草地早熟禾原生质体培养与融合

以草地早熟禾品种RugbyⅡ成熟种子诱导的松软胚性愈伤组织为材料,以酶解法分离出原生质体,进行了原生质体培养;利用PEG融合法对MidnightⅡ和Nuglade的原生质体进行了融合,获得了体细胞杂种愈伤组织。研究了不同酶液组成、酶解时间、愈伤组织继代时间和渗透压对草地早熟禾原生质体游离及生长的影响;预处理对亲本原生质体活力的影响和适宜的融合条件。结果表明:采用继代培养8～10d的胚性愈伤组织,在1.0%纤维素酶+1.0%离析酶+0.5%果胶酶+0.3%崩溃酶条件下,酶解14～17h可得到产量和活力较高的原生质体;原生质体在KM8P培养基中培养3d后出现第1次细胞分裂,2～3周后形成小细胞团,此时添换低渗培养基2～3次,有利于小细胞团持续分裂并形成愈伤组织;试验获得了草地早熟禾品种RugbyⅡ原生质体来源的愈伤组织;5mmol/ml碘乙酰胺处理Nuglade原生质体10min及40μg/ml罗丹明处理MidnightⅡ原生质体5min,能有效地使Nuglade和MidnightⅡ原生质体失活;两品种融合PEG(6000)适宜浓度35%,融合率为9.8%。     

代谢互补抑制剂碘乙酰胺和罗丹明对3种豆科牧草原生质体活力和再长的影响

研究了不同浓度代谢互补抑制剂碘乙酰胺(IOA)和罗丹明6G(R-6G)处理与里奥百脉根(Lotuscorniculatus L.cv.Leon)、扁蓿豆(Melilotoides ruthenica(L.)Sojak)及清水紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.Qingshui)3种豆科牧草愈伤组织原生质体活力和再生力之间的相关性。结果表明,3～10mmol/L的IOA和40～70μg/ml的R-6G分别处理10min,可使3种豆科牧草原生质体的活力及植板率明显下降,各处理浓度与原生质体活力和植板率之间均存在极显著的负相关(p<0.01)。培养第7天,所有处理均可见再生的小细胞团;培养30～40d,抑制剂临界浓度下原生质体丧失形成愈伤组织的能力。IOA对原生质活力的抑制作用更明显,R-6G对植板率的影响更显著,并可使原生质体发出红色荧光,有利于细胞融合时亲本原生质体的标识。适宜3种豆科牧草的抑制剂及临界浓度分别是:百脉根5mmol/L IOA或50μg/ml R-6G;扁蓿豆7mmol/L IOA或70μg/ml R-6G;清水紫花苜蓿3mmol/L IOA或40μg/mL R-6G。     

紫花苜蓿组织培养体系的建立

通过外植体类型、生长素和细胞分裂素浓度等因素对紫花苜蓿愈伤组织诱导、分化影响的试验,建立了高效的紫花苜蓿组织培养体系,即以真叶为外植体,在MS+0.2mg/L2,4-D+0.01mg/LNAA+0.2mg/LKT培养基上进行愈伤组织的诱导,诱导率可达到100%,愈伤组织继代2～3次,然后在MS培养基上分化,分化率可达90%。分化苗转入1/2MS培养基进行生根,形成完整的组培苗。愈伤组织诱导的正交试验表明,2,4-D浓度是影响苜蓿愈伤组织诱导率的主要因素,其次是外植体类型、NAA浓度、6-BA浓度和KT浓度;对苜蓿愈伤褐化率影响较大的因素是外植体类型,其次是KT、2,4-D、6-BA、NAA浓度。外植体类型对愈伤组织诱导率和褐化率的影响均达到极显著水平(P0.01);生长素(2,4-D、NAA)对苜蓿愈伤组织的诱导作用大于细胞分裂素(6-BA、KT)。分化试验表明,紫花苜蓿愈伤组织分化的主要决定因素是愈伤诱导培养基的激素配比。     

