我国油菜生产潜力分析

目前,我国食用植物油供给形势严峻,国内油料作物仅提供植物油消费总量的40.6%,对国外的依存度越来越高,安全隐患日益严重。菜籽油是国产食用植物油的第一大来源,在我国食用油市场中具有举足轻重的地位,目前已占我国油料作物产油量的57.2%。因此,在不与粮争地的前提下,大力挖掘油菜生产潜力,是提高油菜产量和保障我国食用植物油供给安全的核心举措。概述了我国油菜生产现状,分析了我国油菜在扩大面积、提高单产、提高含油量三个方面的生产潜力,并在此基础上提出了挖掘油菜生产潜力的有效途径是科技创新和政策保障。     

运行条件对膜污染影响及数学建模

采用膜生物反应器(MBR)对高浓度中药废水两相厌氧消化系统出水进行处理,研究了不同温度和压力条件下污泥浓度(MLSS)对MBR中膜通量衰减的影响,并在此基础上建立了不同操作条件下的膜通量随MLSS变化的数学模型。实验结果表明:MBR中膜通量不仅仅与MLSS有关,还与MBR中其他条件有关。在不同运行条件下,随着温度和操作压力的变化,膜通量随污泥浓度的增加而递减,且膜通量在一定MLSS条件下与温度和操作压力存在着正相关性。为描述这种变化趋势,进行相关性分析并建立了在3个不同温度和操作压力的条件下,膜通量和MLSS的数学模拟关系。通过建立的模型发现膜通量无论是在不同温度、还是在不同压力的条件下均与MLSS呈负相关,呈现相同的规律性即MLSS越高,膜通量越低。同时也证明温度和操作压力的增加有利于膜通量的增加。     

中国农业应对气候变化关键技术研究进展及发展方向

应对频发的极端天气气候灾害,是全球和中国农业可持续发展研究中的重要议题。中国农业在应对气候变化中采取了积极政策和科学措施,在保障粮食九连增和国民经济持续高速发展方面做出了重要贡献。本文通过对气候变化在中国农业影响事实进行了具体分析,对“十一五”期间国家科技支撑计划农业领域等有关项目在适应和减缓气候变化方面的主要研究进展和成果进行了总结和分析。结果表明,气候变化对农业发展带来机遇与挑战并存,中国研制和推行的减缓和适应气候变化关键技术发挥了不同程度的作用,并相继建立了气候变化对中国农业影响评估模型和方法,指明了今后中国农业应对气候变化科技发展的方向。     

小麦TaBG的克隆及其在花药开裂中的潜在功能

【目的】β-葡萄糖苷酶（4-β-D-glueosidase,BG）是一种水解酶,可以从糖聚合物或寡聚糖中水解糖苷键释放出非还原性糖基,对控制花药开裂具有重要作用。小麦光温敏雄性不育系BS366在不育环境下花药不开裂,在可育环境下花药开裂或不完全开裂。从BS366中克隆TaBG,分析其在花药开裂中的潜在功能,为进一步解析小麦光温敏雄性不育系花药开裂异常的分子机理提供理论基础。【方法】以不育系BS366花药的cDNA为模板,克隆TaBG;利用生物信息学软件对TaBG及其蛋白结构进行预测,构建系统进化树、预测互作蛋白并对TaBG进行上游启动子元件以及互作miRNA预测;构建TaBG-16318hGFP载体,观察其在小麦原生质体中的亚细胞定位;使用实时荧光定量PCR（qPCR）方法测定TaBG在不育环境、可育环境下不同发育时期花药中的表达量,以及MeJA处理下TaBG及与其互作的tae-miR395a在花药和颖壳中的表达模式。【结果】TaBG属于糖基水解酶超家族基因,全长为1 473 bp,编码490个氨基酸,蛋白理论等电点为8.12,属于不稳定的亲水性蛋白。通过miRNA互作预测,发现TaBG可能受miR169、miR395a等抗逆性相关的miRNA调控。通过蛋白互作预测,发现TaBG可能与氧化还原酶（glucose-methanol-choline oxidoreductase,GMC）、内切葡聚糖酶（endoglucanase,EG）等蛋白互作。TaBG定位于小麦原生质体的液泡中。qPCR结果表明,TaBG在花药发育双室期（stage13)、花药开裂时期（stage14）和衰退期（stage15）中的表达量呈现先升高后下降的趋势。在花药开裂时期表达量最高,并且在不开裂花药中的表达量是正常开裂花药的2.8倍。经MeJA处理后,花药和颖壳中的TaBG均呈下调表达,tae-miR395a表达模式与其相反。【结论】TaBG可能受miR169、miR395a等抗逆相关miRNA的调控,参与花药开裂调控。由于TaBG表达量的升高,增加了不育环境下花药中可溶性糖的含量,进而增加花药中的渗透势,从而减缓花药开裂时的脱水活动,导致花药不开裂。     

