AM真菌与根瘤菌对紫花苜蓿镰刀菌萎蔫和根腐病的影响

通过温室盆栽试验,探究了丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌摩西管柄囊霉与苜蓿中华根瘤菌对紫花苜蓿尖孢镰刀菌萎蔫和根腐病的影响,以期为合理利用两类共生菌,提高苜蓿抗病性提供理论依据。试验共8个处理,分别为接种或不接种AM真菌、根瘤菌和病原菌以及两两组合。与对照相比,AM真菌降低紫花苜蓿萎蔫和根腐病发病率80.13%(P<0.05)。AM真菌和根瘤菌互作促进苜蓿养分吸收、叶绿素合成,互作处理较对照叶绿素含量(soil and plant analyzer development value,SPAD值)提高61.85%,茎叶N含量提高26.5倍、P含量提高54.3倍,紫花苜蓿茎叶干重提高23.4倍(P<0.05)。AM真菌促进了紫花苜蓿根瘤的形成,较对照根瘤数多111.73%;AM真菌与根瘤菌二者互作,进一步促进了紫花苜蓿生长、养分吸收,降低了紫花苜蓿发病率,同时显著影响紫花苜蓿根系相关生化指标。互作处理提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性41.05%,β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase)活性33.9%,茉莉酸(jasmonic acid,JA)浓度23.32%,木质素(lignin)16.92%,脱落酸(abscisic acid,ABA)、一氧化氮(nitric oxide,NO)和过氧化氢(hydrogen peroxide,H 2O 2)浓度分别降低26.68%,9.63%和25.26%,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量降低24.57%。综上所述,摩西管柄囊霉与苜蓿中华根瘤菌互作,可有效减轻紫花苜蓿镰刀菌萎蔫和根腐病的发生,二者具有良好的生防潜力。     

菲和芘胁迫下AMF和PGPR对高羊茅生理生态的响应

旨在探究菲和芘胁迫下丛枝菌根真菌(AMF)与根围促生细菌(PGPR)对高羊茅生理生态的响应。以菲和芘1∶1混合处理浓度各0、50、100和150mg·kg^-1下对高羊茅接种AMF变形球囊霉(Gv)、PGPR荧光假单胞菌(Ps2-6)、Gv+Ps2-6和不接种对照共16个处理。结果表明,AMF、PGPR或AMF+PGPR处理均显著增加高羊茅生物量和菌根侵染率,增强植物光合作用,提高叶绿素含量,显著提高植物体内生理活性。在土壤中菲和芘100mg·kg^-1水平下,与对照相比,双接种Gv+Ps2-6处理的高羊茅叶片叶绿素a、b和总叶绿素含量分别提高57.7%、41.7%和51.8%;净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs)分别增加70.6%、100.0%、4.5%和78.6%;最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)分别提高2.2%和8.8%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性糖和脯氨酸含量分别是对照的1.6、1.5、2.3和2.7倍,丙二醛含量比对照下降46.0%;高羊茅株高和地上鲜重分别比对照增加63.0%和69.6%;接种PGPR处理能够增加AMF侵染率以及菌根依赖性。供试条件下,双接种Gv+Ps2-6处理增加高羊茅叶绿素含量和抗氧化能力,增强光合作用能力,降低膜脂过氧化水平,促进植物生长的作用最为显著。     

植物生长调节剂对鸭茅种子产量的影响

植物生长调节剂已经广泛推广运用于牧草种子生产。以“滇北”鸭茅为试验材料,通过两年的大田试验探讨了不同浓度的矮壮素(500、750、1000、1250 g·hm^-2)和不同浓度抗倒酯(100、200、300、400 g·hm^-2)两种植物生长调节剂及其混合制剂(500+50、500+150、1000+50、1000+150 g·hm^-2)对鸭茅种子产量的影响。试验结果表明:喷施3种生长调节剂对鸭茅种子的产量均有提升,以混施矮壮素和抗倒酯(500+150 g·hm^-2)效果最佳,增产达46.2%。此外试验发现,生长调节剂主要是通过增加鸭茅种子田单位面积的生殖枝数目和结实率来提高鸭茅种子产量。喷施植物生长调节剂对千粒重及每穗小花数没有显著影响。     

