基于用户需求的多维农业信息分类模型研究——以湖南省油菜网络信息为例

为了帮助用户快速检索到所需农业信息,结合用户对农业信息需求的特征,提出了改进的农业信息多维分类模型,并从信息高效存储和处理的角度提出了基于OLAP的多维农业信息分类模型设计方案,最后以湖南油菜网络信息为例,进行实验数据采集与信息分类,实现多维农业分类信息的存储结构。结果表明:(1)随机采集获得的网络农业信息可以通过改进的多维农业信息分类模型来有效表达;(2)行业维度、时间维度、地域维度、形式维度具有客观性,信息属性维度、产业链维度、信息内容维度具有主观性;(3)某些信息在某些维度上没有数据或者无法确定取值时,用空值表示;(4)知识型信息大部分在时间维度和空间维度上没有数据。多维农业信息分类模型可以从每个维度查看数据,也可以抽取不同维度组合进行数据深度分析,为农业信息个性化推送服务奠定了重要基础。实验中实现了多维农业信息的存储结构,是后续农业信息的数据分析、维度优化等工作的必要前提和基础。     

风信子ISSR-PCR体系的优化及引物筛选

以风信子基因组DNA为ISSR-PCR扩增模板,采用单因素试验方法,对影响PCR扩增体系中Mg2+浓度、dNTPs、模板DNA及引物浓度、Taq酶的用量5个因素进行研究,建立了风信子ISSR-PCR扩增最佳反应体系,即:20μL反应体系中分别加入2μL10×Buffer、1.4μL Mg2+(25mmol/L)、1.5μL dNTPs(2.5mmol/L)、1.5μL引物(10pmol/μL),0.2μLTaq酶(5U/μL),1.2μL模板(30ng/μL),ddH2O补足体积。并以此体系对110条引物进行筛选,最终获得了多态性高,重复性好的引物12条。     

油茶cDNA-AFLP技术反应体系建立的研究

以小果油茶和普通油茶的嫩叶及种仁为材料,对影响其cDNA-AFLP反应体系的关键因子进行优化分析,筛选出适合油茶的cDNA-AFLP反应体系。结果表明：分别用EASYspin Plus植物RNA快速提取试剂盒和Trizol法能成功获得高质量的油茶嫩叶和种仁总RNA;从总RNA中分离的mRNA经合成双链cDNA后,用限制性内切酶EcoRⅠ和MseⅠ在37℃下5 h内酶切完全,经5 U T4连接酶16℃连接的产物稀释10倍后可直接用于预扩增;在20μL选择性扩增体系中,以预扩增产物稀释30倍为模版、dNTP (10 mmol/L)1.5μL、引物(10μmol/L)1.0μL、Taq酶用量1.25 U时的扩增效果较好。利用优化体系成功筛选出61对可以获得带型丰富且重复性好的引物组合。差异片段回收及PCR检测的结果表明,优化后的cDNA-AFLP分析体系适用于油茶相关差异基因的表达研究。     

云南草果SSR-PCR反应体系的优化及引物的筛选

草果为药食两用的草本植物,近年来在市场上供不应求,但关于草果居群的分子鉴定及种质资源的研究极为稀少。为使云南草果产业更加健康和可持续的发展,本实验对云南草果进行了SSR-PCR反应体系的优化及引物的筛选,为研究草果遗传多样性提供了依据。实验采用L16(43)正交试验设计,对PCR反应体系中的3个因素(2×Taq PCR Starmix,引物, DNA模板)进行优化,并利用单因素分析法,对PCR退火温度、PCR扩增产物点样量进行实验与分析。最终确定5个因素的最佳水平,即DNA模板(50 ng/μL) 2μL,2×Taq PCR StartMix 6μL,正反引物(10μmol/L)各1.5μL,dd H2O补足至20μL (即加入ddH2O 9μL),PCR产物点样量可以选择在1.5～2μL之间。从48对SSR引物中筛选出了7对扩增结果好的引物。7个SSR引物可用于草果资源的遗传多样性研究,为分子技术研究提供了科学依据。     

