外源亚精胺对涝胁迫下玉米幼苗根的氧化伤害缓解效应

[目的]研究亚精胺对涝胁迫下玉米幼苗根系抗氧化代谢酶活性及膜质过氧化产物的影响,为多胺的农业实践应用提供理论依据.[方法]以两个抗涝性不同的玉米品种(郑单958,抗涝性较弱;浚单22,抗涝性较强)为材料,设置正常供水、涝胁迫和涝胁迫+1 mmol/L亚精胺3个处理,处理6d后取幼苗根测定其抗氧化代谢酶活性及膜质过氧化产物含量.[结果]涝胁迫下,两个品种玉米幼苗根系抗氧化酶活性、幼苗相对干物质增长速率(RDWIR)和根系活力均下降,相对电解质渗漏率(RELR)、超氧阴离子(C2(ˉ))产生速率和丙二醛(MDA)含量上升,且对抗涝性较弱的郑单958影响较为明显.施加亚精胺后,明显提高了涝胁迫下抗涝性较弱的郑单958幼苗根系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸氧化酶(APX)活性、RDWIR和根系活力,降低了RELR、O2(ˉ)产生速率和MDA含量;与涝胁迫相比,其SOD、POD、CAT和APX活性、RDWIR和根系活力分别上升了46.4％、50.0％、96.0％、31.0％、33.5％和73.8％,而RELR、O2(ˉ)产生速率和MDA含量分别下降了28.4％、33.6％和19.4％.[结论]适当浓度的亚精胺能通过提高玉米幼苗根系中抗氧化代谢酶活性来降低O2(ˉ)的产生速率和MDA积累量,缓解涝胁迫对玉米根系质膜的伤害,从而提高玉米幼苗根系活力,促进玉米幼苗生长.     

西南冷凉高地苹果最大可能生育期内气候生产潜力评价 ——以云南昭通为例

基于云南昭通1958−2019年逐日气象观测数据、1978−2018年苹果种植统计数据和2010−2018年果园生产调查和观测数据,采用线性趋势分析、逐级订正等方法,探讨云南昭通苹果最大可能生育期内农业气候资源和农业气象灾害的变化特征,估算当地气候生产潜力,以高效合理利用农业气候资源、科学布局苹果产业。结果表明：（1）1958−2019年,云南昭通无霜期、稳定通过10℃的持续时间分别显著增加3.5d和4.5d,理论上能满足苹果生育所需,但昭通苹果花芽膨大期与终霜日和稳定通过10℃起始日期不匹配,成熟期与初霜日和稳定通过10℃终止日期不匹配。（2）根据云南昭通2010−2018年苹果实际生育期,明确了当地苹果最大可能生育期为稳定通过3℃起始日期−稳定通过13℃终止日期。1958−2019年,云南昭通苹果最大可能生育期内平均最低气温、平均气温和平均最高气温分别为11.8、16.1和22.6℃,分别以0.1、0.04和0.05℃·10a−1的速率增加;气温日较差平均为10.89℃,以0.2℃·10a−1的速率减少。降水量和日照时数分别以1.0mm·10a−1和6.7h·10a−1的速率减少。（3）过去62a,云南昭通苹果花期低温发生风险较低,不是当地苹果生长期内的主要农业气象灾害,连阴雨发生风险较高,且主要分布在苹果关键生育期6−9月。（4）在当地气候背景下,苹果最高理论产量约为94t·hm−2,光温、气候生产潜力分别占光合生产潜力的83.0%和76.0%,研究期内昭通果园实际产量仅为光合生产潜力的35.0%,统计产量仅为光合生产潜力的10.0%。随着技术进步和品种选育,果园实际产量与生产潜力的差距逐渐缩小。云南昭通气象条件能充分满足苹果生长发育,通过合理、高效栽植技术应用及对农业气候资源的充分挖掘,可进一步提高苹果产量,提升品质。     

基于称重式蒸渗仪的淮北平原冬小麦蒸散估算模型的本地化

为了解不同作物蒸散量估算方法在淮北地区的适用性,利用新马桥实验站称重式蒸渗仪测定了2016-2017年冬小麦全生育期的实际蒸散值,结合Hargreaves-Samani(H-S)、 FAO-56 PM、Turc、Makkind(Mak)、 Priestley-Taylor(P-T)、Mcloud(Mcl)和DeBruin-Keijman(D-K)7个模型,分析了冬小麦田的蒸散特征,将蒸散的估算值(ET_0)和实测值(ET_C)进行了对比。结果表明,相对于ET_C值,7个模型拟合得到的ET_0的RMSE值为0.99～2.29 mm·d~(-1),且H-S FAO-56 PMTurcMakP-TMclD-K; ET_C与ET_0的相关系数为0.74～0.97,其中FAO-56 PM的相关性最高,P-T、 Mak、 D-K、 H-S也表现出较好的相关性。综合来看,H-S法总体表现较好,更适合该地区。对6种主要气象要素与实测蒸散值进行主成分分析发现,温度是影响ET_C的主要因子,湿度、日照时数和平均风速(2 m)对淮北冬小麦田蒸散值的影响不大;H-S模型以温度数据为基础,利用线性订正法和湿度指数项订正法将H-S模型本地化后检验发现,其优化结果良好,RMSE降低(0.68 mm·d~(-1))。     

