实时定量PCR检测逆境下盐芥ABI1基因表达水平

运用实时定量PCR的方法对盐芥ABI1基因在干旱、ABA、冷和盐胁迫下的表达情况进行了检测,并对ABI1在耐盐植物中的抗逆能力进行了分析,为粮食作物的耐逆性改良奠定基础。     

野生大豆耐盐性材料初步筛选

用1.5%,1.8%NaCl溶液对650份野生大豆进行发芽鉴定,筛选出在1.8%的NaCl溶液中发芽率达60%以上的材料46份;经盐碱地鉴定,这46份材料中,一级耐盐材料6份,二级耐盐材料11份,三级耐盐材料1份;最后对经盐碱地鉴定筛选出的一、二、三级耐盐材料进行温室不同盐浓度培养,最终初步筛选出3份耐盐材料。     

黄瓜种子萌芽期及嫁接砧木幼苗期耐盐力评价

【目的】进行黄瓜不同基因型和嫁接砧木耐盐性的筛选。【方法】对20个黄瓜品种种子萌发期和22个嫁接砧木幼苗期的耐盐力进行鉴定，对黄瓜种子相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数等耐盐力指标和嫁接砧木的盐害指数进行聚类分析。【结果】20个黄瓜品种中，早多佳、华早2号、中农8号、津育1号、津优3号为耐盐力强的黄瓜品种，津冠1号、许优1号 、津春5号、津春4号、东方明珠、湘早3号、特早1号、津优1号为中等耐盐黄瓜品种，白皮黄瓜、宁丰8号、美农4号、津春3号、津杂4号、津杂2号、津春2号为耐盐力弱的黄瓜品种；22个嫁接砧木中，可分为二大类，其中，春白玉西葫芦、早青一代西葫芦、铁将军F1南瓜、极早秀玉西葫芦为耐盐力弱的品种，其它为耐盐力强的品种。耐盐力强的砧木品种可分为3个亚类，孝感瓠瓜、同心瓠瓜、汉龙碧玉瓠瓜、超丰8848瓠瓜耐盐力很强，黑籽南瓜耐盐力强，其它13个品种耐盐力较强。【结论】黄瓜不同基因型和嫁接砧木的耐盐性具有较大差异，在黄瓜种子萌发期和嫁接砧木苗期可对其耐盐性进行快速鉴定。     

山东省东营市耐盐植物资源及开发利用

东营市有盐渍化土壤面积44.29万hm^2,盐生植物种类200多种。介绍了东营市的主要耐盐植物种类,有耐盐药用植物、耐盐蔬菜、耐盐绿化树木、耐盐工业用原料、饲料及饲料添加剂等,并且对耐盐植物的开发及利用进行了分析。     

苹果砧木耐盐变异体的生理生化及分子生物学分析

[目的]筛选苹果砧木耐盐变异体,并对其生理生化和分子生物学特征进行分析。[方法]用^60Co-y对苹果砧木78-48进行辐射处理,以处理明显的叶片为外植体诱导出再生植株,以1．0％和1．2％NaCl作为选择压,对再生植株进行多代交替盐筛选,直到筛选出耐1．2％NaCl的变异体L和K,以耐盐变异体也和K2为试材,对其进行耐盐生理生化指标测定及RAPD分析。[结果]变异体不仅在生理生化指标上有明显的差异,而且在DNA水平上发生了突变。[结论]变异体也和K2是78-48的耐盐新株系。     

甘薯耐盐性研究进展

甘薯是世界上重要的粮食、饲料及工业原料作物,具有适应性强、产量高等优良特性。了解甘薯在盐胁迫条件下的耐盐机制,筛选耐盐种质资源,培育耐盐品种,对提高盐碱地利用率具有重要的实践意义。本文主要从甘薯耐盐种质资源筛选与鉴定、耐盐性评价指标、耐盐性相关基因挖掘以及提高耐盐性的途径等4个方面,综述了近年来甘薯耐盐相关的研究进展。在甘薯耐盐种质资源筛选与鉴定方面,总结了目前已报道的强耐盐、中度耐盐、弱耐盐及盐敏感甘薯种质资源。在耐盐性评价上,将众多指标归结为形态学指标和生理生化指标两大类。在耐盐性相关基因挖掘上,总结了参与盐胁迫响应的基因,如C2结构域脱落酸相关基因IbCAR1、磷脂酰丝氨酸合成酶基因IbPSS1、蔗糖非发酵-1-相关蛋白激酶-1基因IbSnRK1、甘薯R2R3-MYB基因IbMYB308、海藻糖-6-磷酸合成酶(TPS)基因IbTPS等。在提高耐盐性的途径上,总结了现阶段常采用的2种方法,即施用外源物质及培育耐盐品种。目前甘薯的耐盐性在生理代谢、耐盐基因挖掘等研究中取得诸多成果,但在提高甘薯耐盐性途径上研究较少。针对这个问题,本文提出了相应的解决方法,以期为今后开展甘薯耐盐性研究...     

