基于EPUB3.0标准的科技刊物内容制作技术研究——以《热带作物学报》为例

通过对科技刊物数字化发展趋势的分析,提出《热带作物学报》可以在移动互联网环境下依照EPUB3.0标准进行数字化内容制作与编辑。在数字出版编辑制作系统的支持下,以图文混排进行自适应显示的EPUB内容制作方法说明,将已发表的期刊内容进行EPUB3.0标准的内容编排,通过移动阅读系统对内容进行了解析,并将最终显示效果与PDF文件展示效果进行对比,突出了基于EPUB标准制作的科技期刊内容的特点和优势。最后,根据研究结果对《热带作物学报》移动数字出版的后续应用进行探讨,展望了《热带作物学报》的数字出版发展前景。     

“发花”对白茶风味品质的影响研究

以白牡丹和寿眉为研究对象,通过感官审评得知"发花"能够赋予白茶新的风味,对寿眉风味品质的提升尤为显著。"发花"对白茶风味的影响主要体现在香气由鲜爽青涩转向陈香且青涩味消退,具有典型的菌花香。这表现在赋香物质中清鲜味的组分含量减少,而木香和陈香的组分含量提高。滋味从青涩、粗老向陈醇转变。这是由于白牡丹和寿眉在"发花"后呈涩味和收敛性的酯型儿茶素分别降低了2.3和0.69个百分点。茶黄素分别降低了33%和43%。白牡丹"发花"后滋味微苦可能是由于其咖啡碱含量显著升高。"发花"后白牡丹中必需氨基酸占非必需氨基酸的总量从36.10%上升到39.84%,寿眉必需氨基酸占非必需氨基酸的总量从42.16%上升到62.61%,因此"发花"可能存在提高中低档白茶营养价值的潜能。总体来说,寿眉在"发花"后的风味提升要大于白牡丹,这对提高中低档白茶的品质具有重大意义,是一个综合开发利用白茶资源的新思路。     

玉米磷素相关根系性状Meta-QTL及候选基因发掘

以玉米高密度遗传连锁图谱IBM2 2008 Neighbors为参考图谱,收集来自不同实验中的175个玉米磷素相关根系数量性状位点(QTL)信息,利用Biomercator 2.1软件,构建玉米磷相关根系QTL整合图谱。采用元分析技术,在10条染色体上发掘出26个与磷相关根系性状"一致性"QTL(MQTL),图距范围在0.8~14.3 c M之间,除第2、5、8号染色体外,其余染色体上均检测到2~4个MQTL。根据MQTL区间两端标记在玉米物理图谱Ref Gen_v2上的位置,将MQTL进行物理图谱定位,单个MQTL所在物理图谱上的图距范围在0.1~9.1 Mb。在MQTL 1、2、4、8、11、12、15、18、20、22中检测到15个与磷素吸收利用以及根系性状的候选基因。     

Warming effects on plant biomass allocation and correlations with the soil environment in an alpine meadow,China

Alpine meadow ecosystem is fragile and highly sensitive to climate change.An understanding of the allocation of above-and below-ground plant biomass and correlations with environmental factors in alpine meadow ecosystem can result in better protection and effective utilization of alpine meadow vegetation.We chose an alpine meadow in the Qinghai-Tibetan Plateau of China as the study area and designed experimental warming plots using a randomized block experimental design.We used single-tube infrared radiators as warming devices,established the warming treatments,and measured plant above- (AGB) and below-ground biomass (BGB) during the growing seasons (May to September) in 2012 and 2013.We determined the allocation of biomass and the relationship between biomass and soil environment under the warming treatment.Biomass indices including above-ground biomass,below-ground biomass and the ratio of root to shoot (R/S) ,and soil factors including soil moisture and soil temperature at different depths were measured.The results showed that (1) BGB of the alpine meadow had the most significant allometric correlation with its AGB (y=298.7x~ (0.44) ,P0.001) ,but the relationship decreased under warming treatment and the determination coefficient of the functional equation was 0.102 which was less than that of 0.188 of the unwarming treatment (control) ; (2) BGB increased,especially in the deeper soil layers under warming treatment (P0.05) .At 0–10 cm soil depth,the percentages of BGB under warming treatment were smaller than those of the control treatment with the decreases being 8.52% and 8.23% in 2012 and 2013,respectively.However,the BGB increased 2.13% and 2.06% in 2012 and 2013,respectively,at 10–50 cm soil depths; (3) BGB had significant positive correlations with soil moisture at 100 cm depth and with soil temperature at 20–100 cm depths (P0.05) ,but the mean correlation coefficient of soil temperature was 0.354,greater than the 0.245 of soil moisture.R/S ratio had a significant negative correlation with soil temperature at 20 cm depth (P0.05) .The warmer soil temperatures in shallow layers increased the biomass allocation to above-ground plant parts,which leading to the increase in AGB;whereas the enhanced thawing of frozen soil in deep layers causing by warming treatment produced more moisture that affected plant biomass allocation.     

