基于氮稳定同位素分析的三峡水库主要鱼类营养级研究

运用稳定同位素技术对2018年7月—2019年1月采自三峡库区干流木洞、涪陵、云阳和秭归江段的38种鱼类进行氮稳定同位素分析,同时计算鱼类营养级并构建了鱼类连续营养谱。研究结果显示,三峡库区干流鱼类δ15N值平均值为11.02‰,变化范围为5.31‰~17.79‰。以初级消费者螺类作为基准生物估算出三峡库区干流鱼类平均营养级为2.67,范围为1.47~4.12。营养级大于4级的鱼类仅有1种,营养级位于2~3级之间的鱼类种类数最多,占种类总数的50.0%,其次是营养级大于3级的鱼类,占种类总数的31.6%,不同食性鱼类组合的营养级存在差异。库区干流鱼类营养级的时空差异均不显著,而越靠近大坝的江段食物链长度的季节性波动幅度越大。和水库蓄水运行初期相比,鱼类营养级显著升高且高营养级鱼类的群落结构和营养特征发生了一定程度的改变,特别是拥有较高营养级的短颌鲚(Coilia brachygnathus)在库区干流逐渐扩张并成为优势种,其可能对库区干流鱼类营养结构产生影响。     

甜菜源库关系的研究

为阐明源、库的关系对甜菜产量形成的影响。运用比较生理学的方法,研究了不同特性甜菜品种群体源、库的形成及其相互关系以及源、库发展在产量形成中的作用。结果表明,甜菜群体LAI和LAD可作为衡量源大小及能力的重要指标。光合源的同化能力直接影响着块根库容的大小,后期较大的光合源会抑制块根库的扩大,影响甜菜产量的形成。揭示了丰产、高糖甜菜品种的源库关系,LAI峰值出现在块根及糖分增长期,最大LAI应在4.3以上,达到峰值后要有20 d左右的相对稳定持续期,糖分积累后期LAI应保持在2.4左右。群体LAD应在块根及糖分增长期达到19.3 m2.d以上,后期呈缓慢下降变化。以上结果可为指导甜菜生产实践提高产量提供理论依据。     

冠菌素对旱稻和水稻种子萌发的生理效应

以旱稻297和水稻越富种子为材料,用冠菌素浸种处理,研究冠菌素对旱稻和水稻种子萌发及幼芽某些生理特征的影响。结果表明,冠菌素对旱稻和水稻种子萌发及幼芽生长具有双重性效应,低浓度的冠菌素(10-8mol/L)可促进旱稻种子萌发和初生根及芽的生长,提高幼芽含水量、可溶性糖和可溶性蛋白含量,而高浓度的冠菌素(≥10-5mol/L)则明显抑制二者种子的萌发及幼芽的生长,旱稻和水稻对一定浓度冠菌素处理的反应效果有差异;冠菌素促进或抑制种子萌发可能与α-淀粉酶活性有关。     

几种水生植物净化能力比较

通过模拟人工湿地的方法测试了7种高等水生植物对农村生活污水的净化能力,旨在筛选合适的湿地植物。结果表明:有植物处理系统对COD、总氮和总磷的去除效果明显高于无植物对照,植物本身的氮磷累积作用对氮的去除贡献为7%~63%,磷的去除贡献为12%~65%。多数测试植物对氮磷的富集量茎叶高于根系。不同植物的净化能力也有较大差异,从强到弱的顺序依次为芦竹>荻>菖蒲>芦苇>水生鸢尾>千屈菜>野慈姑。聚类分析结果显示这7种植物明显分为3类,其中,芦竹单独为一类,此类植物净化能力强;菖蒲、芦苇和荻为一类,此类植物净化能力较强;水生鸢尾、千屈菜和野慈姑为一类,此类植物净化能力较弱。     

小麦TaNCED1基因植物表达载体的构建

以植物双元表达载体pCAMBIA2300-35为基础,设计带有酶切位点Kpn I和Xba I的一对引物,从克隆载体pGEM-NCEDI扩增到目的基因TaNCED1,酶切回收后与同样双酶切的表达载体pCAMBIA2300-35连接,获得表达载体pTaNCED!,并将所构建的载体导入根癌农杆菌GV3101菌株,为该基因的功能鉴定及通过基因工程的方法提高小麦的抗逆性奠定了基础.     

枣树RAPD分析体系优化研究

利用随机引物扩增多态性(RAPD)分子标记技术研究不同枣树品系之间遗传多态性,建立起一个基于PCR技术的分子遗传标记RAPD分析的优化体系.设置不同的浓度梯度,从dNTPs、随机引物、Taq酶、Mg2 、缓冲液Buffe,的浓度及模板DNA的质量和用量方面考察,建立了枣树RAPD技术最优体系.结果表明:20μL反应体系组分含量为10×Taq酶Buffer 2μL,Mg2 浓度2.0 mmol/L,dNTPs浓度200μmol/L,引物浓度0.2 μmol/L,Taq DNA聚合酶浓度0.06 U/μL,DNA模板浓度1.5 ng/μL.最佳扩增程序为94℃预变性4 min,94℃变性30 s,36℃退火40 s,72℃延伸1min,50个循环,最后72℃延伸8 min.     

