两种能模拟微重力效应的植物回转装置

回转装置作为一种能模拟微重力效应的地面实验设备,被广泛用于重力生物学研究。为此,介绍了近几年来福建省农业科学院研发的两种植物回转装置的结构和性能。采用植物湿润栽培方法和闭式培养液旋转壁灌流供给技术,解决循环培养液、动力线和控制线从固定管件到旋转管件、旋转管件回到固定管件的接口问题,实现植物模拟微重力状态下的全生育期培养。     

朱砂根成年茎段的离体培养研究

以朱砂根成年茎段为材料建立无菌株系,进行腋芽诱导、芽苗增殖、继代及生根等离体繁殖过程的研究,并对生产上和离体中发生的瘤状苗进行细胞学观察.结果表明,MS基本培养基添加一定浓度的细胞分裂素,配合低浓度的NAA可以诱导成年材料腋芽发生；使用KT,添加少量的GA和NAA,有利于朱砂根芽苗的增殖,其中以3 mg·L-1KT最佳；培养基中添加Vc或活性碳可以降低继代过程中的褐变程度,添加朱砂根叶片匀浆物可以缩短恢复生长的时间；降低增殖培养基中无机盐的浓度就可以完成壮苗和生根的过程,适当提高培养基生长素浓度、降低分裂素浓度生根效果更好.细胞学观察表明,瘤状苗生长点外围细胞木栓化或者无规则多频率分裂导致无法正常形成器官原基,从而严重影响实生苗的生长和组培苗增殖的速率.     

生物土壤滤体除臭装置处理猪粪恶臭效果研究

利用自行研制的生物土壤滤体除臭装置处理猪舍蓄粪池臭气,研究除臭可行性。通过生物滤池填料的筛选、填料层高度和初始含水率等工艺参数的优化以及不同通气量和气体浓度等受控条件的研究,明确最佳除臭条件和除臭效果。结果表明:气体氨气(NH3)浓度≤32.7 g/m3、甲烷(CH4)≤12.5 g/m3时,以腐殖土/蛭石(1∶1)为填料、填料层高度为60 cm、填料初始含水率为50%,控制通气量在1.7 m3/h时装置去除臭气效果最佳。生物土壤滤体除臭装置对一定浓度的蓄粪池臭气具有较好的除臭效果,适用于新农村的中小型家庭猪舍蓄粪池臭气处理。     

野生蕉不同颜色果皮miRNA表达谱及靶基因分析

本文以闽侯野生蕉（阿宽蕉,Musa itinerans）果皮为研究对象,对不同颜色（绿色和紫色）果皮进行转录组测序,旨在探讨miRNA在野生蕉不同颜色果皮转录后水平中发挥的作用及其可能参与的调控通路,为芭蕉属植物果皮颜色分子调控机制的研究奠定基础。取野生蕉同一果梳上不同颜色（紫色和绿色）的果皮为材料,利用高通量测序和生物信息学分析,获得野生蕉不同颜色果皮组织的miRNA表达谱,筛选不同颜色果皮差异表达的miRNA并预测相关靶基因,通过靶基因分析,获得与调控野生蕉果皮颜色可能相关的信号通路。结果从不同颜色野生蕉果皮中共获得34.11兆条原始读长,经过滤后得到28.73兆条clean reads,从中鉴定出132个已知的miRNA序列和122个新的miRNA;筛选出36个差异表达miRNA,其中10个在紫色果皮中上调表达,26个在绿色果皮中上调表达。表达量最高的miRNA为mit-miR167,而差异倍数最大的为mit-miR172a-3p-2。差异表达miRNA共预测出1164个靶基因可能参与野生蕉果皮颜色调控,并主要在DNA结合、离子跨膜运输活动等功能和植物病原互作等途径富集。其中,有7个基因直接与苯丙烷生物合成途径相关,主要受到miR156和miR482家族的调控。同时,选取6个差异表达miRNA进行定量验证,结果表明,3个miRNA在绿色果皮中上调表达,3个miRNA在紫色果皮中上调表达,定量结果与高通量测序的结果一致。本文通过高通量测序获得了野生蕉果皮miRNA表达谱,并通过生物信息学分析得到可能和调控野生蕉果皮颜色性状相关的miRNA和代谢通路。综上所述,野生蕉果皮颜色可能受到多种miRNA的调控,并涉及多个代谢通路,这有助于进一步了解果皮花青素转录后水平的调控过程,并对进一步的功能验证奠定基础。     

低光照密闭环境下红萍湿养品种筛选

红萍生长繁殖速率高,光合放O2能力强,营养价值丰富,且可以多层养殖,可望作为空间站等受控生态生保系统中生物部件,起到提供O2和新鲜蔬菜,吸收CO2的辅助作用。然而,受微重力影响,地外空间没有水界面存在,红萍需要改水养为湿养。为此,有必要建立红萍湿养栽培试验装置,以受控人工低光照密闭环境下红萍湿养特征、生物产量、光合效率等为指标,筛选能在空间站中生长繁殖的红萍湿养品种。试验结果表明,2007、3001和98253湿养的生物产量、放O2量和吸收CO2量均超过对照品种回3萍。不同品种红萍根穿透湿养介质的数量与对应品种的生物产量、放O2量和吸收CO2量两两间均呈正相关。扎根数越多,红萍湿养的生物产量和光合产量越高。尤其是3001扎根数不仅量多且相对稳定,萍体始终呈鲜绿色,倍殖天数6.51d,放O2量和吸收CO2量分别为666.2mg·m-2·h-1和919.3mg·m-2·h-1。这说明卡州萍3001较适应于湿养和低光照密闭环境,是开展空间红萍生物部件相关试验的理想品种。     

pH示差法测定野生蕉果皮花青素含量

用酸性溶液浸提法提取野生蕉果皮花青素,pH示差法对获得的花青素进行测定,结果表明以1%盐酸-甲醇为提取液,平衡时间80min,测得野生蕉果皮中的花青素含量为5.43mg矢车菊花青素苷/100g。     

鼠曲草种子发芽试验标准化研究

通过发芽试验探讨温度、发芽床及光照等因素对鼠曲草种子萌发的影响。结果表明:鼠曲草种子发芽最适温度为15℃,发芽床差异不显著,光照要求不严格,较耐弱光,最适光照条件为2 000 lx,初次计数时间为发芽后第5天,末次计数时间为发芽后第14天。     

植物模拟微重力效应研究进展

文章综述了近年来国内外报道的地面模拟微重力对植物生长发育的影响及其应用研究进展,可为今后空间生物学的研究提供理论参考。     

生物过滤除臭试验装置的研究

生物过滤法是畜禽养殖场较为理想的除臭方法,在活性滤料筛选和除臭效果研究过程中,需要能同时进行多个处理的生物过滤除臭试验装置。为此,介绍了装置的设计参数、结构特点和工作原理。装置可配置5～12个试验柱单元,试验柱密闭系统气密性好,具备防腐、防渗、防锈、防挥发性气体等防护性能,且装卸方便,便于供试活性滤料的更换。整机性能试验结果显示,各单元内活性滤料相对湿度(79.96±1.76)%,排气出口处臭气流量(0.525±0.01)L/min,NH3去除率(96.86±1.65)%,系统差异性很小。装置已应用于除臭设备的试验研究,各项性能指标均达到设计要求。