豇豆与锈菌互作中的多酚氧化酶和过氧化物酶活性及其与抗性的关系

测定了具有不同抗性水平的5个豇豆Vigna sesquipdalis Wight品种在受锈菌Uromyces vignae Barcl侵染前和侵染后的若干阶段中的多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性,并分析其与抗性的关系.结果表明,在接种后24h内,免疫和抗病品种的PPO比活性及其变化率均高于感病品种,且前者PPO比活性变化率高峰出现早,后者出现迟.在接种后,各品种的POD比活性及其变化率均上升,但中抗和感病品种的高峰出现早,免疫和高抗品种出现晚.此外,中抗和感病品种的POD比活性及其变化率在接种12h左右出现高峰后立即下降,而高抗品种的则持续上升至24h左右出现高峰,免疫品种的POD比活性也在24h左右出现高峰,但其POD比活性变化率则持续到48h左右达到高峰,且免疫和抗病品种的峰值明显大于感病品种.     

线粒体复合体Ⅰ呼吸抑制剂的研究

线粒体复合体Ⅰ呼吸抑制剂不仅在医药上有着重要的研究价值,在农药方面也有着特殊的意义。这类药剂的作用机制比较特殊,害虫不易产生抗性,是一类非常有前途的杀虫药剂。从植物,微生物等生物体中发现了许多线粒体复合体Ⅰ呼吸抑制剂,如鱼藤酮、粉蝶霉素A、辣椒碱,番荔枝内酯、myxalamid等,它们可以作为农药的先导化合物进行药物合成。根据不同的作用方式,线粒体复合体Ⅰ呼吸抑制剂可分3种类型,分别以粉蝶霉素A、鱼藤酮、辣椒碱为代表。     

香蕉枯萎病菌myosin-1基因的功能分析及外施dsRNA介导的抗性评估

 香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense,Foc)引起的香蕉毁灭性土传病害,其中 4号生理小种(Foc4)能感染几乎所有的香蕉品系,危害最严重。SMART在线软件分析myosin-1基因具有肌球蛋白马达蛋白(myosin motor domain, MMD),肌动蛋白尾结构TH1(myosin tail)和 Src家族同源结构域SH3(src homology domain 3),与禾谷镰刀菌中氰烯菌酯靶标基因myosin-5具高度的蛋白同源性,相似性高达83%。利用Split-marker基因重组技术获得Foc4的myosin-1基因敲除突变体,Δmyosin-1突变株丧失了对氰烯菌酯的敏感性,菌丝生长缓慢,产孢量减少且孢子畸形,对香蕉致病力严重下降,证实myosin-1是氰烯菌酯在Foc4中的作用靶标基因。外施靶向myosin-1体外转录的dsRNA,能抑制菌丝的生长,降低菌丝活性;菌丝膨胀扭曲分枝增多,出现典型的球状结构,与氰烯菌酯处理后的表型一致。在盆栽活体人工接种实验中,体外施用dsRNA可以明显抑制枯萎病外部症状的发展,推迟发病时间,赋予寄主抗性,结果说明体外施用dsRNA可以作为新型杀菌剂防治香蕉枯萎病。综上,myosin-1基因作为氰烯菌酯在Foc4中的靶标基因具有高度的序列保守,在调控菌丝生长发育,产孢以及致病力等方面发挥重要作用,而外施dsRNA具有防治香蕉枯萎菌的巨大潜力。     