Salmonella enterica serovar Kentucky recovered from human clinical cases in Maryland,USA (2011–2015)

Salmonella Kentucky is among the most frequently isolated S. enterica serovars from food animals in the United States. Recent research on isolates recovered from these animals suggests there may be geographic and host specificity signatures associated with S. Kentucky strains. However, the sources and genomic features of human clinical S. Kentucky isolated in the United States remain poorly described. To investigate the characteristics of clinical S. Kentucky and the possible sources of these infections, the genomes of all S. Kentucky isolates recovered from human clinical cases in the State of Maryland between 2011 and 2015 (n = 12) were sequenced and compared to a database of 525 previously sequenced S. Kentucky genomes representing 12 sequence types (ST) collected from multiple sources on several continents. Of the 12 human clinical S. Kentucky isolates from Maryland, nine were ST198, two were ST152, and one was ST314. Forty‐one per cent of isolates were recovered from patients reporting recent international travel and 58% of isolates encoded genomic characteristics similar to those originating outside of the United States. Of the five isolates not associated with international travel, three encoded antibiotic resistance genes conferring resistance to tetracycline or aminoglycosides, while two others only encoded the cryptic aac(6′)‐Iaa gene. Five isolates recovered from individuals with international travel histories (ST198) and two for which travel was not recorded (ST198) encoded genes conferring resistance to between 4 and 7 classes of antibiotics. Seven ST198 genomes encoded the Salmonella Genomic Island 1 and substitutions in the gyrA and parC genes known to confer resistance to ciprofloxacin. Case report data on food consumption and travel were, for the most part, consistent with the inferred S. Kentucky phylogeny. Results of this study indicate that the majority of S. Kentucky infections in Maryland are caused by ST198 which may originate outside of North America.     

人类放牧活动与气候变化对科尔沁沙质草地植物多样性的影响

为了解人类放牧活动和气候变化对我国北方沙质草地植物多样性的影响,笔者于1992-2006年在科尔沁沙地开展了草地放牧和封育试验,分析研究了人类放牧活动和降水、气温变化对草地植物多样性的影响.结果表明,1)放牧干扰对草地物种丰富度和多样性有着明显的影响,随着草地放牧干扰强度的增加,草地物种丰富度和植物多样性呈下降趋势,但只有持续重牧才会导致草地物种丰富度和多样性的明显降低;2)放牧干扰对草地不同生活型多样性和不同经济类群多样性的影响有很大差异,表现为随着放牧强度的增加,一年生植物多样性和禾本科植物多样性明显增加,多年生植物及菊科、藜科和杂类草植物多样性明显下降;3)不同放牧强度下的不同生活型多样性和经济类群多样性对气候变化的反应有很大差异,但除了重牧区菊科植物多样性与降水变化、中牧区杂类草植物多样性与气温变化达到显著相关外,其他相关性均未达到显著水平;4)在草地自然恢复演替过程中,暖湿气候有利于草地物种丰富度和多样性的增加,特别是可以明显促进多年生植物以及菊科、豆科植物多样性的增加,而持续暖干气候可以降低草地的物种丰富度和多样性,但对禾本科和藜科植物多样性的不利影响较小.     