桑黄菌原生质体的高效分离探究

以桑黄菌丝体为材料,研究不同酶解条件对桑黄菌原生质体产量的影响,以期优化出高效分离桑黄原生质体的理想条件。采用四因素三水平正交试验方法,结果表明在使用1.5%溶壁酶的酶液、菌龄为10 d的菌丝体、0.6 mol·L-1甘露醇为酶解渗透压稳定剂时,酶解时间为3 h、酶解温度为30℃、酶解转速为100 r·min-1的处理条件下,桑黄菌原生质体分离产量最高,为4625万个·m L-1。通过正交试验筛选出了分离桑黄原生质体的最佳处理方式,对于高效分离桑黄原生质体具有指导意义,为选育桑黄各种生物活性物质的高产菌株及相关遗传研究奠定基础。     

黑曲霉Ni-5k原生质体的制备和再生

研究不同配比的酶解液、菌丝的菌龄、酶处理的温度和时间、培养方法及其他因素对黑曲霉(A sp erg illus n ig er)N i-5k原生质体的形成量和再生率的影响,结果表明,酶解液浓度1.0%(其中含纤维素酶0.7%,蜗牛酶0.2%,溶菌酶0.1%),菌龄18 h、酶解温度30°C、酶解时间3 h,原生质体的形成量达到106个/mL;采用双层平板法于32°C再生,再生率达39%。     

稗内脐蠕孢菌（Drechslera monoceras）原生质体制备和再生

摘要：研究了菌龄、酶浓度、渗透压稳定剂、缓冲液pH值以及酶解温度和时间等因子对稗内脐蠕孢菌（Drechslera monoceras）原生质体形成的影响。将培养42 h的菌丝，以0.7 mol/L KCl作为渗透压稳定剂，在30 ℃, pH 4.4～5.8条件下，经2%溶壁酶和2%纤维素酶混合酶液酶解4 h，静止条件下原生质体最大释放量达1×106/mL,再生率为0.15%。     

转基因玉米抗性愈伤再生植株的影响因素研究

再生植株的培养是玉米转基因重要环节之一.本文比较了基本培养基、愈伤组织大小、继代次数、激素添加物对转基因抗性愈伤组织分化和再生植株的影响.结果表明:以N6为基本培养基有利于抗性愈伤组织分化;抗性愈伤组织大小在2.5 ～3.5mm之间、继代2～3次的分化率最高;再生培养基中添加ABT 0.5 mg·L-和S3307 0.25 mg·L-1能促进生根壮苗.本研究为转基因玉米再生体系建立提供了依据.     

江南牡丹茎段愈伤组织诱导与植株再生

为探讨不同培养基、不同植物生长调节剂对江南牡丹茎段愈伤组织诱导及植株再生的影响,本研究以江南牡丹凤丹幼嫩茎段为材料,通过愈伤组织途径建立了植株再生体系。结果表明:改良MS培养基为牡丹茎段愈伤组织诱导的最佳培养基,愈伤组织最高诱导率为93.3%,最佳的培养基组合为改良MS+2,4-D0.2mg·L-1+6-BA2.0 mg·L-1+NAA0.3 mg·L-1。在愈伤组织分化过程中,加入KT0.2mg·L-1效果最好,有机物也能促进愈伤组织分化,其中加入水解酪蛋白300 mg·L-1效果最佳。牡丹茎段愈伤组织分化培养基为改良MS+KT0.2 mg·L-1+6-BA0.3 mg·L-1+NAA0.1 mg·L-1,分化率为37.8%,牡丹愈伤组织不定芽在1/2MS+IBA0.2 mg·L-1条件下能够诱导生根,诱导率为最高的13.3%。本研究结果将为进一步开展江南牡丹的高效再生体系和转基因育种等研究提供技术支持和理论依据。     

