一个水稻铜锌SOD酶基因在应答亚砷酸盐胁迫中的作用

【目的】水稻Os08g44770.1基因编码一个铜锌SOD酶,但其在响应亚砷酸盐[As(Ⅲ)]胁迫中的生物学功能未知。本研究旨在深入揭示由该基因调控水稻砷耐性改变的分子机理并为水稻抗逆育种提供理论参考。【方法】以野生型日本晴(WT)和2个Os08g44770.1过表达转基因株系为试材,通过胁迫处理、生理指标测定和基因表达分析等,系统探究了转基因植株对As(Ⅲ)的耐受性表现,并初步揭示了其调控水稻砷耐性的生理和分子机理。【结果】与WT相比,过表达转基因株系对As(Ⅲ)更加敏感;转基因植株在砷胁迫下的根系相对伸长量、生物量(干质量)、叶绿素含量、根系细胞质膜完整性、叶片抗氧化程度等均显著低于WT;Os08g44770.1在砷处理后的WT和转基因植株叶片中的表达模式略有不同,但均表现为处理24 h时被显著诱导表达。【结论】过度表达Os08g44770.1基因可导致水稻的砷耐受性极显著下降。     

春小麦结实特性对穗粒数的影响

试验以19个春麦品种为材料,试图探讨影响春麦穗粒数的生育阶段。结果表明,小花数多是穗粒数多的必要不充分条件;受精前的退化小花数相对来说要少于受精败育数和成胚后籽粒的退化数,也即受精前的退化小花数并不是限制穗粒数的主要因子;增加小花数同时减少小花的退化、减少受精败育数和成胚退化数是现阶段提高春麦穗粒数的关键。对于穗粒数多于40粒的品种减少小花数的退化提高可育小花数是增加穗粒数的关键;对于穗粒数在30￣40粒之间的品种减少成胚后籽粒的退化是提高穗粒数的关键;对于穗粒数低于30粒的品种,要增加受精前的小花数,同时要针对不同的品种,采取措施减少受精败育数或成胚后籽粒的退化数才能有效地提高穗粒数。     

Glu-D1d与Wx-B1b基因聚合在强筋小麦育种中的利用

Glu-D1d与Wx-B1b基因遗传效应是面包面条兼用型强筋小麦的主要遗传基础,二者聚合可实现蛋白质(面筋)质量和淀粉特性的同步改良,并拓宽和提升强筋小麦的加工用途和商品价值。本文总结了Glu-D1d与Wx-B1b基因及其聚合对强筋小麦品质的影响,并对两个基因聚合育种策略和注意事项进行探讨,以期为面包面条兼用型强筋小麦育种提供理论依据和实践经验。     

山西典型旱地玉米产量及水分利用效率对长期不同施肥模式的响应

为明确旱地玉米产量和水分利用效率对长期不同施肥措施的响应,有效指导旱地合理施肥,在山西寿阳半湿润偏旱区开展30 a长期定位施肥试验,设4个单施氮磷化肥处理(N₁P₁M₀,N₂P₂M₀,N₃P₃M₀,N₄P₄M₀)、3个氮磷化肥和有机肥配施处理(N₂P₁M₁,N₄P₂M₂,N₃P₂M₃)、1个单施有机肥处理(N₀P₀M₆),以不施肥(N₀P₀M₀)为对照,分析了近3年(2019—2021年)玉米产量及其构...     

油动单旋翼植保无人机雾滴飘移分布特性

为了研究油动单旋翼植保无人机在精准作业参数（速度、高度）条件下的雾滴飘移分布特性,该文建立了雾滴飘移收集测试平台,分别用雾滴飘移测试框架、等动量雾滴收集装置和培养皿收集3WQF80-10型油动单旋翼植保无人机在作业时空中及地面飘移的雾滴。将测试结果分别与侧风风速、飞行高度、飞行速度进行相关分析和回归分析,结果表明：在平均温度31.5℃、平均相对湿度34.1%的条件下,侧风风速为雾滴飘移的主要影响因素;侧风风速与等动量雾滴收集器和培养皿测得的雾滴飘移率呈正相关（相关系数r分别为0.97、0.93）;而与雾滴飘移测试框架测得的雾滴飘移率无相关性;侧风风速为0.76～5.5 m/s时,90%飘移雾滴沉降在喷雾区域下风向水平距离9.3～14.5 m的范围内,因此在作业时要预留至少15 m以上缓冲区（安全区）以避免药液飘移产生的危害。研究结果可为低空低量植保无人机施药技术研究和建立植保无人机低空低量施药田间雾滴沉积与飘移测试标准提供参考。     

