不同黑胫病发病程度下植烟根际土壤酶活性及细菌群落结构差异比较

土传病害的发生与土壤环境,特别是微生物群落结构变化密切相关,田间自然发病条件下探讨土传病害发生、发展过程中土壤环境因子的变化特征,可更加科学地评价病害发生与土壤环境因子变化的关系,为进一步了解土传病害发生机理提供必要科学依据。选择云南烟草黑胫病危害较为严重的3个植烟区(石林板桥、保山耇街、保山珠街)统一种植高感黑胫病烤烟品种红花大金元,调查定点田块病害发生情况并根据病害调查标准将发病烟株划分不同程度(正常烟株、轻度发病烟株、中度发病烟株、重度发病烟株)。同时在保山耇街试验点采集不同发病程度烟株根际土壤,分析比较其土壤酶活性及细菌群落的差异。研究结果表明:各调查点不同发病程度烟株根际土壤与脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性随发病程度增加均呈下降趋势;土壤16S rRNA高通量测序及多样性分析表明,与土壤细菌门类水平优势群落组成相似,并且随发病程度放线菌门相对丰度呈下降趋势,而酸杆菌门呈上升趋势;不同发病程度根际土壤细菌群落属水平上相对丰度差异较大,其中甾体杆菌属(Steroidobacter)、阿达尔杆菌属(Adhaeribacter)、根瘤菌属(Mesorhizobium)、杜氏杆菌属(Tumebacillus)随发病程度呈先下降后上升的趋势;细菌群落α多样性指数均不同程度低于健康根际土壤,且均表现为轻度发病烟株根际土壤α多样性指数最低,其中shannon和simpson指数轻度发病烟株显著低于健康烟株;PCoA主成分分析表明,根际土壤细菌群落结构随发病程度发生了明显分离,且沿第二主成分坐标轴上细菌群落结构分离随发病程度呈逐渐增大趋势。综上所述,不同发病程度烟株根际主要环境因子存在较大差异,土壤酶活性受到不同程度抑制,细菌群落组成发生趋向性变化,群落结构发生趋向性改变,土壤微生物多样性降低。     

1990—2015年内蒙古高原土壤风蚀时空差异特征

基于RWEQ模型定量反演了1990-2015年内蒙古高原不同季节土壤风蚀模数,分析不同季节土壤风蚀差异,揭示植被覆盖对土壤风蚀的响应阈值。结果表明:不同季节土壤风蚀量差异较大,春季、夏季、秋季、冬季土壤风蚀量比例为5.42∶1.00∶1.36∶3.00;土地利用/覆盖状况对土壤风蚀具有重要的影响,不同季节有明显差异,植被覆盖退化后土壤风蚀模数增大,反之降低了土壤风蚀模数,尤其春季中、低覆盖度草地相互转化对土壤风蚀的作用明显;植被覆盖达到75%时可有效抑制土壤风蚀,春季与冬季低覆盖度植被对抑制土壤风蚀作用敏感于高覆盖度植被,当植被覆盖度达20%~25%时可迅速降低土壤风蚀模数。     

三角帆蚌HcTyr基因内壳色性状相关SNP筛选及图谱定位

为研究三角帆蚌HcTyr基因与内壳色性状的相关性,本实验根据已分离的三角帆蚌HcTyr基因进行引物设计和片段扩增,并用144只三角帆蚌对其多态性进行筛选和验证,卡方检验分析了SNP位点和三角帆蚌内壳色相关性,并对HcTyr基因进行了图谱定位。结果显示,在HcTyr基因上筛选出8个SNP位点,其中有7个SNP位点与三角帆蚌内壳色L、a及d E呈显著相关性,用这7个SNP位点做单倍型构建和分析,发现Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ这3种单倍型在白色群体中出现的频率极显著高于在紫色群体中出现的频率,而Ⅴ和Ⅶ这2两种单倍型在紫色群体中出现的频率极显著高于白色群体。进一步在商业养殖群体中验证发现,Ⅳ和Ⅶ这2种单倍型可分别作为白色和紫色群体的优势单倍型。研究表明,三角帆蚌HcTyr基因可作为内壳色相关的候选基因,其部分SNP位点可用于三角帆蚌分子辅助育种。另外本实验还将HcTyr基因定位在三角帆蚌LG16连锁群上,这为进一步解析该基因调控珍珠颜色形成的分子机制奠定了基础。     

核桃凋落叶腐解对植烟土壤环境的影响

【目的】探究核桃自然凋落叶腐解对植烟土壤环境的影响,明确核桃凋落叶对植烟土壤的化感作用,为核桃—烤烟复合种植体系的优化调整提供参考依据。【方法】采用室内盆栽试验,以种植烤烟K326的土壤为研究对象,设置5个核桃凋落叶添加量处理（CK:0 g/盆、T1:30 g/盆、T2:60 g/盆、T3:90 g/盆、T4:120 g/盆）,测定不同处理及移栽时期下土壤理化性质、酶活性及根际土壤细菌多样性,研究核桃凋落叶不同添加量及不同腐解时间对土壤环境的影响。【结果】随着核桃凋落叶添加量的增加,整个移栽期的平均土壤硝态氮和铵态氮含量持续升高,且均在T4处理达峰值（21.19和7.64 mg/kg）;而T3处理的速效钾（198.88 mg/kg）和有机质含量（13.73 g/kg）最高;速效磷含量和土壤pH则持续降低;土壤蔗糖酶和酸性磷酸酶活性逐渐增强,而在试验中后期（移栽后90和120 d）土壤脲酶和过氧化氢酶活性表现为先升高后降低的变化趋势,且整体均以T3处理最优（0.352 NH₃-N mg/g和8.40 mL/g）;土壤细菌群落占比最大的变形菌门（Proteobacteria）,假单胞杆菌属（Pseudomonas）、气单胞菌属（Aeromonas）、沙雷氏菌属（Serratia）和水栖菌属（Enhydrobacter）的相对丰度,Chao1指数和ACE指数均呈先升后降的变化趋势,分别以T2处理（53.51%）、T1处理（0.0220、0.0182、0.0120和0.0038）、T3处理（2300和2300）最高,Shannon指数和Simpson指数则持续升高。随着核桃凋落叶腐解时间的推移,各处理土壤硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量及pH整体均持续下降,土壤铵态氮含量则持续升高;土壤脲酶活性表现为先降低后升高,而酸性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性整体呈先升高后降低的变化趋势。【结论】90 g/盆的核桃凋落叶添加量可形成较优的植烟土壤环境;核桃凋落叶腐解会导致土壤主要环境因子产生显著改变,这些变化可能与核桃的强化感效应潜力密切相关。     