三峡工程建设中的能源植物资源生存现状及保护措施研究

根据三峡库区特有的地理、气候特点,调查了三峡水利工程建设中能源植物的生存现状,初步提出了三峡库区能源植物相应的保护措施,为库区发展生物能源提供决策依据。     

采煤沉陷区苦草的生物学特性及其竞争机制

采煤活动所致的动态沉陷湿地具有动态性、高潜水位和生态脆弱性等特点,探明此类人工重构湿地的水生植物群落的生物学特性及其竞争机制,有助于为采煤沉陷区湿地水生植物群落修复提供科学依据。本研究以淮南潘集区人工构建的苦草群落(Ass. Vallisneria natans)为例,采用样方调查法,研究苦草的生物学特性及其与其他水生植物的竞争机制。结果表明,1)沉陷区苦草的生物学特性与浅水湖泊较一致。主要表现在苦草的繁殖方式、传粉方式、生活史方面,但研究区苦草以有性繁殖为主。2)沉陷区苦草能与以种子萌发形成的水烛群丛(Ass. Typha angustifolia)共生,但生物量低;在与形成两年以上的水烛群丛竞争中处于劣势,在水烛群丛盖度达到90%时苦草逐渐消失。3)沉陷区苦草在与浮叶植物莕菜群丛(Ass. Nymphoides peltatum)、苹群丛(Ass. Marsilea quadrifolia)竞争中处于弱势,其盖度、株高、生物量等指标都明显下降。4)沉陷区苦草在与沉水植物竹叶眼子菜群丛(Ass. Potamogeton malaianus)竞争中处于劣势,苦草与沉水植物黑藻群丛(Ass. Hydrilla verticillata)、狐尾藻群丛(Ass. Myriophyllum verticillatum)、大茨藻群丛(Ass. Najas marina)、金鱼藻群丛(Ass. Ceratophyllum demersum)占据不同水层空间,种间竞争不强烈,能较好地共存。总之,苦草较之于相似生长型的植物具有较明显的竞争优势,对于具有不同生活型,尤其是挺水植物和浮叶植物,处于竞争劣势。     

不同收获期对全株玉米青贮营养价值、发酵品质和瘤胃降解率的影响

本试验旨在研究不同收获期对全株玉米青贮营养价值、发酵品质和瘤胃降解率的影响。试验抽样采集山东省44个区县130个养殖场130份全株玉米青贮饲料样品,按照收获时玉米籽粒的乳线位置,共分为1/2乳线、2/3乳线和3/4乳线3个时期,样品数量分别为40、60和30份,测定其营养价值、发酵品质和瘤胃降解率。结果表明:1)随着收获期的延迟,全株玉米青贮的干物质(DM)含量显著增加(P<0.05),粗灰分(Ash)含量显著降低(P<0.05)。1/2乳线期全株玉米青贮的中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)和酸性洗涤木质素(ADL)含量显著高于2/3乳线期和3/4乳线期(P<0.05)。2)随着收获期的延迟,全株玉米青贮的淀粉(CB1)含量显著增加(P<0.05)。1/2乳线期全株玉米青贮的总碳水化合物(CHO)、可溶性糖(CA)含量显著低于3/4乳线期(P<0.05),1/2乳线期全株玉米青贮的不可利用纤维(CC)和可利用中性洗涤纤维(CB3)含量显著高于2/3乳线期和3/4乳线期(P<0.05)。3)随着收获期的延迟,全株玉米青贮的发酵系数和费氏评分显著增加(P<0.05)。1/2乳线期和2/3乳线期全株玉米青贮的乳酸含量显著高于3/4乳线期(P<0.05),1/2乳线期全株玉米青贮的的丙酸含量显著高于2/3乳线期和3/4乳线期(P<0.05)。4)随着收获期的延迟,全株玉米青贮的总可消化养分含量及消化能、代谢能均显著增加(P<0.05)。1/2乳线期全株玉米青贮的维持净能、增重净能和泌乳净能显著低于2/3乳线期和3/4乳线期(P<0.05)。5)1/2乳线期和2/3乳线期全株玉米青贮的24和48h的干物质降解率显著低于3/4乳线期(P<0.05)。综上所述,收获期为3/4乳线期时,全株玉米青贮的营养价值和发酵品质最优。     

高羊茅雄性不育株花粉母细胞减数分裂染色体行为观察

采用卡宝品红染色制片法,对高羊茅(Festuca arundinacea)雄性不育植株花粉母细胞减数分裂过程及异常行为进行观察,结果发现,高羊茅减数分裂进程与小花大小、花药长度、色泽有较为密切的关系。减数分裂周期具有不同步性,同一制片中可观察到2～4个不同时期的分裂相,这种现象是高羊茅在进化过程中环境适应的一种表现,有利于增强种群繁殖稳定性。本研究还发现,减数分裂过程中存在大量单价体、染色体桥、落后染色体、不均等分离、微核、三分体等异常现象,初步分析确定这些小孢子异常分裂是导致高羊茅花粉败育的重要原因之一。