东北黑土区长缓复合侵蚀坡面土壤可蚀性参数特征

东北黑土区长缓坡耕地是土壤侵蚀的主要来源,土壤可蚀性是影响土壤侵蚀的重要因素。以黑龙江省克山农场典型长缓坡耕地为研究对象,在坡面上沿垄作方向从南向北选取150 m坡面,分别于2018年4月和9月测定原状土的土壤剪切力,同时取样应用Le Bissonnais法中的慢速湿润处理测定水稳性团聚体含量,计算土壤团聚体平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和质量分形维数(D),分析黑土区长缓坡耕地的土壤可蚀性参数特征。结果表明:MWD、GMD、D、0.2 mm土壤团聚体含量和剪切力在春季不同坡长大小顺序均表现为0 m30 m150 m60 m120 m90 m;秋季则总体上表现为30 m 0 m150 m120 m 60 m 90 m,说明在坡中60 m、90 m、120 m处土壤抗蚀性较差,并且随着土层深度增加土壤抗蚀性增大。秋季MWD值和GMD值分别为春季的1.27倍和1.37倍,0.2 mm土壤团聚体含量和剪切力秋季均高于春季,D值春季高于秋季,说明黑土区长缓坡面秋季土壤抗蚀性好于春季。水稳性团聚体各指标之间相关性显著,与剪切力无显著性相关。土壤水稳性团聚体可作为评价土壤可蚀性的稳定指标,剪切力评价土壤可蚀性影响程度低于水稳性团聚体指标,具有不稳定性。研究结果可以为东北黑土区长缓坡耕地复合侵蚀防治提供科学依据。     

3种药剂处理对苦瓜陈种子发芽及幼苗生理的影响

为探究不同浓度的赤霉素、双氧水、聚乙二醇溶液对苦瓜陈种子发芽及幼苗生理的影响,以2011年收获的苦瓜种子为供试材料,用不同浓度的赤霉素、双氧水、聚乙二醇溶液对苦瓜陈种子进行浸种处理,研究各处理对苦瓜陈种子萌发及生理指标的影响.结果表明,3种药剂对苦瓜陈种子的发芽都有一定的促进作用,不同浓度对种子发芽的影响不同,其中150 mg/L赤霉素(GA3)、1％双氧水(H2O2)、150 mg/L聚乙二醇(PEG)的效果最好,与对照相比,可显著提高种子的发芽率,促进幼苗生长,POD和α-淀粉酶活性、叶绿素和脯氨酸含量显著增加,减缓了丙二醛的积累.说明在30℃的温度条件下,3种药剂的适当浓度处理能促进陈种子新陈代谢系统的修复,提高了苦瓜陈种子的发芽能力,从而使幼苗生长健壮.双氧水、聚乙二醇处理后,陈种子发芽率超过了50％,因此在生产上有一定的推广价值.     

低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗抗氧化系统的影响

为研究低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗生长及活性氧代谢系统的影响,以翠柳2号苦瓜为接穗,以苦砧2号（黄籽南瓜）和中原共荣（白籽南瓜）为砧木,利用靠接法进行嫁接,在人工气候箱内模拟低温胁迫条件,并对嫁接苦瓜幼苗的冷害指数和抗氧化系统的生理生化物质活性或含量进行测定。结果显示:在低温环境中,苦瓜嫁接苗与自根苗冷害指数以及抗氧化系统相关指标都会受到显著的影响。低温胁迫处理苦瓜自根苗的冷害指数显著升高,苦瓜嫁接幼苗冷害指数显著低于自根苗,说明嫁接可以显著提高苦瓜幼苗的对低温的耐受力。嫁接苗抗氧化酶活性以及抗氧化物质含量明显高于自根苗,而丙二醛（MDA）含量、过氧化氢（H2O2）以及超氧阴离子(O2*-)的产生速率则显著低于自根苗,该结果说明嫁接能够降低低温胁迫所引起的活性氧积累和膜质过氧化对细胞膜造成的损伤。研究表明,低温胁迫下,苦瓜嫁接幼苗的抗氧化酶、抗氧化剂含量提高,可以维持AsA-GSH循环系统稳定性,降低了H2O2、MDA的累积以及产生速率,从而减轻活性氧对苦瓜幼苗的伤害,保护细胞膜结构的稳定性,增强了苦瓜幼苗的抗低温能力。     