草地早熟禾愈伤组织诱导及柠檬酸对其褐化的抑制效应

本研究以草地早熟禾新歌莱德、午夜、纳苏3个品种的成熟种子为材料,研究了浸泡、研磨和接种方式等因素对愈伤组织诱导率和出愈时间的影响以及不同浓度的柠檬酸对其愈伤组织褐化的抑制效果。结果显示,浸泡48h处理有利于种子愈伤组织诱导,随着浸泡时间延长愈伤组织平均诱导率逐渐下降,且3个品种的出愈时间均推迟;在浸泡48h处理下,无论采取机械接种或随机接种方式接种,研磨处理与未经研磨处理所得到的3个品种种子愈伤组织诱导率均无明显差异;在种子浸泡48h,未经研磨处理条件下,分别采用随机接种与机械接种方式所得到的3个品种种子愈伤组织诱导率差异极显著。此外,研究表明在愈伤组织的继代培养中对愈伤组织褐化抑制效果较好的浓度是2mg·L-1,培养2周未见有褐化现象,而随柠檬酸浓度升高褐化率逐渐增加,且对照的褐化率达到25%~37.5%。经试验观察发现2 mg·L-1柠檬酸浓度对愈伤组织的增殖和分化再生无明显影响,新歌莱德、午夜、纳苏的胚性愈伤组织分化率分别为75%、50%、70%,生根率分别为85%、70%、80%。本研究初步探讨了影响草地早熟禾愈伤组织诱导的因素,解决了草地早熟禾愈伤组织继代培养中的褐化现象,完善了草地早熟禾愈伤组织诱导和再生体系建立,为利用愈伤组织再生体系进行基因工程改造研究奠定了重要的技术基础。     

火龙果茎段愈伤组织诱导及再生体系的建立

为了进一步改良火龙果品种,提高产量,以红皮红肉型火龙果紫红龙幼嫩茎段为试材,通过不同植物生长调节剂及浓度配比筛选出适宜火龙果愈伤组织诱导、不定芽再生及生根成苗的培养基,以建立稳定、快速、高效的火龙果再生体系.结果表明:高浓度的TDZ有利于茎段愈伤组织的形成,但不利于不定芽的再生,纵接比横接更利于愈伤组织和丛生芽的诱导,TDZ、2,4-D和NAA 3种生长调节剂通过正交试验筛选的愈伤组织和丛生芽诱导的最适培养基为:MS +2,4-D 1.0 mg·L-1 +TDZ0.4 mg·L-1+ NAA 0.5 mg· L-,愈伤组织诱导率为89.1％,丛生芽诱导率高达94.0％;生根诱导最适培养基为MS+ CCC 0.5 mg· L-1+6-BA 3.0 mg· L-1+ AC 200 mg· L-1,生根率达到97％,平均根数7.0条每株,平均根长达10.3 cm.     

我国滑坡、崩塌的区域特征、成因分析及其防御

论述了我国滑坡、崩塌的区域分布特征,滑坡和崩塌的危害程度,滑坡和崩塌类型和成因分析,并且提出了灾害的防御措施,以期达到环境保护成为社会发展过程中的一个重要组成部分。     

论水土、水土生态与水土生态保持

在论述水土在陆地生态系统中的地位和作用的基础上,提出了水土生态的概念,认为植被与水土不可分割的整体观念是水土生态的重要特征。同时,对水土生态保持的含义作了新的定义,并将水土生态保持划分为四大类型,即生态型、自然型、生产型、建设型。从水土生态的高度,从源头上、要素的联系中去认识和防治水土流失,是一种主动的、有机的、整体的水土保持观念,是水土保持认识观的深化和发展,将使水土生态保持事业进入一个崭新的时代。     

城镇开发区建设中的人为水土流失及防治措施

简析了婺源县城镇开发区建设过程中造成水土流失的状况、危害、原因后,提出了其防治措施,并阐明开展城市（镇）水土保持的紧迫性。     

河道堤防滩地的水土流失及其防治

平原地区河道堤防滩地的水土流失,直接淤积河床,影响行洪安全。堤防滩地的水土流失是自然因素和人为因素共同作用的结果,以新修堤防的水土流失最为严重,对其防治须实行工程措施、植物措施和人为预防相结合。     

