湖泊湿地富营养化模型的研究进展

湖泊湿地富营养化是目前全球面临的最普遍的水环境问题之一,富营养化模型能够较有力地研究水质动态变化,可将理论分析与试验结果有机地结合起来,并且应用到具体的湖泊中。重点阐述了3类湖泊湿地富营养化模型,指明研究中出现的问题及其发展趋势,对于以后开展对湖泊湿地富营养化模型的研究具有重要的意义。     

甘蔗富含甘氨酸蛋白基因(Sc-GRP)的克隆及其表达分析

本研究在对甘蔗(Saccharum officinarum)叶片全长cDNA文库测序的基础上,通过EST (expressedsequence tag)序列测定和生物信息学分析,获得了1个编码富含甘氨酸蛋白(glycine-rich protein,GRP)基因的全长cDNA序列,命名为Sc-GRP.生物信息学分析表明,该基因全长518bp,包含一个273bp的完整开放阅读框(open reading frame,ORF),5'端非编码区(untranslated region,UTR)长58bp,3’端UTR长187bp,且在3’端UTR中有典型的加尾信号AATAAA和polyA结构.该基因编码长度为90个氨基酸的蛋白,其理论分子量为10.12kD,等电点为5.86.Sc-GRP中甘氨酸含量最高,达到13％,且包含明显的GGX和GX重复结构单元.Sc-GRP没有信号肽和RNA结合位点.定量PCR分析结果表明,该基因在成熟叶片中的表达量远高于其在心叶中的表达量.在甘蔗茎中,随着节间成熟度的增加,其表达量逐渐升高,但在成熟根中几乎没有表达.在铝盐胁迫下,该基因在甘蔗初生根中的表达先是升高,然后随胁迫时间的增加而下降.研究结果提示该基因定位于细胞质,参与细胞的渗透调节,本研究结果为该基因的功能解析及其在甘蔗分子育种上的应用积累了基础资料.     

低钾胁迫对不同基因型水稻光合特性的影响

以水稻(Oryza sotiva L.)受体N27(对照)和来源于N27的耐低钾基因型水稻N18和N19为材料.采用溶液培养试验,研究了低钾胁迫对其光合特性的影响.结果表明,在低钾胁迫下,水稻叶片叶绿素a、叶绿素b以及叶绿素(a+b)含量均降低,且均是N18、N19的叶绿素含量高于N27.在低钾条件下,水稻叶片净光合速率、呼吸速率、气孔导度和胞间CO2浓度以及蒸腾速率均降低,且均是N18、N19的下降幅度小于N27.     

镉胁迫对蒌蒿生理生化的影响及富集特征研究

采集了南洞庭湖湿地优势植物蒌蒿及其根际土壤,进行了不同浓度的Cd胁迫处理,研究Cd对蒌蒿部分生理指标的影响及蒌蒿对Cd的富集特性。结果表明:低Cd浓度(15mg/kg)胁迫能促进植株的生长,增强其生物活性,高浓度Cd(50mg/kg)胁迫对蒌蒿生长产生明显的抑制作用,当Cd浓度达到70mg/kg时,蒌蒿仍能正常完成生长周期。随着Cd处理浓度的增加,蒌蒿体内叶绿素含量逐渐降低,丙二醛(MDA)含量增加,在70mg/kg处理下达到最大值;可溶性糖和可溶性蛋白的含量逐渐呈现先上升后下降的趋势。蒌蒿体内各器官对Cd的富集含量随Cd胁迫浓度的增加而显著增加,在90mg/kg条件下,根的含量为910.66mg/kg,茎和叶分别为375.92和134.62mg/kg。在Cd胁迫浓度70mg/kg处理下,蒌蒿各部位对Cd富集量增加迅速,在70mg/kg胁迫下则增加缓慢,各处理浓度下,蒌蒿的平均根茎转移系数为0.85。蒌蒿对Cd具有较高的富集和耐受能力,是Cd污染的理想修复植物。     

