杂交水稻光合和荧光特性对高CO2浓度的动态响应

为探究大气二氧化碳 (CO₂) 浓度增高对杂交水稻光合和荧光特性的动态影响,利用开放式空气中CO₂浓度增高(FACE)系统,研究高CO₂浓度对大田水稻不同生育期叶片光合和荧光参数的动态影响及其种间差异。以高产杂交组合甬优2640和Y两优2号为试验材料,设置环境CO₂和高CO₂浓度2个水平,测定2个品种气体交换和荧光参数。结果表明,大气CO₂浓度升高使2个品种平均叶片净光合速率(Pn)在移栽后30、59、76、91和108 d分别增加25%、16%、25%、18%和8%,除移栽后108 d外,均达极显著水平(P<0.01);甬优2640移栽后76和91 d叶片Pn对CO₂的响应明显大于Y两优2号。除灌浆末期外,CO₂浓度升高使2个品种叶片气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均呈下降趋势,且Y两优2号的降幅多大于甬优2640。CO₂熏蒸下叶片气孔部分关闭,但叶片胞间与周围空气中CO₂浓度之比无显著变化,甚至明显增加。大气CO₂浓度升高使2个品种灌浆末期PSⅡ最大光化学量子产量均下降4%,但对其他各期均无显著影响;除灌浆末期外,CO₂浓度升高使PSⅡ实际光量子产量和光化学猝灭均显著增加。两杂交组合叶片光合参数对高CO₂浓度的动态响应多存在种间差异,但荧光参数的响应品种间差异较小。本研究结果为增强气候假定情景下水稻响应的预测能力并制订应对策略提供了依据。     

猪圆环病毒2型(PCV2)感染:临床症状、病理学及实验室诊断(续完)

上期回顾:上一期我们主要介绍了PCV2感染相关的临床特征,包括PCV2亚临床感染和PCV2临床感染等。     

浦东白猪Nramp1基因第6内含子独特突变位点分析

Nramp1是学术界近年研究的猪重要抗病基因之一,其第6内含子作为Nramp1的分型重点片段,国内外的诸多猪种均有清晰的测序分析结果。本研究通过提取浦东白猪血液组织DNA,使用PCR技术分离和克隆Nramp1基因的第6内含子基因片段,测序后与以往文献中的其他猪种进行比较。结果发现,浦东白猪在该段基因中有3个特异的突变点普遍存在,分别是259 bp的A→G突变,331 bp的G→A突变和29 bp后1~2个T碱基的插入。这些突变的发现可以为浦东白猪的育种和Nramp1的抗病性研究提供遗传数据。     

华东地区猪圆环病毒2型基因型鉴别及ORF2遗传变异分析

利用PCR方法对2014-2015年采集于华东地区部分猪场的病料进行猪圆环病毒2型(PCV2)检测,将所得阳性样品进行2a/2b鉴别分型。同时,选取15份阳性样品扩增ORF2完整序列,并利用DNAStar软件进行同源性分析和系统进化树分析。结果表明,335份病料中PCV2阳性样品146份,其中PCV2a型11份(7.53%)、PCV2b型127份(86.99%),共感染率5.48%,说明华东地区感染的PCV2以2b基因型为主,少数为2a基因型。同源性分析表明,试验所得15株ORF2序列同源性为89.9%~99.9%,与国内外参考毒株同源性为86.2%~99.7%,均存在较高的同源性。系统进化树表明,15株序列中有9株属于PCV2b型,4株属于PCV2d型,2株属于PCV2a型,未出现2c和2e基因型。本试验为进一步研究PCV2遗传变异趋况及新型疫苗的研制积累了有效材料。     

单链抗体对猪流行性腹泻病毒感染仔猪腹泻保护作用初步研究

猪流行性腹泻病毒能够引起猪流行性腹泻,病猪临床表现为呕吐、腹泻和脱水,该病给我国养猪业造成了巨大的经济损失。通过初步研究实验室保存的抗PEDV的单链抗体(scFv)的生物学特性。首先将实验室保存的scFv质粒转化至原核表达载体进行表达和纯化。ELISA和免疫荧光实验证实scFv与特异的PEDV反应。最后将scFv预先灌服仔猪,证实能够抑制PEDV引起的感染,给仔猪提供保护。本研究为后续新型抗病毒制剂的研究奠定了基础。     

大气CO2浓度升高对不同类型水稻灌浆期有机物合成与分配的影响

为明确不同类型水稻对高浓度CO2的响应差异,应用先进的FACE(Free air CO_2 enrichment)试验平台,以粳稻(Japonica)武运粳21(WYJ21)和籼稻(Indica)扬稻6(YD6)为试材,研究灌浆期两种类型水稻体内有机物含量的变化。与对照相比,WYJ21籽粒中直链和支链淀粉含量在FACE处理下略有增加,YD6籽粒中直链淀粉含量在完熟期显著高于对照8.9%;WYJ21籽粒中α淀粉酶、β淀粉酶活性变化不显著,YD6籽粒中β淀粉酶活性在完熟期显著低于对照28.1%;WYJ21籽粒蔗糖含量在乳熟期高于对照11.5%,YD6籽粒中蔗糖含量在蜡熟期低于对照14.4%,WYJ21和YD6茎中蔗糖含量分别在蜡熟和乳熟期显著下降。FACE下两水稻品种茎中蔗糖合成酶(SS)活性变化自乳熟至完熟期呈现先降后升的趋势,且均在中后期达到显著水平,WYJ21在灌浆前期茎中磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性显著增加,YD6茎中SPS活性在灌浆后期显著增加;FACE处理降低了两水稻茎中蛋白质含量,其中WYJ21茎中蛋白质含量在蜡熟期显著下降38.5%,YD6茎中蛋白质含量在蜡熟和完熟期分别下降33.9%和60.5%。CO_2、时期、品种对水稻茎中蔗糖含量、SS和SPS活性的影响达到显著水平;CO_2、时期、品种以及它们的交互作用显著影响直链和支链淀粉含量、α与β淀粉酶活性以及蛋白质含量。上述结果表明,不同类型水稻在不同灌浆时期对高浓度CO_2的响应程度不同,籼稻YD6的响应程度要大于粳稻WYJ21。     