苦瓜SSR-PCR体系优化及其引物在瓜类作物中的穿梭性

为构建高密度苦瓜SSR分子标记遗传图谱,利用正交设计L16(45)对苦瓜SSR-PCR体系进行优化。采用该体系和本实验室开发的300对SSR引物对4种表型差异较大的苦瓜材料基因组DNA进行了多态性引物筛选,并用筛选出来的多态性引物对黄瓜、甜瓜、西瓜、丝瓜、冬瓜、南瓜进行了PCR扩增,研究了苦瓜SSR引物对6种瓜类作物扩增的通用性及多态性。优化后的SSR反应体系为:d NTPs(2.5 mmol/L)0.5μL、Taq DNA聚合酶(5 U/μL)0.1μL、10×PCR-Buffer 1.5μL、SSR引物(10μmol/L)0.6μL、模板DNA(100 ng/μL)70 ng,总反应体系为10μL。在苦瓜300对SSR引物中,筛选出49对条带清晰的多态性引物,多态性比率为16.3%。其中苦瓜SSR引物对黄瓜、甜瓜、西瓜、丝瓜、冬瓜、南瓜扩增的通用性分别为61.2%、51.0%、59.2%、57.1%、49.0%、59.2%;每个物种不同类型间的多态性比率排序为丝瓜(22.4%)西瓜(16.3%)甜瓜(14.3%)、冬瓜(14.3%)黄瓜(8.2%)南瓜(2.0%)。即有棱丝瓜和无棱丝瓜之间、圆形西瓜和椭圆形西瓜之间多态性较高,瓜用南瓜和叶用南瓜之间多态性比率最低。说明部分苦瓜的SSR标记在其他葫芦科作物中具有通用性,并且在不同物种间扩增多态性存在明显差异,本研究将为葫芦科其他作物分子标记研究及后续苦瓜分子标记辅助育种和比较基因组等方面的研究和应用提供依据。     

吉林省四平地区近50年区域旱涝变化特征

应用国家气候中心下发的吉林省四平市5站的逐日降水资料对四平市进行旱涝等级划分,主要应用线性趋势法和小波分析法对其特征进行分析,根据旱涝指标Z指数对旱涝指数W指数进行运算。结果分析得出:W指数存在较弱的下降趋势,并且阶段性特征变化明显,W指数计算得出严重旱年与降水距平百分率有很好的对应关系;54年四季旱涝年数差异较大,各季存在旱涝交替、连旱或连涝的特征;年W指数以3.68·10a~(-1)的速度递减,春季和冬季W旱涝指数以3.89·10a~(-1)和10.183·10a~(-1)的速率增加,均通过0.05水平的显著性检验,呈现增加趋势,夏季和秋季W旱涝指数呈现递减趋势。从小波分析结果得出各季节震荡周期不同并且特征显著。     

锈菌侵染后欧美杂交杨Pnd-cat抑制过氧化氢积累

为了探究欧美杂交杨(Populus nigra×P.deltoides)抗病性丧失的机制,研究了锈菌侵染感病树种欧美杂交杨过程中过氧化氢酶基因的表达。根据转录组测序结果设计特异性引物克隆欧美杂交杨cat基因(Pndcat),并进行生物信息学分析。采用Q-PCR技术检验Pnd-cat在锈菌侵染过程中的表达情况。对接种锈菌的欧美杂交杨叶片进行DAB染色并利用分光光度法测定叶片的H_2O_2质量摩尔浓度。结果表明:欧美杂交杨Pnd-cat基因编码的蛋白质包含353个氨基酸,等电点为6.46,相对分子质量为41 211.73 Da。Q-PCR和H_2O_2质量摩尔浓度测定结果显示,Pnd-cat表达量曲线与H_2O_2质量摩尔浓度曲线变化趋势相反,表明锈菌定殖后欧美杂交杨Pnd-cat基因表达量上调抑制H_2O_2的积累。可见,锈菌侵染后Pnd-cat表达量上调导致H_2O_2质量摩尔浓度较低,HR和PCD抗性反应未被激活,从而使欧美杂交杨对锈菌的抗性降低。     

