中晚熟鲜食黄桃新品种锦冠的选育北大核心CSCD

锦冠是以锦绣黄桃为母本、玉露蟠桃为父本杂交选育出的优质中晚熟黄桃新品种。锦冠在上海地区的果实成熟期为7月中下旬,2019—2022年果实发育期为116~120 d,较锦绣早熟22~25 d,较锦枫早熟8~10 d。花为蔷薇型,有5片粉红色花瓣,花药紫红色,花粉较多,能自花结实。果实近圆形,果形指数0.98~1.04;果皮底色为黄色,果面紫红色的覆盖率25%左右;平均单果质量206 g;果肉黄色,肉质致密,汁液中等;黏核。可溶性固形物含量(w,后同)为12.2%~14.2%,风味甜香;果实带皮硬度为10~12 kg·cm^(-2),贮运性较好;不同年份之间的表现有所差异。     

果园多风道喷雾机送风系统设计优化与试验

针对果园多风道喷雾机内部气流分布不均导致由出风口吹出的气流紊乱、影响使雾滴在果树冠层上均匀沉积的问题，对多风道喷雾机内部导流板长度参数进行了优化。应用计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）技术，基于Star-CCM+软件对喷雾机送风系统内部气流进行了模拟分析，得到出风口1~6的风速在不同导流板长度的标准差分别为0.7468、0.6776、1.4441、5.1305、4.5768和0.8209。对风速标准差较大的出风口3、出风口4、出风口5进行响应面分析，最终确定导流板1长度200.00 mm、导流板2长度60.00 mm、导流板3长度50.00 mm为最优参数组合。在最优组合参数下，计算得到对称出风口3和出风口6的风速值分别为39.135和41.320 m/s，相对偏差为5.58%；出风口4和出风口5的风速值分别为33.022和34.328 m/s，相对偏差为3.95%，符合设计要求。室内风速试验结果表明，在距离喷雾机出风口1.25 m处，风场风速由上层到下层逐渐增大，实现风场按果树冠层形状分布，喷雾机左右两侧风场对称分布，气流分布均匀。果园多风道喷雾机设计满足要求，可为同类设计提供参考。     

新西兰白兔CYP11A1基因的克隆、生物信息学分析及其对繁殖相关基因的影响

【目的】旨在通过分析细胞色素P450家族成员11A1（CYP11A1）的生物信息功能及其在新西兰白兔卵巢颗粒细胞中对繁殖性能相关基因的调控作用，为探究其在卵泡发育过程中调控功能奠定基础。【方法】根据GenBank上兔CYP11A1基因的序列，设计特异性引物，以新西兰白兔卵巢组织cDNA为模板，PCR扩增并克隆CYP11A1基因序列，构建pcDNA3.1-CYP11A1过表达重组载体；用Mega 5.1在线软件构建系统进化树，并通过生物信息学软件对CYP11A1蛋白的氨基酸组成、理化性质、磷酸化位点、保守结构域、二级结构、三级结构、亚细胞定位、蛋白互作进行预测分析。分离新西兰白兔卵巢颗粒细胞，并通过免疫荧光法鉴定颗粒细胞特异性抗体卵泡刺激素受体（FSHR）的表达。设计3条干扰CYP11A1基因表达的引物（siRNA-1、siRNA-2、siRNA-3），筛选出干扰效率最高的1条，并将其与pcDNA3.1-CYP11A1过表达重组载体转染到卵巢颗粒细胞中，用实时荧光定量PCR检测颗粒细胞中羟基类固醇17-β脱氢酶1（HSD17B1）、骨形态发生蛋白15（BMP15）和促卵泡刺激素受体（FSHR）等繁殖相关基因mRNA表达水平。【结果】成功克隆新西兰白兔CYP11A1基因，其CDS全长序列为1 557 bp，编码518个氨基酸，其中亮氨酸含量（10.6%）最高，精氨酸（7.6%）、缬氨酸（7.4%）和丙氨酸（7.2%）次之。进化树分析显示，CYP11A1蛋白序列与家鼠、人和猩猩的距离最近。生物信息学分析显示，CYP11A1蛋白理论等电点为7.4，正负电荷残基数各占50个，脂肪族氨基酸指数为82.16，不稳定性指数39.54，其中氨基酸序列中亲水性残基数量多于疏水性残基；CYP11A1蛋白具有40个潜在的磷酸化位点，其中以苏氨酸、丝氨酸和酪氨酸最为丰富；CYP11A1蛋白二级结构由α-螺旋（48.31%）、无规则卷曲（40.22%）、延伸链（7.42%）和β-转角（4.04%）组成，三级结构为弯曲螺旋状。亚细胞定位预测结果显示，CYP11A1蛋白主要分布于线粒体（52.2%）、细胞质（17.4%）和细胞核（13.0%）中，还具有1个p450家族的结构域，并与多个繁殖性能相关的蛋白（STAR、CYP21A2、CYP17A1和FDX1）相互作用。分离的兔颗粒细胞表达FSHR，可以用于后续试验；CYP11A1基因在颗粒细胞中过表达后，HSD17B1和FSHR基因表达量极显著上调（P＜0.05），BMP15基因表达量显著上调（P＜0.01）；干扰CYP11A1基因表达后，BMP15和FSHR基因的表达量极显著下调（P＜0.01），HSD17B1基因表达量显著下调（P＜0.05）。【结论】CYP11A1是一个稳定、亲水、相对保守且具有抗氧化和类固醇激素合成功能的蛋白。CYP11A1基因可调控卵巢颗粒细胞中与繁殖性能相关的基因HSD17B1、BMP15、FSHR的表达，说明CYP11A1基因在母兔繁殖过程中发挥一定作用。     

