土壤—植物系统中硒营养的研究进展

硒作为人类和动物的必需微量元素之一,也是植物生长发育不可缺少的营养元素,但硒缺乏和硒污染均会对生态环境和人类健康造成严重威胁.文章从硒的生物学功能、硒在人体中的作用及其含量安全标准、土壤中硒的含量及有效性、植物中硒的含量及吸收转运、硒与磷、硫的营养关系等进行综述,提出今后应加强土壤硒形态及形态转变、硒蛋白及含硒氨基酸分离和纯化、植物体内硒的生理生化作用机制及农作物富硒机理研究;同时,应从筛选富硒突变体人手,优选出富硒的植物新品种,为更好地开发和利用硒资源提供参考依据.     

不同来源国家的三套棉花胞质雄性不育恢复基因的分子标记定位

[目的]研究定位出来源于不同国家的棉花细胞质雄性不育恢复基因的分子标记,为棉花三系杂交育种提供恢复系分子标记辅助选育技术.[方法]对国内、以色列和美国引进的三套棉花胞质雄性不育系及相应恢复系,通过构建的三套BC1育性BSA-DNA池,利用1 000对SSR和STS、RAPD等分子标记的分析.[结果]来源于美国引进恢复系含恢复基因有2个,而来源于国内与以色列引进的恢复系,只含有1个恢复基因.定位出与恢复基因紧密连锁的两侧标记(美国、国内、以色列)分别为:Ｒｆ１位于BNL3535、CIR179间,两标记间5.3 cM.Ｒｆ２位于STS659、BNL1045间,两标记间4.8 cM;Rf位于CIR222、BNL632间,两标记间6.7 cM;Rf位于STS147、CIR179间,两标记间4.3 cM.[结论]初步获得三套来源于不同国家的细胞质雄性不育恢复基因的分子标记图谱.     

柳枝稷种质资源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记对138份柳枝稷种质的遗传多样性和遗传结构进行研究,为资源保护利用提供理论依据和技术支持。研究结果显示,1)从100个ISSR引物中筛选出16个条带清楚且稳定的引物,共扩增出220条谱带,其中,多态性谱带196条,多态性比率(PPB)为89.09%,平均每个引物扩增条带数为13.75条。2)POPGENE 1.32软件分析结果显示,138份柳枝稷基因多样性指数(H)为0.2498,Shannon指数(I)为0.3880,表明供试的种质间遗传多样性较丰富,遗传多样性水平较高。3)AMOVA 1.55软件方差分析结果显示,43.40%的遗传变异存在于生态型之间,56.60%遗传变异存在于生态型之内,说明遗传结构的变异主要存在于生态型之内。4)NTsys-pc 2.1软件进行UPGMA聚类分析和主成分分析(PCA),供试138份柳枝稷种质间Dice遗传相似系数(GS)值为0.4000~0.8818,平均值0.7237,结果表明,低地型材料聚为一大类,高地型材料聚为一大类。     

青藏高原地区不同垂穗披碱草居群营养品质研究

为探讨不同垂穗披碱草居群产量和营养品质状况,本研究分析评价了45个垂穗披碱草居群的产量性状和粗蛋白质(CP)、可溶性糖(WSC)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)4个品质性状。结果显示,居群间产量、CP、WSC、NDF和ADF含量存在极显著差异,45个垂穗披碱草居群的产量性状和品质性状近似正态分布,其变化范围为2 062.59～18 597.73 kg/hm²(鲜草产量),529.42～4 682.60 kg/hm²(干草产量),13.88%～23.92%(CP),1.59%～6.03% (WSC),57.34%～64.97%(NDF)和35.06%～47.23%(ADF)。各性状变异程度不同,产量性状变异均达62%以上,品质性状中WSC变异系数最大,达31.19%。相关分析表明,CP与NDF和ADF含量呈极显著负相关,ADF与NDF含量呈显著正相关,WSC含量与NDF含量呈极显著正相关,与产量和ADF呈显著负相关。根据各性状的相关关系,筛选出5个CP和WSC含量高而NDF和ADF含量低的垂穗披碱草居群。     

