蔬菜土传病原菌三重PCR检测体系的建立与应用

【目的】 针对生产中危害严重的3种蔬菜土传病原菌瓜果腐霉（Pythium aphanidermatum）、尖镰孢（Fusarium oxysporum）、大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）,建立三重PCR（triplex PCR）检测体系,为蔬菜土传真菌病害的早期诊断和鉴定提供技术与方法。【方法】 筛选3种病原菌特异性引物组合,通过设定不同的PCR退火温度、引物浓度、循环次数以及延伸时间,探索影响三重PCR扩增的因素,建立蔬菜土传病原菌三重PCR检测体系,并对体系灵敏度进行检测。为了验证建立体系的稳定性,选择2×Taq Master PCR Mix（北京博迈德生物技术有限公司）和TaKaRa Taq酶（大连宝生物工程有限公司）2个不同公司的试剂,分别利用C1000 Touch ^TM型（赛默飞世尔科技有限公司）与Aeris ^TM型（新加坡艺思高科技有限公司）热循环仪进行三重PCR反应,比较检测结果的可重复性。对田间采集的35份病害样本和149份土壤样本,分别进行三重PCR和病原菌分离检测,以确定所建立得三重PCR检测体系的适用性。 【结果】 三重PCR反应体系中引物对AsAPH2B/AsPyF、FOF1/FOR1、VActF/VActR可分别扩增出瓜果腐霉、尖镰孢、大丽轮枝菌长度为163、328和530 bp的特异性目的片段。反应体系（25 μL）：0.12 μmol·L ^-1 AsAPH2B/AsPyF,0.16 μmol·L ^-1 FOF1/FOR1,0.24 μmol·L ^-1 VActF/VActR,2×Taq Master PCR Mix 12.5 μL,退火温度为60.8℃,35个循环。该体系对病原菌纯培养物的检测灵敏度为10 ^-1ng·μL ^-1,对土壤中大丽轮枝菌、尖镰孢和瓜果腐霉的检测灵敏度分别为10 ⁵、10 ⁶个孢子/g土壤和10 ^-2mg菌丝/g土壤。分别采用2×Taq Master PCR Mix和TaKaRa Taq酶,利用C1000 Touch ^TM型和Aeris ^TM型热循环仪进行三重PCR,扩增结果一致,说明三重PCR体系检测稳定性好。对田间采集的病害和土壤样本进行检测,25份病害样本和71份土壤样本中检测出带菌,三重PCR检测与病原菌分离培养结果一致。 【结论】 本研究建立的瓜果腐霉、尖镰孢、大丽轮枝菌三重PCR检测体系具有灵敏度高、稳定性和重复性好的特点,能够快速、准确地检测田间病株及其根围土壤中的瓜果腐霉、尖镰孢、大丽轮枝菌,为蔬菜土传病害的早期预防和流行监测提供了有效的技术手段。     

4个大鲵群体的形态差异与判别分析

[目的]探讨不同地理环境下大鲵的形态特点及利用多元统计分析法进行分析的可行性,找出不同大鲵种群间的主要形态差异,为大鲵群体形态学研究提供科学依据.[方法]选取野生大鲵、汉中大鲵、恩施大鲵及张家界大鲵各30尾,分别测量12个形态学特征参数,经校正后得到11个形态比例性状,然后采用主成分分析、聚类分析及判别分析等多元分析法对不同大鲵群体进行形态差异分析.[结果]主成分分析结果表明,前3个主成分(PC1、PC2和PC3)的特征值较大,累积方差贡献率为61.13%.其中,第一主成分(PC1)主要受X1(头长/全长)、X5(头宽/全长)和X7(体高/全长)的影响,第二主成分(PC2)主要受X1(前肢长/全长)的影响,第三主成分(PC3)主要受X3(尾长/全长)的影响.4个大鲵群体被分为两大类,其中,汉中大鲵先与恩施大鲵聚为一类,再与张家界大鲵聚为一大类;野生大鲵则单独聚为一类.采用建立的判别方程式对所有大鲵样本进行判别,结果发现4个大鲵群体的总判别准确率均为77.5%,其中,张家界大鲵的准确率最高,达83.3%,其次是野生大鲵(准确率为80.0%),汉中大鲵和恩施大鲵的准确率为73.3%.[结论]不同地域的大鲵种群在形态上具有一定差异,其中野生大鲵与养殖大鲵在头长/全长、头体长/全长、头高/全长和体高/全长4个形态比例性状上存在显著差异,通过判别分析可进行初步区分.     