球孢白僵菌对葱地种蝇成虫的毒力及繁殖力的影响

本文采用浸虫法测定了4株球孢白僵菌对1日龄葱地种蝇（本文称葱蝇）成虫的毒力,筛选出高致病力的菌株,描述了感染症状,测定了其亚致死剂量LC₂₀和LC₅₀对存活1日龄葱蝇成虫生物学参数和繁殖力的影响,并比较了5.8×10³和5.7×10⁵孢子/mL对1日龄和10日龄葱蝇成虫死亡率和单雌产卵量的差异。结果表明菌株Bb01对葱蝇成虫的致病力最强,其LC₅₀为1.76×10⁶孢子/mL,其次为菌株Bb03和Bb02,其LC₅₀分别为4.05×10⁶和1.86×10⁷孢子/mL。与对照相比,菌株Bb01亚致死剂量处理1日龄成虫后,明显延迟了葱蝇成虫的产卵前期,降低了单雌产卵量,LC₂₀浓度处理时单雌产卵量比对照下降了51.9%,LC₅₀处理下降92.2%,明显缩短了雌成虫寿命,但卵孵化率没有明显影响。虽然菌株Bb01对1日龄成虫造成的死亡率较高,但在5.7×10⁵孢子/mL下,10日龄成虫单雌产卵量比对照下降了82.5%,对种群控制效果仍较强。     

水稻-油菜轮作模式下秸秆还田替代钾肥的效应

【目的】研究稻-油轮作条件下秸秆还田配施钾肥对水稻和冬油菜产量、 地上部钾素累积量、 钾肥利用率以及土壤钾素含量的影响,明确长期秸秆还田替代钾肥的效果,为秸秆还田下稻-油轮作中钾肥的合理施用提供科学依据。【方法】2011~2014年在湖北省粮油主产区-江汉平原选择土壤供钾能力较高的农田,布置水稻-冬油菜轮作定位试验。试验共设7个处理,分别为: 1)CK(-K); 2)+K; 3)+S; 4)S+1/4K; 5)S+1/2K; 6)S+3/4K和7)S+K。其中K和S分别表示钾肥和还田秸秆,K2O用量为90 kg/hm2。【结果】 1)与不施钾(-K)相比,施用钾肥和秸秆还田均不同程度地增加了水稻和冬油菜年均产量和钾素吸收量,尤以秸秆还田配施钾肥处理(S+K)的水稻和冬油菜产量和地上部钾素吸收量最高,与对照(-K)相比增产率分别为12.8%和19.1%; 地上部钾素(K2O)累积吸收量增幅分别达到35.7%和79.3%。2)在当前推荐钾肥用量条件下,秸秆还田对水稻和冬油菜的钾肥吸收利用率没有显著影响,但均使两种作物的钾素吸收利用率显著降低。与秸秆不还田相比,秸秆还田后水稻季的钾肥与钾素农学利用率明显降低,而冬油菜季则分别显著提高与持平; 秸秆还田后,水稻季的钾素农学利用率显著降低,而冬油菜季则持平。3)通过对秸秆还田条件下钾肥用量与增产率、 地上部吸钾量增幅的相关分析得出秸秆还田后当前的推荐钾肥用量偏高。根据肥效模型并结合实际产量和农田钾素养分平衡拟合得出,水稻和冬油菜的年均适宜钾肥用量分别为52.0和61.9 kg/hm2,比推荐用量可分别减少42.2%和31.2%。【结论】在土壤钾素含量较高的情况下,稻-油轮作区开展连续秸秆还田不仅能够降低钾肥投入量,获得较高的粮油经济产量,还可以提高土壤有效钾含量并维持农田系统养分平衡以及秸秆钾素资源的良性循环。     

