Intraradical hyphae phosphatase of the arbuscular mycorrhizal fungus, Gigaspora margarita

An alkaline phosphatase in the intraradical hyphae of arbuscular mycorrhizal fungi was found to be closely related to an improvement of plant growth. To detect the phosphatase activity in a crude extract of mycorrhizal roots, phosphatase isozymes in mycorrhizal and non-mycorrhizal onion roots were compared with those in Gigaspora margarita by electrophoresis. A mycorrhiza-specific band was found when the phosphatase was stained under alkaline conditions. To clarify the origin of this phosphatase, the phosphatase extracted from intraradical hyphae was also compared with the phosphatase from mycorrhizal roots by electrophoresis. The intraradical hyphae was isolated from mycorrhizal roots by enzyme digestion followed by Percoll gradient centrifugation. The soluble protein was extracted from the hyphae by ultra-sonication after treatment with chitinase. A phosphatase in the hyphal soluble protein showed a similar, but slightly higher, relative mobility on the gel, compared with the mycorrhiza-specific phosphatase from roots. By adding the hyphal extract to the root extract, the relative mobility of the mycorrhiza-specific phosphatase was slightly changed and became identical to that of the phosphatase in the hyphae. This indicated that the specific band of phosphatase found in the crude extract from mycorrhizal roots was of intraradical hyphal origin. Received: 16 April 1997     

Effect of peat on mycorrhizal colonization and effectiveness of the arbuscular mycorrhizal fungus Gigaspora margarita

Abstract

The influence of the addition of Chinese peat and Canadian peat on arbuscular mycorrhizal colonization, mycorrhizal effectiveness and host-plant growth was investigated in a pot experiment. Chinese peat or Canadian peat was mixed with Masa soil (weathered granite soil) at different levels (0, 25, 50, 100, 150 or 200 g kg^?1) into which an arbuscular mycorrhizal fungus (AMF) Gigaspora margarita Becker & Hall was inoculated, and seedlings of Miscanthus sinensis Anderess were planted. There was a significant increase in plant growth with increasing amounts of Chinese peat. The growth-promoting effect of the AMF on the host was enhanced when the addition of Chinese peat was increased from 25 to 100 g kg^?1. Root colonization and the number of spores proliferating increased with increases at low levels of Chinese peat (from 25 to 100 g kg^?1), and decreased gradually with higher Chinese peat increments. Although plant growth and root colonization with the addition of Canadian peat increased slightly, Canadian peat suppressed mycorrhizal effectiveness. In contrast to Canadian peat, the addition of Chinese peat improved considerably the physical and chemical properties of the soil, which might result in the promotion of AM formation and mycorrhizal effectiveness.     

一种快速鉴定半滑舌鳎遗传性别的方法

半滑舌鳎(Cynoglossus semiliaevis)遗传性别快速准确鉴定的方法是性别控制与高雌苗种培育的基础,其性别决定机制为ZW型,遗传雌鱼为异型染色体ZW,遗传雄鱼为同型染色体ZZ.本研究在半滑舌鳎全基因组测序结果的基础上,通过分析Z染色体和W染色体差异序列,设计一对跨Z/W染色体同源差异DNA片段的引物CS-SEX-F和CS-SEX-R,取半滑舌鳎部分鳍条通过碱煮沸方法获得的DNA为模板,采用PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳方法鉴定半滑舌鳎遗传性别.通过该方法在遗传雄鱼(ZZ)个体中可以扩增出366 bp的DNA条带,遗传雌鱼(ZW)个体中可以扩增出366和253 bp两种DNA条带.本研究建立了一种新的成本低廉、操作快速、结果准确可靠的鉴定半滑舌鳎遗传性别的方法,该方法与已有方法相比,操作简便省时,为半滑舌鳎遗传学研究与性别控制育种相关研究提供了可靠分子标记,在半滑舌鳎遗传性别鉴定和养殖场所内伪雄鱼快速检测方面具有广阔的应用前景.     

利用InDel标记鉴定水稻育种材料的籼粳属性

准确高效鉴定水稻材料的籼粳属性对于开展水稻籼粳亚种间杂种优势利用有着重要意义.利用19对基于籼稻(9311)和粳稻(日本晴)全基因组DNA序列比对获得的差异片段而设计的特异插入/缺失(Insertion/Deletion,InDel)引物,对48份育种上常用的籼稻、粳稻和中间型材料(品种)进行了InDel 标记的籼粳属性分析,利用DNA样品在这19对InDel位点上的籼型或粳型基因频率,结合聚类分析和主成分分析,确定了这些材料的籼粳属性,通过比对程氏指数法的籼粳鉴定结果检验了InDel分子标记法在水稻籼粳属性鉴定上的有效性.结果表明,InDel分子标记法与传统的程氏指数法的总体吻合率为89.58％,在典型籼稻或典型粳稻材料上两者的吻合率为100％;在具有复杂遗传背景的中间型材料上,InDel分子标记法比程氏指数法具有更高的准确性.因此,InDel分子标记法是真正鉴定籼粳的特异方法,比传统方法具有更高的灵敏性和准确度,可以用于籼粳属性鉴定及遗传分化研究.     