敞口池塘和遮荫池塘养殖美洲鲥当年鱼种的生长规律和差异

对600尾各生长阶段的敞口池塘和遮荫池塘养殖美洲鲥当年鱼种的体长、体质量进行了测量与分析,研究比较了两种池塘养殖鱼种生长的规律和差异。结果显示:敞口池塘和遮荫池塘养殖美洲鲥当年鱼种的体长与体质量均呈良好的幂函数增长关系(W=aL~b,R~2 0. 99,P 0. 01,n=300),b值接近且略小于3(分别为2. 786 4和2. 843 1),体长生长略快于体质量生长。养殖试验初期(0～15 d),美洲鲥当年鱼种出现飞跃式补偿生长,而后鱼种体长和体质量的特定生长率均随养殖日龄增加呈现下降趋势。敞口池塘和遮荫池塘的鱼种体长生长均可用一次线性函数(L=at+b,R~2 0. 97,P 0. 01,n=9)拟合,体质量生长均可用二次函数拟合(W=at~2+bt+c,R2 0. 97,P 0. 01,n=9);养殖前期,在57 d(9月13日)前,敞口池塘的鱼种生长优于遮荫池塘,养殖后期,在79 d(10月5日)后,则相反。敞口池塘的饵料系数(1. 22)低于遮荫池塘(2. 04)。敞口池塘鱼种体长和体质量的变异系数明显小于遮荫池塘的变异系数(P 0. 05)。研究表明美洲鲥幼鱼对高温有良好的适应能力,其高温耐受力高于成鱼。建议美洲鲥池塘养殖过程中,当年鱼种采用敞口池塘养殖,而成鱼采用遮荫池塘养殖。     

福建省某矿区周边土壤-农作物重金属空间变异特征与健康风险评价

以福建省某矿区为例,研究矿区周边土壤-农作物中重金属的空间变异特征及其健康风险,以期为土壤重金属污染治理和农作物质量安全提供参考依据。在分析土壤和农作物中7种重金属(Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As)的全量和有效态含量统计特征的基础上,应用地统计学中半方差函数和反距离权重插值法探讨7种重金属全量和有效态含量的空间变异规律和分布情况,并结合健康风险评价模型评价由于农产品摄入导致的人体健康风险。结果表明:土壤全量Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As超标率分别为88.89%、91.11%、0、73.33%、82.22%、2.22%、0(国家标准GB 15618—2018);有效Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、As的超标率分别为100%、68.89%、48.89%、6.67%、24.44%、22.22%、40.00%(福建省地方标准DB 35/T 859—2016);除Cr和Ni,其他元素的全量和有效态含量均显著正相关;CEC与Cd、Zn、Ni有效态含量显著正相关,pH与Ni和Cd有效态含量显著负相关,有机质与Cu和Ni有效态含量显著正相关,游离Fe2O3与Zn有效态含量显著正相关。由块金系数可知,全Pb、全Cd、有效Cd、全Cr、有效Cr、全Cu、有效Zn、全Ni、全As、有效As均小于25%,具有强空间关系,其余元素在25%～75%之间,具有中等相关性;从单一目标危害目标危险系数(THQ)来看,儿童叶菜类Cd的THQ1,且总体高于成人,说明儿童对各种重金属更为敏感;成人和儿童的薯类和叶菜类的总THQ1,说明研究区存在明显的复合健康风险。该矿区土壤重金属存在较强的空间关系,且其农产品具有一定的健康风险。     

