杭州市城区热岛效应与景观格局的动态研究

以杭州市城区为研究对象,以1992年、2004年Landsat-5,2015年Landsat-8卫星遥感数据为信息源,利用单窗算法反演三期城区地表温度,通过提取土地利用类型信息来计算景观格局指数,结合多元回归线性模型分析了杭州市城区景观格局对地表温度的影响。结果表明:(1)在研究时间段内,杭州市城区存在着明显的热岛效应,高温区域不断扩张、分散;(2)多元线性回归模型可以很好地刻画景观格局与地表温度之间的定量关系,景观格局指数PLAND,ED,LSI和AI与地表温度的相关性最高,分别达0.753,0.771,0.779,0.772,景观的面积指标、形状指标、边缘指标和聚合指标等共同影响着杭州市城区热岛效应的强度;(3)在城市化建设进程中,应通过增加绿地景观的面积,合理选择植物物种,形成集中成片的绿地,从而对城镇用地进行分割,提高现有绿地景观的立体化程度,建设较为复杂的绿地生态网络系统等方式,来缓解和改善热岛效应,达到改善人居环境的目的。     

生物质炭对贵州黄壤朝天椒减氮的生物效应及氮肥利用率的影响

为探究生物质炭对贵州黄壤朝天椒减氮的施用效果,采用大田试验,研究了生物质炭与氮肥减量配施(CF_(100)B_0(化肥氮100%)、CF_(90)B_(10)(化肥氮90%+生物质炭氮10%)、CF_(85)B_(15)(化肥氮85%+生物质炭氮15%)、CF_(80)B_(20)(化肥氮80%+生物质炭氮20%))对贵州黄壤朝天椒产量、品质、养分积累和氮肥利用率的影响。结果表明:与常规施肥(CF_(100)B_0)处理相比,CF_(90)B_(10)处理可提高朝天椒产量,其中鲜椒增产7.3%、干椒增产2.5%,但是增产效果并不显著,而CF_(85)B_(15)和CF_(80)B_(20)处理的产量略有降低;生物质炭与氮肥减量配施处理可显著影响朝天椒果实中的硝酸盐和Vc含量,其中,CF_(90)B_(10)、CF_(85)B_(15)和CF_(80)B_(20)处理的硝酸盐含量降低了4.8%～8.9%,而CF_(90)B_(10)处理的Vc含量则较CF_(100)B_0处理提高了9.6%,但还原糖和游离氨基酸含量在各处理间无差异;此外,与CF_(100)B_0处理相比,生物质炭与氮肥减量配施可使氮肥偏生产力(PFP_N)提高2.08～2.62 kg·kg~(-1),以CF_(90)B_(10)处理最高,而氮肥农学效率(AE_N)和氮肥表观利用率(RE_N)则随着生物质炭替代化学氮肥比例的增加呈降低趋势,以CF_(90)B_(10)处理的AE_N和RE_N最高,分别为7.70 kg·kg~(-1)和40.3%。综上,生物质炭与氮肥减量配施可有效保证贵州朝天椒稳产增效,因此,短期条件下推荐生物质炭替代化学氮肥10%作为贵州黄壤朝天椒氮肥减施替代的最适比例。     

大豆成株期抗旱性鉴定评价方法研究

以我国不同地区育成的77个大豆品种(系)为供试材料、以晋豆21为对照, 在年降雨量不足40 mm的甘肃敦煌市, 设干旱胁迫和正常灌水2个处理, 考察与产量相关的8个农艺性状, 应用简单相关、等级相关等统计学方法, 筛选优异的抗旱种质资源, 旨在明确大豆成株期抗旱性鉴定指标和评价方法。9种抗旱性评价方法比较结果表明, 基于抗旱系数法、伤害指数和敏感指数对供试材料的抗旱性评价结果完全一致, 基于生物产量、单株粒数和单株荚数的综合评价方法与基于产量的直接评价方法比并无优势。经典的抗旱系数法适宜于筛选抗旱资源, 但不一定能筛选出正常条件下的丰产资源, 而本文提出的改进抗旱指数法可筛选到抗旱性和丰产性兼备的品种, 为抗旱育种和生产应用服务;通过划分不同品种熟期组, 筛选到不同熟期类型的抗旱、丰产品种。本研究为制订“大豆抗旱性鉴定评价技术规范”提供了理论依据, 对大豆资源的抗旱性鉴定和抗旱性育种具有重要的意义。     

蒙古黄芪2种表型种子的可溶性蛋白电泳分析

采用聚丙烯酰胺电泳技术,对蒙古黄芪有纹和无纹2种表型种子进行可溶性蛋白电泳分析,以探测二者在遗传上的差异。结果表明,2种表型种子产生的34条可溶性蛋白电泳谱带中,25条为共有谱带,其中8条谱带在2种表型种子中着色强度不同;9条为多态性谱带,无纹种子和有纹种子各具有2条和7条特异性谱带。可见,蒙古黄芪2种表型种子在遗传上存在分化。     

