水培条件下橡胶树幼苗根系分泌物的GC-MS分析

为了解橡胶树根系分泌物的组成特点,通过水培试验及GC-MS气质联用技术研究了橡胶树幼苗根系分泌物的组成成分。结果表明:橡胶树幼苗根系分泌物由多种有机化合物组成,包括烃类、醇类、有机酸类、酯类、酰胺类、醛类及酚类等物质。不同品系的橡胶树根系分泌物组成特点不同,热研7-33-97根系分泌物与PR107的根系分泌物在检出成分上相似程度较高,以酰胺类物质相对含量最高,均为40.51%,其次为有机酸类物质,相对含量分别为23.55%和21.59%。RRIM600根系分泌物中相对含量最高的是酸类物质,相对含量为35.78%,其次是酯类物质,相对含量为26.96%。在培养条件下的根系分泌物中发现了十六烯酸、油酸等能活化和固定植物根际潜在养分的有机酸类物质。     

苎麻根际土壤浸提物的气相色谱—质谱(GC-MS)检测分析

对苎麻根际土壤浸提液进行了检测分析,以对苎麻根系分泌物的组成进行初步探索。以乙酸乙酯和正己烷为浸提剂浸提"湘苎3号"、"多倍体1号"、"中苎1号"、"湘苎7号"和"R057"根际土壤,浸提液通过过滤、浓缩,用气相色谱—质谱联用仪(GC-MS)进行了组分分析。"湘苎3号"、"多倍体1号"、"中苎1号"、"湘苎7号"和"R057"根际土壤乙酸乙酯浸提液中物质相对含量分别为4.77%、3.94%、3.48%、3.86%和4.19%,正己烷浸提液中物质相对含量分别为6.93%、5.58%、5.54%、7.11%和6.29%。苎麻根际土壤乙酸乙酯和正己烷浸提液中分别检测并鉴定了20、12种物质,主要包括烷烃类、酯类、酸类等,含量相对较高的有棕榈酸、油酸酰胺、2-甲基二十烷、正二十七烷等。其中棕榈酸是典型的化感物质,其对苎麻生长产生的影响及作用机制有待进一步研究。     

山药化感物质对山药和玉米种子萌发及幼苗生长的影响

本研究以山药零余子和玉米种子为受体材料,采用生物测试方法,以发芽率、发芽势、发芽指数、根长、茎长和干重为种子萌发和幼苗生长参数,研究山药植株腐解液、根系分泌物和根际土浸提液对受体材料的化感效应,旨在探明山药化感物质的释放途径,探索山药化感物质对不同受体材料的化感作用,为揭示山药连作障碍的机理奠定基础。结果表明：山药植株腐解液和根系分泌物对山药和玉米均有强烈的化感抑制作用,根际土浸提液的化感作用较微弱,化感作用强度为根系分泌物˃植株腐解液˃根际土浸提液,山药根系分泌物和植株腐解液含有丰富的化感物质,可能是山药自毒物质的主要来源之一,是山药化感物质研究的可靠基础材料;在试验设置的浓度范围内,山药化感物质对受体材料的抑制作用与其质量浓度呈正比,3种浸提液对受试材料的化感作用存在低促高抑的浓度效应,低于100 mg/mL时有微弱的促进作用,大于等于100 mg/mL就会产生强烈的抑制作用,随着浓度升高,化感抑制作用强度越大;山药的化感物质对玉米幼苗生长抑制强度大于种子萌发期,山药则相反;结合种子萌发和幼苗生长的综合化感效应指数,2种受试作物对山药化感作用的敏感程度为自毒作用强于他感作用。     