PEG-6000模拟干旱胁迫对芒果种子萌发的影响

[目的]了解干旱胁迫对芒果种子的萌发及幼苗生长的影响,为进一步研究芒果萌发期抗旱性机理提供理论参考,为芒果抗旱品种选育打下基础.[方法]以三年芒和马切苏为材料,采用不同浓度的聚乙二醇(PEG-6000)[0(对照)、5%、10%、20%]模拟干旱胁迫,研究干旱处理对芒果种子萌发和幼苗生长的影响.[结果]三年芒和马切苏的种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚根鲜重、胚根长、胚芽鲜重和胚芽长均随PEG-6000浓度的升高呈下降趋势,萌发进程推迟,发芽时间延长.当PEG-6000浓度为20%时,2个芒果品种的种子均未能正常发芽.总体来看,2个芒果品种种子萌发及幼苗生长均受到不同程度的抑制,且随PEG-6000浓度的升高其抑制作用越明显.在相同PEG-6000浓度处理下,马切苏受抑制程度小于三年芒.发芽率、发芽势、发芽指数、胚根鲜重、胚根长、胚芽鲜重和胚芽长均与PEG-6000浓度呈极显著负相关(P<0.01,下同),各指标间呈极显著正相关.[结论]干旱胁迫会抑制芒果种子的萌发及幼苗生长,马切苏较三年芒耐旱性强.     

转Bt基因玉米的抗虫鉴定及杂种优势

【目的】研究转Bt基因玉米Zea may材料表达、产量潜力及杂种优势表现,为转基因材料遗传改良提供参考。【方法】以Reid群骨干系PH6WC及育成的自交系J1490、J1495、4DH10和外引系PH1CPS作母本,以Non-Reid为基础的转Bt基因材料6DH85、J1401、6DH222、8DH273和8DH279以及自选系J9D207、J1628、J1668为父本,按NCⅡ设计组配40(5×8)个杂交组合,对转Bt基因材料抗虫表现和产量潜力进行研究。【结果】通过回交转育系谱法处理后代获得转基因材料中的部分Bt基因丢失或者沉默,没有在子代中成功表达出相应蛋白。转Bt基因的杂交组合在一定程度上可以避免因虫害造成的产量损失,与对照品种相比,组合4DH10×8DH279表现最好,增产31.10%;组合J1495×J1401虽然含有Bt基因,且与其不含Bt基因的同父本组合相比增产效果明显,最高可增产65.77%,但与对照品种相比,仅增产10.04%。【结论】玉米转基因育种与常规育种相结合,对其跟踪测配,才有望培育出高产、抗虫优良品种。     

黄牛木种群扩散动态研究

【目的】研究黄牛木Cratoxylum cochinchinens种群空间分布格局的形成机制和扩散规律,旨在促进黄牛木天然林的保护管理,推动其在珠三角地区生态脆弱地带绿化改造中的应用和推广。【方法】采用样方调查法,选取广州市茶山和白云山以及台山市石花山的黄牛木典型样地,通过ArcGIS信息平台进行数字化处理,绘制种群空间分布点图和种群扩散动态分布图,分析黄牛木的种子传播方式和扩散动态,构建黄牛木种群的扩散速率(y)-胸径(x)的函数模型,预测种群扩散规律。【结果】样地中的黄牛木总是在当地风向的下风向呈现聚集分布,并呈现扩散趋势;各样地种群冠层投影面积的增长量总是先增大后减小,不同样地的冠层扩散速率与平均胸径的函数模型均可为一元二次方程;单株黄牛木的冠幅增长量先增大后减小,其冠层扩散速率(y_0)与胸径(x_0)的函数模型为:y_0=-0.013 5x_0~2+0.310 6x_0+b 0.111 3 (R~2=0.999,P=0.000)。【结论】1)黄牛木种群靠风力扩散;2)种群冠层扩散速率先增大后减小,当种群扩散速率达到最大值时,冠层投影面积的增长量亦达到最大,当扩散速率为0时,冠层投影面积的增长量为0,此时种群的生长受到限制;3)在人工经营下,当黄牛木的胸径为11.5 cm时,种群处于第6径阶,其冠幅扩散速率达到最大值1.90 m~2/cm,此时应对种群进行适当间伐,以保证其最大效益;当黄牛木胸径达到23.4 cm时,种群处于第12径阶,种群的扩散受到阻碍,此时应进行疏伐以促进种群的更新生长。     

Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)在斑马鱼组织中的累积及对抗氧化系统的影响

以斑马鱼为受试材料,研究了Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)在斑马鱼组织中的累积及对抗氧化系统的影响。试验分3组,分别为对照组、Se(Ⅳ)处理组(500μg·L-1)和Se(Ⅵ)处理组(5000μg·L-1),处理28 d后,测定斑马鱼脑、鳃、肝、肠和肌肉组织中硒的累积以及过氧化氢酶(CAT)活性、总抗氧化能力(T-AOC)和Na+/K+-ATPase活性。结果显示,与对照组相比,硒处理组斑马鱼各组织中呈现不同程度的硒累积,肝组织中硒累积量最高,肠组织中CAT活性、鳃和肠组织中T-AOC活性以及鳃和肝组织中Na+/K+-ATPase活性均显著降低。Se(Ⅳ)与Se(Ⅵ)处理组相比,斑马鱼肝和鳃组织中硒累积量显著升高,肝组织中CAT活性显著下降13%,T-AOC活性显著升高1.8倍。研究结果表明Se(Ⅳ)比Se(Ⅵ)生物可利用性更高,硒累积导致斑马鱼组织发生氧化胁迫,试验为进一步从抗氧化系统的角度研究硒暴露对鱼类等水生生物的毒性作用机制奠定了基础。     

籽棉碰撞模型中恢复系数的测定及分析

为建立籽棉与其收获及处理机具工作部件间发生碰撞时的碰撞模型,采用基于运动学方程的恢复系数测定装置,对籽棉恢复系数进行测定及分析。不同下落次数的籽棉恢复系数通过下落实验进行测试,实验装置下落高度范围200～400 mm、材料厚度2～6 mm,考察材料为Q235钢、铝合金、有机玻璃和橡胶的碰撞。针对含水率为12.54%的"中棉6913"籽棉品种,采用L8(41×24)混合正交试验方案研究碰撞材料、材料厚度、自由下落高度和籽棉个数四因素对籽棉恢复系数的影响,然后针对碰撞材料、下落高度和材料厚度进行单因素试验,并获得下落高度和材料厚度对恢复系数的影响规律及回归方程。试验结果表明,影响籽棉恢复系数因素的显著性顺序为:碰撞材料下落高度材料厚度籽棉个数;其中籽棉个数对恢复系数影响不显著。由单因素试验结果可得:籽棉与碰撞材料之间恢复系数顺序为:Q235铝合金有机玻璃橡胶;在试验范围内,籽棉恢复系数随着下落高度的增加而近似线性减小;随碰撞材料厚度的增加先呈显著增大后缓慢增大。上述结果可为籽棉收获及处理机具中相关工作部件的合理设计及籽棉与机构联合仿真提供理论参考。     

表乳糖对长双歧杆菌抑制产气荚膜梭菌生长的影响

产气荚膜梭菌是一种常见的人畜禽共患的病原菌,可引起人的急性食物中毒和慢性肠道感染,或导致动物的坏死性肠炎等,严重危害人体健康和畜禽养殖业的发展。采用对长双歧杆菌和产气荚膜梭菌单独培养和共培养的方式,研究表乳糖及其同分异构体乳糖、乳果糖等特异性碳源对双歧杆菌的生长特性及其抑制产气荚膜梭菌生长的影响。结果表明,长双歧杆菌能够在以表乳糖为碳源的m TPY培养基中生长良好,并显现出与乳糖相似的生长趋势。在与产气荚膜梭菌共培养的过程中,长双歧杆菌能够显著地抑制产气荚膜梭菌的生长,且表乳糖相较于乳糖和乳果糖,能显著提高长双岐杆菌的存活率。还利用牛津杯法对长双歧杆菌培养上清液对产气荚膜梭菌的抑菌效果进行评价,证明其培养上清液对于产气荚膜梭菌具有较好的抑菌活性。上述结果为应用长双歧杆菌抑制产气荚膜梭菌提供理论依据,对深入研究表乳糖调控机制具有重要的指导意义。