利用细胞工程技术培育玉米耐盐自交系及单交种

以玉米骨干自交系黄早 4、齐 319和 8112的幼胚为外植体 ,用含有 10g/LNaCl的培养基筛选获取耐盐愈伤组织。耐盐愈伤组织分化出幼苗 ,自交结实。子一代通过水培进行耐盐性测定 ,选择耐盐植株 ,对其后代继续进行耐盐性鉴定、筛选 ,获得耐盐突变体。以农艺性状稳定和耐盐性稳定的自交系为材料 ,组配出耐盐杂交种N2 - 1×N1- 4A和 8112 - 1×N1- 6A等杂交组合。盐碱地试验表明 ,这些组合适合于在中度盐碱地种植 ,且在生长后期可以用 5 0 %海水灌溉     

黑龙江省耐盐植物筛选及绿化应用

该研究对黑龙江省耐盐植物进行了综合分析与调查,共筛选出耐盐植物87种,隶属26科60属。并对筛选植物的耐盐能力进行了分析,对部分耐盐野生植物的生态习性和绿化应用进行了阐述,以期为今后黑龙江省盐碱地应用耐盐植物进行土壤改良、植被恢复与控制水土流失等提供理论依据。     

油菜耐盐相关性状的全基因组关联分析及其候选基因预测

【目的】通过对甘蓝型油菜耐盐相关性状进行全基因组关联分析,寻找可能与油菜耐盐性相关的SNP位点,发掘与油菜耐盐性有关的候选基因。【方法】以1.2%NaCl溶液作为培养液,去离子水为对照,对307个不同品系的甘蓝型油菜进行发芽试验。播种后7 d测定幼苗根长、鲜重及发芽率,计算盐胁迫下各性状相对值,并作为评价耐盐的指标。结合油菜60K SNP芯片,利用SPAGeDi v1.4软件对该群体307份甘蓝型油菜进行亲缘关系分析,并计算亲缘关系值的矩阵。利用软件STRUCTURE v2.3.4对关联群体进行了群体结构分析。为有效排除假关联的影响,将群体结构和材料间的亲缘关系考虑进关联分析中,同时进行了PCA+K模型、Q+K模型以及K模型3种混合线性模型分析和比较,根据所有SNP的–lg(P)观察值和期望值,确定每个性状GWAS分析的最优模型。采用TASSEL 5.0软件,在最优模型下对307份材料耐盐各性状的相对值分别与SNP标记进行全基因组关联分析。利用油菜基因组数据库,在显著SNP位点侧翼序列200 kb范围内提取基因。根据拟南芥中已经明确功能的耐盐相关基因,筛选出目标基因组区段内与耐盐相关的油菜同源基因。【结果】全基因组关联分析共检测到164个与根长显著关联的SNP位点,23个与鲜重显著关联的SNP位点,38个与发芽率显著关联的SNP位点。其中与根长、鲜重、发芽率最显著关联的SNP位点分别位于染色体A08、A02和A06,贡献率分别为23.84%、18.59%和31.81%。在这些显著SNP位点侧翼序列200 kb范围内发掘出可能与油菜耐盐性有关的50个候选基因。这些候选基因主要包括转录因子MYB、WRKY、ABI1、b ZIP、ERF1、CZF1、XERICO等以及一些下游受转录因子调控的不同功能基因NHX1、PTR3、CAT1、HKT、CAX1、ACER、STH、STO等。在根长和发芽率2个不同耐盐性状的分析结果中均筛选出位于A03染色体上的耐盐基因BnaA03g14410D。另外,这些耐盐候选基因中包含两组串联重复基因,分别是位于A03染色体上的BnaA03g18900D和BnaA03g18910D,位于C09染色体上的BnaC09g19080D、BnaC09g19090D和BnaC09g19100D。除此之外,耐盐候选基因中还包含2个距离非常近(中间只间隔2个基因)的重复基因BnaC02g39600D和BnaC02g39630D。【结论】共检测到225个与耐盐性状显著关联的SNP位点,筛选出50个可能与油菜耐盐性有关的候选基因。     