基于叶片数增长动态的营养液供给对番茄生长、产量和品质的影响

【目的】 针对基质栽培番茄的营养液管理问题,研究了基于叶片数增长动态调控营养液供给对番茄生长、产量和品质的影响。 【方法】 温室基质栽培条件下,以番茄为试验材料,根据植株每增长 1、2 和 3 片叶时营养液浓度的提高幅度分别设置 TR0.1 (0.1 mS/cm)、TR0.2 (0.2 mS/cm)和 TR0.3 (0.3 mS/cm) 3 个处理,即叶片数增长动态处理;另设常规营养液管理模式作为对照（CK),即番茄定植至开花前、开花至第一穗果坐果、第一穗果坐果至采收结束 3 个生育期内供给营养液浓度分别为 1.5、2.1 和 2.7 mS/cm。通过测定营养液总盐含量和番茄株高、茎粗、叶片数、产量、养分利用率和品质等指标对不同营养液管理方法进行评价。 【结果】 叶片数增长动态处理 (TR0.1、TR0.2和TR0.3) 营养液浓度提高频率是 CK 的 2.0～5.6 倍,且可利用的营养液总盐含量、大量元素和微量元素的总含量均表现为 CK > TR0.1 > TR0.2 > TR0.3。叶片数增长动态处理 (TR0.1、TR0.2和TR0.3) 和 CK 的茎粗和叶片数受营养液浓度提高幅度影响较小。TR0.1 处理的产量和营养液养分利用率比 CK 分别提高了 30.4% 和 37.7% ( P < 0.05)。与 CK 相比,TR0.1、TR0.2 和 TR0.3 处理的果实中硝酸盐含量和可滴定酸含量分别降低了 19.4%～68.6%和16.7%～23.2% ( P < 0.05),总可溶性固形物和糖酸比分别增加了 0.8%～12.9% ( P < 0.05,TR0.3 除外) 和 31.3%～34.7% ( P < 0.05),说明叶片数增长动态处理的果实品质优于 CK。基于叶片数增长动态调控营养液供给的方法中,与 TR0.3 处理相比,TR0.1 处理的株高增加 7.5 cm ( P < 0.05),产量和营养液养分利用率分别提高了 30.7% 和 29.4% ( P < 0.05);TR0.1 处理果实硝酸盐含量、总可溶性固形物、可滴定酸含量和糖酸比均最高,除糖酸比外,各处理呈显著性差异。 【结论】 基于叶片数增长动态调控营养液浓度供给的方法优于常规基质栽培营养液管理方法,可以实现基质栽培番茄的高产优质,提高营养液养分利用率,其中每增长 1 片叶营养液浓度增加 0.1 mS/cm 的供给方法 (TR0.1),因营养液浓度变化速率快,浓度变化幅度小,对促进番茄生长、养分吸收及增加产量、改善品质的效果最好,为供试条件下最优的营养液调控方法。      

一株耐低温原油降解菌的分离鉴定及降解特性

从青藏高原祁连山地区的土壤中分离筛选出一株高效耐低温原油降解菌YF28-1(8),其降解率为(57.90±3.86)%,经形态观察、生理生化及16S rRNA同源性分析进行初步鉴定,确定该菌株为红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)。通过气相色谱—质谱联用法(GC-MS)、紫外分光光度法和重量法对原油降解菌降解性能进行研究。结果表明,降解菌YF28-1(8)对原油中的烷烃组分均有不同程度的降解,但对直链烷烃具有较强的生物降解作用。该菌株的最适降解条件为:初始pH 7.5、温度30 ℃、接种量800 μL,培养8 d后生长量及降解率达到最大值,吐温80的添加只略微提高了菌株降解率。     

