玉米XYLPs基因家族表达模式及其蛋白结构分析

通过生物信息学的方法对玉米木质形成素类阿拉伯半乳糖蛋白(xylogen-like arabinogalactan proteins,XYLPs)基因家族的表达模式和蛋白结构进行了分析。ZmXYLPs基因家族成员在染色体上的分布具有一定的偏好性。基因复制事件不仅在基因家族成员数量的扩张和进化中发挥重要作用,同时还可能引起基因表达部位的扩张。根据ZmXYLPs蛋白结构特点,可将其分为两大类。其中仅ZmXYLP10/13/14蛋白存在N连接的糖修饰位点,其余ZmXYLPs蛋白均为O连接糖修饰位点。结果显示,玉米ZmXYLPs的生物学功能可能与其糖基侧链有关,并且其作用并不局限于维管组织发生过程,可能也参与生殖发育过程。     

叶片开缝对单叶片泵径向力的影响

为了改善单叶片泵的运行特性,降低径向受力不均匀性,采用数值计算与试验相结合的方法分析了单叶片离心泵径向力的动态特性.研究了3个不同流量工况(0.6Q_d,1.0Q_d和1.4Q_d)下径向力的变化规律,结果表明,单叶片离心泵叶轮叶片工作面与背面所受压差是径向力产生的主要原因,并在小流量工况下径向力达到最值.通过对试验与数值模拟结果的分析对比,提出了平衡单叶片泵径向力的新方法-叶片开缝,并在叶片包角方向上选取3个不同位置(0°,90°和270°)布置宽度为1.0 mm的缝隙,分析了不同开缝位置对径向力及泵外特性的影响情况.结果表明:当在叶片尾缘开缝时,对泵的外特性影响较小,并可以较大降低单叶片离心泵叶片工作面和背面的压差,减小叶轮径向受力情况,提高单叶片泵的可靠性和使用寿命.     

不同种植密度和施氮量对鄂麦195产量的影响

为加速湖北省宜城市小麦品种的更新换代,探索优质中筋专用小麦新品种鄂麦195在宜城市的产量表现,开展了鄂麦195基本苗和施氮量二因素正交栽培试验,以研究鄂麦195最佳的种植密度和施氮量。结果表明,中等肥力条件下,当基本苗为255×10~4株/hm~2、总施氮量为165 kg/hm~2时,鄂麦195在宜城市产量最高,为最佳密肥处理。     

铁皮石斛指纹图谱及生物活性成分研究进展

铁皮石斛(Dendrobium officinal Kimura et Migo)兼具药用价值,不仅含有人体必需氨基酸,还含有多糖、黄酮类、生物碱等活性成分,具有降血压、降血糖、抗肿瘤等功效。但石斛属植物来源众多、成分差异较大,给铁皮石斛的鉴别带来困难,利用指纹图谱技术标记特征物质可以对其鉴别及品质评价提供一定的理论依据。另外,国内外学者已从铁皮石斛中分离鉴定出多糖、黄酮类、生物碱等多种生物活性成分,证实了这些成分的药效并推断其生理作用机制。从多角度总结了近几年铁皮石斛指纹图谱、生物活性成分及作用机制的研究进展情况,以期为铁皮石斛的鉴定及药物开发研究提供一定的科学依据。     

激素和热水处理对姜荷花种子发芽的影响

【目的】以姜荷花杂交种子为研究对象,通过不同浸种处理试验,打破姜荷花种子休眠,缩短姜荷花育种周期。【方法】利用激素、热水组合处理的方式,设置不同的浓度和浸种时间,以清水为对照,在 28 ℃条件下采用培养皿滤纸法催芽 60 d,统计发芽势和发芽率。【结果】与对照相比,外源激素和热水处理均能有效打破姜荷花种子休眠,使其提前 1 个月开始发芽。外源激素浸种试验中,400 mg/L GA3 浸种处理效果最好,发芽势和发芽率分别为 29.3%、50.7%;80 ℃热水浸种 5 min 效果最好,发芽势和发芽率分别为 10.3%、17%,但部分种子出现烫死现象;在组合浸种处理试验中,60 ℃热水浸种 10 min + 400 mg/L GA3 浸种 24 h 为最佳的处理组合,发芽势为 40.7%,播种 60 d 发芽率达到 64.3%。【结论】激素和热水组合处理对姜荷花种子解除休眠的效果显著优于其他处理,浸种后种子发芽提前,出苗更加整齐,适合育种实践中推广应用。     