盐胁迫下苗期栽培大豆生理响应及Na~+动态平衡关键基因的表达

【目的】研究耐盐栽培大豆和盐敏感栽培大豆对盐胁迫的响应,特别是盐胁迫对大豆幼苗光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达的影响,通过比较盐胁迫下不同大豆品种的响应差异,揭示不同基因型大豆耐盐机制,为大豆栽培管理、耐盐品种的选育及人工调控提供理论参考。【方法】以耐盐栽培大豆(Y8D6008、Y8D6013)和盐敏感栽培大豆(Y8D6132、Y8D6136)为材料,选取长势一致的大豆幼苗于1/2×Hoagland营养液中培养,待第一片复叶完全展开时,营养液中加入Na Cl,每天递增50 mmol·L~(-1)到达处理浓度150 mmol·L~(-1),处理持续7 d。以不加Na Cl的1/2×Hoagland营养液作为对照,研究盐胁迫下大豆幼苗的光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达变化。【结果】150 mmol·L~(-1) Na Cl不同程度地抑制了4种大豆幼苗生长,同时显著降低SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,但是Na Cl胁迫对盐敏感大豆影响程度显著高于耐盐品种;盐胁迫显著降低耐盐大豆的胞间CO2浓度,而盐敏感大豆与之相反,说明150 mmol·L~(-1) Na Cl处理下气孔限制是引起耐盐品种光合速率下降主要因素,而盐敏感品种光合速率下降主要因素是非气孔限制。对大豆植株的不同离子含量进行测定,发现盐胁迫下4种大豆叶片中Na~+积累均显著升高,盐敏感品种上升幅度显著高于耐盐品种,而K~+含量与Na~+含量的变化规律相反。盐敏感大豆叶片中磷含量(P)均受盐胁迫显著下降,而耐盐大豆叶片P在胁迫后略有增加。相关分析表明净光合速率变化幅度与叶片中Na~+、K~+和P含量变化幅度存在显著的相关性。对6个参与大豆植株体内Na~+动态平衡相关基因Gm SOS1、Gm Ncl1、Gm SALT3、Gm NHX1(离子通道基因)、Gm CIPK1(信号转导基因)和Gm AVP1(能量运输相关基因)相对表达量进行分析,发现盐胁迫后4种大豆的Gm Ncl1表达量均显著上调,盐敏感品种上调倍数高于耐盐大豆品种,这种表达变化与大豆的耐盐性具有一定的关联性,而其他5个基因表达量与大豆的耐盐性没有明显的关联性。【结论】与盐敏感大豆相比,耐盐大豆在盐胁迫环境条件下减少Na~+在叶片中的积累,保持相对较高的K~+和P含量,并维持相对较高的光合速率,这是耐盐大豆比盐敏感大豆具有较强耐盐特性的因素之一,另外Na~+动态平衡相关基因GmNcl1可能与大豆耐盐特性有一定关联性。     

空心莲子草不定根膨大过程中主要营养物质含量的变化

利用空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)地上茎段扦插育苗,在空心莲子草生长20、45、70、95 d时,研究其不定根膨大过程中可溶性蛋白质、可溶性总糖、蔗糖、淀粉含量的动态变化。结果表明,空心莲子草不定根膨大过程中,随着根直径不断增加,可溶性蛋白质含量呈上升趋势,可溶性总糖和蔗糖含量呈急剧上升趋势并保持在较高含量水平,淀粉含量低且变化不大。不同膨大时期,蔗糖占可溶性总糖的比例均较高。可溶性蛋白质含量、可溶性总糖含量、蔗糖含量与空心莲子草宿根的主要生长指标(宿根直径、根长、表面积、体积、干重、根冠比)均呈现极显著正相关关系(P0.01),淀粉含量与其他各项指标均无显著相关性(P0.05)。表明可溶性蛋白质、可溶性总糖、蔗糖是空心莲子草不定根膨大的物质基础,其中可溶性总糖、蔗糖是宿根的重要组成物质和贮藏成分。而淀粉在空心莲子草宿根形成中并不是重要物质。     

