Interspecific cross‐hybrids of Nicotiana tabacum L. cv. (gla.) S ‘K326’ with Nicotiana alata

In order to introduce the Tomato Spotted Wilt Virus (TSWV) resistance from Nicotiana alata into Nicotiana tabacum, a cytoplasmic male sterility (CMS) line of N. tabacum (N. tabacum L. cv. (gla.) S ‘K326’), was successfully crossed with N. alata. Despite a high DNA content variability, F₁ hybrids could be classified in two subgroups, a major one encompassing fertile hybrids morphologically similar to their tobacco maternal parent but TSWV sensitive, and a minor one displaying sterile hybrids showing an intermediate phenotype and TSWV resistant. In order to elucidate the unexpected fertility recovery of the fertile F₁ plants, some N. alata fertility restoration ppr genes were cloned and were shown to be differentially expressed between parental lineages as well as between both F₁ subgroups, suggesting that N. alata contains fertility restoring allele able to overcome the CMS of N. tabacum.     

Gene cloning of ZmMYB59 transcription factor in maize and its expression during seed germination in response to deep‐sowing and exogenous hormones

Discovering the key genes responsible for deep‐sowing germination is very meaningful to cultivate maize varieties with strong germination ability in soil. In this study, ZmMYB59 gene whose functions remain unknown was successfully cloned. Subcellular localization showed that ZmMYB59 was localized in the nucleus. By analysing cis‐acting elements of its promoter sequence, many elements of MYB binding domain responsive to hormones (particularly gibberellin, GA) were found. On this basis, ZmMYB59 expression in different sowing depths, germination stages, tissues and treatments was analysed by real‐time PCR. ZmMYB59 expression levels in embryos or seedlings were significantly decreased with the increase in sowing depth at 2 days or 4 days after sowing (DAS). Further analysis showed that its expression in mesocotyls was also significantly downregulated with the increase in sowing depth at both 6 DAS and 8 DAS. Similarly, seed soaking with 10^‐5 M GA₃ inhibited ZmMYB59 expression in mesocotyls at 3 DAS. These results suggest that ZmMYB59 may play a negative regulatory role in seed germination in deep soil and the regulation is involved in GA signalling pathway.     

酸雨环境下老旧砖砌体的抗压性能

为研究酸雨环境下老旧砌体抗压力学性能退化规律,实验室配置了PH值分别为1.5、2.5和3.5的3种硫酸和硝酸混合溶液来模拟酸雨环境,采用完全浸泡加速腐蚀的试验方法对砖、砂浆和砖柱进行不同程度的腐蚀,并测定其抗压强度。试验表明,随着腐蚀时间的增加,砂浆试块抗压强度先增大后降低;砖试块抗压强度随腐蚀时间的增加而降低;模拟酸雨溶液PH值越小,砂浆和砖试块抗压强度降低程度也愈大;砖柱极限承载力和弹性模量均随腐蚀时间的增加而降低,且模拟酸雨溶液PH值越小,降低程度愈大;随着腐蚀时间的增加,砖柱初始刚度逐渐减小,极限破坏位移增大;模拟酸雨溶液PH值越小,砖柱在达到峰值荷载时的变形值越小,脆性愈大;基于试验结果,建立了酸雨环境下砖柱应力应变曲线上升段统一数学表达式及酸雨侵蚀后普通烧结粘土砖砌体剩余抗压强度回归公式。     

民国时期山西农业科技述论

通过查阅、检索大量的原始文献资料,梳理了民国时期山西农业科技发展的历史脉络。阐述了山西主要农事机构及学校的创办情况,从选育优良品种、推广农业技术、开展科学试验3个方面介绍了农事机构及学校的科技活动。对民国时期山西农业科技活动的成效和局限性做了简单的归纳,认为北洋政府以及山西地方政府的农业改良措施,对于传播农业科技知识、恢复农业生产起到一定作用。从理念上看,引进品种的同时注重科学试验以提升自身的研究能力,将棉业作为当时的特色优势产业大力发展,与当下加强基础研究、提升创新实力,发展特色优势产业、加快脱贫致富步伐有相似之处。     

