15份番茄种质资源在新疆适应性综合评价

【目的】研究现有番茄种质资源生长特性。【方法】以不同生态区引进的15份番茄种质资源为材料,对其在不同生育时期农艺性状、部分外观品质及果实性状等31个性状进行测定,运用主成分分析、相关性分析和聚类分析等方法综合评价在新疆的表现。【结果】31个性状可简化为6个主成分,分别为果实外观、叶片性状、产量因子、品质因子等,累积贡献率达到87.9%;利用欧式距离、类平均法将供试材料分为3个类群,第I类群包括7个品种;第II类群包括6个品种;第III类群包括2个品种(丽妃2号和香妃3号)。【结论】第I类群株高较矮,心室多,单株产量较高。该品种株高适中,茎秆粗壮,单果重大,横径和纵径大,叶长和叶宽较大、单株产量高,该类型品种整体表现较好;第四类群单株产量和单果重较低,株高较大、叶片数多,果梗洼小,可溶性固形物含量高,没有果面棱沟、果面茸毛和裂口,该类型品种外观品质较好。     

不同除草剂与杀菌剂混用对小麦的安全性试验

为明确当地冬小麦田常用除草剂和杀菌剂混用的药效及对小麦的安全性,探索一次施药兼防兼治病虫杂草的目的, 通过设置7个除草剂与杀菌剂的混合使用,记载各处理对小麦有无药害,药害症状和程度;同时观察对小麦条锈病防治效果。结果表明,药剂混配使用有增效和扩大防治对象的作用,节省劳动力,但二甲唑草酮·双氟磺草胺和甲基二磺隆二者之间不能混配使用。     

新疆南疆地区玉米生产区域比较优势分析

研究南疆地区的玉米生产区域比较优势,对南疆地区生产结构调整以及玉米产业稳定发展有至关重要的作用.运用比较优势理论及2007—2017年南疆地区各地州玉米种植面积、产量以及农业产值等相关数据测算各地州玉米生产区域比较优势指数和资源禀赋系数,分析各地州的玉米生产的比较优势变动情况及资源禀赋差异.结果表明:南疆地区玉米生产效率比较优势指数偏低,分别以2011和2015年为界限缓慢增长,个别地区在近几年才具备效率比较优势;和田地区、克州地区、喀什地区在玉米生产规模比较优势方面具备比较优势;南疆地区各地州玉米生产不具备综合比较优势,但巴州地区是南疆地区唯一的综合比较优势指数正增长的地区;克州地区、和田地区、喀什地区在玉米生产方面具备资源禀赋,而阿克苏地区、巴州地区优势产业并非为玉米产业.     

叶面喷施微肥对小麦产量·籽粒及干物质的影响

为了探讨小麦生长期内,在底肥施用氮、磷、钾肥的基础上,叶面喷施微量元素肥料对产量、籽粒、茎叶中含量的影响.用众麦99为材料,在安阳市农业科学院柏庄基地进行试验,在小麦拔节中期和抽穗初期,对叶面喷施一定含量的锌、铁、硒肥.结果表明,喷施微量元素肥料对产量及其三因素都有不同程度的影响,千粒重提高,有效穗数减少,锌和铁肥在茎叶、颖壳、籽粒都有拮抗作用,硒肥和锌、铁肥之间在茎叶、颖壳、籽粒都有抑制作用;喷施硒肥籽粒、茎叶、颖壳含量都增加,易形成富硒作用.     