小麦茎秆实心度对茎秆强度的影响及相关性状QTL分析

在QTL水平上研究茎秆实心度与强度的遗传关系及实心度对茎秆强度的影响,为小麦抗倒伏育种提供依据。利用普通小麦宁麦18与实秆小麦种质"武云实秆"的F2群体和F2:3家系,对小麦茎秆强度、实心度及影响实心度的相关性状包括厚径比、壁厚、茎粗和髓腔直径进行了相关分析,并对茎秆强度相关性状QTL进行分子标记定位及遗传效应分析。结果表明小麦茎秆强度与厚径比、壁厚均呈极显著正相关,与髓腔直径呈极显著负相关。基于复合区间作图法进行QTL定位,检测到与茎秆强度、厚径比、壁厚、茎粗和髓腔直径相关QTL共23个,分布在1B、3B、4A、4B、5A上,表型贡献率3.5%~44.0%。在染色体3B、4A和5A上的标记区间gwm547–gwm247、wmc718–wmc468和gwm156–gwm443均检测到贡献率很高的茎秆实心度相关QTL,说明在这3条染色体上可能存在控制茎秆强度的主效QTL。用普通小麦宁麦13(N13)×武云实秆的24个F7家系检验分子标记gwm247的可靠性表明利用标记gwm247选育茎秆实心度优于宁麦13的概率较大。研究结果为进一步精细定位相关主效QTL以及分子标记辅助改良小麦茎秆强度奠定了基础。     

长期施肥下黄土旱塬黑垆土磷平衡及农学阈值

为研究长期施肥条件下土壤磷平衡和土壤有效磷对磷盈亏的响应,明确土壤有效磷(Olsen-P)的农学阈值及合理磷肥施用量,依托甘肃平凉肥料长期定位试验(始于1979),分析了黄土旱塬黑垆土36 a土壤磷盈亏动态、累积磷盈亏与有效磷的响应关系以及土壤磷残余,通过Mitscherlich方程模拟作物相对产量对土壤有效磷的响应关系,计算黄土旱塬黑垆土小麦和玉米的土壤有效磷农学阈值。结果表明:不施肥(CK)和单施氮肥(N)处理土壤磷始终亏缺,N处理每亏缺磷100 kg·hm~(-2),有效磷含量下降1.05 mg·kg~(-1);施磷处理土壤磷当季盈余4.3～207.9 kg·hm~(-2),累积盈余154.9～7 483.6 kg·hm~(-2),其中有机、无机配施(MNP)处理磷盈余最大;土壤累积磷盈余与土壤有效磷增量呈线性正相关,土壤中每盈余100 kg·hm~(-2)磷,秸秆还田配施化肥(SNP,磷肥隔年施)、氮磷配施(NP)、有机肥(M)和有机、无机配施(MNP)处理土壤有效磷分别增加7.55、2.47、0.28 mg·kg~(-1)和0.46 mg·kg~(-1);黄土旱塬黑垆土农田有效磷的小麦和玉米农学阈值分别为22.05 mg·kg~(-1)和13.96 mg·kg~(-1),MNP处理土壤有效磷含量已高于作物农学阈值,NP和SNP处理土壤有效磷含量达到小麦农学阈值分别需要21 a和24 a,达到玉米农学阈值分别需要2 a和8 a,M处理土壤有效磷含量已高于玉米农学阈值,还需要3 a可达到小麦农学阈值。当磷投入量每年平均达22.9 kg·hm~(-2)时,土壤磷呈持平状态;当磷用量达33 kg·hm~(-2)时,不仅作物产量较高,而且磷肥当季利用率也较高;当磷用量增加到233 kg·hm~(-2)时,作物产量对增加磷投入无响应,土壤磷残余超过90%,大量磷素累积在土壤中,增加了土壤磷素的流失风险。黄土旱塬小麦玉米一年一熟轮作黑垆土农田土壤有效磷农学阈值为13.96 mg·kg~(-1)(玉米)和22.05 mg·kg~(-1)(小麦),秸秆还田可促进旱地农田耕层土壤有效磷含量的增加。     