柑橘不同幼果大小与其生长发育动态及品质的相关性

为了探讨影响柑橘(Citrus reticulate Blanco.)果实生长发育动态和果实品质变化的因子及机理,为提高栽培管理水平提供理论依据,试验连续3a(2013~2015年)对柑橘不同幼果大小与其果实生长发育动态及品质变化的相关性进行了调查比较。结果表明,(1)幼果大小与果实纵径、横径年生长量及日生长量的生长高峰期在年生长过程中出现的次数和时间有关;在果实年生长量方面,纵径有8~10次生长高峰期,横径有8~9次生长高峰期。在果实日生长量方面,纵径有5~7次生长高峰期,横径有7~9次生长高峰期。(2)柑橘幼果大小与果实纵径日生长量、横径年生长量和横径日生长量的生长高峰期次数呈正相关,与果实纵径年生长量生长高峰期次数呈负相关。(3)柑橘幼果大小与成熟果实单果重、果实纵径、果实横径和果皮厚度呈极显著相关,与果形指数和果汁含糖量呈显著相关。生产上以选留大的幼果效果最好,其次是选留较大幼果。建议把幼果大小作为柑橘疏花疏果的重要依据之一和影响果实生长发育、果实品质变化的重要因素之一。     

Yield Production and Energy Budget of Traditional Agricultural Crops in Garhwal Himalaya

The yield production and energy budget of agroecosystem was carded out at three different climatic regions,i.e.,tropical,sub-tropical,and temperate in Garhwal Himalaya,India.The total human population was the highest(1 140)in tropical region,followed by 464 in temperate region,and 374 in sub-tropical region.Livestock population had also a similar trend with human population in each climatic region,which was 870,290,and 1 88 in the tropical,temperate,and sub-tropical regions,respectively.In winter season,the crop production was the highest(2 332 kg ha-1 yr-1)for Triticum aestivum in tropical region followed by 1 716 kg ha-1 yr-1 in sub-tropical region,and 1 473 kg ha-i yr-1 in temperate region.The associated crops were Hordeum vulgare,Brassica campestris,and Pisum sativa.However,in summer season,the most contributing crop was Oryza sativa,which had also the highest production in tropical region followed by sub-tropical region,and temperate region,i.e.,1 160,1 096,and 1 076 kg ha-1 yr-1,respectively.Other growing crops were Elusine coracana.Vigna mugo,Glycine soja,and Echnochlola frumentaceae.Brassica rugosa was the only crop grown in tropical region between the period of winter and summer season.The total root production of crops in each climatic region was the highest in tropical region(1 846.2 kg ha-1 yr-1),followed by temperate region(1 841.5 kg ha-1 yr-1)and sub-tropical region(1 442.5 kg ha-1 yr-1).However,shoot components of crops were 20 241.5,17 847.0,and 1 188.3 kg ha-1 yr-1,which recorded parallel to root in each climatic region.The root and shoot components of weed decreased with increasing altitudes,which were 105.39and 1 150.5 kg ha-1 yr-1 in tropical region,94.55 and 1 147.5 kg ha-1 yr-1 in sub-tropical region,and 73.33 and 871.5 kg ha-1 yr-1 in temperate region for root and shoot,respectively.In the energy inputs,the most contribution was of compost in each climatic region.Among the region,the highest input of compost was in temperate region followed by sub-tropical,and the lowest in temperate region.The fertilizer input was only recorded from tropical region because of its close connection with market and easy accessibility to the farmer compared to sub-tropical and temperate regions.The energy input ranged from 0.39×105 to 0.44×105 MJ ha-1(human labour),0.84×105 to 1.09×105 MJ ha-1(bullock labour).0.36×105 to 0.45×105 MJ ha-1(seed),16.65×105 to 32.65×105 MJ ha-1(compost),while output ranged from 8.44×105 to 11.01×105 MJ ha-1(agronomic yield),and 14.22×105 to 19.35×105 MJ ha-1(crop-residue).The total input was the highest in temperate region,followed by subtropical and tropical region,and the highest output was in tropical region and the lowest in sub-tropical region.     

硼在植物中的吸收和转运机制研究进展

缺硼和硼毒害对植物生长的影响日趋严重,要解决生产中硼利用的问题,还需要从植物对硼的吸收和利用机制方面入手。着重阐述了硼对植物细胞膜的渗透性、植物对硼的吸收和转运机制、硼相关基因克隆及功能分析、转运系统调控等方面的研究进展,提出了进一步强化对植物硼吸收和转运机制研究的必要性。     