5个玉米人工合成群体选系的配合力分析

选用8个自交系为测验种,采用不完全双列杂交设计,对5个玉米人工合成群体新选的15个自交系的配合力、杂种优势以及主要性状遗传参数进行了分析。结果表明,单株产量GCA表现突出,且构成产量因子性状GCA表现也较好的新选自交系有GP2-1,GP5-2和GP5-5;SCA值高、杂种优势强的组合是48-2×GP3-3和ES40×GP1-2;在穗长、秃尖长、穗粗等12个性状中,亲本的基因加性效应对F1性状形成起主导作用,而穗重和单株产量的遗传变异主要来自于基因非加性效应。因此,对于高产组合的选配,至少要选择1个GCA高的材料作亲本,并在此基础上兼顾SCA的选择,而利用群体自交选系则应根据性状遗传特性决定其选择时期和选择强度。     

国审高产夏大豆新品种桂夏豆2号的选育

桂夏豆2号是以桂早一号(矮脚早×北京豆)为母本,巴西13为父本有性杂交育成的夏大豆新品种,该品种区域试验平均产量2 855.25 kg/hm2,较对照埂青82增产30.25%,生产试验平均产量2 800.95 kg/hm2,较对照埂青82增产38.33%,蛋白质含量41.67%,油分含量19.08%,耐低磷、耐酸铝能力较强.适宜在广东、广西、海南、福建和江西南部地区夏播种植.2006年通过国家农作物品种审定委员会审定.     

基于Landsat和MODIS数据融合的农牧区NPP模拟

天山北坡是中国重要的农牧业发展基地,利用遥感数据准确获取植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP)的时空信息,对于合理分配农牧业草地资源具有重要意义。由于受到天气影响及卫星传感器受到时间分辨率和空间分辨率的限制,获取既具有中空间分辨率、又具有高时间分辨率的遥感数据比较困难。本文基于中空间分辨率Landsat 8 OLI数据与高时间分辨率MODIS数据,采用遥感数据时空融合STARFM算法,获取中空间分辨率和高时间分辨率序列的遥感数据,以天山北坡中段区域为实验区,结合CASA模型,对区域内植被NPP进行模拟。结果表明,2016年内8个时期,融合后的NDVI数据与对应时刻的Landsat 8 OLI NDVI数据的相关系数不小于0.759,偏差在0.006 2～0.009 4之间,均方根误差在0.074～0.135之间;利用融合数据与CASA模型协同模拟的NPP具有良好的空间细节信息,NPP模拟值与野外实测值决定系数R~2为0.860 1,表明两者具有较好的相关性。本研究为多源遥感影像融合技术与光能利用率模型协同模拟NPP提供了新的思路。     

Generation of insulin-producing cells from PDX1 and NKX6.1 gene-modified bone marrow mesenchymal stem cells

AIM: To differentiate bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) into functional insulin-producing cells to produce sufficient pancreatic islet cells for transplantation. METHODS: Recombinant adenovirus vectors carrying PDX1 and NKX6.1 genes were constructed and the bone marrow mesenchymal stem cells were infected by the recombinant adenovirus combined with several cytokines for differentiation. The expressions of PDX1, NKX6.1 and insulin and C-peptide in the differentiated bone marrow mesenchymal stem cells were detected by RT-PCR and Western blotting. After the differentiated bone marrow mesenchymal stem cells were transplanted into subrenal capsule of diabetic mice, cell morphology of the grafts as well as their secretion of insulin and C-peptide were detected. Besides, regulating capacities of grafts on the blood glucose level of the diabetic mice were also detected. RESULTS: BMSCs induced by recombinant adenovirus (pAdxsi-CMV-PDX1/CMV-NKX6.1) and several cytokines showed positive dithizone staining and the expressions of β-cell related molecule such as insulin and glucose transporter 2 were detected by RT-PCR, which showed a sustaining and stable expression. The similar results were showed by Western blotting, immunohistochemical staining and indirect immunofluorescence. The insulin secretions in the cells stimulated with glucose at concentrations of 5.5 and 25 mmol/L in the experimental group were (1 240.4±109.3) mU/L and (3 539.8±245.1) mU/L, respectively, and were significantly higher than those in control group. Moreover, transplantation of the cells to STZ mice in treatment group made serum glucose recover to normal level. CONCLUSION: PDX1 and NKX6.1 gene-modified bone marrow mesenchymal stem cells differentiate into insulin-producing cells in vitro. When these cells transplanted into STZ induced diabetic mice, their serum glucose could return to the normal level and they could live well. Thus this is a promising method for diabetes treatment.     

NaN_3处理条件下西瓜直接再生试验体系研究

以西瓜纯种自交系伊选为材料,研究了化学诱变剂NaN3对西瓜直接再生试验体系的影响.研究发现,随着叠氯化钠浓度的升高,显著的延迟了种子萌发、胚根发生、子叶开展、不定芽分化、伸长以及生根的时间,降低了芽分化频率和每个外植体分化的不定芽数.1.5 mmol/L的NaN3振荡处理1.5 h为最佳的诱变处理,使外植体再生频率降低到40.0%,不定芽数/外植体降低到4.3,符合抗冷突变体半致死剂量的要求.