大花蕙兰原球茎增殖、分化与离体保存的研究

以大花蕙兰原球茎为材料,从培养时间、基本培养基、糖浓度、培养方式及切割方式5个方面探讨了原球茎增殖、分化及离体保存的问题。结果表明,2个月内随着培养时间的延长,原球茎增殖与分化越显著,但培养2个月后,原球茎增殖不明显,分化却持续增加;1/2MS基本培养基利于原球茎增殖与分化,而3MS基本培养基利于原球茎保存;糖浓度的高低对原球茎增殖与分化影响显著,20 g·L~(-1)蔗糖适于原球茎保存,50 g·L~(-1)蔗糖适于原球茎增殖,而原球茎分化成苗应选用30 g·L~(-1)白糖;在3种培养方式中,固体培养利于原球茎分化,液体振荡培养利于原球茎增殖,液体静置培养利于原球茎离体保存;片状切割法利于原球茎增殖与分化,整体剥离接种法利于原球茎保存。即以2.0 mg·L~(-1) 6-BA+0.1 mg·L~(-1) NAA为激素组合时,以片状切割法接种原球茎于1/2MS+50 g·L~(-1)蔗糖的培养基中并以液体振荡方式培养时利于原球茎增殖;以片状切割法接种原球茎于1/2MS+30 g·L~(-1)白糖的培养基添中并以固体方式培养时利于原球茎分化成试管苗;以整体剥离法接种原球茎于3MS+20 g·L~(-1)蔗糖培养基中并以液体静置方式培养时利于原球茎保存。上述结论为大花蕙兰试管苗快速繁殖与离体保存提供了有效的技术支持。     

逆境对家蚕影响的研究进展

家蚕(Bombyx mori)不仅仅是一种重要的经济昆虫,同时也作为一种鳞翅目模式昆虫越来越受到人们的重视。生态环境的改变而产生的逆境环境对于家蚕生长、发育、繁殖、寿命、活动以及分布等都有很大的影响,从而产生巨大经济损失。文章主要概述逆境对家蚕影响的研究进展。     

全国水土保持生态环境建设示范小流域的雏形

广东省兴宁市在创建水土保持生态环境建设石马河小流域示范工程中,坚持组织发动群众,做到领导和群众运动相结合;落实治管责任,做到权、责、利相结合;坚持科学治理,做到治理和开发利用相结合;坚持依法行政,做到宣传与执法相结合等“四个坚持、四个做到”,按照全国水土保持生态环境“十百千”试点小流域的要求实施,取得拦泥蓄水、经济增产丰收、生态环境良性循环等显著效益,开创了水土保持工作新局面。     

三代测序技术及其应用研究进展

通过DNA测序不仅可以更好地认识生命的本质,了解生物的差异性、进化及发展史,而且为重组DNA的研究提供了方向,在疾病诊断及基因分型方面具有非常重要的实用价值。首先从发现DNA是遗传物质开始,简要回顾了第一、二和三代测序技术的整个发展历程,以及各自的优缺点和主要测序技术或平台;其次,重点介绍了由PacBio公司开发的第三代测序典型技术--单分子实时测序技术（SMRT）和ONT纳米孔测序技术的原理、方法和技术流程,并总结了第三代测序技术的应用领域,包括基因组重测序、do novo测序、转录组研究、甲基化检测、与疾病相关的结构变异检测,以及流行病学中病毒准种分析等应用;再次,比较了三代测序技术在转录组测序和表观遗传学研究中的技术优势,第三代测序技术在基因组重复区域或结构变异等研究领域具有非常明显的优势,对多种疾病的研究意义重大,已成为未来重要的精准诊断工具,此外,凭借对重要经济物种遗传信息的解析,育种工作者通过建立基因与性状的关联,对持有优良性状基因的个体进行人工选育,大大缩短了育种年限;最后,对第三代测序技术在医疗、农业、环境等领域的应用前景进行了展望。     

三江牛屠宰性状的主成分分析

为探究三江牛屠宰性状之间的相关性,研究选取了年龄相同的三江牛17头进行屠宰,测定了12个屠宰性能指标,并进行主成分分析。结果表明：三江牛公牛各屠宰性能指标均高于母牛,其中肝重、脾重、胃重、肾重差异不显著(P＞0.05),其余指标差异显著(P＜0.01);主成分分析确定了2个主成分,累积贡献率达82.43%;第一主成分可代表三江牛屠宰重量总体情况,第二主成分可代表内脏重量情况。     

Hyperspectral Models for Estimating SPAD Value of Cotton Leaves under Waterlogging Stress