钙离子与硫化氢互作缓解铝对水稻根系伸长抑制作用的机制

【目的】阐明钙离子与硫化氢相互作用缓解水稻铝毒害的分子和生理机制。【方法】以Kasalath为试验材料，选取0μmol/L和30μmol/L AlCl3,0.1 mmol/L和0.5 mmol/L CaCl₂,0.2μmol/L NaHS和100μmol/L硫化氢清除剂亚牛磺酸(HP)作为处理浓度，将种子置于30℃培养箱中黑暗培养24 h后取水稻根系，通过测定水稻根系伸长量、总铝含量、细胞汁液中铝含量、质外体中铝含量、细胞壁中铝含量、果胶含量、果胶甲酯酶活性以及OsSTAR2、Os NRAT1和Os FRDL4相对表达量，探究钙离子与硫化氢互作缓解铝对水稻根系伸长抑制作用的机制。【结果】铝胁迫下，相较于0.1 mmol/L CaCl₂处理，0.5 mmol/L CaCl₂处理显著提高了水稻根系伸长量、硫化氢含量、总钙含量和细胞质中钙含量，显著降低了水稻根系的总铝含量，细胞液、质外体和细胞壁中的铝含量。铝胁迫下，硫氢化钠预处理后，水稻根系的伸长量在两种钙浓度下均显著增加，水稻的根尖铝含量、根系总铝含量、细胞液中铝含量、质外...     

15份饲用型燕麦种质材料苗期抗旱性比较与评价

为筛选出适宜宁夏干旱半干旱地区种植的抗旱性燕麦(Avena sativa)种质，试验采用盆栽控水法模拟干旱胁迫处理，研究15份燕麦种质材料的生长性能、光合参数、渗透调节物质含量及碳稳定同位素组成(δ¹³C值)等对干旱胁迫的响应特征，综合分析比较和评价15份燕麦种质材料的抗旱性。结果表明，与对照相比，干旱胁迫下15份燕麦材料的生长指标、光合参数和叶片相对含水量均显著下降，而淀粉含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、丙二醛含量和δ¹³C值均显著上升。主成分分析表明，15份燕麦种质材料的抗旱性排序为：‘喜韵’>‘三星’>‘荟峰’>‘白燕7号’>‘甜燕2号’>‘盐池燕麦’>‘甜燕70’>‘挑战者’>‘禾王’>‘梦龙’>‘甜燕麦青海’>‘喜越’>‘甜燕麦’>‘大富翁’>‘莫尼卡’。因此，‘喜韵’‘三星’和‘荟峰’可在干旱半干旱地区推广种植。     

利用F2:3家系来源单倍体定位玉米雄穗相关性状QTL及全基因组选择

雄穗大小影响玉米光合作用合成的养分分配,进而影响雌穗发育以及由此决定的穗行数、行粒数、结实率、百粒重等产量构成因素。本研究用优良自交系郑58和B73构建的F_2:3家系诱导单倍体,通过48K液相杂交探针捕获技术获得基因型,结合多环境单倍体表型数据,对雄穗相关性状采用完备区间作图法(inclusive composite interval mapping, ICIM)进行QTL(quantitative trait locus)定位,采用(ridge regression best linear unbiased prediction, RRBLUP)模型探索全基因组选择中训练群体大小及SNP标记数目对预测精度的影响。结果表明,雄穗主轴长、一级分枝数、二级分枝数和总分枝数遗传力分别为0.82、0.88、0.84和0.88。雄穗主轴长检测到2个QTL,分别位于bin1.03和bin4.09,表型贡献率为6.02%和11.10%。一级分枝数检测到2个QTL,分别位于bin1.05和bin4.05,表型贡献率为9.17%和11.75%。二级分枝检测到2个QTL,分别位于bi...     

