罗氏沼虾养殖塘草甘膦残留特征及生态风险评估

为了解罗氏沼虾养殖环境中草甘膦除草剂的残留特征及其生态风险,于2019年5月至10月,对上海市金山区三口罗氏沼虾养殖塘养殖水、沉积物及塘埂土样品中草甘膦的浓度进行监测,并采用商值法对养殖水和沉积物中草甘膦的生态风险进行评估。结果显示：养殖周期内,养殖塘水中草甘膦的检出率为46.7%,最大残留值为57 μg/L;虾塘沉积物及塘埂土中草甘膦的检出率分别为83.3%和77.8%,最大残留值分别为1149 μg/kg和5057 μg/kg。生态风险评估结果显示,养殖周期内养殖水中残留草甘膦对所选敏感生物的生态风险等级主要为无明显风险和中等风险,沉积物中残留草甘膦对所选敏感生物的生态风险等级主要为中等风险和低风险。研究表明,金山区罗氏沼虾养殖环境中草甘膦的残留水平与国内外其他地区相比处于中等水平,主要来源为塘埂除草时草甘膦除草剂的使用,养殖塘水及沉积物中残留草甘膦对罗氏沼虾养殖存在潜在风险。     

质膜内在蛋白ZmPIP1;1参与玉米耐旱性和光合作用的功能分析

质膜内在蛋白(plasma membrane intrinsic proteins, PIPs)是水通道蛋白主要亚家族成员之一,在植物生长发育过程中具有重要调节功能。前期研究表明,玉米ZmPIP1;1基因表达受到渗透和盐胁迫的强烈诱导,但其在玉米中的生物学功能尚不明确。本研究通过玉米遗传转化获得了ZmPIP1;1超表达转基因株系,干旱胁迫实验揭示了ZmPIP1;1超表达转基因株系较野生型具有较低的水分散失率及较强的干旱胁迫耐性。转录组测序结果表明参与ABA生物合成及其信号通路相关基因的表达水平发生了显著变化。在田间正常生长条件下,ZmPIP1;1超表达转基因植株与野生型在生长发育过程中没有明显差异,但转基因玉米株系具有较高的光合效率,粒宽和百粒重增加,玉米单果穗的产量提高。此外,通过荧光双分子互补实验观察到ZmPIP1;1和ZmPIP2;6蛋白在玉米叶肉细胞原生质体的细胞质膜和叶绿体膜上存在互作,并且可能导致了ZmPIP蛋白的重定位。该研究为ZmPIP1;1分子机制的解析奠定了重要基础,为玉米高光效分子设计育种开辟了新的途径。     

控释氮肥运筹对钵苗摆栽籼粳杂交稻甬优1540产量及氮肥利用的影响

研究籼粳杂交稻钵苗摆栽超高产栽培模式下适宜的控释氮肥运筹。试验于2016—2017年在安徽庐江进行,以当地高产籼粳杂交稻甬优1540为供试品种,设置控释氮肥一次性基施(single basal application of CRNF, BC)、与尿素分蘖肥配施(basal application of CRNF combined with urea top-dressing at the tillering stage, BC+TU)、与尿素穗肥配施(basal application of CRNF combined with urea top-dressing at panicle initiation, BC+PU)三种运筹模式,以尿素分次施肥(conventional high-yield fertilization,SU)和不施氮肥(0N)为对照,研究控释氮肥运筹对钵苗摆栽籼粳杂交稻产量、氮肥吸收利用及相关农艺指标的影响。结果表明,控释氮肥阶段释放基蘖肥:穗肥比例为7∶3,较传统优化氮肥运筹SU (6∶4)整体表现基蘖肥冗余,穗肥不足,因而BC和BC+TU处理显著降低了钵苗摆...     

fl(2)d单等位基因的敲除显著降低小菜蛾的生殖力和育性

【目的】RNA甲基化是基因转录后水平表观修饰的主要形式,参与了众多重要的细胞学过程。小菜蛾(Plutella xylostella)是危害十字花科蔬菜的重要寡食性害虫,与RNA甲基化相关基因的功能尚未见报道。本研究通过克隆小菜蛾的RNA甲基化蛋白同源基因fl(2)d,鉴定其表达模式,并敲除该基因以探究其生物学功能。【方法】通过小菜蛾基因组网站查找fl(2)d基因序列,PCR扩增其蛋白质编码序列(CDS);采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,检测小菜蛾不同发育阶段个体以及成虫生殖腺中fl(2)d的相对表达量;运用CRISPR/Cas9结合卵的显微注射技术,对小菜蛾fl(2)d进行编辑;将fl(2)d被编辑过的成虫与野生型成虫杂交,并对其产生的后代进行近交,筛选fl(2)d突变品系;观测并比较突变体与野生型个体遗传特性、生物学参数和表型的差异,明确fl(2)d的功能。【结果】克隆得到长度为912 bp的fl(2)d CDS,fl(2)d在雌蛹、雌成虫和卵中的表达量较高,雄成虫和雄蛹的表达量较低,幼虫期的表达量最低,成虫卵巢中表达量显著高于精巢。通过向小菜蛾的卵注射靶向fl(2)d...     