[Object] To setup the hyperspectral sensing models for estimating SPAD value of cotton leaves under waterlogging stress. [Method] Irrigation and drainage controllable plots were introduced to simulate the waterlogging stress treatment in the flowering and boll forming stage, during which the change characteristics of the cotton leaf spectral reflectance and SPAD value were observed after 1 d, 3 d, 6 d, 9 d waterlogging, respectively. To find out the hyperspectral sensing models for estimating SPAD value of cotton leaves under waterlogging stress, the correlation and regression relationships between SPAD value and spectrum parameters were analyzed. [Result] (1) The SPAD value of the fourth cotton leaf from the top was significantly lower than control when suffers from waterlogging for 3 d, when waterlogged 9 d the SPAD value decreased by around 15% compared with the control. (2) The cotton suffering from waterlogged damage in the flowering and boll forming stage caused the reflection peak in green light wave band became steep, while the near infrared spectral reflectance increased, and caused the reduction of red absorption and red edge position blue shifts, the red edge position drifts towards short wave with 4～5 nm when suffers from waterlogging for 9 d. With increase of the waterlogged days, the red edge slope and red edge area increased with a maximum value at 6 d of waterlogging, meanwhile, the skewness and kurtosis of red edge increased. (3) After waterlogging, the SPAD value of the fourth cotton leaf from the top (chlorophyll content) had a remarkable correlation with red edge slope(Dr), red edge position(λr), green peak reflection(Rg), green peak position(λg), red well position(λo), blue edge area(SDb), yellow edge skewness(Sy), yellow edge kurtosis(Ky), red edge skewness(Sr), red edge kurtosis(Kr), etc. An experience linear, polynomial and exponential models for estimating SPAD value had been built through using the Sy, Sr, Kr as independent variables, respectively, their determination coefficient (R²) were greater than 0.9, and the root mean square error (RMSE) were less than 1; and an experience binary linear regression equation for estimating SPAD value had been built through multivariate regression using the λg, SDr/SDb(VI3), Sb, Sy, Ky as independent variables, the R² was as high as 0.973, and the RMSE was 0.393. [Conclusion] The model can be remote sensing model used as estimating leaf SPAD of cotton value under waterlogging stress.     

不同利用方式红壤反硝化势和气态产物排放特征

采用厌氧培养-乙炔抑制法测定了4种不同利用方式红壤的反硝化势和气态产物N₂O和N₂的排放速率。结果表明，不同利用方式红壤反硝化势和N₂O和N₂的排放速率差异明显，土壤反硝化势强弱顺序依次为：竹林>茶园>林地>旱地。反硝化势与土壤有机碳(P<0.05)、厌氧培养期间土壤CO₂累积排放量(P<0.01)、nirS基因丰度( P<0.05)和nirK基因丰度(P<0.05) 呈显著正相关关系。逐步回归分析结果表明，CO₂累积排放量表征的易矿化碳是造成不同利用方式红壤反硝化势差异的主要原因，可以解释反硝化势变化的66%(P<0.01)。不同利用方式红壤N₂O和N₂排放速率差异明显，旱地红壤N₂O和N₂排放速率均最低，表明土壤pH的提升并没有增加旱地红壤的反硝化损失风险和N₂O排放速率。土壤易矿化有机碳含量也是影响不同利用方式红壤N₂O和N₂排放速率的主要因素。反硝化功能基因nirS、nirK和nosZ的丰度均与CO₂累积排放量呈显著正相关关系，进一步支持了土壤易矿化有机碳含量是影响不同利用方式红壤反硝化势和气态产物排放的主要因子。土壤pH是影响不同利用方式红壤反硝化气态产物N₂/N₂O的主要因素，但是pH影响红壤N₂/N₂O的微生物机制仍需要进一步研究。     

益生菌与动物肠道自由基的关系

动物肠道益生菌具有免疫调节、形成肠黏膜上皮屏障功能和刺激肠道细胞增殖等多种生理作用。最新研究表明,益生菌一个重要作用机制是可通过调控肠道自由基的水平,既可发挥免疫调节作用,又避免了对肠道产生氧化损伤。益生菌能够刺激肠道细胞产生活性氧自由基(ROS),ROS参与调控肠道细胞内的氧化还原反应过程。同时,益生菌也能够利用其体内相关的酶系,清除肠道细胞产生的过量ROS,从而防止其对肠道的损伤作用。本文对益生菌通过调控肠道自由基水平,既可发挥免疫调节作用,又防止对肠道氧化损伤的功能及其相关机制进行了综述。     

新疆春小麦育成品种耐热性评价

为筛选出耐热性好的小麦种质材料,通过开花期至成熟期人工模拟高温胁迫环境,以千粒重热感指数为主要评价指标,评价了新疆近30年来审定的春小麦品种的相对耐热性,并分析了高温胁迫对小麦籽粒蛋白质、湿面筋含量的影响。结果表明,与自然生长相比,高温胁迫条件下新疆春小麦育成品种的千粒重、籽粒宽度的变化均达到了极显著水平（P<0.01）,籽粒长度变化不显著(P>0.05),不同品种间耐热性存在很大差异。综合三年千粒重热感指数（HSI）分析,耐热性相对较好的品种有17个,连续三年HSI＜1的品种有11个,其中新春37号、新春2号、新春38号在高温胁迫条下千粒重变化较小,产量较稳定,为强耐热品种;对高温敏感品种有26个,连续三年HSI≥1的品种有13个,其中新春13号、新春18号、新春33号耐热性相对较弱。高温胁迫影响小麦籽粒的品质,其中13.95%的品种蛋白质含量降低,6.98%的品种湿面筋含量降低,其他品种高温胁迫后籽粒蛋白质、湿面筋含量均较自然生长有所提高。     

基于深度学习的玉米拔节期冠层识别

为了满足田间玉米植株快速识别与检测的需求,针对玉米拔节期提出了基于深度学习的冠层识别方法,比较并选取了适于玉米植株精准识别和定位的网络模型,并研制了玉米植株快速识别和定位检测装置。首先拍摄玉米苗期和拔节期图像共计3 000张用于训练深度学习模型,针对拔节期玉米叶片交叉严重的问题,提出了以玉米株心取代玉米整株对象的标记策略。其次在Google Colab云平台训练SSDLite-MobileDet网络模型。为了实现田间快速检测,开发了基于树莓派4B+Coral USB的玉米冠层快速检测装置。结果表明,田间玉米冠层识别模型精度达到91%,检测视频的帧率达到89帧/s以上。研究成果可为田间玉米高精度诊断和精细化作业管理奠定基础。