黄土高原陡坡土坎植被根-土复合体抗剪强度研究

以黄土高原陡坡土坎6种典型植物群落类型为研究对象，在分析植被根系密度指标的基础上，通过直剪试验，探讨不同植物群落的根-土复合体抗剪强度以及根系对提高抗剪强度的作用。结果表明:1）6种群落的根系密度指标值均具有显著性差异，白刺花-铁杆蒿群落的根重密度、根长密度和根表面积密度在所有群落类型中均为最高，分别为2 757.07 g/m³、17 886.22 m/m³和16.96 m²/m³；2）6种群落之间的根-土复合体的抗剪强度均显著高于素土抗剪强度，其中白刺花-铁杆蒿群落相对于素土的抗剪强度增加值最大，为32.98 kPa，且抗剪强度增加值随土层深度增加而降低；3）根-土复合体抗剪强度相对于素土抗剪强度的增加值与根系密度指标值呈对数函数关系，随根系含量增加而升高。     

番茄ShARPC5抗白粉病功能分析

【目的】白粉病（powdery mildew）是番茄生产上的重要病害,严重影响番茄的产量。番茄基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。ARP2/3（actin-related protein 2 and 3）复合体是肌动蛋白微丝骨架动力学的主要调控因子,能够参与包括响应外界胁迫等多种细胞学过程。本研究通过对番茄ARPC5（actin-related protein C5）进行克隆和抗病功能验证,为番茄基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面打下基础。【方法】从番茄LA1777（Solanum habrochaites）cDNA中PCR扩增ShARPC5,使用DNAMAN 6.0进行多序列比对;MEGA 6.0构建系统发育树;应用在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测。利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）比较接种白粉菌（Oidium neolycopersici,On-Lz）后高感品种Moneymaker（MM）和高抗品种LA1777中番茄ARPC5的表达特征,分析白粉菌侵染与ARPC5表达的相关性。应用病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术进一步验证该基因在番茄中的抗病功能,观察沉默株和野生型株系接种后表型变化,利用台盼蓝和DAB染色法检测植株产生过敏性坏死和H₂O₂的能力,并检测ShARPC5沉默后一些与植物抗病相关标记基因的表达变化。采用农杆菌浸花法遗传转化拟南芥过表达ShARPC5植株,观察转基因和野生型株系接种后表型变化,并统计单病斑分生孢子数。【结果】从番茄品种LA1777中克隆到ShARPC5,编码132个氨基酸残基,包含一个保守的P16-Arc结构域。与番茄MM-白粉菌亲和互作相比,非亲和互作的番茄品种LA1777在接种白粉菌后,ShARPC5显著上调表达,尤其在接种后18 h。在番茄上沉默ShARPC5能够增加植株对白粉菌On-Lz的敏感性,防卫反应基因PR1b1显著下调表达。组织学观察显示与对照植株相比,ShARPC5沉默植株接种后诱导产生过敏性坏死和活性氧减少。在烟草上瞬时过表达ShARPC5能够诱导产生坏死斑。相反,在拟南芥上过表达ShARPC5能够增加植物的抗病性。【结论】ShARPC5是番茄响应白粉菌侵染的重要基因,可减轻番茄白粉病的发病程度,在番茄抗白粉病机理研究方面具有较大的应用价值,可作为番茄抗白粉病分子育种的一个候选基因。     

植物根-土复合体剪切试验及其力学模型研究现状与展望

近年来随着基础工程建设的快速实施,各类开挖边坡的数量逐年增加,由此引起的坡面水土流失、浅层滑坡等地质灾害呈显著增长趋势,给区域生态环境造成了严重的影响。为了科学有效地探讨解决这类环境地质问题,国内外学者开展了大量有关植物固土护坡理论方面的研究。在简论述植物护坡发展历史的基础上,着重探讨了根-土复合体的剪切试验及其力学模型的研究现状,并从根系特征对土体抗剪强度的影响、根-土复合体剪切试验、根-土复合体力学模型等3个方面论述了该研究领域的发展趋势。     

林木根系与黄土复合体的三轴试验

以林木根系为研究对象,将根系与土壤视为一个整体,用三轴压缩试验方法研究根土复合体的应力-应变及强度特性,探讨不同根系直径、根系分布方式、复合体含水量和围压下的极限主应力差和加根效果,得出根土复合体的强度指标.结果表明:根土复合体在含水量相同的情况下,随根径增大,复合体的强度提高率增大.水平根的根土复合体随含水量增加,复合体的强度提高率减小;垂直根和复合根的复合体随含水量增加,复合体的强度提高率增大.垂直根和复合根的根土复合体能明显提高土体的强度,水平根的根土复合体对于提高土体强度效果不是很明显.     