中国对虾来源哈维氏弧菌鉴定及生物学分析

从患病中国对虾中分离到优势菌株,对其进行生理生化特性及分子生物学分析。TCBS培养基上菌落呈现绿色(以下称为TCBS-G), 通过形态学、生理生化分析,菌株TCBS-G为革兰氏阴性菌,短杆状,两端钝圆,有鞭毛;Biolog GIII分析表明,该菌株生长代谢利用情况与弧菌吻合,与哈维氏弧菌的相似系数为？。基于16S rRNA、gyrB、HSP60基因序列分析同源性,16S rRNA未将TCBS-G有效鉴定,gyrB、HSP60基因序列与哈维氏弧菌相聚类,聚合置信度可达99%。综合生物学及分子特征,判定TCBS-G为弧菌属(Vibrio pacini)的哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)。底物平板试验结果显示TCBS-G菌株胞外产物具有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和DNA酶活性;且能够扩增出哈氏弧菌溶血素基因的保守特异性片段。     

基于性状和分子标记的小麦抗旱近等基因系的分离

创建小麦‘宁春4号’抗旱近等基因系,为其在生产中的应用和抗旱遗传改良提供有利用价值的材料。利用重组自交系(RILs)合适世代(F₆或F₇)的单株具有一定杂合率的特点,采用性状和分子标记分离近等基因系的方法,在‘宁春4号’/‘宁春27号’RILs一个家系RIL-97内分离出‘宁春4号’抗旱近等基因系,经抗旱性及特征特性鉴定表明,该近等基因系抗旱性较强,其他形态特征特性与‘宁春4号’基本一致。这些近等基因系可进一步用来精确定位抗旱相关性状QTL位点。利用RILs群体合适世代结合分子标记是快速构建近等基因系的有效方法。     

冬瓜SSR-PCR体系优化及引物筛选

本研究利用L16(54)正交试验设计研究了影响冬瓜SSR-PCR的五个因子(10×Buffer(含Mg2+),d NTP,DNA,引物,r Taq),研究结果表明Buffer(含Mg2+)和r Taq对PCR影响最明显,最终筛选出最佳反应体系:10×Buffer 2.0μL(1×Buffer),d NTP 2.0μL(200μmol/μL),DNA 0.6μL(6 ng/μL),引物0.4μL(0.2μmol/L)。体系体积为20μL,循环数为35。引物筛选程序为:94℃预变性3 min,94℃变性45 s,58℃~68℃复性30 s,5个循环,每个循环退火温度降2℃,72℃延伸1 min,94℃变性30 s,50℃~58℃复性1 min,8个循环,每个循环退火温度降低1℃,72℃延伸1 min,94℃变性30 s,50℃复性30 s,72℃延伸1 min,共30个循环,72℃延伸7 min。本研究建立了适合冬瓜的SSR反应体系和引物多态性筛选程序。     

芦笋SRAP反应体系优化及引物筛选

本研究以芦笋基因组总DNA为模板,通过对芦笋SRAP反应体系的重要参数进行优化,建立了一套适用于芦笋的SRAP反应体系:25μL的反应体系中,模板DNA量80ng、Mg2+浓度3.0mmol/L、上下游引物各0.2μmol/L、dNTPs0.3mmol/L、Taq DNA聚合酶1U以及1×Buffer。扩增程序为:94℃预变性3min;94℃30s、35℃30s、72℃1.5min,5个循环;然后退火温度提高到50℃,35个循环;最后72℃延伸10min。比较琼脂糖凝胶和变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测SRAP扩增产物的多态性,结果发现:6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测扩增产物比琼脂糖的效果好。利用该优化体系筛选引物,从256个SRAP引物组合中筛选出239个,它们具有扩增条带清晰、丰富、重复性好的优点,证明了此优化体系稳定可靠。     

独脚金AFLP反应体系的优化及引物筛选

为了构建一套适合中国独脚金种质资源的AFLP反应体系,本研究以独脚金幼嫩茎叶为材料,对影响AFLP反应体系的酶切连接反应、预扩增和选择性扩增过程中的一些关键因素进行优化,并利用优化的反应体系对AFLP引物进行筛选。结果表明,最佳的酶切反应体系为DNA模板200 ng,MseⅠ/EcoRⅠ用量3 U,总体积20μL,37℃酶切反应时间3 h,72℃灭活20 min;最佳连接反应体系为T4连接酶5 U,16℃连接过夜;最佳预扩增反应体系为dNTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度2 U,总体积25μL;选择性扩增的反应体系为d NTP浓度0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶浓度1 U,预扩增产物稀释5～10倍,总体积10μL。采用优化的AFLP反应体系,对来自3个不同来源地的独脚金样本进行选择性扩增,100对引物组合均能扩增出清晰、丰富的条带,且在参试样本中均能表现出一定的扩增多态性。本研究筛选出的引物组合可用于后续独脚金种质资源遗传多样性的研究,为独脚金遗传多样性研究、种质资源保存和鉴定提供一定的参考。     

