东海原甲藻和中肋骨条藻适宜生长条件及叶绿素荧光特性的对比

为探究东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）两种赤潮高发藻适宜生长条件及叶绿素荧光参数的差异,选取温度（17、20、23、26 ℃）、光照[40、80、120、160 μmol photons /（m²·s）]、磷酸盐（0.1、1.0、5.0、10.0 μmol/L）、初始生物量（1×10⁴、3×10⁴、5×10⁴、7×10⁴ cells/mL）等4个因素4水平试验进行室内培养实验。结果表明,对两种微藻叶绿素a峰值质量浓度产生极其显著影响的是磷酸盐（P<0.01）,光照、温度、初始生物量未产生显著影响。磷酸盐添加表明,在0.1、1.0 μmol/L低磷环境中,东海原甲藻生物量及稳定性高于中肋骨条藻,高初始生物量消耗磷酸盐后东海原甲藻能够继续生存,中肋骨条藻则细胞丰度持续衰落;在5.0和10.0 μmol/L高磷环境中,中肋骨条藻较东海原甲藻增殖最快,生物量更高。东海原甲藻的荧光参数F_v/F_m、α较中肋骨条藻稳定,表明其光合活性稳定;更小的细胞体积和更大的比表面积使中肋骨条藻于培养初期快速达到峰值,表明其对磷酸盐利用能力强。10.0 μmol/L磷酸盐浓度组,4个荧光参数最大,光合活性最强,更容易发生赤潮。东海原甲藻的光合活性主要受光照的影响,中肋骨条藻的光合活性更大程度受磷酸盐、光照的影响。     

丹红杨等4个黑杨无性系在湖区外滩引种试验

选择近年来引进的洞庭湖区造林的丹红杨、巨霸杨、南林-95杨、南林-895杨,于2004年春在西洞庭目平湖外滩进行对比造林试验,经4年观测,其造林保存率均低于78％。丹红杨、巨霸杨胸径生长量较大;巨霸杨、丹红杨、南林-895杨的材积生长量较南林-95杨增产15．9％～25．6％。各项生长量指标在4个无性系之间均无显著差异。     

湘林黑杨新无性系不同部位水培生根性状研究

对湘林-90等6个杨树新无性系及中汉-17、I-69杨1年生苗,自下而上按4部位分别裁截插穗,进行水培生根试验,探索杨树水培后皮层凸起、先期不定根数量、凸起成根率及根长在无性系、区分段间的分布规律及相关性。     

矮化中间砧苹果施氮位置对细根分布、氮素吸收和产量品质的影响

为明确矮化中间砧苹果树合理的施肥位置,减少氮肥的浪费。试验于2018年和2019年,以‘烟富3’苹果/SH6/八棱海棠为试材,借助¹⁵N同位素示踪技术,研究了萌芽前在树冠投影范围距树干由近及远的3个水平距离——内环、中环和外环施氮对新梢旺长期细根和土壤¹⁵N分布、树体¹⁵N吸收以及果实产量和品质的影响。结果表明:各处理的苹果细根(直径≤2 mm)根长密度均在水平方向和垂直方向呈衰减规律,主要分布在距离树干水平方向0～100 cm、垂直方向0～40 cm土层范围;与不施肥(对照)相比,施氮增加了细根根长密度,以施氮区内细根根长密度增加最为显著;从垂直方向0～20 cm土层施氮区细根根长密度增加量来看,内环施氮处理增幅最大,为对照的1.33倍～1.36倍,其次是中环施氮处理。各处理土壤¹⁵N含量峰值在水平方向均出现在施氮区域,在垂直方向均出现在0～20 cm土层。不同处理间树体细根根长密度与土壤¹⁵N分布空间吻合度(RLD-¹⁵N)差异显著,内环施氮处理显著高...     

南海不同海域鸢乌贼生长与死亡参数比较

根据2011-2015年南海海域灯光罩网渔船捕获的鸢乌贼样品,利用Fisat II软件对南海鸢乌贼群体的生长死亡系数进行估算。结果显示：南海没有大型群鸢乌贼个体,且雌性个体（12.05cm）比雄性个体（10.91cm）大;南海北部和南部的鸢乌贼均呈正异速生长,胴长和体质量关系b值分别为3.470~3.605和3.379~3.773;生长参数K反映了南海北部更适合于雄性鸢乌贼生长;南海南部海域鸢乌贼雌性（1.84）和雄性（1.76）总死亡系数相差不大,开发较为均衡;南海北部海域鸢乌贼雌性（0.60）总死亡系数远小于雄性（4.83）,显示该海域鸢乌贼未能充分开发。从渔业资源开发的角度,渔业政策偏向于开发南海南部鸢乌贼资源,使得北部鸢乌贼资源未能充分开发,不利于南海鸢乌贼资源的可持续利用。     