小麦品种资源农艺性状鉴定与评价

通过对1 692份小麦品种资源农艺性状进行调查、鉴定与评价,结果表明:株高、穗长、穗粒数和千粒重的变异系数均大于14.7%,在综合鉴定和评价的基础上,筛选出早熟品种195份、矮秆品种66份、大穗品种36份、多粒品种22份和大粒品种44份。     

猪粪施用量对红壤旱地理化性质及酶活性的影响

为研究猪粪的合理施用及其对红壤旱地地力提升的效应,利用在第四纪红壤旱地中连续3年分别施用0、7.5、15、30、45 t·hm^-2猪粪的小区定位试验,比较不同处理下菠菜和玉米地上部生物量、土壤相关理化性质、碳氮磷循环相关酶活性的差异。结果表明:菠菜和玉米地上部生物量、土壤有机质、土壤全量和速效态氮磷钾含量均随猪粪施用量的增加呈线性增加。当猪粪施用量达45 t·hm^-2时菠菜、玉米平均地上部生物量分别达到11.48、20.84 t·hm^-2,土壤有机质和全氮、全磷含量分别达14.6、1.07、0.73 g·kg^-1,土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量分别达85.47、106.9、411.7 mg·kg^-1,但与猪粪施用量为15和30t·hm^-2时土壤养分含量的差异不显著,而土壤中与碳氮磷循环相关的6种酶活性则与猪粪施用量呈线性相关,且在施用量为30或45t·hm^-2时出现显著差异;6种酶活性与土壤有机质、养分含量间均具有显著或极显著正相关关...     

pH对唇消化组织消化酶活性的影响

采用酶学分析方法,研究了不同pH值对卡拉白鱼肝胰脏、前肠、中肠、后肠内蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性的影响。结果表明,在pH值设定范围内,蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶最适pH值范围分别为7.0～7.8、7.2～7.6、6.6～7.6。前肠是唇进行蛋白质消化的主要场所,中肠的淀粉酶活力最高,肝胰脏的脂肪酶活力最强。     

北方农业气象灾害的时空分布特征研究

[目的]研究北方农业气象灾害发生的时空分布特征。[方法]基于北方各省区多年的统计数据,采用地学统计以及GIS相结合的方法,对北方各地区多年的干旱、洪涝、冰冻、风雹等主要农业气象灾害数据进行了时空格局的分析,阐述了近年来我国北方地区各种农业气象灾害发生的频率和动态变化的空间分布特征。[结果]北方不同的农业气象灾害具有明显的时空分布特征,20世纪80年代受干旱和风雹影响较大,90年代以洪涝灾害为主,2000—2010年则以洪涝和低温冷冻为主;从整体受灾率和成灾率上讲,北方各地区从大到小依次为华北区、东北区、西北区。[结论]该研究为北方各地区农业气象灾害预警机制的建立和完善提供依据。     

草胺膦抗性基因bar的原核表达与蛋白质纯化

通过PCR扩增,从pCAMBIA1300-bar质粒中获得bar基因编码区全长,经酶切鉴定和测序后证实,bar基因分离成功。用BamH和Hind酶切,将bar基因与原核表达载体pET28a(+)连接,构建成重组质粒pET28bar。将重组质粒pET28 bar转化大肠杆菌菌株BL21(DE3)后,获得高效表达。SDS-PAGE电泳分析显示,目的蛋白主要以包涵体形式存在,蛋白质分子量约为27 ku。将包涵体离心、洗涤和纯化后,得到高纯度的目的蛋白。该蛋白可以替代植物外源蛋白进行转bar基因产品的食用安全性检测,也可用于转bar基因产品ELISA检测的抗体制备。     

丰产抗病偏高糖甜菜新品种ZM201的选育

ZM201是中国农业科学院甜菜研究所和美国BetaSeed公司合作选育的甜菜二倍体单胚雄不育杂交种.2001年以单胚二倍体雄性不育系Beta96186M为母本,以二倍体有粉系PT37136为父本,配制杂交组合.该品种丰产性好,舍糖率较高,抗丛根病和褐斑病,耐根腐病,适应性广,块根品质好.在2005～2006年的国家甜菜品种区域试验中,全国两年42个试验点次平均根产量60770.0kg/hm2,比对照品种提高16.6%;平均含糖率17.5%,比对照品种提高0.1度;平均产搪量10631.4kg/hm2,比对照品种提高18.0%;时褐斑病、黄化毒病和白粉病的抗性与对照相仿,对根腐病、丛根病的抗性明显优于对照.在2006年的国家甜菜品种生产试验中,14个试验点平均根产量55039.7kg/hm2,比对照品种提高14.5%;平均含糖率18.6%,比对照品种提高0.4,度;平均产糖量10163.1 kg/hm2,比对照品种提高17.6%.该品种适宜在东北、西北和华北三大甜菜产区种植推广.