海南油茶SRAP-PCR体系优化及有效引物筛选

海南岛为中国油茶资源分布的最南缘,海南油茶资源丰富,特色显著。本研究以海南油茶基因组DNA为模板,采用单因素试验和正交试验相结合的方法,分析DNA浓度、dNTPs浓度、Taq DNA聚合酶用量和引物浓度对海南油茶SRAP-PCR扩增结果的影响,构建海南油茶SRAP-PCR体系,对多态性引物组合进行筛选,为SRAP分子标记在海南油茶资源遗传多样性评价和鉴定提供条件。单因素试验结果表明:在本试验中,海南油茶基因组DNA浓度高低对扩增效率影响不大,低浓度dNTPs有利于获得较好的扩增产物,而中高浓度的Taq酶和引物可提高扩增效果。正交试验结果表明:在适宜浓度范围内,各因素对海南油茶SRAP-PCR扩增影响大小依次为:引物>dNTPs>Taq DNA聚合酶>模板DNA;总体系为20μL时,最佳反应体系中模板DNA用量为5 ng,dNTPs浓度为0.20 mmol/L,引物浓度为0.60μmol/L以及Taq DNA聚合酶用量为4.00 U。采用稳定SRAP-PCR体系,对400对SRAP引物进行筛选,获得32对多态性好、条带清晰的有效引物,可用于海南油茶遗传多样性分析和种质资源鉴定等研究。     

正交设计优化大豆SSR-PCR反应体系及引物筛选

以大豆(Glycine max L.)为材料,研究了PCR反应体系的主要成分对大豆SSR扩增结果的影响,并确定影响SSR扩增结果的各因素的最佳用量.以CTAB法提取的大豆叶片DNA为模板,应用L16(44)正交设计对影响大豆SSR-PCR的主要参数进行优化,建立适合大豆SSR-PCR反应的最佳体系.结果表明:各因素不同水平浓度对PCR反应结果均有显著影响.大豆SSR-PCR优化反应体系为:2.0 μL 10×PCR Buffer,30 ng模板DNA,150μmol/L dNTP,0.4 μmol/LSSR引物,1.5 U Taq DNA聚合酶,2.0 mmoL/L Mg2+,加ddH2O至终体积20.0μL.优化的PCR扩增程序为:94℃预变性5 min.94℃变性30 s,50℃退火1 min,72℃延伸1 min,共35个循环,72℃延伸5 min,4℃保存.同时选用200对大豆引物对2份材料进行扩增,筛选出条带清晰,多态性好的引物74对,用于大豆SSR标记的进一步研究.     

海菜花ISSR-PCR反应体系的优化与引物筛选

为建立海菜花ISSR-PCR最优反应体系并筛选出适宜的ISSR-PCR引物,本研究应用L₁₆(3⁴)正交设计试验和单因素实验,筛选ISSR-PCR反应体系中主要参数(引物, 2×Taq Master Mix,模板DNA)的最适浓度。结果表明,海菜花最适ISSR-PCR反应体系为引物0.22 ng, 2×Taq Master Mix 1.5 U/25μL、模板DNA24 ng。通过最优反应体系进行引物筛选,获得19条适宜海菜花扩增的ISSR引物,并利用10个地理居群的海菜花DNA对该体系进行验证。本研究对海菜花后续的遗传多样性、遗传图谱构建提供参考。     