广东葡萄一年两收设施避雨栽培模式主要病虫害与防治关键期

【目的】全面了解广东葡萄一年两收设施避雨生产模式主要病虫害的发生情况,明确其防治关键物候期。【方法】在 2016—2019 年进行走访式和常规式调查按治早治小的原则,根据主要病虫害发生动态、相对应的葡萄物候期和防治实践确定防治关键期。【结果】在设施避雨模式下,广东一年两收葡萄病害发生最严重的是白粉病,其次是溃疡病、霜霉病、穗轴褐枯病、灰霉病、日灼病、气灼病、毛毡病等;虫害发生最严重的是蓟马,主要物种是茶黄蓟马、烟蓟马、棕榈蓟马,其次是二斑叶螨、斜纹夜蛾、中喙丽金龟、缺节瘿螨等。与露地栽培的主要病虫害有较大差异。防治关键期重点在休眠期（修剪清园期）、开花前期、幼果期、果实膨大期、果实转色期、果实成熟期。【结论】广东葡萄一年两收设施避雨模式主要病虫害种类不同于露地栽培,具有易重叠发生、危害期较长、多种病虫害出现两个甚至多个发生高峰期、同一病虫害更易爆发等特点。应对广东一年两收设施葡萄病虫害应当有针对性抓关键期防治,重点做好休眠期清园,消灭病虫源,结合花期果期等防治关键期开展有针对性的病虫害防治。     

灌草立体配置对退化草地土壤水分和养分的影响

【目的】比较灌草立体配置模式下3种不同生境的土壤水分、养分和植物根系相关参数的差异,探究灌草立体配置30年对退化草地土壤水分和养分以及植物根系的影响,为黄土高原水土保持和生态恢复提供理论依据。【方法】以位于黄土高原云雾山国家草原自然保护区种植30年的人工柠条和野山桃搭配灌丛带样地为研究对象,采集灌丛带内部、灌丛带边缘和灌丛带外部不同土层的土样和植物根系,比较3种位置下土壤水分、养分含量和植物根系特征的差异,并分析了根长与土壤水分和养分含量的相关性。【结果】在0～80 cm土层,灌丛带内部的土壤含水量明显高于灌丛带边缘和灌丛带外部。在0～80 cm土层,随着土层深度增加,灌丛带3个位置土壤全氮、碱解氮和有机碳含量均呈下降趋势,而全磷含量变化不明显;在同一土层,灌丛带内部的全氮、碱解氮和有机碳含量均明显高于灌丛带边缘和灌丛带外部。在灌丛带内部、灌丛带边缘和灌丛带外部3个位置,植物根系生物量呈减小的趋势。从垂直分布来看,灌丛带内部、灌丛带边缘和灌丛带外部0～15 cm土层的植物根系生物量分别占0～40 cm土层植物根系生物量的90.86%,90.79%,92.91%,说明植物根系生物量主要集中分布于0～15 cm土层。3个取样位置中,灌丛带内部植物根长、根表面积和根体积均最大。相关性分析表明,灌丛带植物根长与0～20 cm土层的土壤含水量,0～40 cm土层土壤有机碳和全氮、0～80 cm土层碱解氮均呈显著或极显著正相关。【结论】在黄土高原退化草地上进行灌草立体配置可以促进植物根系生长,提高土壤水分和养分含量,有利于退化草地的恢复。     

丹江口水源涵养区绿色高效农业技术创新集成与示范——模式设计、技术集成与机制创新

2017年5月,中国农业科学院科技创新工程协同创新任务“丹江口水源涵养区绿色高效农业技术创新集成与示范”正式启动。项目在农业绿色高效生产、种养耦合、生态循环、面源污染控制、多功能田园生态系统构建等方面开展协同创新。按照单一技术规范化、复合技术集成化、体系技术系统化的思路,任务创新集成水源涵养区生物多样性利用与农业种植结构调整、主要农产品全产业链绿色高效生产、种养循环新模式、生态型高效设施农业、农村生活污染物控制等环节的十大关键技术,总结形成一套水源涵养区绿色高效农业全域综合性的技术解决方案,可为其他同类地区提供可复制、可推广的经验、模式和示范样板,为保障南水北调水质安全,推动水源涵养区农业绿色发展、农民增收及区域脱贫攻坚提供有效的科技支撑。