美国农学教习眼中的张之洞与湖北农务学堂

自1889年张之洞出任湖广总督后的十余年间,张之洞在荆楚大地开创了著名的区域近代化模式——“湖北新政”,使其谋求早期工业化、教育改革以及军队近代化的尝试在湖北获得了一个巨大的实验场。张之洞曾为改良农业,创办新式农务学堂而首先从美国聘请了农学教习布里尔。现存于美国的布里尔相关档案,以其亲历者和旁观者的视角,对于张之洞“湖北新政”期间的举措,尤其是教育方面的改革尝试进行了一些记录和述评。这些新近发掘的史料,为深化相关研究提供了新的依据和视角。     

不同地理群体合浦珠母贝双列杂交子代数量性状比较及其相关和通径分析

[目的]比较不同地理群体合浦珠母贝(Pinctada fucata)双列杂交子代数量性状及确定形态性状对其体质量和软体质量的真实影响效应,为合浦珠母贝的选择育种提供参考依据.[方法]以海南三亚(SY)和广西北海(BH)2个地理野生合浦珠母贝群体为亲本,经双列杂交获得4个F1代群体(SY♂×SY♀、SY♂×BH♀、BH♂×SY♀和BH♂×BH♀),各随机挑选100只养殖至14月龄的个体进行数量性状(壳长、壳高、壳宽、铰合线长、体质量和软体质量)测量,并采用SPSS 18.0进行K-S检验、单因素方差分析、表型性状相关分析、通径分析和决定系数计算.[结果]4个F1代群体的体质量和软体质量变异系数明显大于形态性状的变异系数,其中又以软体质量的变异系数最大.SY♂×SY♀群体壳长与体质量和软体质量间的相关性最大,对应的相关系数分别为0.675和0.529;而其他3个F1代群体的壳宽与体质量和软体质量的相关性最大.剔除对体质量和软体质量不显著的形态性状,分别建立针对各F1代群体体质量和软体质量的回归方程,总决定系数(R2)均小于0.850.通径分析结果表明,对SY♂×SY♀群体体质量和软体质量直接影响最大的形态性状分别是壳高和壳长,对其他3个F1代群体体质量和软体质量直接影响最大的形态性状均是壳宽;SY♂×SY♀群体壳高对体质量的决定系数最大,壳长对软体质量的决定系数最大,其他3个F1代群体形态性状对体质量和软体质量决定系数最大的也均是壳宽.[结论]不同地理群体合浦珠母贝双列杂交子代数量性状中软体质量最具选择潜力.在只考虑形态性状选育时,SY♂×SY♀群体以体质量为选育目标时应选择壳高,以软体质量为选育目标时则应选择壳长,同时加强对壳高的选择;其他3个F1代群体在以体质量或软体质量为选育目标时均应选择壳宽.     

文心兰高效再生体系的建立

[目的]建立文心兰高效再生体系,为利用转基因技术进行品种改良提供科学依据.[方法]以文心兰柠檬绿的无菌苗叶片为材料,探讨不同植物生长调节剂配比对其原球茎诱导的影响,开展增殖、生根及移栽研究,建立其高效稳定的再生体系.[结果]影响文心兰原球茎诱导的3种植物生长调节剂主次排序为萘乙酸(NAA)>噻苯隆(TDZ)>6-苄氨基嘌呤(6-BA),在1/2MS培养基中添加0.5 mg/L NAA、0.5 mg/L 6-BA和0.3 mg/L TDZ的诱导率最高,达48.0%.培养基中活性炭含量及碳水化合物种类对文心兰原球茎增殖的影响存在明显差异,不同活性炭含量处理间的原球茎增殖系数存在显著差异(P<0.05,下同),添加1.0 g/L活性炭较添加0.5 g/L活性炭的增殖系数显著升高,不同碳水化合物种类间的原球茎增殖系数排序为海藻糖>麦芽糖>蔗糖,最佳增殖和分化培养基为1/2MS+4.0 mg/L 6-BA+0.4 mg/L NAA+1.0 g/L活性炭+20 g/L海藻糖.添加10%椰子水的文心兰幼苗生根数显著高于添加10%香蕉汁和10%苹果汁,每株平均生根量接近4.00条,即生根效果最佳的培养基为1/2MS+0.8 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+10%椰子水.移栽过程中根部用水苔包裹后再移至椰糠中,保证光照、水分适宜,适当添加缓释肥,移栽成活率可达100%.[结论]利用海藻糖或麦芽糖作为碳源的文心兰原球茎增殖效果较优,生根数和生根质量优势明显;不同植物生长调节剂配比、碳源和有机物的添加对文心兰组织培养具有明显的促进效果.     