铝胁迫下大豆根系分泌物对根际土壤的影响

以2个大豆品种（浙春2号和浙春3号）为材料，设置了4个铝浓度，分别在铝处理7d和14d时，测定大豆根系分泌物中的氨基酸、有机酸及可溶性糖，同时对大豆根际土壤的pH值、土壤酶和土壤呼吸速率进行分析。实验结果显示，虽然根系分泌物对根际土壤具有一定的酸化作用，但是随着铝浓度的升高，根系分泌物有使根际土壤酸碱度趋向平衡的效应。低铝浓度下，大豆根系分泌较多的可溶性糖和氨基酸，促使根际土壤酶活性的增强和土壤呼吸速率的提高，同时还可分泌较多的柠檬酸，与大豆的耐铝性相关。高铝浓度抑制主要根系分泌物的分泌，降低土壤酶活性和土壤呼吸速率；但高铝胁迫增加可溶性糖分泌量。实验结果表明，浙春2号大豆比浙春3号大豆耐铝；随着铝处理时间的延长，铝毒害作用明显。     

根系分泌物在土壤有机污染物降解中的作用

根系分泌物在土壤有机污染物的根际修复过程中发挥着重要作用。研究表明，根系分泌物主要通过3种方式有效促进土壤中有机污染物的降解：根系分泌的酶直接参与有机污染物的降解；根系分泌物通过改变根际微生物数量和活性或提供共代谢基质影响有机污染物的降解；根系分泌物改变土壤有机污染物的生物有效性，从而促进其降解。     

甜菜根系对根际土壤化学性质的影响

根系在根际土壤中的分泌物为根际微生物提供了丰富的碳源,极大地改变了根际土壤的理化性质,对根系的养分状况产生重大的影响.本研究采用网袋培养法分析有机氮高效甜菜品种'KWS8138'和低效品种'Beta176'在不同生长阶段(苗期、叶丛快速生长期、块根糖分积累期及收获期)根际土壤中的有机物质(氨基酸、有机酸和糖)与根际土壤...     

大豆重迎茬减产的原因及农艺对策研究——大豆重迎茬减产的原因与机理(上)

通过连续8年在黑龙江省6个生态区9个固定轮作场圃综合试验,试验区专项研究,框区、盆栽试验,实验室分析,以及大量的大面积生产调查,发现影响重迎茬大豆产量的主要因素有土壤病虫危害、根系分泌物、根茬腐解物、根际微生物及其分泌物、土壤养分以及植株对于养分的吸收利用,其中土壤病虫危害是最主要的影响因素。各种影响因素间有相互推进的作用,其中主要的起因是根茬腐解物的积累改变了根际土壤的微生态环境,进一步影响了重迎茬大豆根际土壤微生物区系的组成、加剧了病虫危害、降低了土壤养分的可利用性、减弱了植株对于土壤养分的吸收利用,影响了植株的生长发育,导致减产。     

阿拉尔垦区棉花根系组织及根际土壤细菌多样性分析

以阿拉尔垦区棉花为试材,采用高通量测序方法研究棉花根系组织和根际土壤的细菌群落组成及其生态功能。结果显示,棉花根际土壤细菌丰富度指数(Chao1)和多样性指数(Shannon)显著大于根系组织内生细菌丰富度指数(Chao1)和多样性指数(Shannon)。棉花根际土壤中细菌的各分类水平(门、纲、目、科、属)数量大于棉花根系组织中的数量。物种注释结果表明,根系组织和根际土壤两个微环境优势菌群明显不同。棉花根系组织和根际土壤优势菌群不一样,对生物防治菌种筛选有一定的指导作用。     