内蒙古平原灌区“春麦冬播”种植效应及品种适应性

针对内蒙古春播小麦生育期短、干热风、高温逼熟等因素制约产量提高,且收获后光温资源极大浪费的现状,以及试种冬小麦发现的冬季冻害、春季干旱或"倒春寒"影响返青率及前茬限制等问题,本研究以"春麦冬播"种植模式为切入点,采用不同春化类型小麦品种,通过连续2年的田间试验,系统研究了不同小麦品种越冬出苗、叶片生理、根系性状及产量形成的差异,以期筛选适宜冬播的小麦品种。结果表明:供试的全部春性小麦品种及部分冬性品种可以以种子形式完成春化作用,第2年正常抽穗成熟。冬播条件下春季田间出苗率较春播小麦有所降低,但根系发达,对低温及干旱的适应性强。通过系统聚类筛选出适宜内蒙古平原灌区冬播的3个小麦品种,包括春性品种永良4号、冬性品种宁冬11号和半冬性品种河农7106,其共同特征为越冬出苗率高、抗逆性强、根系发达、产量表现较高,其中永良4号产量可达到与春播相同的水平。     

控释氮肥运筹对钵苗摆栽籼粳杂交稻甬优1540产量及氮肥利用的影响

研究籼粳杂交稻钵苗摆栽超高产栽培模式下适宜的控释氮肥运筹。试验于2016—2017年在安徽庐江进行,以当地高产籼粳杂交稻甬优1540为供试品种,设置控释氮肥一次性基施(single basal application of CRNF, BC)、与尿素分蘖肥配施(basal application of CRNF combined with urea top-dressing at the tillering stage, BC+TU)、与尿素穗肥配施(basal application of CRNF combined with urea top-dressing at panicle initiation, BC+PU)三种运筹模式,以尿素分次施肥(conventional high-yield fertilization,SU)和不施氮肥(0N)为对照,研究控释氮肥运筹对钵苗摆栽籼粳杂交稻产量、氮肥吸收利用及相关农艺指标的影响。结果表明,控释氮肥阶段释放基蘖肥:穗肥比例为7∶3,较传统优化氮肥运筹SU (6∶4)整体表现基蘖肥冗余,穗肥不足,因而BC和BC+TU处理显著降低了钵苗摆...     

根际生命共同体：协调资源、环境和粮食安全的学术思路与交叉创新

植物营养学研究近年来在植物养分高效分子机理、植物-微生物互作、根际互作与微生态调控、农田养分管理等研究领域取得了一系列原创性进展。然而,当前如何协调粮食安全、资源高效和环境可持续性仍面临巨大挑战。针对这一重大问题,本文提出"根际生命共同体(Rhizobiont)"学术思路,围绕"根际互作与养分高效"这一重大科学命题,构建"植物-根系-根际-菌丝际-土体及其微生物"根际生命共同体理论体系,突破植物-微生物、微生物-微生物关键界面互作机制,阐明根际生命共同体结构、功能及其在养分活化、吸收与利用中的作用机制,建立共同体多界面互作增效的生物学调控新途径,开辟植物-土壤-微生物交叉创新领域,根际生命共同体理论创新有助于破解粮食安全、资源高效、环境保护多目标协同的难题,支撑我国农业绿色发展。文章指出了根际生命共同体与养分高效研究的重点方向与内容,尤其是深入揭示和调控植物第二基因组——微生物组的作用正成为农业科学的研究前沿。     

基于基因编辑技术创制高亚油酸水稻材料

【目的】亚油酸是一种人体必需的脂肪酸,能加快体内脂肪代谢与分解、减少胆固醇在血管壁上形成积存、有效预防动脉硬化的发生、提高人体免疫力、促进骨骼发育、提高记忆力、预防脑部功能退化等功能。利用基因编辑技术对控制脂肪酸合成途径的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因进行精准编辑,关闭下游产物的合成途径,以便提高水稻上游亚油酸的含量,为创制富集亚油酸水稻材料提供依据。【方法】水稻脂肪酸合成途径中的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因(OsFAD3)存在2个拷贝,分别分布在第11和第12染色体,且两者cDNA同源性达97.32%。根据基因编辑原理(编辑的特异性取决于引导RNA(gRNA)的特性),在2个同源基因序列高度一致的外显子区域,分别设计合成2个gRNA,并分别构建植物基因编辑载体,利用农杆菌介导法转化本地受体材料(富源4号)。通过对基因编辑植株进行靶位点测序鉴定,分析2个位点的编辑效率和基因型。同时,对OsFAD3双突变体进行粒宽、粒长等主要籽粒农艺性状分析。采用气质联用检测法测量OsFAD3双突变体籽粒的37种脂肪酸含量。【结果】获得2个位点的纯合编辑材料,同时也获得了其他不同基因型组合的编辑材料;...     

水华蓝藻酸解制备复合氨基酸液的研究

水华蓝藻打捞、处置及资源化利用已成为太湖水污染治理的一个重要措施.本试验采用单因素及正试验方法,研究了蓝藻硫酸水解提取复合氨基酸液的工艺条件,以氨基酸态氮的水解率为主要指标,考察了水解温度、时间、酸浓度、蓝藻固物含量等因素对水解氨基酸产生的影响.结果表明:蓝藻硫酸水解的最佳条件为:水解温度120 ℃,水解时间8 h,硫酸在溶液中的质量浓度为20%.同时对水解液进行检测后发现,溶液中氨基酸种类丰富,且已不含藻毒素.