钾肥用量对棉花生物量和产量的影响

近年来我国棉花生产,要么产量受制于缺钾引起的早衰,要么过量施钾导致生产成本增加和养分流失。然而,最适宜棉花生物质积累和增加产量的钾肥用量并不明了,因而也无适宜的施钾量推荐给农民。因此,采用大田试验(随机区组设计)和盆栽试验研究了钾肥用量对棉花(华杂棉H318)生物量和产量的影响。结果表明,K2处理(225 kg hm^–2)产量(1341 kg hm^–2)最高,单位面积成铃数(74个 m^–2)最多,盆栽试验结果具有相同趋势。同样,K2的棉株生物量,在各个取样时期都最大,尤其是生殖器官生物量。在5个钾肥用量(0~450 kg hm^–2)处理中,棉株生物质快速累积期几乎同时启动,但终止期存在一定差异。棉株生物质快速累积期间,K2处理无论是营养器官还是生殖器官生物质的平均累积速度、最大累积速度均最高。可见,在长江中游棉区中等肥力棉田,同时施用N 300 kg hm^–2和P₂O₅ 90 kg hm^–2的条件下,钾肥用量225 kg hm^–2更有利于棉花提高产量,因为在这一用量条件下棉株生物质累积速度最快、累积量最大。     

慢性盐度胁迫对吉丽罗非鱼(尼罗罗非鱼♀×萨罗罗非鱼♂)及其两亲本耐盐性的影响

为深入研究养殖新品种吉丽罗非鱼[尼罗罗非鱼(♀)×萨罗罗非鱼(♂)]的耐盐性能,对吉丽罗非鱼及其两个亲本尼罗罗非鱼和萨罗罗非鱼进行了慢性盐度胁迫实验,分析了3种罗非鱼耐盐性能的差异,建立了盐度胁迫过程中死亡率与致死盐度及时间的回归模型,结果显示:(1)3种罗非鱼的耐盐能力差异显著,吉丽罗非鱼的耐盐性能接近于萨罗罗非鱼,远高于尼罗罗非鱼,耐盐胁迫时3种罗非鱼的平均致死盐度分别为57.9、66.7和18.5.(2)盐度胁迫实验中尼罗罗非鱼个体间死亡时间差异最大,萨罗罗非鱼个体之间差异最小,吉丽罗非鱼介于其间;吉丽罗非鱼和萨罗罗非鱼死亡时间都有极显著的正态负偏移,离群值和极值较多,尼罗罗非鱼有较显著正态正偏移,只有离群值,没有极值.(3)3种罗非鱼盐度胁迫实验中死亡率与死亡时间及盐度之间的回归关系更适合一元回归,吉丽罗非鱼盐度胁迫实验中死亡率(y)与死亡时间(t)的回归模型为增长模型Y=e (-7.694+0.031t)(R2=0.979),死亡率(Y)与盐度(s)的回归模型为二次模型Y =0.542-0.037s +0.001s2(R2=0.950).     

羊痘病毒环介导等温扩增(LAMP)检测方法的建立

为建立羊痘病毒(CaPV)的环介导等温扩增(LAMP)检测方法,本研究根据GenBank中羊痘病毒的保守基因序列,设计出针对羊痘病毒的LAMP引物,利用LAMP Real Time Turbidimeter LA-320仪优化得到病毒核酸等温扩增最佳条件是62 ℃恒温反应60 min。在此条件下,病毒核酸的最低检测含量为3.1×10^-2 pg/μL,灵敏度比OIE推荐的PCR方法高10⁴倍。添加钙黄绿素(calcein)建立的目测法,还可实现对上述病原体检测结果肉眼观察。本研究获得的CaPV LAMP仪器法和目测法可特异性地扩增羊痘病毒属的山羊痘病毒、绵羊痘病毒及牛疙瘩皮肤病病毒核酸,具有反应快速、特异性强、灵敏度高、操作简便、设备要求低等特点。     