助剂类型及浓度对不同喷头雾滴飘移的影响

为探究助剂类型及浓度对不同喷头飘移的影响,该研究利用风速、温度、湿度可调风洞及荧光分析仪spectrofluorophotometor RF-1501比较分析了不同浓度抗蒸发助剂Agrospred 730(又名AS-2)、防飘移助剂Break—thru Vibrant、Silwet DRS-60、Greenwet 360对离心喷头、平面扇形雾喷头Lechler ST 110-015、空心圆锥雾喷头TR 80-015以及德国联邦农作物研究中心施药技术研究所(Julius-Kühn-Institut,JKI)规范中的对比参考喷头Lumark F110-03的飘移潜在指数(drift potential index,DIX)的影响,并利用spraytec雾滴粒径仪测试其雾滴体积中径(volume median diameter,VMD)。结果表明:AS-2的体积分数为0.05%时,与水相比可将离心喷头DIX增加81.8%,VMD增加16.7%;Silwet DRS-60、Break—thru Vibrant、Greenwet 360体积分数分别为0.8%、0.4%、0.3%时防飘效果最好,对TR80-015防飘效果最为显著,可将其DIX(相比于水)依次减小98.7%、58.2%和80.1%,3种助剂分别在上述体积分数下对3种液力式喷头的防飘效果均依次为TR80-015ST110-015Lumark F110-03;对于助剂Silwet DRS-60和Greenwet 360,VMD75μm的雾滴所占体积百分比越大,喷头DIX越大,二者之间呈现正相关性(相关系数R0.5);VMD越大,喷头DIX越小,即VMD变化与DIX变化呈现负相关性,VMD及VMD75μm的雾滴所占体积百分比均为影响喷头DIX的重要因素。该研究可为田间实际生产中助剂的添加与选择提供依据,为进一步研究新型农药助剂、新型喷头及喷雾设备的生产提供理论基础。     

大豆水酶法水解液中蛋白质超滤回收及特性研究

采用超滤法回收水解液中的蛋白质,在单因素试验的基础上,通过Box-Behnken响应面法试验设计建立了操作压力、溶液质量分数、溶液p H值对膜通量影响的模型。研究结果表明,各因素对膜通量的影响由大到小依次为溶液质量分数、操作压力、溶液p H值。经优化得到的最佳工艺参数为:操作压力0.20 MPa、溶液质量分数5.60%、溶液p H值8.50。在此条件下超滤膜通量为7.02 L/(m2·h),回收物中蛋白质质量分数增至88.63%,红外光谱显示构成大豆蛋白的各官能团特征峰明显,高效液相色谱结果显示超滤对水解液中低聚糖类物质的脱除效果较好,所回收蛋白在功能特性上溶解性得到提升,且在酸性p H值范围内有明显改善,而乳化活性指数和乳化稳定性指数有所降低。超滤法回收水解液蛋白可实现同步浓缩与杂质分离,为水解液的增值利用提供了可行方法。     

高寒地区冬小麦抗寒育种研究进展

高寒地区冬小麦抗寒育种是打破冬小麦种植禁区的关键技术之一。该地区冬小麦育种的重点应放在提高越冬成活率与产量性状间平衡上。文章依据国内外冬小麦抗寒研究与育种的结果,对该地区冬小麦育种工作应着重做好的若干工作进行了系统分析。     

土壤侵蚀及其评价、校验方法研究进展

土壤侵蚀是导致土地退化、农业减产和生态功能退化的全球性环境问题,受到国内外众多学者的普遍关注。目前,土壤侵蚀研究方法主要有径流小区、同位素示踪、稀土元素（REE）示踪、侵蚀模型模拟以及遥感和测量学的定性评价等,各方法均有其自身的特点、优势和适宜的研究尺度。其中,同位素、REE等示踪方法适合在坡面和小流域尺度应用,有助于土壤侵蚀过程的深入理解和土壤侵蚀模型的建立及验证。而GIS和RS在土壤侵蚀物理过程模型中的应用为区域尺度土壤侵蚀的评价、预测和调控奠定了基础。今后的研究应当加强土壤侵蚀过程和侵蚀机理研究,综合运用各种研究方法和手段,实现大尺度土壤侵蚀评价、预测和验证的动态、快速实现。