苎麻根际土壤水浸提液对拟南芥幼苗生长的化感效应

通过种子萌发实验研究了不同浓度(0、1、2、10 mL/皿)不同苎麻品种根际土壤水浸液对模式植物拟南芥幼苗生长的化感效应,并运用相对实时定量PCR(QPCR)技术从基因水平探讨了不同浓度根际土壤水浸提液处理后与拟南芥生长素合成相关基因YUC1(AT4G32540)的表达。结果表明,随着苎麻根际土壤水浸液浓度的升高,拟南芥幼苗在中苎1号根际土壤处理下其根长与对照相比均呈现出抑制效应,在湘苎7号根际土壤处理下其根长与对照相比呈现出低促高抑现象。在中苎1号根际土壤处理下拟南芥幼苗丙二醛(MDA)含量随着苎麻根际土壤水浸提液浓度升高而上升,在湘苎7号根际土壤处理下拟南芥幼苗丙二醛(MDA)含量在低浓度时,与对照相比降低,当浓度升高,其含量呈现出升高趋势。在不同浓度根际土壤水浸提液处理下,拟南芥幼苗的过氧化物歧化酶(SOD)活性均表现为随处理浓度升高,SOD活性下降,且在中苎1号处理下,下降幅度较湘苎7号大。QPCR检测结果表明,2个苎麻品种处理下YUC1其基因的表达量随水浸提液浓度增加均降低,且中苎1号下降幅度较湘苎7号大。可见,随浸提液浓度升高,苎麻对拟南芥生长的化感胁迫性增强。     

吸附树脂提取的大豆根分泌物种类的GC-MS分析

采用GC—MS分析法，鉴定了XAD—4吸附树脂连续提取所获得的大豆根分泌物的种类，并研究了化感物质(邻苯二甲酸)对大豆幼苗生长的化感作用。结果表明：根分泌物连续捕获系统(XAD—4吸附树脂)获得的根分泌物种类丰富，主要是长链脂肪酸、苯甲酸及其衍生物，直链醇、烯醇、酚、酮、苯胺、酯和一些烃类及其衍生物等有机化合物，其中很多都被报道是化感物质。在一定浓度范围内，邻苯二甲酸对大豆幼苗生长具有显著的化感抑制作用。表明大豆根分泌物中存在抑制大豆幼苗生长的化感物质，由此可引发大豆连作障碍。     

Analysis of nutritional components of eight famine foods of the Republic of Niger

In the western Sahel, indigenous plants become important staples when cereal harvests are inadequate to support populations inhabiting that region of Africa. The purpose of this study was to assess the nutrient content of several of these edible wild plants. The leaves of the following seven plant foods were analyzed: Ziziphus mauritiana, Cerathotheca sesamoides, Moringa oleifera, Leptadenia hastata, Hibiscus sabdarifa, Amaranthus viridi, and Adansonia digitata. The fatty acid, vitamin E, carotenoid, selected mineral and amino acid contents of these plant foods were determined. These same analyses were performed on the fruit of the Adansonia digitata. In quantitative and qualitative terms, Amaranthus viridis was found to be an excellent source of protein. Its amino acid composition compared favorably to that of a World Health Organization (WHO) protein standard. It also contained considerable amounts of the two fatty acids that are essential in humans (linoleic and -linolenic) and a number of minerals including iron, magnesium, calcium and zinc. The leaves of Hibiscus sabdarifa contained an appreciable quantity of protein the composition of which was comparable to the WHO standard. The mineral content of the leaves of this plant was also exceptionally high; noteworthy was its high zinc content. H. sabdarifa also contained significant quantities of the two essential fatty acids. Ziziphus mauritiana was an excellent source of the essential fatty acid linoleic acid and several of the metals including iron, calcium, magnesium and zinc. Its content of other essential nutrients, however, was rather low. In general, Adansonia digitata leaves were nutritionally superior to the fruit of the tree; however, the fruit did contain useful quantities of potassium, phosphorus, zinc and -linolenic acid. The Leptadenia hastata leaves were an especially good source of lutein and -carotene. These data should be useful to the people who inhabit the western Sahel in helping them devise healthy diets during times when cereal staples are in short supply.     