牛病毒性腹泻病毒致病机制研究进展

牛病毒性腹泻（bovine viral diarrhea,BVD）和黏膜病（mucosal disease,MD）均是由牛病毒性腹泻病毒（bovine viral diarrhea virus,BVDV）感染引发的传染病,严重威胁世界养牛业的发展。文章概述了BVDV分型及其分子生物学特征,并从急性感染、经胎盘或子宫感染、持续性感染和黏膜病4个方面总结了近期国内外BVDV致病机制的研究进展。根据序列保守性及是否致细胞病变可将BVDV分为两种基因型和两种生物型,其中,新发现的"HoBi"株归类为瘟病毒属。BVDV基因进化很快,基因组编码4种结构蛋白和8种非结构蛋白,编码蛋白在病毒的复制、翻译及在宿主致病过程中发挥重要作用。BVDV致病机制复杂,急性感染会造成病毒血症、繁殖障碍、免疫抑制等,急性感染牛发生腹泻的原因与BVDV感染胃肠道的肌层、黏膜下层并干扰肠道神经的正常功能相关,非致细胞病变型（NCP）BVDV是造成急性感染的病因。胚胎感染BVDV取决于病毒首次侵袭时胎儿在子宫内的生长阶段。NCP型BVDV具有抑制胎儿体内产生Ⅰ型干扰素的能力,致使该病毒在宿主中得以生存并形成持续性感染牛,当持续性感染牛再次感染与NCP型BVDV高度同源的致细胞病变型（CP）毒株时直接诱发黏膜病。两种生物型的产生是发生持续性感染和黏膜病的重要因素,NCP型可向CP型BVDV进行转化。本综述有助于发现控制BVD-MD传播的新途径,为消灭该病和新型疫苗的研制提供参考。     

日粮不同纤维水平和精粗比对绒山羊瘤胃内中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消失率的影响

选用18只、2.5岁、体重25kg左右的安装永久性瘤胃瘘管的内蒙古白绒山羊羯羊,用尼龙袋法测定了3个精粗比(30∶70、20∶80、10∶90)6个中性洗涤纤维(NDF)水平(49%、52%、59%、55%、62%和65%)日粮中的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维(ADF)2、4、6、8、12、24、48和72h的消失率。结果表明:NDF水平为52%时,绒山羊日粮中的NDF和ADF消失率较高。精粗比例为30∶70、20∶80和10∶90时,绒山羊日粮中的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消失率受影响不同,精粗比20∶80日粮组2～72hNDF和ADF消失率较高,其中2h和72h时NDF和ADF消失率明显高于30∶70和10∶90日粮组。由此可以得出,绒山羊配合饲料中纤维素水平为52%,精粗比例为20∶80较适宜。     

基于自动机器学习的黄、渤、东海蓝点马鲛渔场丰度指数研究

蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)是中国近海重要的大型中上层经济鱼类, 精准预测蓝点马鲛渔场分布对渔业资源评估与管理有重要意义。本研究利用蓝点马鲛捕捞数据与卫星遥感海表温度(sea surface temperature, SST) 和海表叶绿素浓度(chlorophyll-a concertation, Chl a)数据, 构建了基于自动机器学习的蓝点马鲛 CPUE 预测模型, 通过与 XGBoost 模型、随机森林模型和广义加性模型(generalized addictive models, GAM)对比, 自动机器学习模型的确定系数(coefficient of determination, R² )分别提高了 51%、107%和 117%, 均方根误差(root mean squard error, RMSE)分别降低了 15%、28%和 32%。通过模型预测的蓝点马鲛 CPUE, 开发了渔场丰度指数, 分析了渔场丰度时空变动规律。结果显示: 蓝点马鲛渔场丰度高值区在春季由于受到 SST 的影响较大, 呈现向北及向近岸移动的趋势, 这种现象与蓝点马鲛索饵及产卵洄游路线一致; 同时, 蓝点马鲛渔场丰度高值区纬度重心的北移, 也与气候变暖影响下蓝点马鲛索饵和产卵的适宜温度区变动有关。通过气候事件指数分析发现, Ni?o 3.4 指数与蓝点马鲛渔场丰度高值区面积呈显著相关。结合 RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0、RCP8.5 4 种情景, 分别预测了 2100 年蓝点马鲛的 CPUE 分布变动, 发现随着全球变暖, 蓝点马鲛 CPUE高值产区北移, 并相比 2010—2015年蓝点马鲛 CPUE预测平均值, 4 种 RCP 情景下分别上升了 0.1、2.2、2.41 和 17.3 kg/h。本研究结果可为中国近海经济鱼种的渔情预报研究提供参考。     

伊犁垦区水稻产业现状、问题及发展对策

以新疆建设兵团和伊犁垦区统计年鉴为基础,结合相关文献与生产实践,剖析了新疆生产建设兵团（伊犁垦区）水稻产业发展的瓶颈问题,如品种单一、品种衰退、品质亟待提高、缺乏核心竞争力等。水资源限制、农业结构调整和供给侧改革、产业提质增效均要求伊犁垦区水稻产业走高质量、绿色发展道路。为促进伊犁垦区优质水稻产业发展,我们提出了以下对策：选育和推广优质水稻品种,应用安全、高效、绿色生产技术,开发更多的稻米深加工产品,打造知名品牌。     

武汉设施蔬菜尾菜资源化利用现状及对策

基于设施蔬菜在蔬菜产业中的主导地位,分析武汉设施蔬菜生产现状、尾菜资源化利用现状及存在的问题,并提出加强宣传、建立尾菜资源化利用技术体系、制订扶持政策、建立长效机制的发展对策,为有效开展设施蔬菜尾菜资源化利用提供参考.