巴西橡胶树橡胶粒子蛋白质的16-BAC/SDS-PAGE双向电泳及质谱分析

【目的】分析巴西橡胶树（Hevea Brasiliensis Müll.Arg.）橡胶粒子的蛋白质构成,探索未知的橡胶粒子蛋白质。【方法】采用16-BAC/SDS PAGE双向电泳分离橡胶粒子蛋白质,采用MALDI/TOF-TOF质谱技术进行蛋白质鉴定;此外,利用磺基异硫氰酸苯酯（SPITC）化学辅助质谱测序法进行肽段的从头测序,获得未知蛋白质肽段的氨基酸序列。通过搜索橡胶树胶乳转录组测序获得的EST数据库,获取已知部分氨基酸序列蛋白质的全序列,或通过部分肽段获取为未知蛋白质编码的EST序列。【结果】获得了橡胶粒子蛋白质的16-BAC/SDS-PAGE双向电泳图谱,鉴定了17个橡胶粒子蛋白质;获得1个小橡胶粒子蛋白（small rubber particle protein,SRPP）亚家族成员SRPP(gi|37622210)的完整氨基酸序列以及1个橡胶延伸因子（rubber elongation factor,REF）亚家族新成员(hbREF2)的C端87个氨基酸残基序列,此蛋白质的氨基酸序列与已知的REF(gi|38122474)具有高度的相似性。【结论】采用16-BAC/SDS-PAGE双向电泳有效地分离了橡胶粒子蛋白质,展现了橡胶粒子蛋白质的相对含量,研究结果表明构成橡胶粒子的主要蛋白质组分是REF和SRPP亚家族蛋白质。橡胶粒子的蛋白质组分的全面鉴定,将有助于揭示橡胶粒子的生物学功能。     

应用MNP-RT-PCR方法检测黄瓜绿斑驳花叶病毒

 A novel RT-PCR method integrated with Magnetic Nano Particles (MNP), MNP-RT-PCR, was set up for detection of Cucumber green mottle mosaic virus (CGMMV). After the virus particles in crude sap were concentrated by MNP, viral RNAs were released and were detected by RT-PCR. CGMMV could be detected in as less as 10 ng watermelon leaf materials. Compared with normal RT-PCR, the method decreased the inhibitors of plant material and steps for extracting RNA, and also increased the sensitivity of RT-PCR detection in less time. The method is simple and suitable for quick detection of plant virus in a large number of samples.     

二氧化钛纳米溶胶对空气污染胁迫下海芋生理特性及环境效应分析

为了探讨纳米材料对空气污染胁迫下植物生理响应及环境效应的调节作用,以海芋[Alocasiamacrorrhiza(Linn.)Schott]为试验材料,研究了纳米材料对城市绿化植物的抗逆性、光合作用等生理指标及净化污染空气效应的影响;研究了二氧化钛纳米溶胶对模拟酸雨胁迫下叶片叶绿素相对含量、光合作用日变化以及叶绿素荧光特性等的影响。结果表明,海芋具备一定的净化尾气污染能力。二氧化钛纳米溶胶预处理(0.2%～0.8%)后,能有效提高海芋在改善环境空气质量中的评价指数,减少空气的含菌量。同时,纳米材料处理能减轻污染空气下的植物叶片细胞质膜透性,降低膜脂过氧化水平,增加叶绿素含量,从而提高叶片的抗逆性。在空气污染胁迫下,海芋叶片的"光合午休"现象加重,日均净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均明显降低,而细胞间隙CO2浓度(Ci)增大;经过纳米材料预处理后,Pn、Gs和Tr能不同程度地增加,而Ci降低,其中以0.4%浓度预处理下的效果最好;可见二氧化钛溶胶预处理能够不同程度地缓解空气污染胁迫下非气孔因素引起的海芋叶片光合速率的下降,降低对光合系统的破坏作用,提高胁迫下的光合能力。试验同时对纳米光触媒与植物触媒交互作用的机理进行了初步探讨。