施肥对甜菜产量、物质积累和养分吸收规律的影响

采用田间试验研究了施肥对甜菜产量、干物质积累和吸肥规律的影响。结果表明：氮、磷、钾肥配合施用可以提高甜菜产量,制约甜菜产量的养分因子依次为N〉P〉K。干物质日积累规律为：苗期增长缓慢,叶和块根分别在出苗后80,125d达到最大值,在60～80d时,块根的日积累量超过叶。氮的吸收速率,全株表现为慢-快-慢的规律,叶片和块根分别在出苗后100,160d达到最大值,氮的累积总量在叶中较多。磷的吸收速率,叶片表现为出苗后40～80d最快,块根在40～120d快速增加并达到最大值;磷在叶和根中的累积量分别在出苗后80,120d达到最大,80d之后根的累积量超过叶。对于钾,叶在出苗后40—120d快速吸收并达到最大值,块根在出苗60d后吸收加快,收获时达到最大;在整个生育期内块根对K的吸收量都低于叶。甜菜单株日吸收N和P量分别在出苗后100,60d达到最大值;K的日吸收量苗期较少,40～80d快速增加达到最大,收获前出现负增长。     

几种除草剂防除棉田杂草马唐试验

采用二甲戊灵EC和氟乐灵EC两种土壤处理荆,精喹禾灵EC、高效氟吡甲禾灵EC和15%精吡氟禾草灵EC 3种茎叶处理荆对棉田主要杂草马唐进行了防除试验.结果表明,各处理对棉花没有药害,高剂量的除草剂对马唐的防效基本一致,但是低剂量的精喹禾灵防效显著地优于其它除草剂:用该5种除草剂防除棉田杂草马唐,棉花增产效果显著,同时节省人力,降低成本,从而达到节本增效的目的.     

鱼类抗病育种研究进展

为探究稀有鮈鲫MHC Ⅱβ基因的分子特征及其表达特点,采用PCR扩增技术获得了稀有鮈鲫MHC Ⅱβ cDNA序列810 bp,包括开放阅读框 (ORF)759 bp,编码252个氨基酸。生物信息分析表明,MHC Ⅱβ氨基酸序列存在4个保守的半胱氨酸残基和GXXGXXXGXXXXXXG结构,与其他亲缘鱼类的一致性为51.78%~80.56%,其编码的蛋白质分子包括1个信号肽、1个MHC Ⅱβ (β-1)结构域、1个IGc1 (β-2)结构域和1个跨膜螺旋区域。实时荧光定量PCR (qRT-PCR)结果显示,MHC Ⅱβ在脾脏表达量最高,头肾、鳃、皮肤表达量较高。人工感染鲁氏耶尔森菌后,6 h时在头肾表达呈显著上调,肝脏中在12 h开始出现极显著上调,皮肤中在24 h和48 h表达极显著,鳃中在6~24 h表达极显著,脾脏中则是在6 h出现极显著下调,于96 h接近对照组表达水平。初步研究表明,MHC Ⅱβ在鱼类抵御细菌感染的免疫反应中发挥着重要作用,为进一步揭示稀有鮈鲫MHC家族的功能提供了参考依据。

     

沱江干流岸边土壤营养盐和重金属分布特征

为探究“十年禁渔”前沱江中游江段鱼类资源和物种多样性,于2017—2020年对该江段鱼类资源进行了8次调查,并对鱼类种类组成、生态类型、群落相似度、种群优势度、生物多样性以及群落结构稳定性等特征进行分析。结果显示,本次调查共采集鱼类87种,隶属于5目14科52属。其中,长江上游特有鱼类18种,外来物种6种,分别占总种类数的20.69%和6.90%。鱼类群落以底层、缓流型、产沉性卵、杂食性鱼类为主。相对重要性指数(IRI)显示,蛇、鲤等中小型鱼类为优势种。Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数、Pielou指数变化范围分别为2.700~3.742、0.873~0.968、5.374~11.323、0.737~0.887,表明沱江中游鱼类群落分布均匀。等级聚类分析 (Cluster)和非度量多维尺度分析 (NMDS)显示,在一定的相似性水平上,沱江中游江段鱼类的群落类型基本可分为3组,莲花山、麻柳坝工业园与铁路沟可以聚为一组,万古庙、五里店水电站、资州大桥、银山镇、二水厂与西林渡口聚为一组,沱桥独立成组。数量/生物量比较曲线分析结果显示,西林渡口和沱桥江段鱼类群落结构稳定性相对较高,其余江段鱼类群落结构均受到中度干扰。研究表明,与历史资料相比,沱江中游鱼类群落发生了显著变化,经济鱼类占比减少,鱼类个体呈现小型化和低龄化。本研究补充了沱江中游鱼类资源现状的基础数据,以期为该江段鱼类资源管理与“十年禁渔”生态评估提供科学依据。