谷子转化及再生体系研究进展

谷子（Setaria italica）具有抗逆性强、适应性广、营养丰富等特点,是重要的区域性粮食作物之一。国内外谷子组织培养和遗传转化报道相对较少。对近年来谷子遗传转化方法和原理、组织培养再生体系的研究进展以及影响转化因素进行了总结,并对今后农杆菌介导谷子转化应注意的问题和前景作了简单讨论。     

川中丘陵区李子溪流域土壤侵蚀模拟研究

采用USLE模型与GIS技术相结合的方法,估算了川中丘陵区李子溪流域的土壤侵蚀总量以及侵蚀强度空间分布。结果表明李子溪流域主要以微度侵蚀为主,且不同的方法得到的侵蚀强度存在着较大差异。     

平邑甜茶根系构型、养分吸收和新梢生长对根域形状的反应

【目的】根系构型是根系的重要形态特征,也是影响植株养分吸收的重要因素,栽培容器可以通过特异的根域形状影响根系形态、结构和养分吸收特性;平邑甜茶[Malus hupehensis (Pamp) Rehd.]是优良的苹果砧木,对根域环境反应敏感,本研究主要探讨不同形状的根域对平邑甜茶新梢生长、根系构型参数及根系养分吸收的影响,为分析和塑造理想根系构型及改善苹果砧木养分吸收和植株生长提供依据。【方法】分别利用盆口直径小于盆高、盆口直径大于盆高和盆口直径等于盆高3种陶土盆,创造深窄形根域、浅宽形根域和等高等径根域3种根系构型环境,早春将等体积、同类型的营养土装入盆中,并选择植株长势和根系形态相近的平邑甜茶幼苗移栽至上述陶盆中,8个月后取样调查根系形态构型参数、新梢生长量、根系活力和根系养分吸收速率。【结果】在根域形状不同的3种栽培环境中生长8个月后,平邑甜茶幼苗新梢生长、根系构型和养分吸收特性差异明显,其中,生长在深窄形根域中的幼苗一级侧根数量最多,一级和二级侧根长度最短,植株根/冠比最大,其根系活力和对钾的吸收速率最低,对磷、钙和锌的吸收速率较低,对铁的吸收速率较强。生长在浅宽形根域中的幼苗新梢粗长、叶片多,新梢生长量最大,一级侧根和二级侧根最粗和最长,二级侧根数量和毛细根数量最多,根/冠比较小,根系对钾的吸收速率最高,对磷和锌的吸收速率较高,对钙的吸收速率较低,对铁的吸收速率最低。生长在等高等径根域中幼苗新梢细短、叶片少,新梢生长量最小,主根最细,一级侧根数量和毛细根最少,根/冠比较小,其根系活力最高,对钙和锌的吸收速率较高,对磷、钾和铁的吸收速率较低。【结论】根域形状对平邑甜茶幼苗根系形态构型、养分吸收性能、根/冠比和新梢生长影响显著;深窄形根域使幼苗侧根长度和直径变小、一级侧根数量增多,植株根/冠比增大及对铁的吸收能力提高;浅宽形根域使平邑甜茶幼苗侧根粗且长、毛细根更丰富,植株对磷、钾的吸收能力和新梢生长增大;等高等径根域使幼苗主根直径变小、一级侧根和毛细根数量减少,使根系活力和植株对钙的吸收能力提高。     

玉米弯孢菌叶斑病菌生物学特性研究

对新月弯孢菌的生物学特性进行了初步研究,结果表明,该菌生长温度为10～35℃,最适生长温度为25～30℃;孢子萌发温度为10～35℃,最适温度为25～30℃;病原菌对酸碱度的适应范围较广,以pH6～8为最适pH值;光照对菌丝体无显著影响,光暗交替有利于孢子的形成;孢子致死温度为55℃(10min)。     

