SUPEROXIDE DISMUTASE FAMILY GENES IN WATERMELON AND THEIR RESPONSES TO DIFFERENT ABIOTIC STRESSES

• A total of 8 SOD genes from watermelon were identified and bioinformatically analyzed. • The SOD proteins from watermelon and other different plant species can be classified into five groups consistent with their metal cofactors. • ClSOD genes exhibited distinctive tissue-specific and abiotic stress responsive expression patterns. Superoxide dismutase (SOD) is an important enzyme in the antioxidant system of plants and plays a vital role in stress responses by maintaining the dynamic balance of reactive oxygen species (ROS) concentrations. Genome-wide analysis of the SOD gene family in various plant species has been conducted but little is known about this gene family in watermelon (Citrullus lanatus). Here, eight SOD genes were identified in the watermelon genome and are designated ClCSD1-5, ClFSD1-2 and ClMSD according to their metal cofactors. Phylogenetic analysis shows that SOD proteins from various plant species can be classified into five groups and members in the same group possess the same metal cofactor and similar subcellular localizations. Expression analysis of the ClSOD genes indicates that they had tissue-specific expression patterns with high expression in different tissues including the leaves, flowers and fruit. In addition, the expression of ClSOD genes differed appreciably under salinity, drought and abscisic acid (ABA) treatments, indicating that they may be involved in ROS scavenging under different abiotic stresses via an ABA-dependent signaling pathway. These results lay the foundation for elucidating the function of ClSOD genes in stress tolerance and fruit development in watermelon.     

基于无人机多光谱遥感的冬小麦叶片含水量反演

为了快速监测小麦叶片水分含量,以敏感波段组和植被指数组2种变量分别作为输入变量,以地面同步观测的冬小麦叶片含水量作为输出变量,分别采用偏最小二乘(partial least squares, PLS)、极限学习机(extreme learning machine, ELM)和粒子群算法(particle swarm optimization, PSO)优化极限学习机,建立冬小麦叶片含水量预测模型,并对其反演效果进行比较。结果表明,光谱反射率和植被指数与叶片含水量之间存在较为密切的相关性,依此确定的敏感光谱波段为红光、蓝光和近红外波段,敏感植被指数为绿度指数、过红指数、归一化绿红差值指数、三角形植被指数和过绿指数。从2种变量的建模效果看,基于植被指数组构建的模型的精度和稳定性均优于敏感波段组,其中基于植被指数组的PSO-ELM模型在6个叶片水分含量反演模型中表现最佳,其r²和RMSE分别为0.98和0.26%。利用最优模型反演得到研究区冬小麦叶片含水量的分布范围为45%～75%,平均为64.57%,反演结果与地面实测较相符,说明基于无人机光谱数据通过建立以植被指数为...     

小麦花药伸出特性的QTL分析

花药伸出特性直接影响小麦的授粉结实率和穗部真菌病害抗性,为挖掘控制小麦花药伸出特性的QTL,以半闭颖品种周8425B和开颖品种小偃81构建的包含102个株系的F_2:12RIL群体为材料,于2019和2020年各分两个播期种植于西北农林科技大学小麦试验站,以小麦花药伸出率和视觉花药伸出等级两个性状表型值对4个环境下的花药伸出特性进行表型鉴定,并利用90K芯片构建的高密度遗传连锁图谱进行QTL定位。结果共检测到8个控制花药伸出特性的QTL,分布在3A、3B、5B、6B、6D和7A染色体上,其中6B和6D染色体上各有2个QTL。 QAe.nwsuaf-3A、 QAe.nwsuaf-3B和 QAe.nwsuaf-6B位点在多个环境中均能被检测到,表型变异解释率分别为3.65%～10.48%、8.12%～26.09%和3.49%～8.93%。     

修枝促接干对泡桐光合特性影响的研究

采用Li-6400光合分析系统,对修枝接干和对照泡桐不同冠层、不同方位叶片在不同光量子密度条件下的净光合速率(Pn)进行测定,并采用经验方程对其光反应曲线进行拟合,结果表明:(1)修枝接干可明显提高泡桐植株总体的光合潜力和适应强光环境的能力,其最大光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和光合幅度(PR)在修枝后分别达23.93 μmol·m-2·s-1、1 966.58 μmol·m-2·s-1,53.88 μmol·m-2·s-1、1 911.71 μmol·m-2·s-1,较对照分别高11.85%、15.61%、29.06%、15.21%.(2)修枝接干对泡桐诸光合指标的影响在树冠下层明显大于上层,并且使其上下冠层之间的差异性显著减小.修枝后泡桐下层树冠的Pmax、LSP、LCP、PR较对照分别高27.70%、36.74%、34.22%、36.80%,而上层差异不显著.(3)修枝接干对处于不同方位泡桐叶片的光合特性的影响在不同冠层具有不同程度的体现.在树冠上层的阳位与阴位间,修枝接干后的Pmax、LSP、LCP和PR分别较对照有所提高,但均不显著;而在树冠下层,修枝接干后其阳位叶的Pmax、LSP、LCP和PR分别较对照高21.80%、39.02%、28.72%和39.26%,阴位叶分别较对照高42.18%、39.35%、48.70%和39.13%,除了LCP在二处理间阳位的差异不显著外,其余的差异性均显著.     