基于卷积神经网络和重排序的农业遥感图像检索

卷积神经网络具有很强的分类能力,并在图像分类等应用中取得显著成效,但遥感图像检索应用中还较少利用该分类能力。为了提高农业遥感图像检索性能,该文提出一种利用卷积神经网络分类能力的遥感图像检索方法。首先利用微调的卷积神经网络模型提取查询图像的检索特征和估计查询图像的每个类别权重,然后利用根据CNN模型判断的检索图像类别和初始排序结果计算类别查准率,根据查询图像的类别权重和类别查准率计算加权类别查准率,最后根据加权类别查准率对图像类别进行排序,并根据排序结果对初始检索结果进行重排序,从而得到最终的检索结果。试验结果表明:该检索方法在PatternNet数据集中平均查准率达到97.56%,平均归一化调整后的检索秩达到0.0201;在UCM_LandUse数据集中平均查准率达到93.67%,平均归一化调整后的检索秩达到0.049 2,较之其他遥感图像检索方法下降0.2358,降幅超过82.7%;平均每张检索图像重排序时间大约是初始排序时间的1%。该文提出的重排序方法可以得到更好的遥感图像检索结果,提高了遥感图像检索性能,将有助于农业信息领域信息化和智能化。     

匐匍翦股颖L-93抗旱变异体的离体筛选与鉴定

以匐匍翦股颖L-93的胚性愈伤为试验材料,用适宜剂量为20 Gy的60CoY射线进行辐射处理,将经辐照处理的胚性愈伤接种在含有PEG6000浓度为200 g/L的NB筛选培养基中进行抗旱筛选,获得耐旱再生植株,并对这些植株进行形态学以及干旱胁迫后植物的游离脯氨酸(Pro)的积累、叶绿素含量、细胞膜相对透性以及过氧化物酶(POD)、超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性等方面进行抗旱性鉴定。结果表明,变异体植株的抗旱性明显强于对照。     

冷季型草坪草单盐胁迫下苗期生理效应的研究

通过测定NaCl胁迫下6种冷季型草坪草叶片的游离脯氨酸含量和细胞膜伤害率,阐明了此2个生理指标与草坪草耐盐性之间的关系,并得出了该6种草坪草的耐盐性强弱顺序。     

甘蔗NAD(P)H脱氢酶复合体O亚基基因克隆及其与甘蔗花叶病毒VPg互作

NAD(P)H脱氢酶(NDH)复合体介导循环电子传递,对于维持叶绿体高效的光合作用具有重要作用。甘蔗(Saccharum spp. hybrid)中NDH复合体应答及参与甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus, SCMV)的侵染尚未见报道。本研究克隆了甘蔗NDH复合体的O亚基,命名为ScNdhO,其开放读码框(open reading frame, ORF)长度为471 bp,编码长度为156 aa的蛋白。生物信息学分析表明,ScNdhO为稳定的亲水性蛋白,不存在信号肽,无跨膜结构域;蛋白二级结构元件多为无规则卷曲,具有典型的NDH复合体O亚基结构域;系统进化树分析表明,该蛋白属于NDH复合体O亚基蛋白家族。实时荧光定量PCR分析发现,ScNdhO基因的表达具有明显的组织特异性,在成熟甘蔗叶片中的表达量最高,在茎中的表达量最低,在根中几乎不表达;ScNdhO基因在SCMV侵染早期上调表达,后期下调表达。亚细胞定位分析表明, ScNdhO定位于叶绿体。酵母双杂交(yeast two hybrid, Y2H)和双分子荧光互补(bimolecular fluorescencecomplementation,BiFC)实验表明,ScNdhO与SCMV-VPg互作。推测ScNdhO被SCMV选择性利用,可能参与SCMV基因组复制及花叶病症状的产生。     

水稻褐飞虱若虫和成虫褪黑素含量测定及比较

[目的]明确褪黑素在褐飞虱各发育阶段的含量情况.[方法]通过高效液相色谱-串联质谱技术(HPLC-MS/MS)对1～5龄若虫和两种翅型雌、雄成虫体内褪黑素含量进行测定和比较.[结果]褐飞虱若虫期褪黑素含量在1～2龄若虫时期最低,平均为378.5 pg·g-1.3龄若虫褪黑素含量最高,为856.6 pg·g-1.4龄若虫...     

特种稻新品种红两优8012的选育与应用

红两优8012是以福建省农业科学院水稻研究所选育的红米不育系红19S与中国水稻研究所选育的大穗恢复系中恢8012配组育成的两系红米杂交水稻新品种,具有株型理想、高产、糙米呈红色、适应性广等特点,2022年通过云南省农作物品种审定委员会审定。主要介绍了红两优8012的特征特性及其栽培、制种技术。