播期、密度和肥料对菜用大豆南农9610产量和品质的影响

采用5因子4水平3重复正交试验设计[L16(45)],研究了播期、密度、氮肥、磷肥和钾肥对菜用大豆品种南农9610产量的影响.结果表明,不同的播期、密度、氮肥、磷肥和钾肥处理对菜用大豆产量形成有显著影响.综合衡量不同栽培因子对产量形成的影响,得到各因素最优组合为:氮肥(纯氮)75～150 kg/hm2、磷肥(过磷酸钙)450 kg/hm2、钾肥(氯化钾)120 kg/ hm2,选择4月份天气晴朗、地势较干燥时播种,播种越早,经济效益越高,密度1 hm2 3.75×105株.不同施肥水平对菜用大豆品质也有重要影响.增施氮肥可显著提高大豆籽粒中可溶性氨基酸和蛋白质含量,降低脂肪含量;增施磷钾肥可显著提高大豆籽粒中可溶性糖含量;增施钾肥可提高脂肪含量,降低蛋白质和氨基酸含量.     

LED补光组合对大棚越橘生长发育的影响

以2年生南高丛越橘‘Emerald’为材料,以大棚内自然光作为对照,研究LED光源的红蓝光(3︰1和6︰1)、紫外光(UVA)对植株长势、叶片光合作用、碳氮代谢、开花基因表达及开花率、果实品质的影响。结果表明:红蓝光组合处理下‘Emerald’的植株营养生长较旺盛,株高、1年生枝条长度和粗度显著高于对照。此外,红蓝光(6︰1)处理下叶片的叶绿素相对含量、比叶重和净光合速率均显著提高。红蓝光组合也可诱导植株开花,开花基因FT表达量和开花率明显高于对照。紫外光下叶片的氮含量、开花率及FT基因表达量显著高于对照。不同光质组合补光对‘Emerald’的果实品质有显著影响,红蓝光(3︰1)处理下果实的质量、横纵径、可溶性固形物、可溶性糖、花青素含量和糖酸比均高于对照。总之,不同光质补光会促进越橘‘Emerald’的生长发育,红蓝光6︰1组合对促进营养生长作用相对较大,红蓝光3︰1组合对提高果实品质效果较好。紫外光虽能改变植株形态和促进开花,但果实品质提高效果较红蓝光处理稍弱。     

莲藕中甘薯潜隐病毒实时荧光定量PCR检测技术的建立及应用

甘薯潜隐病毒莲藕分离物(sweet potato latent virus-lotus,SPLV-lotus)在江苏省莲藕产区普遍引起发病,并且该分离物序列与已报道的SPLV甘薯分离物存在较大差异。为进一步监测SPLV-lotus在莲藕上的发生情况,针对SPLV-lotus的CP基因设计并优化特异性引物QSPLV-lotus3-F/QSPLV-lotus3-R,通过优化引物浓度和退火温度条件,构建标准曲线,建立了SPLV-lotus实时荧光定量PCR(Real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测技术。该方法特异性强,可以快速检测出SPLV-lotus,灵敏度为普通PCR的100倍,可广泛应用于脱毒莲藕SPLV-lotus的精确检测。     

苹果抗轮纹病机制研究进展

在中国引起苹果轮纹病的病原菌为葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea),其主要通过自然孔口直接侵染苹果,并分泌细胞降解酶等使苹果组织降解以促进病菌的进一步侵染,而苹果可通过增强细胞壁的木质化、释放抗菌化合物以及产生免疫蛋白等抑制病菌。通过对苹果轮纹病的危害及病原菌种类、病菌侵染机制、苹果的抗性机制等方面的详细综述,为有效防治苹果轮纹病提供理论依据。     

芝麻棒孢叶斑病病原菌鉴定与致病力比较

为明确芝麻叶斑病病原菌及其致病力,本研究以河南不同地区芝麻上分离所得叶斑病分离物为研究对象,通过形态观察和分子鉴定探讨这些分离物的分类属性,并且进行离体叶片和活体茎杆接菌,进一步探究了不同菌株的致病力差异。结果显示分离所得的6株芝麻叶斑病分离物的菌落形态、生长速率和产孢量存在差异,分生孢子多数呈倒棍棒状,具隔膜,6个菌株的ITS序列与GenBank中Corynespora cassiicola的一致性达99%以上,结合形态特征与ITS序列将其鉴定为山扁豆生棒孢。室内人工接菌芝麻发现,这6个菌株的致病力存在显著的差异;在芝麻叶片上,20180909-03属强致病力菌株,20180821-01、20180909-05和20180824-01属中等致病力菌株,20180904-02-02和SF1-1属弱致病力菌株;在芝麻茎杆上,20180824-01致病力最强,其次是20180821-01、20180909-03和20180909-05,SF1-1和20180904-02-02致病力最弱。研究结果证明山扁豆生棒孢不同菌株在芝麻上的致病力存在明显的分化。     

CW-MFC系统启动过程中溶解有机物的荧光光谱解析

为判断CW-MFC反应器运行状态提供一种简单且快速的监测方法,利用三维荧光光谱法研究人工湿地-微生物燃料电池耦合系统（CW-MFC）启动过程中溶解性有机物（DOM）的光谱特征。结果显示CW-MFC反应器启动阶段的循环进水周期内类蛋白质峰荧光逐渐变弱,说明反应器内部微生物有较好的活性,而类腐殖质和类富里酸峰荧光呈现逐渐增强的趋势。同时,随着驯化时间的推移,在连续流进水周期内系统的输出电压基本维持在300 mV左右,COD、NH₄⁺-N、TP的平均去除率也逐渐趋于稳定,分别为82.66% ± 4.47%、73.52% ± 6.95%和55.42% ± 8.59%。并通过比较反应器的出水中DOM组分荧光强度得分值,发现从启动到稳定运行的过程中反应器内部微生物的活性和代谢逐渐稳定,说明利用三维荧光光谱技术判断反应器是否运行稳定具有可行性。