玉米种胚内质网胁迫相关基因对人工老化处理的响应

【目的】在植物中,内质网胁迫（endoplasmic reticulum stress,ERS）和未折叠蛋白应答（unfolded protein response,UPR）参与环境胁迫响应过程,然而,玉米种子老化过程中内质网胁迫相关基因表达情况尚未见报道。文章利用基因数字表达谱技术探究玉米种子老化过程中内质网胁迫相关基因表达规律,以期为揭示种子衰老的分子机制提供理论依据。【方法】以玉米杂交种郑单958种子为材料,采用高温（45℃）高湿（相对湿度100%）的方法进行人工老化处理。分别提取未老化处理（对照）和老化处理3 d的玉米种胚总RNA,利用Illumina HiSeqTM 2000平台进行高通量测序。去除原始数据中的接头序列、包含模糊碱基的序列以及低质量序列,获得Clean reads,利用短序列比对软件SOAPaligner/ SOAP2将Clean Reads分别比对到玉米参考基因组和参考基因序列,采用RPKM（reads per kb per million reads）方法计算基因的表达量,根据FDR（false discovery rate）＜0.001和|log2 ratio(T/CK)|≥1的标准筛选差异表达的基因,对获得的差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs）进行KEGG（kyoto encyclopedia of genes and genomes）数据库功能注释分析,筛选出响应人工老化的内质网胁迫相关差异表达基因。利用qRT-PCR技术定量分析内质网胁迫相关基因在不同人工老化时间内的表达特性。【结果】基因数字表达谱鉴定结果表明,有104个差异表达基因在人工老化过程中参与内质网蛋白质加工（protein processing in endoplasmic reticulum）通路,其中内质网胁迫相关基因有97个（81个上调表达,16个下调表达）。对差异表达基因功能注释分析表明,内质网胁迫的标志性蛋白基因BiP以及分子伴侣蛋白基因CRT、CNT和GRP94等显著上调表达。参与内质网相关性降解（endoplasmic reticulum-associated degradation,ERAD）途径的有83个差异表达基因（70个上调,13个下调）,其中启动ERAD途径的关键酶基因EDEM （ER degradation enhancing mannosidase I-like protein）下调,参与蛋白泛素化的E2泛素结合酶基因UbcH5、E3泛素连接酶基因Hrd1和Doa10等也发生显著的表达变化。qRT-PCR结果表明,内质网胁迫相关基因在不同人工老化时间内表现表达多样性和复杂性。【结论】人工老化处理能造成玉米种胚细胞发生内质网胁迫。细胞通过上调分子伴侣基因表达和诱导ERAD途径响应内质网胁迫,但ERAD途径受阻可能引起错误折叠蛋白聚集,从而进一步加剧细胞损伤,最终导致种子活力降低甚至丧失。     

利用单片段代换系测交群体定位玉米产量相关性状的杂种优势位点

杂种优势利用是提高农作物产量与品质的一种重要途径, 而明确杂种优势的遗传机制将促进优良玉米新品种的选育, 但是截至目前其遗传机制仍然不清楚。本研究以玉米自交系lx9801背景的昌7-2的单片段代换系为基础材料, 利用与自交系T7296的测交群体, 对昌7-2和lx9801对应染色体片段与T7296之间存在差异的杂种优势位点进行了分析, 共检测出64个不同穗部性状和产量的杂种优势位点(HL), 其中23个在2个环境中同时被检测到, 包括4个穗长的HL, 4个穗粗的HL, 4个穗行数的HL, 7个行粒数的HL和4个产量的HL, 并在多个染色体片段上鉴定出同时包含产量及其构成因子的杂种优势位点, 该研究为进一步解析玉米产量杂种优势形成的遗传机制奠定了材料基础。