高CO2浓度和剪叶疏花对水稻‘Y两优2号’ 产量形成的影响

利用稻田FACE(Free Air CO_2 Enrichment)平台,以创造世界高产纪录的超级稻组合‘Y两优2号’为试验材料,CO_2处理设环境CO_2浓度[(382.5±2.0)μmol·mol-1]和高CO_2浓度(增200μmol·mol-1)两个水平,齐穗期源库改变设对照、剪除剑叶(剪1叶)、剪除所有功能叶(剪3叶)以及相间剪除一次枝梗(疏花),研究开放条件下高CO_2浓度对不同源库处理水稻产量及其构成因子的影响。结果表明,对没有进行剪叶疏花处理的水稻(即对照)而言,高CO_2浓度使‘Y两优2号’籽粒产量平均增加12%,这主要与每穗颖花数和结实能力均略有增加有关。高CO_2浓度使剪1叶、剪3叶处理水稻的产量分别增加26%和57%,这主要与饱粒率和所有籽粒平均粒重均大幅增加有关。对齐穗期疏花处理水稻而言,高CO_2浓度导致的产量增幅与对照水稻接近。与对照相比,齐穗期剪1叶、剪3叶处理使水稻籽粒产量分别降低17%和52%,均达极显著水平,这主要与饱粒率和所有籽粒平均粒重均显著下降有关;尽管齐穗期疏花处理使水稻结实能力显著增加,但因每穗颖花数减半,产量大幅下降(-29%)。籽粒最终产量对高CO_2浓度的响应与饱粒率和所有籽粒平均粒重的响应呈显著正相关。以上结果表明,水稻齐穗期人为改变源库比例(特别是剪叶)可以改变籽粒结实能力和最终产量对高CO_2浓度的响应。     

近地层臭氧浓度升高对常规稻颖花形成的影响：FACE研究

FACE(free air gas concentration enrichment)研究使用标准的作物管理技术,在完全开放的大田条件下运行,代表了目前人类对未来大气环境的最好模拟。利用独特的大型稻田FACE平台,以典型的常规水稻品种武粳15(粳稻)和扬稻6号(籼稻)为供试材料,研究近地层臭氧(O3)浓度升高(比大气背景臭氧浓度平均增高26%)对常规水稻颖花形成的影响。结果表明:(1)高浓度O3对供试品种全穗以及一、二次枝梗颖化分化数均无显著影响;(2)高浓度O3使供试品种全穗和二次枝梗颖花退化数和退化率均显著增加,颖花退化增多是由于现存一次枝梗上二次枝梗大量退化而引起的二次颖花退化所造成;(3)颖花退化数在颖花分化数中所占比例很低,故高浓度O3对两供试品种全穗和一、二次枝梗颖花现存数以及稻穗构成均无显著影响。结合前报可知,选用常规水稻品种以及增施保花肥可能是未来近地层高浓度O3环境下稻作生产重要的适应措施。     

大气CO2浓度升高和氮肥管理对稻麦轮作系统土壤线虫群落组成的影响

 【目的】揭示大气CO2浓度升高和氮肥管理对地下生态系统的影响。【方法】采用中国稻麦轮作FACE（Free-Air CO2 Enrichment）系统平台，开展了大气CO2浓度升高和氮肥管理对土壤线虫群落组成影响的研究。【结果】在稻麦轮作系统共观察到线虫35属，15个功能团。拟丽突属、真头叶属、丝尾属和潜根属为优势属，其中丝尾属和真头叶属对CO2浓度升高和氮肥管理反应敏感。在CO2浓度升高条件下土壤线虫总数、功能团Fu2和Om4的线虫多度均显著增加，其中Fu2多度在CO2和氮肥的交互影响下变化明显。【结论】CO2浓度升高和氮肥管理改变了土壤腐屑食物网的结构和有机质的分解途径。高氮条件下，CO2浓度升高降低了线虫的通路指数（CI），细菌为主的分解通道在小麦季的FACE（HN）处理中占优势。不同施氮水平对线虫结构指数（SI）产生显著影响，低氮条件下较高的SI值表明土壤环境受到的扰动较小，食物网处于结构化状态。     

承前启后谋发展继往开来谱新篇

2010年,全市农机部门坚持以科学发展观为指导,认真贯彻落实市委、市政府工作部署,紧扣"速度快、效益好、后劲足、可持续"这一主题,以"破难题、建机制、创环境、促发展"为抓手,进一步用好农机购置补贴政策,大力优化装备结