配比施肥对南方红豆杉幼林生长的影响

研究了配比施肥对2年生红豆杉幼林生长的影响.结果表明,在土壤肥力中下,N、P及有机质含量稍低的情况下,N、P、K适当配比施肥能显著促进南方红豆杉生长,但过量施肥,则会抑制其生长.N、P、K不同配比施肥对南方红豆杉幼林生长的影响差异显著,施肥在抽梢长度、地径年生长量、分枝数和干物质积累(株干质量)上分别比CK高33.14%～80.77%、100.00%～161.90%、11.81%～47.17%和207.42%～325.05%.试验设置的15个配比处理中,以7号处理最佳,12号处理最差,前者在上述4个生长性状上分别较后者高47.63%、61.90%、35.36%和117.63%.P素对南方红豆杉幼林生长影响最大,缺P时增施N和K效果较差.N×P互作效应显著,配比施用N、P能显著促进南方红豆杉幼林生长.     

七叶树种间和种内生长与形态差异

七叶树(Aesculus spp.)是重要的药用经济树种,传统中药娑罗子即为七叶树种子,通常用于治疗胃寒腹胀、小儿疳积、痢疾等病症.国外在18世纪初就将欧洲七叶树(A.hippocastanum L.)种子和幼枝外皮的乙醇制剂用于解热和治疗痔疮、静脉曲张等疾病.     

武冈林场第二代人工杉木中幼林抚育间伐强度试验研究初探

武冈林场第二代人工杉木中幼林抚育间伐强度试验表明:a.杉木中幼龄林抚育间伐能促进林分胸径、树高、材积的增长,能使林分的速生期延长1-2年,能有效地提高林分产量,提高木材质量;b.不同的抚育间伐强度类型对林分生长因子的影响效果不同,以株数间伐强度30-40%效果最佳;c.对培育大径材的杉木林分,可实施三次间伐,第一次在9-11年,第二次在14-16年,第三次在19-22年;第三次间伐能明显促进后期林分胸径生长。     

荒漠草原主导种群与植物群落地上现存量的关系

以内蒙古锡林郭勒盟苏尼特右旗短花针茅荒漠草原为对象,采用随机区组放牧试验设计,结合对比分析、线性回归分析以及结构方程模型等数据分析方法,探讨荒漠草原主要种群与植物群落地上现存量的关系及在放牧条件下的变化特点.结果表明:随放牧强度增大,短花针茅、无芒隐子草和碱韭主导种群地上现存量占植物群落地上现存量的比例下降,且主导种群...     

栽培梨树的技术要点

1选择品种 目前栽培的日韩梨品种较多,如丰水、黄金、金廿世纪等.这类品种的共同特点是个大、肉质细、汁液多、脆甜,但耐藏性和风味(特别是香味)远不如中国梨品种.因此,不要单纯栽培日韩梨.中国梨品种中可选绿宝石、玛瑙、早酥、黄冠和宝山酥梨.郑州果树所用日本梨品种幸水和中国梨品种火把梨做亲本,杂交育成的满天红品种表现也较好,果实9月下旬成熟,可溶性固形物含量15%～16%,风味佳,而且果实为红色,特别适合观光栽培,可适当发展.     

我国小麦品质现状分析

为给小麦生产及粮食购销、加工企业提供小麦品种品质方面的信息,2003～2005年从全国各地征集了1334份小麦样品（包括369个品种）,对其籽粒品质、面粉品质、面团特性及加工品质进行了测定和评价。结果表明,在所测试的品质性状中,稳定时间的变异系数最高（83．28％）,其次为最大阻力、形成时间、拉伸面积、沉淀值、降落数值、延伸性、湿面筋和蛋白质含量,容重、出粉率和吸水率的变异系数较低（2．44％、2．84％、6．06％）。稳定时间、拉伸面积、形成时间、沉淀值、最大阻力等品质性状在品种间和年度间变化较大。与国家标准相比对,2003、2004和2005年测试样品中分别达到强筋和弱筋小麦国家标准主要指标的品种数为7、24、39个和2、6、12个。与农业部1986、1990、1994年三次面包品质测定结果相比较,我国强筋小麦的烘焙品质呈逐步改良趋势。