不同复种油菜-轮作模式对马铃薯耗水特征及产量的影响

为探讨马铃薯不同轮作系统复种饲用油菜对马铃薯耗水特征及产量的影响,2017年在长期大田定位试验基础上选取4个处理,即马铃薯连作（CK）、马铃薯-小麦复种油菜-马铃薯（WPRP）、马铃薯-豌豆复种油菜-马铃薯（PPRP）、小麦-豌豆复种油菜-马铃薯（WPPR）,研究不同复种轮作模式对马铃薯耗水特性、水分利用效率和产量的影响。结果表明：马铃薯块茎增长期到收获期,CK 160~200 cm土壤水分含量和播前无差异,而WPRP、PPRP、WPPR 0~200 cm土壤各层含水量均大于播前,其中,块茎增长期到淀粉积累期,各层土壤平均含水量分别提高了43.02%、38.58%、24.63%,淀粉积累期到收获期,分别提高36.47%、33.63%和21.43%; 120~200 cm土壤各层含水量表现为：WPRP＞PPRP＞WPPR＞CK。WPRP、PPRP、WPPR耗水深度和贮水量均大于CK,其中,块茎增长期到淀粉积累期,耗水深度较CK分别增加42.86%、42.86%、42.86%,土壤贮水量较CK分别增加10.36%、12.91%和8.49%;淀粉积累期到收获期,耗水深度较CK分别增加了25.00%、12.50%、12.50%,土壤贮水量分别增加了12.56%、6.78%和2.95%,且WPRP贮水量较CK显著提高12.56%。块茎形成期、块茎增长期和淀粉积累期,WPRP耗水量较CK分别减少了16.2%、25.2%和5.1%。WPRP、PPRP、WPPR较CK产量分别增加33.51%、40.05%、14.47%,WUE分别提高54.83%、52.32%、19.78%。综上,马铃薯轮作系统复种油菜增加了降雨入渗深度、土壤贮水量和耗水深度,降低了阶段性耗水量,提高了马铃薯产量和WUE。且马铃薯-小麦复种油菜-马铃薯为该地区较佳的轮作模式。     

鸡冠刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿的分布规律

为研究刺桐姬小蜂在刺桐叶片上产卵危害及虫瘿分布特点,调查了鸡冠刺桐Erythrina cristagalli L.叶片上刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim虫瘿的数量和空间分布规律.结果表明,叶片上虫瘿主要分布于近叶柄处主脉两侧中下部区域,单个和2个虫瘿团的形式出现频次高于50%,以1～15个虫瘿团形式出现的虫瘿数量是相近的;鸡冠刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿呈聚集分布,且聚集程度较强,其分布形式符合负二项分布,分布的基本成分为个体群,且个体群大小随着虫瘿密度的变化呈幂方程形式增大,平均为10.9个;虫瘿聚集程度具有密度依赖性,即随着虫瘿密度增大,聚集强度也增大.虫瘿由均匀型格局向聚集型格局相互转化过程中聚集临界密度为每叶22.8个.     

真菌诱导子对虎杖愈伤组织中白藜芦醇合成的影响

用源于黑曲霉(Aspergillum niger)、啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、青霉(Penicillium sp.)及灰色葡萄孢(Botrytis cinerea)的真菌诱导子对虎杖愈伤组织进行诱导处理,研究其对愈伤组织中白藜芦醇合成的影响,采用HPLC测定白藜芦醇含量。结果表明,4种真菌诱导子中,以黑曲霉诱导子的诱导效果最好,在愈伤组织继代培养后第14天加入100mg/L的黑曲霉诱导子,引入后第6天愈伤组织中白藜芦醇含量比对照高2.25倍。黑曲霉诱导子对虎杖愈伤组织中白藜芦醇的积累有很好的促进作用。     

产中性纤维素酶真菌的鉴定及其酶学性质的初步研究

通过CMC平板初筛、摇瓶发酵复筛,从土样中筛选到1株能够产中性纤维素酶的真菌,经18SrRNA基因序列分析初步确定该菌株为瓶霉菌(Phialo phora sp.).该菌株在适宜的条件下摇瓶培养72 h,产生的内切葡聚糖酶活力可达到2.95 IU/mL.酶学性质初步研究显示,菌株所产内切葡聚糖酶活力的粗酶液最适pH值为6.0～7.0,且在此pH范围内具较高的稳定性;粗酶液的反应温度以40℃左右为宜,且在50℃以下具有较高的温度稳定性;Mn2 、Fe3 对酶反应有促进作用,Hg2 、Pb2 对酶反应有抑制作用.     

不同灌溉方式对优质晚籼稻颖花分化与退化和产量的影响

【目的】水分管理影响着水稻的颖花分化与产量形成,旨在研究不同水分灌溉方式对南方优质晚籼稻稻穗枝梗和颖花发育特性及产量形成的影响。【方法】以优质籼稻泰优871和非优质籼稻荣优华占(对照)为试验材料,设置常规灌溉(CK)、持续淹水灌溉(CFI)和间歇灌溉(AWD)3种灌溉方式,测定水分灌溉、颖花发育、产量形成等指标。【结果】与CK相比,AWD显著增加供试品种水分利用效率,CFI则显著降低;CFI和AWD处理均提高了供试品种产量,但CFI与AWD差异不显著,品种间趋势一致,CFI增产趋势与有效穗数与每穗粒数提高有关,而AWD增产则是来自每穗粒数和结实率协同提高。从稻穗枝梗和颖花发育特性来看,相比CK、AWD,CFI有利于提高稻穗颖花分化数,主要是因为枝梗与颖花分化较高,且退化较低,其中泰优871品种一次颖花分化差异显著;AWD相比CK尽管总颖花分化数差异不显著,但可显著减少颖花退化。不同灌溉方式对供试品种二次枝梗及颖花分化影响要大于一次枝梗及颖花,CFI相对增加两品种不同部位一次枝梗上二次枝梗与颖花分化数,且主要体现在稻穗中上部枝梗。【结论】间歇灌溉有利于提高水分利用效率,间歇灌溉与持续淹水...     