狗牙根诱变后代抗寒性评价

通过电解质外渗法和匍匐茎恢复试验对‘阳江’狗牙根及其12个通过形态鉴定选出的坪用价值高且花序密度低的诱变后代进行抗寒性鉴定。电解质外渗法结果表明:诱变后代间的抗寒性具有较大差异,其叶片半致死温度(LT₅₀)的变异范围为-7.6～-0.2℃(最低值与最大值相差7.4℃);参试材料抗寒性由强到弱依次为M18>M4>M26>M28> M22>阳江>M29>M31>M10>M37>M16>M1>M25,其中,有5个诱变后代抗寒性优于亲本,分别是M18、M4、M26、M28、M22。匍匐茎恢复实验结果表明:诱变后代M1、M22、M26、M31、M25在0℃和-5℃低温胁迫后的恢复生长率都高于亲本,恢复能力均优于亲本;M10、M37、M28在-5℃低温胁迫下,恢复生长能力低于亲本,抗寒性相对较弱,M16和M4在0℃和-5℃低温胁迫下,恢复生长率都低于亲本,抗寒性明显弱于亲本。综合2种方法鉴定结果显示:诱变后代M1、M25的恢复能力较强;M4、M28的叶片抗寒性较好,青绿期较长;M22、M18、M26的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较强;M29,M31的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力与亲本相似;M10、M16、M37的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较弱,整体抗寒性较弱。     

芦笋枯萎病病原鉴定

对造成福建省漳州市东山县的芦笋枯萎病病原菌进行分子鉴定,以期确定病原菌的属、种名,为防治该病害寻求理论依据。试验对分离纯化的病原菌核糖体DNA的ITS区进行测序,在Genbank中搜索其同源性并构建它们的系统发育树,结果表明：引起芦笋枯萎病的病原菌是镰刀属中的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),且病原菌之间的同源性高达89%,遗传差异不显著。     

Size and frequency of occurrence of pre-roost gatherings of starlings

One hundred and fifty-six pre-roost gatherings of starlings were observed at 28 sites around a roost in west Norfolk during winter. Pre-roost gatherings occurred more frequently at individual farmyards compared with individual fields, but 82% of the sites where gatherings occurred were on fields. The size of gatherings was greater, the closer to the roost. Birds in pre-roost gatherings on fields of autumn-sown winter wheat spent most of the time feeding and had a diet composed almost exclusively of wheat seeds. Birds in gatherings on grass fields also fed intensively whereas only 31% of birds at farmyards were feeding. The implications that these results have with regard to potential damage to fields of winter wheat and around farmyards are discussed.     

橡胶树丛枝病病原的抗血清制备与应用

以感染橡胶树丛枝病病原的长春花为材料,制备得到橡胶丛枝病病原菌抽提液,以抽提液为抗原免疫家兔,制备抗血清,经微量沉淀测定,抗血清效价为１：２０４８。应用橡胶丛枝病抗血清检测橡胶褐皮病,无症苗木检出率达３０％－３７％,可疑的褐皮病树检出率达８５．７％。     

农杆菌注射法瞬时转化荔枝果实组织的研究

为了寻找一种高效的荔枝果实瞬时基因表达方法,本研究以荔枝品种‘新球蜜荔’（Litchi chinensis Sonn. var. ‘Xinqiumili’）为试材,利用农杆菌注射法对荔枝果实组织进行转化,研究了果实发育时期、菌株种类、注射部位、取样时间、菌液浓度等对转化效率的影响。结果表明：选择果肉已完全包裹种子的Ⅱb期果实进行连体注射,在果柄、果皮、种子、果肉分别注入OD₆₀₀值为2.4的农杆菌菌株GV3101,4 d后取样进行检测,4个组织的GUS染色率较高。本研究成功建立了适用于荔枝果实的基因瞬时表达系统,为今后快速鉴定荔枝果实相关基因功能提供了基础。     

《生物安全法》实施背景下基因编辑技术的安全评价与监管

2020年10月17日,《中华人民共和国生物安全法》(以下简称《生物安全法》)通过全国人大常委会的审议,自2021年4月15日起施行.生物技术的研究与应用安全是《生物安全法》涉及的主要内容之一,基因编辑作为近几年生物技术领域的研究热点,其安全性评价和监管备受关注.本文概述了基因编辑技术的应用现状,比较了不同国家对基因编...     

蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因表达模式分析及敲除载体构建

为深入研究昆虫病原真菌蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的功能,根据蝉拟青霉基因组信息克隆疏水蛋白PChyd基因,对该基因序列进行生物信息学分析,使用qRT-PCR技术对其在不同培养条件或阶段下的表达模式进行分析,并通过酶切酶连的方法构建了该基因的敲除载体。结果表明：PChyd基因的开放阅读框序列全长303 bp,编码100 aa,包含22 aa的信号肽序列和70 aa疏水蛋白功能区域。系统发育分析显示该基因与粗糙虫草菌亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示PChyd基因在PDA培养的菌丝体、诱导的附着胞、诱导的芽生孢子中表达量显著高于另外2个样品,其中芽生孢子表达量最高,暗示该基因在蝉拟青霉侵染初期和在昆虫血腔中定殖阶段可能具有重要作用。凝胶电泳结果表明,成功构建了该基因的敲除载体,扩增出含有上臂、HPH、下臂的3356 bp左右的片段。本研究为进一步探究蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的致病机理、生防工程菌的改造奠定了基础。     

波罗蜜叶片突变体叶绿素含量测定和超微结构观察

波罗蜜（Artocarpus heterophyllus）是一种热带果树,至今对其突变体的研究少有报道。本研究以波罗蜜叶片为试验材料,探究其叶片出现白化和返绿现象的可能原因。（1）用分光光度计法、比色法测定波罗蜜叶片突变体和正常绿叶的叶绿素及叶绿素前体物质含量;（2）用叶绿素酶Elisa试剂盒测定叶绿素酶活性;（3）用透射电子显微镜对叶绿体的超微形态结构进行观察。研究结果表明：（1）不同叶色所产生的叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量均存在显著差异;（2）波罗蜜叶片突变体和正常绿叶的叶绿素合成前体物质含量之间并没有出现显著性差异;（3）对波罗蜜叶片的叶绿素酶活性进行测定时,发现其活性出现显著差异,但对其叶绿素含量的差异性并没有产生较大影响;（4）观察波罗蜜叶片内叶绿体超微形态结构时,发现正常绿叶的叶绿体形态完好且数量较多,白化叶和返绿叶的叶绿体内部结构存在缺陷,其原因是叶绿体基粒构建阶段受阻;基于测定波罗蜜叶片中的叶绿素、叶绿素前体物质含量和叶绿素酶活性,并观察波罗蜜叶片内叶绿体的超微形态结构,对得到的数据结果进行比较分析。本研究推测是在叶绿素合成阶段,原脱植基叶绿素合成叶绿素时受阻及叶绿体发不良导致波罗蜜出现白化和返绿现象,为今后进一步综合研究波罗蜜突变体提供理论依据。     

Mechanism of action of insecticidal secondary metabolites of plant origin

Insect pest management is facing the economic and ecological challenge worldwide due to the human and environmental hazards caused by majority of the synthetic pesticide chemicals. Identification of novel effective insecticidal compounds is essential to combat increasing resistance rates. Botanicals containing active insecticidal phytochemicals appear to be promising to address some of these problems. Therefore, there is a continuous need to explore new active molecules with different mechanisms of action. Secondary metabolites present in plants apparently function as defense (toxic), which inhibits reproduction and other processes. The phytochemical biomolecules could be used for maximizing the effectiveness and specificity in future insecticide design with specific or multiple target sites, while ensuring the economic and ecological sustainability. In this article, the current state of knowledge on phytochemical sources and insecticidal activity, their mechanism of action in insects, resistance, and promising advances made in phytochemical research are reviewed.