烤烟对不同硼肥力土壤中硼的反应及丰缺值研究

采用盆栽试验,研究6种不同硼肥力土壤施用硼肥对烤烟不同部位对硼的吸收积累和养分吸收的影响。结果表明,1在烤烟生长过程中,叶片对硼、氮和钾的积累量上均表现为团棵期打顶期;打顶后烟叶叶片对硼、钾含量大小均表现为下部叶中部叶上部叶茎,而氮含量则表现为上部叶中部叶下部叶茎;2土壤有效硼含量在一定值(0.56~0.75 mg/kg)时,烟叶硼、钾、氮含量随土壤硼含量的增加而增加,而高于0.75 mg/kg时,烟叶对硼、钾、氮的积累受到抑制。因此,烤烟生产中土壤有效硼丰缺值在0.56~0.75 mg/kg之间。     

马铃薯全粉热干面制作工艺研究

热干面是湖北的特色小吃,在武汉人早餐中占有重要的地位,随着国家马铃薯(Solanum tuberosum)主食化的推进,在武汉以热干面作为马铃薯主食化的载体,对于推动马铃薯主食化战略具有相当大的作用。以马铃薯全粉为原料,针对马铃薯全粉添加后面团中面筋蛋白含量下降的问题,探讨马铃薯全粉添加量、碱添加量、食盐添加量以及谷朊粉添加量对马铃薯热干面蒸煮特性、感官品质以及质构特性的影响,采用单因素试验及正交试验,确定了马铃薯全粉热干面最佳配方工艺,即全粉添加量为30%,谷朊粉添加量为5%,加碱量为0.4%,加盐量为1.0%。     

湖北省农业面源污染负荷及评价系统设计与实现

湖北省农业面源污染负荷及评价系统的编码语言为C#语言,在Visual Studio 2010环境下编译,数据库通信及操作采用ADO.NET技术,Excel文件操作采用NPOI技术。该系统将湖北省农业面源污染数据及种植模式数据集中到一个平台进行数据管理,并从不同角度对农业面源污染数据进行展示、分析统计、评价。系统实现依据登录用户等级展示用户权限范围内的数据及分析评价结果。系统可以对不同农业污染源产生的污染负荷进行估算。系统的估算结果可以保存至文档,展示的数据都可以导出在Excel文件,用户可以通过导入Excel文件新增数据。     

湖北省主要蔬菜基地的重金属污染现状及评价

采用田间采样和室内分析相结合的方法,对湖北省武汉、宜昌、荆门、荆州、恩施州、十堰、咸宁和黄冈共8个地区的45个主要蔬菜生产基地的pH和6种重金属(镉、汞、砷、铅、铬、铜)含量进行测定,再利用单项污染指数和综合污染指数评价方法,对土壤重金属的污染状况进行分析。结果表明,45个土壤样点pH范围为4.59~8.42,42.2%样点偏酸性;重金属含量均在《NY/T 391-2013绿色食品产地环境质量标准》限量标准以内,适宜发展绿色食品;单项污染指数表明黄冈市Cr、Cu和荆州市Cr单项污染指数超过0.7,临近警戒线;综合污染指数表明黄冈市重金属污染程度处于警戒线,其他地区均是安全的。     

湖北省农产品中多溴联苯醚的风险监测与安全评估

采用索氏抽提-单一色谱柱净化-负离子化学电离源(NCI)-气质(GC/MS)方法对湖北省地区的17个市(州)的5种动物性食品(鲫鱼、猪肉、鸡蛋、鸭蛋、牛奶)共计206个样品进行监测分析。主成分分析表明,湖北省动物性食品中PBDEs主要同系物为BDE-183(47.56%),BDE-153(20.18%)和BDE-47(11.73%),根据其污染特征确定主要污染源为家具、汽车配件生产过程中释放的PBDEs。将食品中PBDEs的污染水平与动物性食品消费状况相结合,估算湖北省居民通过饮食摄入PBDEs的情况,确定猪肉(47%)和鸡蛋(44%)对全省居民饮食摄入PBDEs贡献最大。     

内蒙古乌兰察布市近40年气温变化规律与特征分析

利用乌兰察布市1971-2010年逐月平均气温、最高气温、最低气温观测资料,采用气候统计、数值模拟的方法,从气温常态变化和气温变率两个方面进行分析,通过模式模拟来对实况观测结果进行对比检验,同时评估模式模拟效果。结果表明,全市平均气温升温速率为0.48℃/10年,远高于全国水平0.22℃/10年。乌兰察布地区的近40年气温变化主要以准10年周期为主,气温正处于偏高时期,未来仍会有所上升。CCMIP5的CCSM4模式的历史试验结果验证了平均气温、最高气温和最低气温的气候特点,可以模拟出观测区域的气候特点,尤其是对于气候突变的模拟更接近实况观测,但总体上模式结果偏高,模式误差在1~2℃内。