利用基于DNA标记的人工绘制植物品种鉴别图(MCID)法快速鉴定欧亚葡萄品种

传统单一的形态学品种鉴定方法难以有效区分或鉴别葡萄众多品种,优良品种或品系多来源于少数骨干亲本,由于在性状上表现出较高的相似性而难以区分。本研究选用11个碱基组成的随机引物对欧亚葡萄(Vitis vinifera L.)品种进行随机扩增的DNA多态性(RAPD)分析,根据特异性谱带构建相应的图谱关系,通过人工绘制植物品种鉴别图(manual cultivar identification diagram,MCID)法,快速鉴别区分品种。该方法操作方便,快速准确,7次PCR就能够将191个葡萄品种在分子水平上区分开,所得的品种鉴定图比聚类树更具直观性与实用性,即根据品种鉴定图就可以找出能区分任意两个品种的引物。该方法可以实现苗木的早期鉴定,在其它物种上也具有广泛的通用性。对葡萄种质资源的鉴定及促进葡萄产业的持续发展具有积极的意义。     

分子标记技术及其在水稻基因定位上的应用

分子标记作为一种新兴的遗传标记手段,因其特有的优势而得到广泛的应用,带动了许多领域的快速发展。本文主要对分子标记的一般特点,基于全基因序列、简单重复序列、已知的特定序列、反转录转座子、单核苷酸的分子标记的类型及各类型代表性技术的基本原理和各自的优缺点进行详尽的综述,并进一步介绍了近年来分子标记在水稻基因定位上的相关应用,如水稻高产、优质、抗逆和抗病等重要农艺性状基因的分离克隆。最后还对分子标记技术在遗传图谱构建、基因定位和分子标记辅助育种等方面的应用前景予以展望,以期该技术能发挥更大的作用。     

基于生态系统服务功能的东江流域关键性生态空间识别

东江流域生态环境脆弱,水土流失现象频发,进行关键性生态空间识别对维护其生态环境安全和促进区域可持续发展有着极其重要的意义。该研究通过重要性-敏感性构建关键性生态空间识别评价体系,使用NPP（Net Primary Productivity）定量评价法、模型评价法,定量揭示其关键性生态空间的分布特征。结果表明：1）东江流域的关键性生态空间面积为16 734.48 km2,面积占比50.49%,主要位于在中游、下游地区。其中,底线型生态空间面积为5 481.21 km2,集中分布在自然保护地、风景名胜区之中;危机型生态空间面积为11 253.27 km2,主要位于下游的经济发达的珠三角城市中;2）面积占比分别高达47.04%、66.66%的建设用地、耕地占用关键性生态空间,且都集中分布在危机型生态空间中,各生态空间地类以林地和耕地为主。最后将识别结果与土地利用状况结合分析,以期为东江流域分区管控的实施、生态保护策略的制定提供参考。     

垄作冷渍型稻田氮、磷、钾化肥适宜施量及施用方法研究

通过垄畦栽冷渍型稻田早、中稻化肥不同施量及施用方法的田间试验,建立氮、磷、钾化肥施用量与产量的回归方程,推导出早、中稻氮、磷、钾化肥最佳施用量;在施肥量相等情况下,深施比表施肥效好,钾肥不足情况下,以稻草代钾肥同样取得较好增产效果。     

麦田生态系统中的水肥时空关系与调控途径

本研究表明，小麦对水分的消耗和养分的吸收不是同表的；拔节--抽穗期是小麦对水分最敏感的时期，该期的水分状况对产量和肥效的影响最大，返青--拔节期是对水分最不敏感的时期。麦田灌水量直接影响肥料氮在土体中的淋洗深度，进而影响到其肥效的发挥与损失量，因而控制灌水量是减少水源浪费与肥料损失、提高肥效的重途径。并提出了以冬施肥为核心的缺水麦田水肥调控途径。     