海藻酸钠/纤维素复合微球的制备及性能表征

以短绒棉浆为原料,在NaOH/尿素溶剂体系中将纤维素与海藻酸钠按比例混合,采用溶胶凝胶转相法制备系列海藻酸钠/纤维素复合微球(SACCM),并探讨了SACCM对水相中磷酸根离子的吸附能力。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和激光粒度分析仪等对复合微球的结构和性能进行了分析。研究结果表明:系列复合微球均成球形,平均粒径约为360μm,微球均表现为具孔的三维网状结构,孔径2～5μm;通过FT-IR谱图可以看出,纤维素未与海藻酸钠发生化学反应,而是通过物理复合成球。吸附实验结果表明:复合微球对水相中磷酸根均具有较强的吸附性能,且吸附能力随着海藻酸钠质量分数的增加而变强,当海藻酸钠质量分数20%(SACCM20)时,对磷酸根的吸附性能最强,吸附效率可达到85.58%。     

葫芦科作物重要性状基因定位研究进展

瓜类是重要的蔬菜、水果类作物,随着生活水平的不断提高,人们更加注重农产品的品质和产量,因此进一步提高瓜类产品的品质和产量,满足人们对优质农产品的需求成为当前科学研究的重要任务之一。优良品种选育是进一步提高葫芦科蔬菜作物品质和产量的有效方法,分子育种是加速育种进程的重要手段,而基因定位是现代分子育种研究的基础。本文综述了主要葫芦科作物重要性状基因定位的策略、方法以及初步定位和精细定位工作的研究进展,为相关作物的基因精细定位、基因克隆研究提供参考依据,并对今后的葫芦科作物精细定位技术提出了展望。      

基于InVEST模型的祁连山国家级自然保护区土壤保持现状与功能

运用InVEST模型,对甘肃祁连山自然保护区土壤保持现状与功能进行了定量评估,分析了不同土地利用、海拔高度、坡度以及土壤类型下的保土状况。结果表明：2015年甘肃祁连山自然保护区土壤侵蚀量与土壤保持量分别为1.67×10⁸ t、4.21×10⁸ t。从侵蚀面积来看,保护区以微度和轻度侵蚀为主,占总面积的63.95%;虽草地的土壤保持能力弱于其他自然植被类型,但草地是土壤保持总量最高的土地利用类型;不同海拔梯度下的土壤保持总量随海拔增加呈现先增后减的趋势,保护区内海拔2 500~3 500 m的土壤保持功能最好;栗钙土的土壤保持量最高,黑毡土在草原土壤类型中土壤保持强度较低;坡度为15°~25°的区域土壤保持量最大,占土壤保持总量的31.93%;甘肃祁连山保护区生态系统减少泥沙淤积和减少土地废弃的价值分别为5.76×10⁸元和1.44×10⁸元,保护区内林草地保肥价值为9.03×10¹⁰元。     

葫芦科主要蔬菜再生体系建立影响因素的研究进展

葫芦科主要蔬菜建立再生体系是基因工程研究中关键性的基础工作。本文就近些年来国内外在激素水平、培养基类型、基因型、苗龄、外植体部位、不同的消毒处理方法等因素对葫芦科主要蔬菜再生体系建立的影响方面的研究进展进行综述,分析了目前葫芦科主要蔬菜再生体系研究进展缓慢的原因,以期为葫芦科主要蔬菜的遗传转化研究和分子育种提供借鉴。