枫香ISSR-PCR反应体系的优化及引物筛选

为探索最适的枫香叶片DNA提取方法、最优ISSR引物和最佳ISSR-PCR扩增反应体系,本试验采用改良十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)法、十二烷基硫酸钠(SDS)法、高盐低pH法和试剂盒法提取枫香叶片DNA;采用三因素五水平(DNA模板用量,2×Taq Master Mix用量引物浓度)正交试验构建并优化枫香的ISSR-PCR反应体系;对100条ISSR引物进行筛选及其退火温度优化。结果表明：改良CTAB方法提取的DNA浓度高,且电泳条带清晰无污染;SDS和试剂盒方法提取DNA的浓度低,电泳条带亮度低;高盐低pH值法提取的DNA的电泳条带模糊且降解拖尾现象严重。DNA模板浓度为20 ng、Taq Master Mix用量为10μL、引物浓度为0.6μmol/L、ddH₂O为7.8μL时扩增程序的条带最清晰、多态性最好。筛选出17条重复性强、条带清晰明亮、多态性高的ISSR引物及其最适退火温度,其中扩增位点数最多的为引物UBC-834、UBC-836和UBC-853,扩增位点均为13个,以UBC-878为ISSR引物时的扩增反应中,当退火温度在46.9℃的时候能够扩...     

巴戟天ISSR体系的建立与优化

以巴戟天叶片提取的基因组DNA为材料,对影响ISSR-PCR扩增效果的一些因素,如dNTPs浓度、Mg2+浓度、TaqDNA聚合酶用量、引物用量、模板DNA用量以及退火温度等指标进行筛选和优化,确立了可用于巴戟天的ISSR-PCR分析最适宜的PCR反应条件,即20μl PCR反应体积中含0.2 mmol/L dNTPs,2.0 mmol/L Mg2+,1.0 U Taq DNA聚合酶,0.5μmol/L引物,50 ng模板DNA.PCR扩增程序:94℃预变性5 min,94℃变性30 s,53.4℃退火45 s,72℃延伸1 min,45个循环,72℃延伸10 min,4℃保存.应用该ISSR体系对6份巴戟天种质进行了扩增,证实了该体系的适用性和稳定性.     

盐胁迫对柽柳和白刺光合日变化的影响

为了筛选耐盐植物以便在盐碱地推广种植,以2 年生的白刺和柽柳为试验材料,设定NaCl 溶液浓度梯度为0(CK)、100(Y1)、200(Y2)、400(Y3)、600(Y4) mmol/L,研究盐胁迫下对白刺和柽柳的光合日变化的影响。结果表明：（1）柽柳与白刺在盐胁迫下的日平均光合速率(Pn)变化趋势与非盐胁迫情况下基本相同;（2）白剌的光合能力强于柽柳;（3）随着盐浓度的增加,白刺的日平均光合速率(Pn)和羧化效率(CE)的降低速率比柽柳快;柽柳在盐胁迫下的水分利用效率(WUE)比非盐胁迫下高,但白刺仅在Y1和Y2 处理下较对照高,并且柽柳的水分利用率始终大于白刺;（4）柽柳从Y3 处理开始出现盐胁迫造成的非气孔限制,白刺从Y1 处理就开始出现盐胁迫造成的非气孔限制。综上所述,说明柽柳的耐盐能力强于白刺,更适合在研究区条件下推广种植。     

国内外植物检疫体系研究及对中国的启示

为了健全中国植物检疫体系、充分发挥植物检疫在农业生产和贸易中的作用,总结了国际植物保护公约组织、区域性植物保护组织、TBT/SPS协议和检疫双边协定的现状。同时,重点从机构设置、法律法规及标准方面阐述了美国、欧盟、日本和澳大利亚等发达国家和组织的植物检疫体系及其特点,并且对中国目前的植物检疫体系进行了归纳,结合中国实际情况,在完善植物检疫性法律法规和标准体系、推进有害生物风险分析,加强检验检疫项目合作,积极参与国际标准的制定等方面提出了建议,更好地保护中国农产品国际贸易。     

炭疽菌附着胞的研究进展

摘 要：炭疽菌属Colletotrichum Corda 是一类重要的植物病原菌，寄主范围广，对农林生产危害很大。炭疽菌能产生特殊的侵染结构附着胞穿透寄主组织，附着胞的形成对炭疽菌确立侵染非常关键。综述了炭疽菌分生孢子在寄主表面的附着、附着胞的形成、附着胞对环境影响因素的应答和附着胞的穿透。影响炭疽菌附着胞形态发育的因素很多，其中硬质疏水表面在短时间内通常是有利于附着胞的形成。并简要概述了炭疽菌附着胞的基因克隆研究情况。