贵州省白及叶褐斑病病原菌鉴定及其生物学特性

为明确贵州省白及叶褐斑病病原菌及其生物学特性,采用组织分离法和离体接种法分别对其病原菌进行分离和致病性测定,利用形态学及ITS、EF-1α、β-tubulin基因序列分析对病原菌的分类进行鉴定,并对病原菌的生物学特性进行研究。结果表明:分离得到的白及叶褐斑病病原菌菌株编号为HGUP_(17)355;该菌菌丝白色、羊绒状,菌落中心隆起呈淡黄色、背面枫叶红色,大型分生孢子窄镰刀形,3～8个分隔,未见厚垣孢子,小型分生孢子卵圆形,1～2个分隔;在以ITS、EF-1α、β-tubulin三个基因序列构建的系统发育树中,菌株HGUP_(17)355与燕麦镰刀菌Fusarium avenaceum聚于一支,且支持率达100%,结合形态特征与分子生物学将其鉴定为燕麦镰刀菌。该菌菌丝最适生长温度为20℃,最适生长pH为6,在燕麦片琼脂培养基上生长最快,以麦芽糖为碳源、以L-苯丙氨酸为氮源时利用率最高,致死温度为45℃,对光照不敏感。     

棉铃虫脂肪酸结合蛋白的克隆与表达

为深入了解棉铃虫Helicoverpa armigera脂肪酸结合蛋白HaFABP1在参与细胞内脂肪酸代谢过程中的功能,基于酵母单杂交结果从幼虫中肠cDNA中扩增得到HaFABP1的开发阅读框,构建重组菌株BL21-pET28a-HaFABP1,进行融合蛋白His-HaFABP1的诱导和纯化,并利用实时荧光定量PCR检测棉铃虫不同时期和组织中HaFABP1的表达规律,最后检测2-十三烷酮处理下棉铃虫6龄幼虫中肠组织内HaFABP1的变化情况。结果显示,克隆获得的棉铃虫HaFABP1为405 bp,编码134个氨基酸,相对分子量和等电点分别为15.08 kD和5.54;在37℃下用0.5 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导重组菌株4 h后,得到约18.4 kD的可溶性蛋白His-HaFABP1,纯化后的融合蛋白条带单一且大小符合预期;HaFABP1在棉铃虫的脂肪体、中肠、体壁和头部中都有表达,在头部的表达量最低,在中肠中的表达量最高;HaFABP1在棉铃虫幼虫的每个发育时期都有表达,表达量总体呈现先降低后升高的趋势,4龄时最低而1龄时最高;10 mg/g 2-十三烷酮处理饲料饲喂棉铃虫6龄幼虫6 h和15 h后,中肠内HaFABP1的表达量与对照相比显著提高,且随着时间的延长逐渐增加。表明HaFABP1与棉铃虫的生长发育有关,并且有可能参与了昆虫的解毒过程。     

微咸水膜下滴灌对土壤水盐分布及加工番茄产量的影响

为探明微咸水膜下滴灌对土壤水盐分布及加工番茄生长和产量的影响,通过大田小区试验,设置灌水矿化度和灌水定额两个因素,其中3个灌溉水矿化度水平分别为S1:1 g·L~(-1)、S2:3 g·L~(-1)和S3:5 g·L~(-1),3个灌水定额分别为W1:305 m~3·hm~(-2)、W2:458 m~3·hm~(-2)和W3:611 m~3·hm~(-2),来进一步寻求适宜本地区加工番茄生长的微咸水膜下滴灌灌溉制度。结果表明:覆膜微咸水滴灌条件下土壤含水量垂直方向的变化趋势表现为0～20 cm土层随深度增加含水量逐渐降低、20～100 cm土层随深度增加含水量逐渐增大、60～100 cm范围内土层剖面含水量最大的分布规律;土壤含盐量随着灌水矿化度的增大而增加,且随着灌水量的增加土壤盐分逐渐向水平距滴灌带35 cm处聚集。灌水矿化度超过3 g·L~(-1)时加工番茄株高、茎粗均受到一定程度的抑制作用,但对产量影响不大。本文通过试验得出:灌水定额为611 m~3·hm~(-2)、矿化度为1 g·L~(-1)处理为本地区最佳微咸水膜下滴灌处理,加工番茄生长健壮且产量最高,达到127 613.2 kg·hm~(-2);同时认为,在我国淡水资源比较缺乏的新疆地区可以考虑采用灌水定额458 m~3·hm~(-2)和灌水矿化度3～5 g·L~(-1)的微咸水对盐分中等敏感的加工番茄进行灌溉。     

我国农作物病虫害化学防控技术的环境成本分析

本文分析了农作物病虫害化学防控技术环境成本产生的原因与类别,指出土壤污染、水源污染渔业损失、病虫害抗药性、天敌种群及生物多样性损失、蜂产品损失、蜜蜂等授粉损失是主要的环境成本类别。初步分析了各类别环境成本的经济影响额度,初步测算出我国使用农药防控农作物病虫害所产生的环境成本至少在39.4~118.7元/kg(折百)。