我国荷斯坦种公牛个体识别和亲子鉴定DNA数据库的建立

为了构建我国荷斯坦种公牛个体及亲子鉴定DNA数据库,本研究从联合国粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)推荐的具有高度多态性的微卫星标记中选取11个常染色体微卫星标记(BM1824、BM2113、ETH、ETH10、ETH225、INRA023、SPS115、TGLA53、TGLA122、TGLA 126和TGLA227)以及4个自逸的Y染色体微卫星标记(MAF45、MCM158、UNM0108和UMN0929),采用荧光引物PCR和ABI3130遗传分析仪,对2 150头荷斯坦种公牛(Bos taurus)个体基因型进行了检测,并探讨其用于牛个体识别和亲子鉴定的可行性.研究结果表明:15个微卫星标记平均杂合度为0.766,平均多态信息含量为0.738,其中MCM158标记平均多态信息含量最高为0.866,SPS115标记最低为0.588,均属于高多态性标记.15个标记累积个体识别能力为99.99％,累积非父排除率达到99.99％,随机个体一致性概率为1.62×10-17.研究结果表明上述15个微卫星标记进行个体识别和亲子鉴定的效力与可靠性均很高,同时初步建立了荷斯坦种公牛DNA数据库.从而使个体识别和亲子鉴定程序标准化、统一化和简便化.     

ArcPad在营造林外业调查系统中的应用

详细介绍了ArcPad在支持GIS的PDA设备中的应用技术,以营造林外业调查系统为例,详细给出了通过ArcPad结合空间数据库在PDA设备中构建营造林外业调查系统的方法和步骤。     

Molecular Characterization by AFLPs of Capsicum Germplasm from the Amazon Department in Colombia

Using AFLPs, 71 peppers (Capsicum) accessions from the species C. chinense Jacq., C. baccatum L., C. annuum L. and C. frutescens L. from indigenous communities of the Amazon Department (Colombia) were studied to assess the genetic diversity of the collections, and delineate species gene groups. Ten additional accessions were included as a reference species group. Three clusters were identified in the Amazonian accessions by Multiple Correspondence Analyses (MCA) and a dendrogram from the UPGMA analyses of Nei – Li genetic similarity. The clusters correspond to gene groups of the species Capsicum chinense (the majority of the accessions), C. baccatum and the complex annuum - frutescens. A fourth cluster corresponds to the reference accession C. pubescens. The MCA analyses accounted for 95% of the total variation. The total genetic variation was low (Ht 0.119) and a genetic diversity index (Gst) of 0.331 was obtained. This suggests a limited genetic diversity of the accessions and a close relatedness of the species. This study is the first molecular marker assessment of genetic diversity for peppers from the Colombian Amazon, and provides information of biodiversity that can be employed in the preservation and use of Capsicum germplasm.     

环介导等温扩增技术快速检测大西洋鲑的研究

为探究环等温扩增技术(LAMP)在鲑科鱼类物种鉴定方面的应用,以大西洋鲑为研究对象,针对其线粒体CR区段设计特异性的LAMP引物,并通过单因素试验和正交试验研究反应体系中d NTP Mix、Mg~(2+)、甜菜碱终浓度对LAMP扩增结果的影响。结果表明,大西洋鲑LAMP扩增的最优条件为:引物SS-CR-F3/SS-CR-B3各0.2 m M,SS-CR-FIP/SS-CR-BIP各1.6 m M,dNTP Mix 1.4 m M,Mg~(2+)6 m M,甜菜碱0.8M,Bst DNA聚合酶8 U,扩增温度为65℃,反应时间60 min。在此条件下LAMP扩增产物电泳检测特异性强、稳定性好,对大西洋鲑DNA的检出限达0.01 ng·μL~(-1),并可对混合样本进行检测。本研究结果为大西洋鲑快速物种鉴定提供了一种重要技术手段,该技术可应用于鲑科鱼类物种鉴别的日常检验检疫和市场监管工作中。     

农田防护林应用GIS的研究

农田防护林是防护林体系的主要林种之一,是指将一定宽度、结构、走向、间距的林带栽植在农田田块四周,通过林带对气流、温度、水分、土壤等环境因子的影响,来改善农田小气候,减轻和防御各种农业自然灾害,有效改善了生态环境,降低了自然灾害对农业生产造成的危害和损失,有力地提高了居民的经济水平和生活质量,是农区社会经济可持续发展的重要保障。     

土地生态系统位置型关键地段识别--以无锡市为例

以长江三角洲地区(简称"长三角"地区)的无锡市2005年土地利用数据为基础,采用GIS技术和最小累积阻力面模型,分析了岛屿型和网络型源对应形态特征产生的空间运动潜在趋势,识别出位置型关键地段。结果表明:(1)无锡市有源间连接型关键地段3片23处。入侵用地面积上,宜兴片入侵面积最大,江阴片次之,滨湖片最小;入侵破坏程度上,江阴片最严重,滨湖片次之,宜兴片最少;(2)网络控制型关键地段2片40处。入侵面积和受破坏程度上,滨宜片均大(强)于江阴片;(3)位置型关键地段56处,可划分为2类8种,其中重要地段13处,一般地段43处。位置型关键地段空间分布上均与研究区地貌特征紧密相关。     