企鹅珍珠贝F3选育系的珍珠层颜色及生长性状的比较分析

[目的]评价企鹅珍珠贝金唇选育系和白唇选育系的育种性能,为企鹅珍珠贝良种选育及优质珍珠培育提供参考依据.[方法]以海南(H)和广西(G)群体的金唇(J)、白唇(B)选育群体F2为亲本,构建4个自繁选育系(J-HH、J-GG、B-HH和B-GG)和2个杂交选育系(B-HG和J-GH),观察并统计6个F3选育系的珍珠层边缘颜色变异情况,综合比较6个F3选育系的生长性能及珍珠层颜色差异,并比较金唇选育系和白唇选育系左右壳及不同测量位点颜色的差异.[结果]3个金唇选育系群体的贝壳珍珠层颜色变异率为0,3个白唇选育系群体的贝壳珍珠层颜色变异率为2.0%~5.5%,表明白唇表型相对于金唇表型为显性.金唇选育系左壳较右壳颜色更亮、偏黄红、鲜艳,其色差为2.77;白唇选育系右壳较左壳颜色暗、偏蓝绿,其色差为6.01.不论是金唇选育系还是白唇选育系,都是下测量位点比上测量位点颜色更暗、偏蓝绿,但同壳两测量位点的颜色差异较小.3个金唇选育系群体的体质量均显著大于3个白唇选育系群体(P<0.05,下同),金唇选育系与白唇选育系的贝壳珍珠层边缘颜色参数(L*、a*、b*、C*和ho)均存在显著差异.在金唇选育系中,J-HH选育系生长性状及贝壳珍珠层颜色的综合评价值(Pi)均最高,分别为0.390和0.415;在白唇选育系中,B-HH选育系生长性状及贝壳珍珠层颜色的综合评价值(Pi)均最高,分别为0.108和0.722.[结论]6个企鹅珍珠贝F3选育系的生长性能和珍珠层颜色均存在显著差异,其中,J-HH选育系可作为生长和金唇协同选育的最佳选育系,B-HH选育系可作为生长和白唇协同选育的最佳选育系.     

水稻蜡质稀少突变体wax1的鉴定及基因定位

【目的】 蜡质是植物表面的一种重要保护物质,筛选和鉴定水稻蜡质相关突变体有助于解析水稻蜡质形成的遗传机制。【方法】利用EMS诱变籼稻品种湘早籼6号,从突变体库中筛选出一个蜡质稀少的突变体wax1,考查突变体的形态特征和农艺性状,利用突变体与02428杂交的F₂群体定位目标基因,并通过荧光定量PCR分析相关基因的表达情况。【结果】与野生型相比,wax1突变体具有叶片短小皱褶、叶表面蜡质晶体减少、穗长变短等形态特征;在农艺性状方面,突变体的株高、每穗总粒数和千粒重显著降低,但有效穗数显著高于野生型;遗传分析表明,wax1的突变表型受一对隐性核基因控制,将WAX1基因定位在第10染色体上SSR标记RM5806与InDel标记P1之间,物理距离约为49.8 kb;定位区间内的测序结果表明,突变体中β-酮脂酰-CoA合酶的编码基因发生单碱基突变,导致催化活性中心的一个氨基酸发生改变。WAX1基因的突变显著提高了同源异型盒基因OSH6的表达,同时引起部分IAA基因的差异表达。【结论】WAX1基因突变引起叶表面蜡质晶体的减少,同时通过影响茎尖分生组织和生长素的信号转导引起植株生长发育等多方面的异常。     

硝化抑制剂对枸杞园土壤的作用效果研究

通过室内恒温培养试验,筛选出效果最佳的硝化抑制剂剂型及剂量并应用于枸杞园土壤,研究其对枸杞产量及品质的影响。室内恒温培养试验供试硝化抑制剂为2-氯-6-三氯甲基吡啶(Nitrapyrin)、双氰胺(DCD)和3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP),共设17个处理：未添加硝化抑制剂(CK),添加Nitrapyrin(纯氮量的0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%),添加DMPP(纯氮量的0.5%、1.0%、1.5%和2.0%),添加DCD(纯氮量的1.0%、2.0%、3.0%、3.5%、4.0%和5.0%)。结果表明：在砂土的培养中,三者硝化抑制效果表现为DMPP≥Nitrapyrin＞DCD;DMPP和Nitrapyrin的硝化抑制率分别为71.90%~75.17%和4.83%~77.28%。但由于DMPP的价格(240~360元·kg^-1)及用量均高于Nitrapyrin(155元·kg^-1),故选择纯氮量0.5%的Nitrapyrin应用于大田试验。田间试验设置4个处理：农民习惯施肥为SF100,SFN100、SFN80及SFN60处理是在SF100处理基础上分别减少0%、40%、60%的枸杞专用肥同时添加纯氮量为0.5%浓度的Nitrapyrin。结果表明：田间试验中施用Nitrapyrin处理的产量较SF100处理分别提高了6.67%,5.80%及3.52%,同时与SF100处理相比,SFN100处理的多糖及蛋白质含量分别提高了16.22%及8.67%。综合经济效益及生态效益,浓度为纯氮量0.5%的Nitrapyrin为最佳处理。在大田试验中施用Nitrapyrin同时减少枸杞专用肥的用量,枸杞产量及效益均有所提高,且蛋白质及多糖含量有显著增加。因此,可初步认为硝化抑制剂的施用对枸杞的种植有“减肥增效”的作用。     