梅PmARF17克隆及其在花发育中与内源激素的调控模式

【目的】分析梅PmARF17的生物学功能,探究梅花发育进程中其表达丰度与内源激素动态变化的关系,为梅花发育的调控研究提供依据。【方法】以梅品种‘大嵌蒂’为试材,克隆PmARF17,利用生物信息学软件分析基因结构、系统进化及其与其他物种同源蛋白的差异;亚细胞定位确定PmARF17蛋白在细胞中作用的部位;以梅品种‘大嵌蒂’和‘龙眼’不同发育阶段的花芽、叶芽、花器官为试材,利用qRT-PCR检测PmARF17时空表达模式,通过UPLC法测定IAA、GA₃、ABA、ZT含量的动态变化,并与PmARF17的表达进行相关性分析;克隆PmARF17启动子,分析启动子的顺式作用元件,利用瞬时表达解析PmARF17与GA₃的调控模式。【结果】从梅品种‘大嵌蒂’中克隆得到PmARF17,系统进化树分析表明PmARF17蛋白与其他植物的ARF蛋白序列高度同源;亚细胞定位表明其作用于细胞核和细胞膜上;qRT-PCR表达和内源激素含量的相关性分析表明,PmARF17的表达与IAA含量的变化趋势没有明显的相关性。PmARF17在雌蕊完好花芽中的表达水平相对不完全花芽显著上调,而GA₃含量与PmARF17的表达趋势一致。ABA和ZT含量总体上与PmARF17的表达呈相反的趋势,表明两者可能抑制PmARF17的表达。PmARF17启动子含有GA顺式元件,且具有启动活性和组织表达特异性,在花瓣、雄蕊及根部特异表达。【结论】 PmARF17可能是梅花发育的正调控基因,促进梅雌蕊的正常发育。PmARF17的表达可能受到GA₃的正调控,其可能通过作用于雄蕊和花瓣,进而影响梅的雌蕊发育进程。     

14-3-3蛋程中的互作靶蛋白鉴定及其对外源激素的响应

【目的】籽粒灌浆对水稻产量及品质的形成至关重要。14-3-3蛋白是一种信号转导调节因子,在植物生长发育中发挥着重要调控作用。本研究通过分析14-3-3蛋白家族在籽粒灌浆过程中的基因表达模式及其互作靶蛋白,从而揭示其在籽粒灌浆过程中的功能。【方法】利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术分析水稻14-3-3基因家族在籽粒灌浆过程中的表达变化模式,并从中选取GF14b及GF14e进行后续的蛋白功能分析。利用KEGG数据库对GF14b及GF14e蛋白功能motif位点进行分析;构建GST-GF14b及GST-GF14e表达载体,利用亲和层析技术分别钓取籽粒中与GF14b及GF14e互作的靶蛋白,并借助LC-MS/MS对靶蛋白进行鉴定。采用GST pull-down方法验证靶蛋白与GF14b及GF14e间的蛋白互作关系。利用Kinasephos在线程序对靶蛋白的Ser和Thr磷酸化位点进行预测;采用MapMan 3.6.0软件对靶蛋白的功能及参与的代谢过程进行分析。在籽粒灌浆期（花后15 d）,分别喷施25×10^-6mol·L^-1 ABA,10×10^-6mol·L^-1 IAA,100×10^-6mol·L^-1 GA,50×10^-6mol·L^-1 ZR和 2×10^-4mol·L^-1 BR,研究外源激素处理对籽粒灌浆过程中GF14b,GF14e及其互作靶基因表达的影响。【结果】14-3-3家族基因中,除GF14h外,其余7个家族成员在水稻籽粒中均有表达,其中GF14b及GF14e在籽粒灌浆过程中的表达水平较高且变化幅度较大。通过蛋白序列分析发现,GF14b与GF14e间具有3个相同,2个差异的motif功能位点。通过亲和层析试验,在籽粒中共鉴定到59个与GF14b和72个与GF14e互作的靶蛋白,其中有43个靶蛋白与2个成员均有互作,分别有16个和29个靶蛋白与GF14b和GF14e特异结合。随机选取2个靶蛋白进行体外蛋白互作验证,结果表明靶蛋白SUS3与GF14b和GF14e均存在互作关系,而靶蛋白PSA仅与GF14e有相互作用关系,验证了亲和层析结果的准确性。蛋白功能的分析表明,GF14b和GF14e通过与靶蛋白的结合,共同参与了籽粒灌浆过程中蔗糖转化、淀粉合成、糖酵解、TCA循环等碳代谢途径。同时,GF14b及GF14e还具有特异的调控功能,其中GF14b与核酸代谢及物质转运密切相关,而GF14e与C1代谢中的关键蛋白存在互作。此外,大部分靶蛋白均鉴定到具有潜在的Ser和Thr磷酸化位点。外源激素处理下,籽粒中GF14b和GF14e上调表达,而与淀粉合成代谢相关的靶基因（SUS2、 AGPS、AGPL、PPDK2、SBE）大部分呈下调表达的趋势。【结论】14-3-3基因家族成员GF14b和GF14e在水稻籽粒灌浆过程中的表达变化幅度较大,且会响应激素浓度的改变,并通过蛋白互作的形式负调控淀粉合成代谢相关基因的表达,从而对水稻籽粒淀粉的合成起到重要的调控作用。     