基于16S rDNA测序分析腹腔注射苦参碱的昆明小鼠肠道菌群结构

旨在通过16S rDNA测序技术分析腹腔注射苦参碱的昆明小鼠肠道菌群的结构。本研究将20只昆明小鼠随机分为2组,分别是苦参碱组(MT组)和阴性对照组(NC组),连续腹腔给药5 d,每天给药2次,收集各组粪便和各肠段组织,进行β多样性、Lefse及Metastats分析,qPCR检测差异菌种在各肠段的mRNA表达量,通过KEGG分析肠道菌群变化导致的代谢途径差异。稀释曲线结果显示,所测样本数据足以反映样品中物种多样性;β多样性分析结果显示,苦参碱可以调节肠道菌群的结构,Lefse及Metastats分析结果均显示,苦参碱显著增加了拟杆菌门(Bacteroidetes)、拟杆菌目(Bacteroidales)、Muribaculaceae、益生菌嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)的丰度,而显著减少了厚壁菌门(Firmicutes)、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)和脱硫弧菌属(Desulfovibrio)的丰度。与Lefse及Metastats分析结果一致,qPCR结果显示苦参碱组小鼠粪便中嗜酸乳杆菌含量增加。同时,苦参碱可以增强嗜酸乳杆菌在各肠段的定植。通过KEGG分析发现,NC与MT组之间在聚糖的生物合成与代谢、运输与分解代谢等代谢途径存在显著差异。本研究结果表明,腹腔注射苦参碱可以显著改变昆明小鼠肠道菌群的结构,增加有益菌嗜酸乳杆菌在肠道中的定植,并造成了聚糖生物合成与代谢、运输与分解代谢等代谢途径的差异,为进一步揭示苦参碱发挥药效作用的机理奠定了基础。     

红松松针精油抗氧化和抑菌活性研究

本文以红松松针精油为研究对象,主要研究了红松松针精油的抗氧化和抑菌活性。通过对DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子(O₂-·)自由基的清除活性以及总还原力探讨红松松针精油的抗氧化活性;以大肠杆菌、枯草芽胞杆菌和金黄色葡萄球菌为供试菌种,测定抑菌圈和最低抑菌浓度来研究红松松针精油的抑菌活性。实验结果显示:该精油对DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子(O₂-·)自由基的半数清除率IC₅₀值分别为4.24、4.46、3.26 mg/mL;精油对大肠杆菌、枯草芽胞杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈分别为(15.2±0.12) mm、(13.3±0.15) mm、(9.5±0.21)mm,最低抑菌质量浓度分别为1.26、2.50、5.00 μL/mL。实验结果证明,红松松针精油作为天然抗氧化、抑菌剂具有巨大的开发潜质。      

有机肥对苏打盐碱土的改良效果研究

本文通过田间与盆栽模拟试验研究了有机肥对苏打盐碱土的改良效果。结果表明:苏打盐碱土施有机肥后,土壤pH值显著下降;土壤盐基离子组分发生显著变化,如Na+含量下降,Na+占阳离子比例由77.91%降至68.56%,而Ca2+、Mg2+含量变化与之相反;同时,施用有机肥使土壤有机质、全氮、全磷、全钾含量显著增加;此外,玉米单产随有机肥用量的增加而呈增加趋势。结果表明:施用有机肥是一种改善盐碱土理化性质、增加玉米单产的重要措施。     

苦参碱抗PCV2诱导小鼠肺炎的作用及其机制研究

为探讨苦参碱在小鼠体内的抗炎作用及其机制,本研究利用猪圆环病毒2型（Porcine circovirus type 2,PCV2）感染诱导小鼠肺炎模型,将32只昆明小鼠均分为空白对照组、PCV2组、苦参碱处理组（40mg/kg）和利巴韦林阳性对照组（40mg/kg）。除空白对照组外,其他各组小鼠每只腹腔注射0.5mL PCV2,攻毒后的第5天开始腹腔注射对应药物,每天给药一次,连续给药5d。在攻毒后的第11天,观察小鼠肺脏的病理组织学变化,qPCR检测PCV2 Cap基因,IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α基因的mRNA表达,Western blot检测相应炎症因子、TLR4/MyD88/NF-κB信号通路及NLRP3炎症小体关键蛋白的表达。结果表明：1）苦参碱可显著抑制PCV2感染诱发的肺间质增宽现象。2）苦参碱可显著降低肺脏PCV2病毒载量（P<0.05）及炎症因子IL-1β(P<0.05)、IL-6(P<0.000 1)、IL-8(P<0.000 1)和TNF-α(P<0.000 1)的mRNA和蛋白（P<0.000 1）的相对表达量。...     

