霍山石斛类原球茎诱导及其发育过程研究

 以霍山石斛试管苗带节茎段为材料, 诱导产生类原球茎, 并研究类原球茎发育过程。结果表 明, 霍山石斛类原球茎诱导的适宜培养基为Knudson + 2, 4-D 0.1 mg·L ^{- 1} + KT 0.05 mg·L ^{- 1} , 诱导率为25.50%。以固体静置、固液双层静置、液体静置、液体振荡4种不同培养方式进行增殖培养, 其中液体振荡培养方式更适于类原球茎快速增殖。类原球茎通过胚状体发生途径形成, 类似于合子胚的发育, 即经历原胚、心形胚、鱼雷形胚和子叶胚, 最后发育为成熟胚。类原球茎发育进程大致可分为类原球茎形成期、类原球茎肥大期、茎叶分化期、茎叶形成期以及茎叶伸长期等阶段。     

Impact of serial activation of embryonic pax2 and WT1 genes on transdifferentiation of renal tubular epithelial cells

AIM: To investigate the mechanisms of transdifferentiation of renal tubular epithelial cells by the observation of serial activation of embryonic pax2 and WT1 genes in chronic renal failure model of 5/6 nephrectomized injury. METHODS: Embryo of mice, cultured renal tubule cells and chronic renal failure rat model of 5/6 nephrectomized injury were established. The expressions of paired Box gene (pax2) and Willm’s tumor gene (WT1), as well as α-smooth muscle actin (α-SMA), a phenotype of mesenchymal cells, were detected by RT-PCR and immunohistochemistry techniques. RESULTS: (1) Expressions of pax2 and WT1 mRNA began at 11.5 d and 14 d of embryo and increased gradually, and expression in trace quantity at 2 weeks after birth. Immunohistochemistry analysis revealed that WT1 only expressed in the glomerular podocytes and expressions of pax2 and WT1 in adult renal tubular cells were negative. (2) Deno-expression of pax2 and WT1 in some tubular cells appeared at week 2 and peaked at week 4 in 5/6 nephrectomized rats, both showing a same trend of expression. However, pax2 showed another peak at week 10 afterwards. (3) Re-expressions of pax2 and WT1 in TEC at 0.5 and 24 h after treated with IL-1α (10 μg/L) or AngII (10-9 mol/L) were observed respectively, followed by upregulation of α-SMA expression, and mesenchymal cells characters were shown. The effects were inhibited by Ang II receptor 2 antagonist and WT1 antibody, respectively. CONCLUSION: Adult renal tubule cells acquire re-activation of embryonic pax2 and WT1 genes and phenotypes of mesenchymes when challenge with certain injuries. Deno-expression of pax2 and WT1 genes closely relates with high concentration of bioactive facors, such as AngII and IL-1, which are involved in the mechanisms of renal tubule cells transdifferentiation.     

氮肥减量配施生物炭对稻田有机碳矿化及酶活性影响

氮肥减量配施生物炭对于提升土地生产力、提高土壤碳汇能力以及缓解气候变暖具有重要意义。依托大田试验,设置5个氮肥用量梯度(T0～T4):100%化肥氮,90%化肥氮,80%化肥氮,70%化肥氮,60%化肥氮,采用等氮原则,氮肥减少量用等氮量生物炭替代,以不施肥为对照(CK),结合室内矿化培养,揭示稻田有机碳矿化及酶活性对氮肥减量配施生物炭的响应。结果表明:与T0处理相比,T3处理(70%化肥氮+7.5 t/hm~2生物炭氮)土壤全氮,碱解氮及速效磷依次显著提高了6.67%,8.36%及30.94%(P0.05),T4处理的速效钾含量最高,显著提高了23.78%(P0.05)。氮肥减量配施生物炭可有效提升土壤有机碳(SOC)含量,且随配施生物炭比例的增大而增大;与矿化前相比,各处理矿化后SOC,微生物量碳(MBC)及微生物熵(qMB)依次下降1.39～1.75 g/kg, 24.62～67.57 mg/kg及0.13%～0.32%(P0.05)。SOC矿化速率在培养的第1天达到峰值,第1阶段(第1～6天)迅速下降,第2阶段(第6～30天)缓慢下降,第3阶段(第30～45天)矿化速趋于平稳,矿化速率与培养时间呈对数函数关系(P0.01)。培养结束时SOC累积矿化量和累积矿化率的变化范围分别为1.39～1.75 g/kg和6.02%～8.43%,均以T3处理最低。与CK和T0处理相比,T3处理的过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性最高,T1处理的酸性磷酸酶活性最高。水稻产量以T3处理(7.37 t/hm~2)最高,比T0处理增产39.58%(P0.05)。综上,氮肥减量30%配施生物炭可明显提高土壤肥力,减少SOC矿化,增加土壤固碳,提高土壤酶活性及水稻产量。     

塔里木河下游不同退化阶段胡杨径向生长量变化特征

以塔里木河下游胡杨为研究对象,借助树木年轮水文学的方法,运用LINTABTM6型树木年轮测定仪读取钻心的年轮宽度,研究了塔里木河下游不同退化阶段离河道不同距离胡杨径向生长量的年际变化特征及其差异分析。结果表明:(1)2000年生态输水后,胡杨平均径向生长量有显著的变化,胡杨生长进入了生长高峰期;(2)应急生态输水促使胡杨突变性地增长,如果生态输水没有达到一定的量或持续时间,胡杨径向生长量在短时间内就会表现为不再增长或下降,若要保持胡杨长势良好,要继续加强输水;(3)塔里木河下游不同退化阶段胡杨径向生长量差异极显著(p0.001),不同退化阶段胡杨多年平均径向生长量大小排序依次是中度退化区极度退化区重度退化区;不同退化阶段胡杨对输水的响应均具有滞后性且响应程度不同,输水后处于不同退化阶段胡杨平均径向生长量出现极值的年份存在较大差异;(4)塔里木河下游不同退化阶段离河道不同距离胡杨平均径向生长量差异极显著(p0.001),整体上随着离河道距离的增加,胡杨径向生长量呈现下降趋势。     

