水稻生育后期剑叶氮代谢相关酶活性及动力学变化

以超级杂交稻"两优培九"为试验材料,"汕优63"和"9311"为对照,研究了水稻开花后剑叶叶片中有关氮代谢相关酶类[硝酸还原酶(NR)、谷氨酰氨合成酶(GS)、谷-丙转氨酶(GPT)、谷-草转氨酶(GOT)、谷氨酰氨脱氢酶(GDH)、蛋白水解酶(proteinase)]活性及部分酶动力学变化,同期测定了可溶性蛋白和游离氨基酸含量变化及穗部农艺性状,旨在了解超级杂交稻品种与其常规亲本及对照品种在生育后期与氮代谢相关酶活性及动力学变化的内在规律性,为杂交稻生育后期的氮代谢调控提供科学依据。结果表明,花后1周为3个品种剑叶叶片中有关氮代谢酶活性的高值持续期,接着进入速降期。不同品种间NR、GS、GPT和GDH活性及活性高值期具有显著性差异。花后1周"两优培九"具有较高的GS和GDH活性;花后7~14 d"汕优63"的NR和GS活性显著高于"9311"和"两优培九",灌浆后期其GS、GDH活性和活性高峰,也均高于和迟于其他2个品种;"9311"在开花和灌浆初期具有较高的转氨酶活性和催化活性,其氮代谢的启动早于其他2个品种。生育后期GDH和GOT的活性变化说明氧化脱氨可能是水稻体内的主要脱氨方式。生育后期NR和GS活性与其催化活性呈非线性关系,GPT在花后14 d催化活力表现最低,在灌浆后期3种酶仍具有较高的催化活力。叶片可溶性蛋白及ATPase变化说明,酶蛋白量是制约水稻生育后期有关氮代谢的酶活性和影响后期氮素代谢的重要因素之一,叶片的能量状态是影响生理活性发挥的重要限制因子。从主要酶活性变化、籽粒灌浆速率和穗部性状看,生育后期种间杂交种("汕优63")比亚种间杂交种("两优培九")具有较高的叶生理活性和较强的籽粒灌浆优势。     

基于多目标遗传算法反求土壤的扩散率与导水率

土壤水热耦合运移的数学模型是研究土壤中水分迁移及其热量传输的重要依据,而准确地确定土壤的扩散率与导水率是进行研究的重要前提.为此,在水热耦合运移方程的理论基础上,以温度误差、含水率误差最小为目标建立数学模型;在不同初始含水率的土柱冻结试验条件下,利用多目标遗传算法优化反求土壤的扩散率与导水率,通过验证表明计算结果具有较好的精度.     

铈对盐胁迫下小麦抗氧化能力的影响

为给稀土元素农用拓展及环境污染防治提供依据,以永良四号小麦幼苗为材料,采用模拟盐害的方法,探索了盐胁迫下铈的不同施用方式产生的生态效应。结果表明：随着盐浓度的增加,小麦幼苗MDA 含量明显上升,POD 活性先上升后下降。盐胁迫前24 h 用30 mg/L 铈采用叶面施肥、根部施肥的方式处理后,MDA 的积累和相对电导率均显著下降,POD 活性在各个时间段也都有明显上升。稀土铈的不同施用方式都能诱导小麦幼苗对盐胁迫产生抗性,减轻盐胁迫对小麦幼苗的伤害,叶面喷施效果更显著。     

水稻覆膜灌溉对生态环境的影响研究

通过大田试验,与浅湿灌溉(CK1)和浅水灌溉(CK2)相比较研究了覆膜灌溉对水稻生态环境的影响。结果表明,覆膜灌溉条件下稻田空气相对湿度低于CK1和CK2,气温和地温高于CK1和CK2,其中地温的增温幅度在返青期最大,随着水稻叶面积的增加逐渐减少,在所观测的深度范围内(15cm)随着土层深度的增加而增大。覆膜灌溉较CK1、CK2生育进程加快,生育期提前和缩短。抽穗开花期水稻的抵抗力差,若遇低温高湿情况易感染稻瘟病,由于覆膜区水稻抽穗早避免了低温天气,加上覆膜还可以提高空气温度、降低空气湿度,使覆膜区水稻的受病害程度明显降低。覆膜水稻的生长量大(分蘖数、每穗总粒数和千粒重高),其无效分蘖数也较高,因此,建议覆膜水稻要适当稀植以增加成穗率,同时降低成本。覆膜水稻产量较CK1高2.6%,较CK2高5.7%;经济效益较CK1高1.1%,较CK2高6.2%;灌溉水生产率为1.56kg/m3,比CK1高38%,比CK2高95%。     

控制性隔沟交替灌溉条件下土壤蒸发的预测研究

棵间土壤蒸发是控制性交替灌溉条件下农田土壤耗水的重要组成部分,为了了解沈阳地区潮棕壤土条件下大豆田不同控制性交替灌溉制度下的土壤蒸发变化规律,对土壤蒸发进行预报,采用Micro-lysimeters(MLS)对不同灌溉处理下的土壤蒸发量进行了测定,并建立了以气象因子、土壤含水率和叶面积指数为自变量的土壤蒸发的预报模型.结果表明,在本试验的条件下,各处理的相对土壤蒸发率(E/ET0)与表层土壤含水率(θ)的关系均呈指数函数形式,决定系数在0.71以上.各处理的E/ET0与LAI之间亦呈很好的指数函数关系,决定系数均在0.78以上.     