基于DH-YoloX的群养马岗鹅关键行为监测

马岗鹅的行为与其生长状况和福利状况密切相关,马岗鹅关键行为监测对评估其生长性能具有重要的现实意义。为了实现对群养栏马岗鹅关键行为高效率精准监测,该研究探索一种基于YoloX的群养马岗鹅关键行为监测算法（Magang geese behavior monitoring of based on Double Head-YoloX,MGBM-DH-YoloX）,该算法通过减少YoloX的头部数量提升检测效率、使用损失函数减少前景背景干扰、使用迁移训练方式提高网络训练效率等技术对马岗鹅采食、饮水、休息和应激等关键行为及其规律进行分析。MGBM-DH-YoloX首先用Mosaic和Mixup对马岗鹅图像进行数据增强,然后使用增强后的数据集训练模型,并且利用模型检测马岗鹅的关键行为,最后累计得出马岗鹅关键行为的发生时长和行为节律;试验训练集为1 400幅、验证集200幅和测试集为400幅,连续活动视频10 d。结果表明,MGBM-DH-YoloX算法的平均精度为98.98%、检测速度达到81帧/s、内存消耗为2 520.04 MB。对马岗鹅的10 d养殖数据分析发现,MGBM-DH-YoloX能有效观察到马岗鹅随着日龄增长采食次数逐渐减少;试验鹅每日采食与饮水行为同时出现的比例为83.74%,呈现整体相伴趋势,但也从90.78%降低到74.57%,说明马岗鹅采食与饮水行为随着日龄增加呈现出逐渐分离趋势;试验鹅随着日龄增长休息时间逐渐加多,呈现出肉鸭对笼养的适应性逐步增强;应激行为随机性很强,突发性明显,发现人员随机走动等不规范饲喂带来的应激行为占据很大比例。该研究显示MGBM-DH-YoloX算法能利用监控视频对马岗鹅的关键行为进行智能提取,可为家禽智能养殖监管提供技术支撑。     

马尾松人工纯林近自然化改造效果分析

目的 以马尾松人工纯林为对象,分析其近自然化改造后森林质量变化和树种发育情况,为此类人工纯林的近自然化经营提供参考和决策依据。 方法 2007年在广西凭祥中国林科院热带林业实验中心对马尾松纯林开展近自然改造试验并设置样地20块,其中经营样地16块、对照样地4块;于2007年第一次全面调查获得本底数据之后,冬季执行目标树抚育择伐;2008年春执行6个阔叶树种4种组合的林下补植作业;2016年实施第二次目标树抚育伐;2007年后,每2年执行1次样地复测调查,共获取了7期数据。对7期监测数据的重要值指数、平均胸径和纯生长量等指标进行统计,从树种组成、林分结构、林分生长等方面对马尾松人工林近自然化改造效果进行分析和评价。 结果 近自然化改造的马尾松人工纯林经过13 a后,林分逐步过渡到异龄复层混交林结构。林下补植的6个树种的重要值均处于前10名,林分中出现了安息香、油桐等树种的天然更新。近自然化改造的马尾松林的林木从5 cm起测径阶到55 cm径阶范围内均有分布,呈现出经营措施促进下快速形成混交异龄林格局的发展动态;而未作处理的对照林分依然呈同龄纯林的径级分布。就生长而言,近自然化改造林分生长量显著高于对照林分,并且林分生长量主要集中于较大径阶林木,实现了林分价值的显著提升。 结论 人工纯林近自然化改造中,调整树种组成是最关键的经营措施;扩大径级结构分布范围是针叶纯林近自然化改造的基本指标;近自然化改造显著提高了森林的生长量和蓄积量;同时促进了土壤微生物发育,改善了森林土壤和生态系统整体质量。