微粒聚谷氨酸配施化肥对棉花生长和土壤养分及微生物群落结构的影响

利用棉花盆栽试验，设置5个处理（P1(4.5 g微粒聚谷氨酸（γ-PGA）配施1 g化肥)、P2(3 g微粒γ-PGA配施1 g化肥)、P3(1.5 g微粒γ-PGA配施1 g化肥)、N(1 g化肥)和CK（不施肥）），通过分析棉花的农艺性状，并结合高通量测序技术，探究施用微粒γ-PGA配施化肥对棉花植株生长和土壤微生物群落结构的影响，以确定合理的配施剂量。结果表明，微粒γ-PGA配施化肥的棉花农艺性状优于单施化肥和不施肥，1.5 g微粒γ-PGA配施化肥效果最佳。在棉花生育期微粒γ-PGA配施化肥的土壤中全钾、铵态氮和有效磷的含量高于单施化肥和不施肥，在采后土壤中全钾、铵态氮、有效磷和有效钾含量保持较高水平。高通量测序结果表明，微粒γ-PGA配施化肥会引起微生物的丰富度和多样性的降低，但可以改善微生物群落结构，在采摘之后，土壤中的变形菌门、子囊菌门和被孢霉门的相对丰度都呈降低态势，而放线菌门、酸杆菌门和担子菌门的相对丰度则呈上升态势，与单施化肥和不施肥相比，大部分菌门依旧保持高的相对丰度。冗余（RDA）分析可知，土壤微生物优势菌门受包括全磷、全钾、有效磷、有效钾、酸碱度、有机质含量等...     

乙烯通过调控氧化还原水平和耐冷基因表达提高早稻秧苗耐低温胁迫能力

乙烯参与调控植物响应多种逆境胁迫，然而乙烯调控早稻秧苗响应低温胁迫的生理和分子机制还不明确。本研究选择无土基质、发酵基质和营养土3种育秧基质对中早39早稻品种进行正常育秧至两叶一心期，外源喷施乙烯利后将水稻秧苗进行3d的低温处理，随后测定秧苗理化性质和抗寒基因表达，同时以喷施等量清水作为对照。结果显示：喷施乙烯利后显著提高了低温条件下水稻秧苗的生长，提高了秧苗体内的养分含量和渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量，增强了秧苗体内抗氧化系统酶活性和氧化还原状态(AsA/DHA比率)，提高了秧苗体内OsCOIN、TERF2、OsLti6a和OsCDPK7等耐冷基因的表达。以上结果说明，外源喷施乙烯通过调控水稻体内渗透调节物质含量、氧化还原水平和耐冷基因的表达增强水稻秧苗的耐低温胁迫能力。     

基于无人机遥感的果园冠层氮素估算及空间分析

为快速准确地获取植株冠层氮素含量及空间分布特征，对大尺度的果园进行精准动态的管理，以宽行窄株小冠模式、宽行窄株篱壁模式和传统栽培模式3种栽培模式的120棵柑橘树为研究对象，通过测定冠层氮素含量并提取无人机遥感影像多光谱数据中的纹理指数和植被指数，运用随机森林算法（RF）建立基于植被指数、纹理指数以及融合植被指数和纹理指数的柑橘冠层氮素反演模型，并比较融合植被指数和纹理指数的支持向量机（SVM）、BP神经网络算法（BP）和RF的模型反演精度。结果显示：在随机森林算法中，融合植被指数和纹理指数比单独的植被指数或纹理指数更能准确预测柑橘冠层氮素含量；植被指数训练集R²为0.710，测试集R²为0.430；纹理指数训练集R²为0.761，测试集R²为0.349；融合植被指数和纹理指数训练集R²为0.775，测试集R²为0.533。融合植被指数和纹理指数在SVM算法训练集R²为0.511，测试集R²为0.371；BP神经网络训练集R²为0.651，测试集R²为0.204。用融合植被指数和纹理指数的RF模型对3种栽培模式的柑橘园进行氮素反演，得到宽行窄株小冠模式的柑橘冠层平均氮素含量最高，其次为宽行窄株篱壁模式，传统栽培模式最低，氮素含量均值分别为31.33、30.20和27.82 mg/g。结合无人机遥感与融合植被指数和纹理指数的随机森林算法能够有效预测柑橘冠层氮素含量，可为大尺度柑橘果园定量施肥提供参考。