EDTA对土壤渗滤液中TOC和重金属动态变化的影响

通过盆栽试验研究了EDTA对土壤渗滤液中总有机碳(TOC)和重金属动态变化的影响.结果表明,施用EDTA极显著地增加了土壤渗滤液中TOC含量,土壤渗滤液中TOC含量随淋洗量呈指数曲线下降.在加入EDTA 48天后,土壤渗滤液中TOC含量仍然高于对照处理.施用EDTA大幅度地增加了土壤渗滤液中Cd、Ni的浓度,其浓度在1个月内迅速下降,以后趋于稳定.用EDTA强化重金属污染土壤的修复存在淋溶迁移的环境风险.防止因EDTA施用而引起地下水污染的关键时期在EDTA施入后的2周内.     

不同甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性分析

利用35对SSR引物分析40对不同的甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性。结果表明：每对引物扩增得到的条带数在2～12之间,有效等位基因数(Ne)、Shannon’s信息指数(I)、Nei’s基因多样性指数(H)的平均值分别为2.306、0.891和0.519。采用类平均法(UPGMA)进行聚类分析并计算遗传距离。聚类结果显示,除供试材料22与其他材料的遗传距离较大,亲缘关系较远,单独为一类群;其余的供试甜菜品系可分为4个类群;共有14对甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系完全聚合在一起,说明经过回交后,不育系和保持系的细胞核基因组之间几乎达到一致,纯度较高,今后可以直接应用于甜菜育种中;另有26对纯度较低,遗传距离较大,还需要继续进行回交至纯合。80份供试材料的遗传距离最大为0.462,最小为0.120。14对聚合在一起的原配组中的不育系之间遗传距离各不相同,今后可选择14对中遗传距离较大的不育系和其异型保持系配制二元不育系,用于杂交种中的母本。加大培育出甜菜新品种的可能性,同时减少了育种工作中的盲目性,有效的提高了甜菜育种效率。     

汞污染紫色土中微生物区系及生理类群

以重庆市中性紫色土为材料,通过室内模拟试验及污染现场调查,探索了汞对土壤中微生物区系和各主要生理类群繁育的影响。结果表明,汞对土壤中细菌、放线菌和真菌的增殖总体上具有抑制作用;氨化细菌受汞的抑制强烈,当HgCl2浓度为10mg·kg-1时,氨化细菌数量仅为对照的10%;硝化细菌在汞浓度较低时(<50mg·kg-1)生长受抑制,在高浓度汞作用下表现出受刺激;好气性自生固氮菌和纤维素降解菌在汞浓度较低时生长被刺激,而高浓度汞则抑制其增长;以敏感微生物种群数量变化>50%得出供试中性紫色土上汞发生毒害的临界值为5～10mg·kg-1。长期受汞污染的土壤微生物调查显示,细菌和放线菌变化方向与模拟试验结果一致,真菌在重污染区土壤上则产生抗性,而固氮菌能够指示程度较轻的土壤汞污染。     

ELISA法测定番茄茎叶中的褪黑素含量

为了研究植物内源褪黑素与植物抗性的关系,以4叶1心的番茄幼苗为试验材料,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法测定正常番茄、鱼腥草提取液和灰霉菌侵染后的番茄茎叶中的褪黑素含量。结果表明:番茄叶片和茎的褪黑素含量分别为14.53、2.80 ng/g,二者之间差异极显著,叶片的褪黑素含量是茎的5.19倍;经鱼腥草提取液预处理和灰霉菌侵染后,番茄叶片的褪黑素含量显著增加,鱼腥草提取液预处理有助于减轻番茄叶片上的灰霉病发病症状,但并不依赖于叶片内源褪黑素含量的增加。可以检出的番茄茎叶中的褪黑素含量高于2.60 ng/g,就灵敏度而言,ELISA法完全可以用来检测番茄的组织器官的褪黑素含量。     

利川市山区马铃薯规模化种植的实践与思考

为了探索出一种独具特色的马铃薯规范化、规模化种植模式,基于利川市山区马铃薯规模化种植基地建设情况,结合利川市实际情况,按照优质高效、农旅融合的农业高质量发展要求,对推进马铃薯规模化种植的经验进行总结,提出加强科技支撑、优化发展模式、做好新型职业农民培训、创新管理模式、强化品牌效应的建议。     

南繁区稻瘟病菌遗传多样性和群体遗传结构的AFLP分析

【目的】为了明确南繁区稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)的遗传分化情况,【方法】采用AFLP分子标记技术对南繁核心区(三亚、乐东和保亭)和非核心区(琼中、屯昌和定安)共60个稻瘟病菌菌株的遗传多样性和群体遗传结构进行了比较分析。【结果】聚类分析表明,几乎所有菌株都聚在同一个谱系里,并且该谱系没有明显的亚群;群体遗传结构分析表明,核心区群体的多态性位点百分率、Shannon信息指数和基因流分别为87.89%、0.2738和4.2897,高于非核心区群体的81.37%、0.2703和3.5892;然而,核心区群体的Nei基因多样性指数和基因分化系数分别为0.1657和0.1044,低于非核心区群体的0.1662和0.1223。【结论】这些结果表明核心区和非核心区菌株都存在丰富的遗传多样性,不同群体间均存在较多的基因交流,但遗传变异均主要来自群体内;相比之下,核心区菌株的遗传多样性和遗传分化程度较高。