K型小麦雄性不育系绒毡层结构变化及相关基因的表达分析

为揭示K型小麦雄性不育系的败育时期和败育机制,以K型小麦雄性不育系K519A及其保持系519B为材料,采用半薄和超薄树脂切片法对花药绒毡层进行显微和亚显微结构观察,并对孢粉素转运相关基因RAFTIN1和绒毡层细胞降解相关基因APs在不同生育时期的表达模式进行分析。结果表明,与保持系相比,不育系花药绒毡层在四分体时期提前降解,部分绒毡层细胞脱离中层侵入药室内,发育至二核和三核期绒毡层细胞只剩下细胞轮廓和少量附着的乌氏体。不育系小孢子细胞壁在单核期开始增厚,是同时期保持系小孢子细胞壁厚度的2.35倍,发育至二核期小孢子细胞壁继续增厚,但三核期不育系小孢子细胞壁比保持系小孢子细胞壁薄,仅是保持系花粉粒细胞壁厚度的89%,并且三核期不育系花粉粒出现畸形和质壁分离的异常现象。自小孢子母细胞时期至单核期,不育系中RAFTIN1和APs基因的相对表达量都显著高于保持系,但在二核期不育系中的相对表达量显著低于保持系。推测K型小麦雄性不育系K519A的败育可能发生在四分体期和二核期。RAFTIN1和APs基因的表达模式与细胞学观察结果相契合,故推测这两个基因很可能参与了K型不育系K519A的不育过程。     

多旋翼植保无人机棉花飞防作业效果

目的 研究植保无人机喷施作业雾滴的沉积分布规律和病虫害防治效果,为植保无人机田间作业提供理论依据和技术支持。方法 使用无人机和喷杆喷雾机进行喷施试验,以卡罗米特纸卡和滤纸作为取样器采集雾滴,研究雾滴在棉花冠层的沉积规律,比较两种植保机械的病虫害防治效果。结果 在有效喷幅范围内,无人机喷施作业雾滴主要集中在棉花冠层上部,棉花冠层中部和下部雾滴沉积量和覆盖率均较低;无人机施药雾滴在上风向和下风向的飘移量有显著差异,上风向雾滴平均飘移百分比为4.93%,下风向平均飘移百分比为14.96%,且波动较大;JT-30植保无人机和3W-1000Y悬挂式喷杆喷雾机在施药7 d后对棉蚜防治效果较好,在施药后15 d对棉叶螨防治效果较好。结论 雾滴在棉花冠层的穿透性较差,下风向雾滴飘移现象较突出,对蚜虫的防治效果较好。     

镉胁迫对小麦形态发育及生理代谢的影响

重金属是威胁小麦(Triticum aestivum)生长的重要因素之一,其中镉毒性较大。为了探究重金属镉对小麦的毒害机理,本实验以具有不同耐镉性的中育10号、周麦18和洛麦23为实验材料,采用水培法,研究不同浓度镉溶液(Cd Cl_2·2.5H_2O)(0、10、20和40 mg/L)对3份小麦种子发育、生理响应和根细胞超微结构的影响。研究结果显示,镉溶液浓度为20 mg/L时,中育10号、周麦18和洛麦23的发芽率分别下降12%、20%和42%;当镉溶液浓度升至40 mg/L时,小麦根的生长受到强烈抑制,耐镉性较强品种中育10号的根长下降69%,耐镉性较弱品种洛麦23根长下降80%。对不同组织的相关生理生化指标检测显示,过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、脯氨酸含量和胞间CO_2浓度均有不同程度增加,中育10号上升幅度高于洛麦23;根系活力、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均有不同程度降低。此外,利用透射电镜对根细胞的观察显示,在相同浓度镉胁迫下,耐镉性较强品种中育10号维持相对完整超微结构,对金属镉有良好的抗性和适应性。本研究从生长形态、生理代谢和细胞结构等方面,综合探讨了不同抗性小麦对镉的响应机理,对于小麦遗传育种具有一定的参考价值。     

苦丁茶中总黄酮的提取工艺优化及其性质研究

苦丁茶中黄酮对于降低血脂血糖、杀菌抗炎和抗老衰等有重要作用。以乙醇回流提取法为基础,着重考察提取时间(A)、料液比(B)、乙醇浓度(C)对苦丁茶中黄酮类化合物提取率的影响,经过L9(34)正交试验设计,优化工艺,发现在60%乙醇溶液,料液比为1∶40(m/V),回流2. 5 h,苦丁茶总黄酮提取率平均可达13. 44%。该工艺在实验室规模(200. 0 g)具有很好的稳定性。体外抗氧化作用(1,1-二苯基-2-苦基肼自由基(OPPH·)的清除)发现苦丁茶黄酮提取物对DPPH·的清除效果显著,有明显的抗氧化效果。体外抑菌测试表明:苦丁茶总黄酮提取物有抑菌作用,且抑菌活性与提取液的浓度有关,对大肠杆菌和金黄葡糖球菌具有较好的抑制作用,在测试的高剂量条件下,抑菌率到达108. 32%、108. 94%,MIC分别为5. 02 mg·m L-1、10. 05 mg·m L-1,苦丁茶的总黄酮提取物在对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制方面有很高的开发价值。     

我国森林生态补偿机制的路径探讨

生态补偿是以保护和可持续利用生态系统服务为目的,以经济手段为主调节相关者利益关系的制度安排。更详细地说,生态补偿机制是以保护生态环境,促进人与自然和谐发展为目的,根据生态系统服务价值、生态保护成本、发展机会成本,运用政府和市场手段,调节生态保护利益相关者之间利益关系的公共制度。虽然我国森林面积在逐年降低,但是有必要采用生态补偿机制来控制森林的衰减,提高森林的覆盖率。     

多旋翼植保无人机与常规喷施缩节胺对棉花生长调控效应比较

【目的】分析JT-30多旋翼植保无人机喷施缩节胺(DPC)对调节棉花生长的影响,研究植保无人机在棉花化控作业中的应用效果,为植保无人机在棉花化控作业的应用提供指导。【方法】与喷杆式喷雾机作业相比,采用JT-30六旋翼植保无人机喷施DPC作业,分析其对棉花株高、果枝长度、节间距等的影响。【结果】JT-30植保无人机喷施DPC 5、10、14 d后能够有效抑制棉花的株高,抑制率分别为7.26%、15.81%和21.17%;喷杆喷雾机作喷施作业后对应的抑制率为8.55%、16.81%和 22.80%;JT-30植保无人机喷施DPC对棉花株高的抑制效果与喷杆式喷雾机作业效果相当。在果枝长度、节间长度和果枝始节高度等指标上表现出了相似的结果,且高浓度DPC没有对棉花表现出药害作用。【结论】植保无人机喷施缩节胺可以有效促进棉花营养生长向生殖生长的转移、塑造良好株型、提高成铃率,且高浓度DPC对棉花无药害,具有与常规喷施相当的效果。