期草鱼的消化吸收能力,进而促进其生长。以80-Lys为Lys添加形式,以SGR和FE为标识,生长中期草鱼(276~667 g)饲料中Lys的最适含量分别为1.31%(占饲料蛋白质的4.68%)和1.27%(占饲料蛋白质的4.54%)。     

日光温室蔬菜智能化管理系统建模

随着精准农业的发展,智能化管理将在现代农业中广泛应用。针对智能化管理在日光温室蔬菜生产中尚鲜见报道的情况,该研究以日光温室蔬菜为研究对象,通过对日光温室环境特征的分析,设计一种基于无线传感器网络技术的低成本温室监测系统,用于监测温度、湿度、二氧化碳浓度等关键环境参数,并建立日光温室蔬菜系统,通过建模,建立不同子模块,实现蔬菜生产的智能化管理。     

基于发展类型理念的多功能人工林经营模式研究

现代森林经营已经从木材导向的单一经营向探索森林多功能可持续经营和实现预期林相技术的转变,但人多地少的林情和不同的功能需求亟待改变长期以来追求木材产量的经营理念,导向社会与生态效益的多功能人工林模式。文中基于发展类型多功能人工林经营理念,探讨了多功能人工林经营模式下的概念框架、目标内容,重点阐述了多功能人工林经营的林分作业法设计,以杉木和木麻黄人工林经营模式为典型应用案例解释了森林发展类型的发展目标、树种比例、混交类型、近期营林措施等设计理念,以期为多功能人工林经营设计提供一种有效可行的思路与技术参考。