气候变化与东北地区粮食新增

气候变暖为东北地区粮食新增潜能带来机遇与挑战。东北地区气温升高, 无霜期延长, 作物生产潜力提高, 作物栽培区域北移和扩大, 粮食播种面积增加, 加上东北地区现代农业高度发达, 成为我国粮食新增潜力最大的地区。但极端天气频繁发生, 部分地区有干旱趋势, 为东北粮食新增带来不利影响。针对东北地区粮食外运困难, 粮食加工转化能力薄弱, 农业增收困难等问题, 提出东北地区粮食安全发展的战略, 即巩固提高粮食总产, 稳定发展粮食出口, 加快粮食调运, 快速发展粮食加工, 促进粮食转化, 变粮食生产基地为粮食加工转化基地, 变粮食主产区为农业经济发达地区。     

我国鱼类生物多样性保护策略

我国水生生态系统、鱼类物种多样性水平高,目前对重要养殖鱼类的种质资源进行了系统的调查研究发现,尚有大量野生种质资源未开展保护。水环境变化、外来物种入侵、过度捕捞等对鱼类资源造成严重威胁。针对我国鱼类生物多样性保护和管理存在的主要问题,提出了我国鱼类生物多样性保护工作的对策与措施。     

北京小麦生产现状与提升思考

从种植面积、品种更替、单产水平等方面总结了自 1949 年以来北京小麦生产的变化,分析了北京小麦生产面积由1976 年最高的 20.80 万 hm2 减少至 2019 年 8200hm2 的政策背景,以及北京城市发展需求变化对小麦生产的影响。对 20 世纪90 年代北京小麦平均产量就达到 394.87kg/667m2 的国内领先水平,而之后近 30 年一直在 350kg/667m2 徘徊,没有大幅增长的原因进行了分析,如区域发展不平衡、水资源缺乏制约、种植主体和经济效益等。最后,结合目前最新政策、品种和技术,提出精准补贴、品种技术配套、规模化示范、优特种植等提升北京小麦生产水平的思考和具体推进方法。     

一体化膜生物反应器(SMBR)中HRT对有机物去除效果的影响

为探讨水力停留时间(HRT)对一体化膜生物反应器(SMBR)工艺处理效果的影响,以生活污水为研究对象,进行了实验室研究。结果表明,在溶解氧(DO)浓度为2～3mg·L-1的条件下,HRT为3,2和1h时,反应器对COD的去除率分别为89.3%～97.2%,88.5%～97.3%和80%～91.1%,出水COD浓度分别为38.9～11.2,41.6～10.8和63.4～35.8mg·L-1。若满足达标排放要求,建议一体式膜生物反应器的HRT控制在1h;若满足中水回用标准,则HRT建议控制在2h。实验同时考察了不同HRT条件下,活性污泥浓度(MLSS)对COD去除率的影响。结果表明,在试验条件下,一体化膜生物反应器中最佳污泥浓度应控制在6000mg·L-1左右。     

具有随机需求的多种差异产品供应链网络均衡模型研究

针对产品的品牌和产地存在的差异性,研究了供应链网络的均衡模型,构建了具有随机需求的多种差异产品的供应链网络均衡模型.运用随机效用理论和多项式logit模型分析了需求市场上产品的随机选择问题,利用变分不等式的形式给出了制造商、零售商,需求市场以及整个供应链网络的均衡条件,并给出了经济解释.最后,通过算例验证了模型的合理性.     

我国种业科技创新的战略思考

总结了我国种业科技取得的显著成绩,对现状及存在的问题进行了深入分析,并提出了为应对国际种业的挑战,确保粮食等主要农产品有效供给和我国种业科技创新工作的战略思考与对策建议。