玉米大斑病菌甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因克隆和表达分析

利用RT-PCR技术克隆玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)的GAPDH基因StGAPDH。该基因c DNA全长1 014 bp,编码337个氨基酸;蛋白质分子量36 505.44,理论pI值6.72,属弱酸、亲水、稳定蛋白,无跨膜结构域和信号肽。亚细胞定位于细胞质、线粒体和细胞核的概率分别为43.5%、30.4%和21.7%;氨基酸序列高度保守,在亲缘关系上与玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)和水稻胡麻斑病菌(Bipolaris oryzae)最近。荧光定量PCR分析表明,在病菌接种抗病玉米自交系3 d时,StGAPDH基因表达量显著高于接种5～10 d(P<0.05);接种感病玉米自交系时,接种10 d的StGAPDH基因表达量显著高于接种3～7 d(P<0.05)。     

不同化学试剂和处理方式加倍小麦单倍体植株的效果

【目的】长期以来,小麦单倍体植株染色体加倍主要采用移栽前秋水仙素溶液通气浸泡分蘖节方法,该方法存在操作复杂、污染环境等问题,而且秋水仙素毒性较强、用量较大、价格较高。本研究的目的是建立小麦单倍体植株简便、安全、高效的加倍方法,寻找可以替代秋水仙素用于小麦单倍体植株加倍的化学试剂。【方法】通过小麦品系Fielder花药培养,小麦品种科农199、新春9号和小麦品系CB037、中国春（CS）与玉米自交系郑58杂交获得小麦单倍体植株,小麦品系中国春与甘肃黑麦杂交获得小麦-黑麦双单倍体植株,利用0、5、10和20 mmol·L^-1秋水仙素溶液分别采取分蘖节加注、叶片涂抹和培养基表面添加方式对不同来源小麦单倍体植株进行加倍,并采用培养基表面添加0、30、60和120 μmol·L^-1甲基胺草磷、炔苯酰草胺和氟乐灵溶液对小麦单倍体植株及小麦-黑麦双单倍体植株加倍,比较不同加倍方法和3种除草剂的加倍效果,确定各个加倍试剂的适宜浓度。【结果】不同浓度秋水仙素溶液（0、5、10和20 mmol·L^-1）加注小麦与玉米杂交单倍体植株分蘖节部位对小麦单倍体植株不具有加倍效果,不宜在小麦单倍体植株加倍中采用。10 mmol·L^-1秋水仙素溶液涂抹拔节期小麦单倍体植株叶片的加倍率为7.7%,其他3个秋水仙素溶液浓度没有加倍成功,也不适合小麦单倍体植株加倍。培养基表面添加4个浓度秋水仙素溶液处理小麦花药培养单倍体植株的加倍率分别为26.7%、42.9%、73.3%和85.7%。表明培养基表面添加秋水仙素溶液对小麦单倍体植株的加倍效果最好,适宜浓度至少为20 mmol·L^-1。培养基表面添加0、30、60和120 μmol·L^-1炔苯酰草胺溶液处理小麦与玉米杂交单倍体植株的加倍率分别为0、0-57.1%、28.6%-75.0%和0-100%,其他2种除草剂处理小麦与玉米杂交单倍体植株没有成功;培养基表面添加120 μmol·L^-1炔苯酰草胺溶液处理小麦与黑麦杂交双单倍体植株的加倍率为9.0%,添加其他3个浓度炔苯酰草胺溶液和其他3种加倍试剂均没有结实。【结论】60-120 μmol·L^-1浓度炔苯酰草胺溶液对小麦单倍体植株加倍具有较好效果,培养基表面添加适宜浓度秋水仙素和炔苯酰草胺溶液对小麦单倍体植株加倍有效,而且简单易行。