建设类与建设生产类开发建设项目水土保持方案的异同分析

20世纪末,开发建设项目水土保持方案的编报工作已经实现了规范化和制度化,但有不少的编制者在编制建设类和建设生产类项目的水土保持方案时往往出现失误.建设类和建设生产类项目的水土保持方案在很多方面都存在很大区别.根据多年编制两类水土保持方案的实践经验,总结出了这两类项目水土保持方案的编报工作在水土保持要求、服务年限、预测时段划分、防治目标等方面的异同,以防止在编报过程中出现水土流失量预测、水土保持措施体系以及水土保持监测等方面产生较大的偏差.     

分布式移动农业病虫害图像采集与诊断系统设计与试验

为了便捷地采集和实时诊断农业病虫害图像,设计了一个分布式移动农业病虫害图像采集与诊断系统。该系统由多个便携式图像采集终端和一个图像处理服务器组成;其中,图像采集终端包括嵌入式相机、可伸缩的手持杆和装载控制App的手机;图像处理服务器包括农业病虫害诊断、信息记录和反馈模块等。手持杆可将安装在其前端的嵌入式相机送到人手或视觉难以企及的病虫害区域,手机可实时预览前端相机的拍摄画面和实现控制相机完成农业病虫害图像采集等功能;系统通过HTTP协议实现多个采集终端与图像处理服务器的数据交互,协同进行分布式计算,可以减少网络移动资费和服务器的负载。利用该系统对水稻纹枯病图像采集与诊断测试结果表明,该系统的图像采集终端可以便捷地采集到水稻纹枯病图像,手机端视频预览画面延时低,对相机控制命令无误,图像采集终端与服务器通信稳定,服务器端对水稻纹枯病图像处理和诊断实时,基于图像的水稻纹枯病为害等级诊断准确率为83.5%。如果服务器端加载不同的农业病虫害图像处理和诊断算法,该系统可广泛应用于各种农业病虫害图像的采集与诊断。     

甲基硫茵灵及其代谢物在不同种植模式黄瓜和土壤中的残留

采用液质联用仪比较分析了3个不同种植区域（江苏南京、广西南宁和湖南长沙）露地和大棚两种种植条件下黄瓜和土壤中甲基硫菌灵及其代谢物多菌灵的残留动态,同时对黄瓜中的最终残留量进行了比较分析。施药后,甲基硫菌灵在黄瓜和土壤中均能很快转化为多菌灵[施药后1 d甲基硫菌灵未检出（〈0.01 mg·kg-1）],多菌灵在露地黄瓜和土壤中的原始沉积量均低于大棚。3个试验点露地黄瓜中的半衰期分别为2.3、1.4 d和1.4 d,在大棚黄瓜中的半衰期分别为2.6、1.7 d和2.0 d。在3个试验点露地土壤中的半衰期分别为1.6、1.7 d和2.3 d,在大棚土壤中的半衰期分别为2.3、2.0 d和2.3 d。最终残留试验在最后一次施药后1 d采样时,大棚、露地黄瓜中的甲基硫菌灵均未检出（〈0.01 mg·kg-1）,多菌灵在3个试验点露地黄瓜中的最终残留量为0.014~0.162 mg·kg-1,而在3个试验点大棚黄瓜中的最终残留量为0.121~0.561 mg·kg-1。参照我国所制定的黄瓜中多菌灵的MRL（0.5 mg·kg-1）,露地种植方式下所有处理黄瓜中甲基硫菌灵代谢物多菌灵的最终残留量均符合国家标准的规定,但大棚种植方式下其残留量有超标的风险。     

Sodium and potassium effects on cation concentration and yield of lucerne and phalaris grown separately and together

