基于转录组测序金丝草叶片响应铅胁迫的抗氧化酶相关基因

为了深入揭示植物抗氧化酶的相关基因及其响应重金属胁迫的作用机制,以重金属铅（Pb）超富集植物金丝草[Pogonatherum crinitum（Thunb.）Kunth.]为研究对象,设置Pb浓度0、300、500、1 000 mg·L^-1和2 000 mg·L^-1的水培模拟胁迫试验,测定不同Pb浓度下金丝草叶片的抗氧化酶活性,并对Pb胁迫处理的金丝草叶片进行RNA-Seq测序,将转录组测序得到的Unigenes通过GO与KEGG富集注释,筛选出叶片抗氧化酶相关的DEGs,并利用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）进行验证。结果表明：随Pb胁迫浓度的增加,金丝草叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性呈增加趋势,丙二醛（MDA）含量则呈先增加后降低的趋势;转录组测序得到总碱基数为56.34 Gb,各样品碱基质量达到Q20、Q30水平的均大于90%,测序结果可靠;筛选出的DEGs通过GO与KEGG数据库进行对比注释发现,金丝草叶片DEGs在“过氧化物酶体”“氧化还原酶活性”“氧化还原酶活性,作用于CH-OH供体组”“活性氧代谢过程”和“过氧化氢代谢过程”等与抗氧化相关的GO功能条目上显著富集,在“谷胱甘肽代谢”“抗坏血酸和醛糖代谢”“植物激素信号转导”“黄酮类生物合成”和“MAPK信号通路-植物”等与抗氧化相关的KEGG通路上显著富集; Pb胁迫下金丝草叶片抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT上调表达,qRT-PCR验证结果与转录组测序结果一致,Pb胁迫下这些基因的相对表达量与抗氧化酶活性的变化趋势一致。研究表明,金丝草可通过提高抗氧化酶活性来适应Pb胁迫,抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT参与了金丝草应对Pb胁迫的调控过程。     

2019-2020年舒城县油菜品种(组合)比较试验初报

2019-2020年舒城县油菜品种比较试验,结果表明：参加比较试验的10个油菜新品种(组合)中,瑞香628、瑞红103、禾佳油5号、禾佳油6号、苏油1908丰产性突出,抗逆性、适应性好,适宜在本地区继续试验示范。     

北太平洋柔鱼角质颚形态及生长年间差异

为研究不同群体柔鱼 (Ommastrephes bartramii) 生长的异质性,文章根据2016—2018年在北太平洋采集的柔鱼样本,对该物种胴长和体质量的性别和月间差异进行了分析。构建了广义线性模型 (Generalized linear model, GLM) 和9个线性混合模型 (Linear mixed model, LMM),用于研究不同群体柔鱼的胴长和体质量关系 (m=aL^b) 在性别及时间上的差异。结果显示,东、西部群体不同性别柔鱼胴长、体质量均存在极显著差异 (P<0.01);各月份间也均存在极显著差异 (P<0.01)。东部群体异速生长参数 (b) 的固定值 (2.763 4) 小于3,表示其为负异速增长,肥满度随胴长增加而减少,胴体趋于细长;西部群体b的固定值 (3.117 19) 大于3,表示其为正异速增长,肥满度随胴长增加而增大,胴体趋于宽厚。研究表明,性别和月份对不同群体柔鱼胴长和体质量关系均有显著影响,线性混合模型能将性别和月份的异质性通过随机效应在单个模型中更准确、方便地体现出来,进一步证实了此模型在个体生长异质性研究中的优势。

     

京津冀地区植被NDVI动态变化及其与气候因子的关系

[目的] 探究气候变化对植被覆盖变化的驱动机制,可为揭示区域乃至全球植被覆盖动态变化及其与气候变化之间的响应机制提供依据。[方法] 以MODIS NDVI,SRTM DEM,降水和气温为数据源,运用Theil-Sen Median趋势分析法、Mann-Kendall显著性检验法、R/S分析法和Pearson相关分析法等数学分析方法,结合ANUSPLIN气象插值模型,研究2001—2019年京津冀地区植被NDVI时空演变特征及预测未来变化趋势,并探究植被NDVI与降水和气温最大相关关系及时滞效应。[结果] ①2001—2019年京津冀地区植被NDVI整体呈波动上升趋势,上升速率为0.002 2/a,且未来植被NDVI呈改善趋势的面积略小于呈退化趋势的面积;②降水和气温对京津冀地区植被生长以正向促进作用为主,且降水对植被生长的作用强度高于气温;③植被NDVI对降水变化的滞后期略长于气温,京津冀地区植被生长受前3月的降水和前1月的气温影响最大。[结论] 在林业生态工程实施背景下,2001—2019年京津冀地区植被覆盖整体呈改善态势,尤以西北部为著;植被NDVI与降水和气温相关关系呈现出明显的地域差异,且植被生长相对降水和气温变化存在一定的滞后效应。     