基于涡度相关法的长江中下游稻田水分利用效率变化规律

揭示水稻生态系统水分利用效率（Water Use Efficiency,WUE）的变化规律,有助于动态评价稻田水碳循环过程和农业用水效益。该研究利用涡度相关法得到中国长江中下游双季稻田的3年通量数据,研究生态系统尺度的稻田WUE季节变化规律及其年际差异,揭示生态系统夜间呼吸消耗对稻田水分利用的影响,阐明WUE与净生态系统生产力（Net Ecosystem Productivity,NEP）和ET的关系。结果表明：双季稻WUE季节尺度变化特征与NEP基本一致,呈现出先增大、后减小的趋势,表明其季节变化由NEP主导,取决于作物自身以生育期为尺度的生长发育规律。早、晚稻日均WUE均在拔节孕穗期达到峰值,且在生长中期均维持较高水平,日均WUE分别达到5.8、5.5 g/kg。早、晚稻全生育期WUE均值分别为(3.3±0.3)、(3.4±0.4) g/kg,生态系统夜间呼吸消耗使WUE下降40%以上。不同稻季WUE的年际差异达到9.2%～12.4%,其中抽穗开花期差异最大。不同纬度的稻田WUE存在差异,该研究得到的中国长江中下游稻田WUE高于菲律宾、巴西等热带地区稻田,但低于中国东北辽河三角洲稻田,与小麦、玉米等农田生态系统相比,稻田WUE也较低。研究结果可为评价中国长江中下游稻作区农业用水效率以及优化水碳管理模式提供依据。     

Requirements for success of reforestation projects in a semiarid low‐mountain region of the Jinsha River Basin,southwestern China

Most of reforestation projects have not been successful in the low‐mountain region of the Jinsha River Basin, which has a harsh environment (high temperatures and lack of available water). Analysis of few successful reforestation cases in Yuanmou, Yunnan Province of China, a typical semiarid region of the Jinsha River Basin, reveals that a holistic approach is needed for successful reforestation in the region. Techniques of tree planting need to be taken into account to ensure normal growth during the early stages after transplanting from the nursery in such a dry and hot environment. More important are the follow‐up management of trees and the implementation of management policies in reforestation areas, of which after‐care and forest watching are important measures. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

筛选杂交鲤亲子鉴定的微卫星标记(英文)

微卫星的亲子鉴定技术既能减少分池饲养带来的遗传性状的差异又能减少其所占用饲养池的数量和管理强度,在水产养殖和品种选育中得到了广泛的应用。本研究应用21对微卫星标记对鲤(Cyprinus carpio)杂交家系(49-同胞家系:德国镜鲤(C.carpio var.mirror)♀×荷包红鲤(C.carpio var.wuynanensis)♂;24-同胞家系:荷包红鲤♀×德国镜鲤♂)进行遗传多样性及遗传特性的评价,并检测影响微卫星标记鉴定准确性的几个特性。研究结果标明,(1)筛选出的13对标记:在49-同胞家系中,平均有效等位基因数(K)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)和多态信息含量(PIC)分别为0.505、0.648、0.791和0.5889;在24-同胞家系中,K、He、Ho和PIC分别为0.548、0.670、0.819和0.6138。(2)筛选出的13对标记:在49-同胞家系和24-同胞家系中的联合排除率(CPE)分别达到0.999997978和0.999999583。(3)在两个杂交家系中,4个核心位点(MFW29,HLJ392,HLJ044,HLJ855)的联合排除率均高于99%。(4)三种情况下(一个亲本已知,NE-1P;另一个亲本已知,NE-2P;双亲都已知,NE-PP;)的联合非父排除率在49全胞家系中分别为1.34E-02、3.91E-04和2.02E-06;在24全胞家系中分别为1.34E-02、3.91E-04和2.02E-06。(5)模拟分析显示(置信度为99%),当使用11个或更多标记时,在49全胞家系中亲本与子代的配对率为100%;当使用9个或更多标记时,在24全胞家系中亲本与子代的配对率大于98%。(6)UPGMA聚类图表明:在混养条件下,筛选出的13对标记可以明显地将子代与无亲缘关系的家系区分开。本研究筛选出13对微卫星标记完全适用于荷包红鲤与德国镜鲤杂交家系的鉴定,为品种选育提供有效的鉴定工具。