Abstract

Lucerne (Medicago sativa L.) and phalaris (Phalaris aquatica L.) were grown separately and together in a pot trial on a yellow‐brown pumice soil with three rates of sodium (Na) and two rates of potassium (K) in factorial combination. Lucerne alone had a low Na concentration but growing phalaris as a companion grass produced herbage with a Na concentration adequate for stock. Na application increased the Na concentration in phalaris and the mixture of phalaris and lucerne much more than in lucerne alone; had little effect on K concentration; slightly reduced Mg concentration; and greatly reduced Ca concentration but not as much in lucerne as in phalaris or the mixture with lucerne. K application increased K concentration and reduced Na, Ca and Mg concentrations throughout. Yield of phalaris grown alone and in combination with lucerne was increased significantly by Na application when K concentration in the plants was low. Yield of lucerne was not affected by Na application and it is concluded that Na did not substitute for K in this species. It is concluded that field trials are warranted to investigate the possibility of growing a special purpose mixture of lucerne and phalaris on New Zealand yellow‐brown pumice soils to provide feed that has adequate Na for grazing animals.     

Forest soil respiration and its heterotrophic and autotrophic components: Global patterns and responses to temperature and precipitation

Quantifying global patterns of forest soil respiration (SR), its components of heterotrophic respiration (HR) and belowground autotrophic respiration (AR), and their responses to temperature and precipitation are vital to accurately evaluate responses of the terrestrial carbon balance to future climate change. There is great uncertainty associated with responses of SR to climate change, concerning the differences in climatic controls and apparent Q₁₀ (the factor by which respiration increases for a 10 °C increase in temperature) over HR and AR. Here, we examine available information on SR, HR, AR, the contribution of HR to SR (HR/SR), and Q₁₀ of SR and its components from a diverse global database of forest ecosystems. The goals were to test how SR and its two components (AR and HR) respond to temperature and precipitation changes, and to test the differences in apparent Q₁₀ between AR and HR. SR increased linearly with mean annual temperature (MAT), but responded non-linearly to mean annual precipitation (MAP) in naturally-regenerated forests. For every 1 °C increase in MAT, overall emissions from SR increased by 24.6 g C m⁻² yr⁻¹. When MAP was less than 813 mm, every 100 mm increase in MAP led to a release of 75.3 g C m⁻² yr⁻¹, but the increase rate declined to 20.3 g C m⁻² yr⁻¹ when MAP was greater than 813 mm. MAT explained less variation in AR than that in HR. The overall emissions in AR and HR for every 1 °C increase in MAT, increased by 12.9 and 16.1 g C m⁻² yr⁻¹, respectively. The AR emissions for every 100 mm increase in MAP, increased by 44.5 g C m⁻² yr⁻¹ when MAP less than 1000 mm. However, above the threshold, AR emissions stayed relatively constant. HR increased linearly by 15.0 g C m⁻² yr⁻¹ with every 100 mm increased in MAP. The Q₁₀ value of SR increased with increasing depth at which soil temperature was measured up to 10 cm and was negatively correlated with HR/SR. Our synthesis suggests AR and HR differ in their responses to temperature and precipitation change. We also emphasized the importance of information on soil temperature measurement depth when applying field estimation of Q₁₀ values into current terrestrial ecosystem models. Q₁₀ values derived from field SR measurements including AR, will likely overestimate the temperature response of HR on a future warmer earth.     

低山丘陵区开发建设项目水土保持与生态建设

边坡植被恢复是解决高速公路建设所造成的环境破坏问题的重要手段之一,已受到人们的普遍重视.但是,对坡面植被恢复质量的评价尚没有统一、公认的指标体系.基于恢复生态学和美学的理念,在分析坡面植被功能的基础上,参考道路工程、植物生态学、恢复生态学、草地生态学、水土保持学、景观学等理论.提出了绿期、盖度、多度、截流量、综合抗性、根系稳定效果、景观优美度、管理水平8个重要评价指标,并给出了各指标的量化计算办法.利用AHP评判矩阵计算了各评价指标的权重.根据坡面植被群落的演替规律,提出了建议的评价时间,得出了坡面植被恢复质量的评价值,确定了质量等级.结合2008年奥运公路--济南至青岛高速公路南线工程,进行了实例分析.