水稻生育后期根系氮代谢生理活性变化的研究

以"两优培九"及其父本"9311"和"汕优63"为材料,测定不同水稻品种花后根系氮代谢相关酶[谷氨酰胺合成酶(GS)、谷-丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)]及蛋白水解酶活性、蛋白质和游离氨基酸含量、根系伤流液量以及伤流液游离氨基酸及糖含量.结果表明,"9311"的GPT和GDH活性高峰出现在开花前,GS和GOT峰值分别出现在花后第1、2周;"两优培九"除GS高峰在开花前,其余3种酶活性高峰均出现在花后1周;"汕优63"的4种酶活性高峰均出现在花后第2周."9311"和"两优培九"根系可溶性蛋白、游离氨基酸含量高峰出现在花后1周左右,"汕优63"的两峰值滞后于前两品种,分别推至花后第2周和第3周,这与3品种根系酶活性的变化趋势基本一致."两优培九"根系伤流液量的最大值出现在花后两周,早于"9311"和"汕优63"1周.伤流液的高峰和根系中游离氨基酸峰值相差1周,且滞后时间在品种间有所差别,"两优培九"相差1周,"9311"相差两周,而"汕优63"二者基本一致.3品种伤流液中"汕优63"糖含量显著高于其他两品种(P<0.01),而"9311"的氨基酸含量显著高于其他两品种(P<0.05).本试验结果表明,"两优培九"根系的氮代谢高峰早于其他两个品种,而峰值低于其他两品种,说明生育后期"两优培九"根系生理活性衰退早于其他两个品种;品种间根系的代谢高峰具有明显的强度和时间性差异;根系组织代谢高峰和伤流液峰值具有时间差,其差值因品种而异.     

水稻不同节水灌溉措施对春季土壤墒情及养分状况的影响

为了掌握水稻不同节水灌溉措施对春季土壤墒情及养分状况的影响,本研究对采用浅水、浅湿和覆膜3种水稻节水措施的试区泡田前的0～280cm深的土壤含水率剖面和电导率剖面进行了测定和分析.结果表明:水稻覆膜节水灌溉措施与非覆膜措施相比对春季土壤墒情有明显影响,在本研究中覆膜节水处理区的剖面含水率低于非覆膜节水处理的剖面含水率;水稻节水灌溉措施对表层30cm土层的土壤溶液电导率有明显影响,电导率最高的是覆膜处理,说明其保肥效果最好,其次是浅水处理,最差的是浅湿处理.     

GHR基因9-bp InDel与陕北白绒山羊体重和生长性状的关联研究

生长激素受体(growth hormone receptor,GHR)是生长激素(GH)的特定跨膜受体,对动物正常的生长发育具有重要作用。该试验随机选择532只陕北白绒山羊,通过降落PCR (Touch down PCR)方法鉴定陕北白绒山羊GHR基因第一内含子存在的9bp插入缺失(InDel)情况并分析其与体重、生长性状的相关性。研究发现,陕北白绒山羊GHR基因共出现II、ID、DD 3种基因型;相关分析结果表明,在体重、髋宽、体高、荐高和胸深指标上,基因型ID或DD个体相比较II型个体更具显著性优势(P0.05),说明该位点等位基因D更有利于山羊的生长发育。研究表明GHR基因可作为陕北白绒山羊体重和生长性状的候选基因,为陕北白绒山羊产业快速高效发展提供科学理论依据。     

加拿大和巴西科技考察与借鉴

通过对加拿大、巴西清洁能源和生物能源,环境技术以及生态和生物多样性保护,农业技术和科技管理的考察学习,结合甘肃省省情提出了加强农业领域的合作与交流;学习两国对科学技术研究机构和中小企业支持的经验;重视甘肃省的环境治理和生态保护技术的研发和应用;加强甘肃省农产品精深加工技术研究的建议.     

防御作物低温冷害综合技术措施

低温冷害是危害我省农业生产的主要灾害之一。其发生频率高,危害时间长、范围广,减产幅度大。但只要把抗御低温冷害的水利和农业措施有机地结合起来,就可以大大降低低温冷害造成的影响,较大程度地发挥我省自然资源潜力,产生可观的经济效益。随着近年来科学技术的迅猛发展,我省农民和广大科技工作者积累了很多有效的抗御农作物低温冷害的水利和农业技术措施,尤其在水田的种植技术和水管理方面,抗御低温冷害效益显著,且已在我省大部分地区得到推广和应用。