牧草根土复合体锯切力学模型和试验研究

通过分析切根刀工作时的受力状况,建立根土复合体锯切力学模型。在万能试验机上,用自制的锯式切根刀对白羊草构成的根土复合体进行锯切力学性能试验。分析结果表明:经回归拟合获得单位刀宽工作阻力的响应面数学模型,并与锯切力学模型进行比较,得到一常数,使得工作阻力可通过力学模型乘以该常数来计算;贯入深度与贯入阻力之间呈正比关系;切根刀在往复运动情况下,切根作业时上行和下行工作阻力存在差别,下行时的工作阻力大于上行工作阻力。     

锡林郭勒盟不同草原地带湖泊环境变化规律研究

利用锡林郭勒草原2006年TM遥感影像数据,结合野外调查,在ArcGIS软件的支持下,将研究区面积大于5km2的湖泊-湿地复合体划分为湖泊、沼泽水体、裸地、裸滩与盐化地、湖滩湿地、典型湿地、地带性草原7种土地利用/覆盖类型,揭示不同草原地带湖泊-湿地复合体的结构变化规律。结果表明：在整个锡林郭勒草原范围内,湖泊相对集中...     

纳米-亚微米级复合材料对褐潮土有机无机复合体含量及各粒级复合体中C、N、P含量与分布的影响

通过盆栽试验研究了纳米-亚微米级复合材料对褐潮土各粒级复合体组成及其中C、N、P含量与分配的影响。结果表明,1)施入纳米-亚微米级复合材料后,褐潮土各粒级复合体的含量较对照发生了改变,F1(2m)和F3(10～50m)粒级含量降低,F2(2～10m)和F4(50～100m)粒级含量增加。2)纳米-亚微米级复合材料可提高土壤及各粒级中C、N、P的含量,而增加幅度因材料而异;蒙脱土纳米-亚微米级复合物高岭土纳米-亚微米级复合物塑料纳米-亚微米级复合物。3)F3(10～50m)粒级中有机碳、全氮、全磷含量较低,但该粒级复合体含量占土壤固相的比重最大,因此该粒径中C、N、P对土壤肥力的贡献较大。4)纳米-亚微米级复合材料使土壤的有机碳、氮、磷在各粒级复合体中分配系数的增加以F2(2～10m)粒级最高,说明各养分进入F2粒级最多,表明该粒级对土壤养分的转化和平衡起着重要的调节作用。     

中国农牧交错带现状分析

世界范围内的资源紧缺、环境退化，使得人们越来越关注于“持续”（Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ）的思想。中国的农牧交错带，包括传统意义上的北方农牧交错带以及广泛分布于大江南北的山地农牧（林）交错带，由于自身地理及自然资源、社会特点，已经并将继续成为探讨中国的持...     

斑割复合体BC1材料性状的遗传变异与相关分析

探讨斑茅割手密复合体后代叶片性状与单茎性状的关系,为挖掘斑茅、割手密农艺性状的优异基因提供理论依据。对斑茅割手密复合体GXASF108-2-28分别与甘蔗品系GT05-164和GT05-3279杂交获得的BC1后代及亲本共15个材料伸长期蔗叶性状(绿叶数、总叶数和绿叶面积)和单茎性状(株高、茎径和单茎重)进行比较分析。结果表明,两个组合后代在绿叶数、株高、茎径及单茎重上都有超越双亲或亲本之一的优势。绿叶面积在6个数量性状中遗传变异最大,且与株高和单茎重呈极显著正相关,其可作为斑割后代产量相关性状的间接选择指标。聚类分析表明,16份材料可以分为4大类,Ⅰ类材料12-A6-1、12-A6-3、12-A6-5、12-A6-25和12-A6-27绿叶面积大,总体表现较佳,是进一步研究利用的重点材料。     

大豆科丰14诱变系主要农艺性状和品质性状变异分析

大豆经过辐照诱变,后代性状会发生一定变异,本试验旨在解析辐照后大豆诱变后代的性状变异规律,为辐射育种的深入研究提供理论支撑;通过对大豆科丰14及其20个辐照诱变系主要农艺性状和品质性状进行测定和分析,结果表明,65%的诱变系生育期延迟7d以上,80%以上的诱变系在株高、主茎节数、茎粗、单株荚数、单荚粒数、百粒重和单株产量等性状上有显著变异,35%的诱变系底荚高度有显著变异,分别有20%、30%和15%的诱变系的蛋白质、脂肪和异黄酮含量变异显著。20个诱变系的农艺性状变异较大,品质性状变异较小;90%诱变系单株产量显著提高,生育期、株高、主茎节数、茎粗、单株荚数和百粒重的增加对产量提高有促进作用,而部分诱变系的单荚粒数和百粒重减少又会在一定程度上制约着产量提高;大部分诱变系蛋白质含量呈下降趋势,脂肪含量呈上升趋势,而异黄酮含量的变异与各性状之间无明显关系。