新疆石河子农耕区鼠类群落结构及其危害状况

2001年6～9月,在石河子农耕区依不同生境类型选择9个样地,以夹夜法布夹11 300夹次,共捕获鼠417只,鼠种由小家鼠、灰仓鼠、红尾沙鼠、褐家鼠等10种组成.采用聚类分析方法将鼠类群落划分为3种类型:农田-林地鼠类群落(小家鼠 灰仓鼠 根田鼠)、荒漠-沙地鼠类群落(子午沙鼠 红尾沙鼠 大沙鼠)和城市居民点鼠类群落(褐家鼠 小家鼠 灰仓鼠).其中,农田-林地鼠类群落的Shannon-Wiener多样性指数较高.根据鼠类群落结构特征,并结合鼠害发生状况将垦区鼠类危害型划分为4种类型.     

外源铬对延胡索生理指标及抗氧化系统变化的影响

为探究不同浓度外源Cr6+处理下,延胡索（Corydalis yanhusuo）生理指标及抗氧化系统的变化情况,测定了延胡索植株内铬含量、株高、生物量以及抗氧化系统各项指标。结果表明：当土壤中Cr6+浓度在67.32~323.32 mg·kg-1范围内,随着土壤中Cr6+浓度的升高,延胡索体内Cr6+累积量增加。延胡索植株株高、生物量表现为先升后降趋势,当土壤中Cr6+浓度低于131.32 mg·kg-1时,延胡索生长受到促进,而且这种作用具有一定的浓度依赖性：当土壤中Cr6+浓度低于131.32 mg·kg-1时,超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）有较高活性,将超氧阴离子自由基歧化分解为H2O2,此时过氧化物酶（peroxidase, POD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）活性均呈上升趋势,将H2O2分解,延胡索植株的生长受到促进作用;当土壤中Cr6+浓度达到195.32 mg·kg-1后,延胡索受到的胁迫严重,SOD活性有较大幅度的下降,植株体内超氧阴离子自由基大量累积,延胡索植株生长受到抑制。     

四端法土壤电导率传感器恒流源设计与试验

土壤信息对于指导农业生产有着极为重要的作用,土壤电导率反映了土壤含水量、盐分、粘粒含量和类型等土壤信息,准确获取土壤电导率对于实现农业精细化生产意义重大。在各种土壤电导率测量方法中,四端法因其成本低、精度高、测量快速和操作简便而大量应用于实际测量;恒流源是四端法测量仪器的重要组成部分,其性能直接决定着测量仪器的精度以及测量范围。本文对比了3种恒流源对测量仪器测量性能的影响,发现采用Howland恒流源的四端法测量仪器高电导率测量能力强而低电导率测量范围较小,测量精度最高;采用改进型Howland恒流源的四端法测量仪器低电导率测量范围有所扩大,测量精度良好;采用基于差动放大器的恒流源的电导率仪低电导率测量范围最大,高电导率测量范围较优,测量精度良好。     

考虑弹塑性耦合的单轴压缩岩样梯度塑性分析

在梯度塑性模型的基础上,假定弹性模量是塑性应变的函数,考虑应变局部化带带内和带外弹性模量的不同变化,对单轴压缩岩样作了考虑弹塑性耦合的梯度塑性分析。该模型同时反映了岩样的弹塑性耦合现象和应变局部化现象。由算例及其分析可知,应变局部化带的宽度与弹塑性耦合无关;弹塑性耦合是峰后曲线下凹部分产生的原因之一;弹塑性耦合对Ⅱ类变形行为的发生有某些抑制作用;仅考虑应变局部化带内的弹性模量与塑性应变耦合时,峰后变形曲线的下凹弯曲更为显著。