不同环境胁迫因子对猪源耐药大肠杆菌生长的影响

【目的】探究环境胁迫因子对猪源多重耐药大肠杆菌生存适应性的影响,为创造多重耐药菌株带来高适应代价的环境及加速降低种群耐药水平提供理论依据。【方法】以分离自贵州省规模化猪场的多重耐药大肠杆菌QL15为研究对象,以大肠杆菌质控(敏感)菌株ATCC25922为对照,经体外竞争试验测定不同环境(培养基浓度、碳源、氮源、pH和温度)胁迫下耐药菌株QL15相对于敏感菌株ATCC25922的适应性,并通过重测序变异位点和实时荧光定量PCR测定分析耐药基因表型及外排泵和外膜孔道蛋白基因表达与细菌适应性代价的关系。【结果】耐药菌株QL15在体外独立及混合培养时,除在稀释LB培养基(1/4、1/8和1/16)中的长势较敏感菌株ATCC25922低外,在低碳源(0.1%和0.5%)、低氮源(0.01%和0.05%)、酸碱性(p H=5.0、pH=6.0和pH=8.0)及低温(20℃)和高温(42℃)胁迫下的生长均优于敏感菌株ATCC25922,且混合培养结果优于独立培养。将耐药菌株QL15基因组序列与敏感菌株ATCC25922基因组序列进行比对,共检测到509个InDel突变位点,其中Delete突变位点233个、Insert突变位点276个;共注释到71个功能基因,以细胞壁与细胞膜相关基因突变最多(10个),占14.1%。与敏感菌株ATCC25922相比,耐药菌株QL15在不同环境胁迫下其外排泵与外膜孔道蛋白相关基因emrB、acrB、tolC和ompC呈下调表达,而ompF基因呈上调表达。【结论】多重耐药大肠杆菌耐药性的获得促使其具有更强的适应性,但对可直接利用营养物质的获取弱于敏感菌株,即处于竞争劣势。耐药大肠杆菌的多重耐药性主要是由多种外排泵和外膜孔道蛋白介导完成,其中,ompF基因在pH胁迫、全营养胁迫和高、低温胁迫下均处于上调表达状态,故推测ompF基因的高表达有利于大肠杆菌在上述胁迫条件下生长。     

Effects of different concentrations of super-absorbent polymers on soil structure and hydro-physical properties following continuous wetting and drying cycles

Super-absorbent polymers (SAPs) are widely used chemical water-saving materials, which play an active role in the accumulation of soil water and the improvement of soil structure. Little is known about their performance with repeated usage or about factors influencing their efficiency under alternate wetting and drying cycles. In this study, various concentrations of SAP (0, 0.1, 0.2 and 0.3%) in soil following three continuous wetting and drying cycles (T1, T2 and T3), were studied to determine effects on soil structure stability and hydro-physical properties. The results indicated that the SAP improved soil water supply capacity under conditions of mild drought (T2) and sufficient irrigation (T3) at concentrations of 0.2 and 0.3%, but a reduction was observed under severe drought conditions (T1), which was negatively correlated with the SAP concentration. The physical adsorption of the SAP by soil and the chemical connection between the SAP and soil mineral colloids as Si-O-Si bonds, -OH bonds and different crystalline silica were the important factors that directly lead to the reduction of water retention capacities of the SAP with alternating wet and dry conditions. Compared with the control, the soil liquid phase ratios of the SAP treatments were increased by 8.8–202.7% in the T1 and T2 cycles, which would have led to a decrease in the soil air phase ratios. After repeated wetting and drying cycles, the SAP treatments increased the amount of >0.25 mm soil aggregates and the contents of water-stable macro-aggregate (R_0.25), and decreased the amount of <0.053 mm soil aggregates, especially with higher concentrations of the SAP. Increases in mean weight diameter (MWD) and geometric mean diameter (GMD), and declines in fractal dimension (D) and unstable aggregates index (E_LT) were all observed with the SAP treatments, which indicated an improvement in soil stability and structure. It was concluded that the distribution and stability of soil aggregates and soil water supply capacity was closely related to SAP concentration, soil moisture condition and the interaction between the SAP and soil particles.