不同春小麦品种耐低磷性评价及种质筛选

筛选磷高效作物是充分利用土壤磷素和减少磷肥施用量的重要手段。本研究以162份春小麦种质资源为材料,对其苗期的株高、总根长、根表面积等8个指标的耐低磷系数进行分析,采用隶属函数法综合评价春小麦苗期的耐低磷特性,初步筛选耐低磷材料,并进一步进行成株期的耐低磷特性鉴定,筛选出耐低磷材料和磷敏感材料,分析其在低磷下酸性磷酸酶的活性变化。结果表明,低磷胁迫下春小麦材料苗期和成株期的各性状均受到不同程度的影响,并随着胁迫程度的增加,小麦生长受抑制程度增强。通过主成分分析将苗期8个指标转化成4个综合指标(累计贡献率为82.60%),将成株期的10个指标转化为3个综合指标(累计贡献率为83.23%);采用隶属函数法计算耐低磷综合评价值(D)值,对D值进行聚类分析,将苗期的162份春小麦种质资源划分为耐低磷型(10份)、较耐低磷型(26份)、低磷较敏感型(91份)、低磷敏感型(35份)4类。选取耐低磷型材料(5份)和低磷敏感型材料(4份),进一步进行成株期鉴定,最终筛选1份耐低磷材料wp-35和1份磷敏感材料wp-119。通过分析其酸性磷酸酶活性,发现在低磷胁迫下春小麦根系和叶片中的酸性磷酸酶活性均升高,且耐低磷材料的酸性磷酸酶活性高于磷敏感材料。本研究结果可为解析春小麦耐低磷特性、培育耐低磷品种提供种质资源和理论依据。     

新型异噁唑啉类药物合成研究进展

异噁唑啉类药物是一种新型杀虫剂,主要用于犬和猫体外寄生虫的预防与治疗.目前已上市的异噁唑啉类药物有:Fluralaner、Sarolaner、Afoxolaner和Lotilaner.对以上四种药物的合成方法进行概述.并总结了这些合成方法的优缺点.为该类药物的工业化生产提供一定的参考依据.     

行比对不同豆禾间作模式产量与品质的影响

豆禾间作是有效提高土地利用率的方式,有利于缓解江淮地区草地面积不足的情况。本研究在2017-2018年,通过对五个播种比例下的金花菜（Medicago polymorpha L.）+燕麦（Avena sativa L.）间作与箭筈豌豆（Vicia sativa L.）+燕麦间作进行比较;通过其产量及营养价值等数据评价其优劣。结果表明,箭筈豌豆与燕麦比例3.3：8的间作具有最高总干草产量,为1 595.72 g·m^-2。金花菜与燕麦比例6.6：4的间作具有最高的土地当量比和土地利用率,分别为1.36和132.58%,且总干草产量第二。竞争力指数表明金花菜的种群竞争力要高于箭筈豌豆。在营养价值方面,金花菜+燕麦间作更具优势;燕麦与金花菜间作后的粗蛋白含量达到13.88%~14.09%,高于箭筈豌豆间作中的13.19%~13.44%。综合来看,两种间作模式各有优劣,以燕麦产量为导向时,箭筈豌豆+燕麦比例为6.6：4和3.3：8的间作模式更优;而若是只考虑最高的土地利用率,则金花菜+燕麦比例为6.6：4的间作模式更优。     

抗逆高产国审‘冀饲3号’饲用小黑麦新品种的选育

基于饲用小黑麦杂交育种缺乏科学规范操作方法的现实问题,河北省农林科学院旱作农业研究所创建形成了一套饲用小黑麦杂交选育方法,该选育方法明确了亲本选择依据、田间种植布局以及各世代的群体数量、种植密度、田间选择时期和选择依据。按照创建形成的饲用小黑麦杂交育种方法,本试验于2006—2017年经亲本杂交组配、6个世代选择、品比试验和区域试验,选育出了‘冀饲3号’饲用小黑麦新品种,2018年该品种通过了全国草品种审定委员会审定。国家区域试验结果显示,‘冀饲3号’平均干草产量为13 943.8 kg·hm^-2,较对照‘中饲828’和‘石大1号’分别增产5.2%和7.0%,表现出很好的丰产性和稳产性;该品种乳熟期全株粗蛋白含量9.0%,粗脂肪含量19.9%,均高于‘中饲828’;中性洗涤纤维含量49.4%,低于‘中饲828’,具有饲草品质较好、抗倒性强、抽穗期较早等优点。本试验选育出的‘冀饲3号’饲用小黑麦新品种可与其它春播作物进行复种,适宜在黄淮海地区推广种植。     

香蕉新品种‘南天红’

香蕉新品种‘南天红’由‘南天黄’的自然突变选育而成。假茎平均高度2.59 m,幼树假茎外表面暗红色,抽蕾后转绿。雄花苞片外表面常为深红色,花苞卷曲,常不脱落;从种植到收获11 ~ 13个月,单株产量25 kg,品质好。中高抗香蕉枯萎病4号小种,采用配套的栽培技术可在所有香蕉种植区推广。     

施钙对间作遮荫条件下花生生育后期光合特性、糖代谢及产量的影响

于2016-2017年以花育25号为材料,在花生单作和间作条件下,设置施钙和不施钙处理,研究钙肥对单作花生、间作中间行和间作边行花生的植株性状、功能叶生育后期光合特性、糖代谢酶活性及产量的影响。结果表明,施用钙肥降低了花生主茎高和侧枝长,增加了花生分枝数、主茎节数,提高了叶片叶绿素含量、光合速率、蔗糖含量及蔗糖代谢相关酶活性;单作和间作花生荚果产量平均增产397.2 kg/hm^2,平均增产率19.9%。相同施钙水平下,越靠近玉米行的间作边行花生受遮荫影响越大,其主茎高、侧枝长较大,蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性等生理指标低于单作花生。与单作不施钙比较,施钙显著增加了间作花生叶绿素含量,使其光合特性、蔗糖含量、SS、SPS酶活性无显著降低,降低了间作花生的减产幅度。本试验条件下,每公顷施用钙肥300kg可部分缓解间作遮荫对花生的不利影响。