基于iTRAQ质谱分析技术筛选南方型紫花苜蓿根部响应盐胁迫差异表达蛋白

为了从蛋白质水平上揭示南方型紫花苜蓿(Medicago sativa ‘Millennium’)适应盐胁迫的分子机制,本研究以30 d苗龄的南方型紫花苜蓿实生苗为材料,分析正常培养和250 mmol/L NaCl处理72 h后根中的蛋白表达变化,采用同位素相对标记与绝对定量技术(isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)结合双向液相色谱与串联质谱(2-dimensional liquid chromatography-tandem mass spectrometry,2D-LC-MS/MS)定量蛋白质组技术鉴定南方型紫花苜蓿根部响应盐胁迫差异表达蛋白,对所获得差异蛋白进行生物信息学分析,筛选出可能耐盐潜在靶标蛋白.同时,选择5个差异表达蛋白进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证.结果表明,共鉴定3 857种定量蛋白,534种差异蛋白(变化倍数≥1.2,P＜0.05),其中表达上调的281种,表达下调的253种.基因本体(Gene Ontology,GO)分子功能提示这些差异性蛋白主要参与转运活性、催化活性和酶调控活性.京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路显著性富集于代谢途径、次生代谢产物生物合成、苯丙氨酸代谢和核糖体等(P＜ 0.05,错误发现率(false discovery rate,FDR)＜ 0.05).成功鉴定的差异蛋白分别涉及到信号传递(8.99％)、抗氧化物(7.68％)、防御(5.61％)、蛋白质合成、加工和降解(14.79％)、能量产生与转运(5.81％)、代谢(26.97％)、膜与胞内运输(5.62％)和细胞结构、分裂和细胞骨架(2.06％)等.差异表达蛋白中与信号传递、抗氧化物和防御等相关的蛋白表达量总体上调,而与代谢和能量产生与转运相关蛋白表达量总体下调.qRT-PCR实验发现,mRNA与蛋白质表达水平并不一致.研究发现组氨酸磷酸转移蛋白、丝裂原活化蛋白激酶、h类硫氧还蛋白、蛋氨酸亚砜还原酶基因、鸟苷二磷酸(guanosine diphosphate, GDP)解离抑制因子、脂质转移蛋白、β-1,2-木糖基转移酶和H2A/H2B/H3/H4核心组蛋白等可能是紫花苜蓿耐盐潜在靶标蛋白.本研究采用iTRAQ结合2D-LC-MS/MS技术,有效地筛选出南方型紫花苜蓿根部响应盐胁迫差异表达蛋白,为深入认识紫花苜蓿盐胁迫的应答分子调控机制奠定了坚实的基础.     

二次增效发酵菌糠基质对黄桃品质和产量的影响

蘑菇菌糠含有丰富的有机质,且有良好的持水和透气能力。通过对蘑菇菌糠进行二次增效发酵,其作为园艺栽培基质的性能和肥效均有了较大的提高:粗纤维含量下降了5.8%,粗蛋白和粗脂肪分别提高了1.3%和0.7%,总有机质含量下降了0.6%,碳氮比下降了6.2%。将经过二次增效发酵的蘑菇菌糠用于黄桃栽培中作为基肥,黄桃品质和产量均有显著改善,其中优果率提高了5%。蘑菇菌糠发酵料经二次增效发酵处理后是一种优良的园艺基质原料。     

基于可拓物元-马尔科夫模型的省域生态环境质量动态评价与预测——以江西省为例

在构建生态环境质量物元的特征指标体系基础上,基于可拓物元.马尔科夫模型提出了省域生态环境质量动态评价与预测的方法,并以江西省为例进行了应用研究.研究显示:可拓物元模型揭示2000～2005年间江西省生态环境质量整体上转好,但11个地区生态环境质量演化状况存在一定差异;而马尔科夫预测表明,按照现有的治理模式,5～10年后江西省生态环境质量整体上向"较好"方向演进.基于可拓物元法基础上的马尔科夫预测方法,可一定程度上对省域生态环境质量进行动态评价和趋势预测,但由于两模型本身假设的限制,在其具体应用中还需改进.     

浅析新农村建设形势下村庄整理的运作模式——以湖南省长沙市金霞村为例

分析了新农村建设的新形势——新产业、新设施、新村镇、新班子、新风貌、新公共服务、新社会保障,指出村庄整理是新农村建设对农村村镇建设的新要求,提出了村庄自主整理改造型、政府主导开发型、企业主导运作型三种不同类型的村庄整理运作模式,以湖南省金霞村为例,阐明了实施政府主导型村庄整理运作模式的必要性、优越性和运作的关键。     

泰乐菌素和土霉素在农业土壤中的消解和运移

长期施用禽畜排泄物可导致抗生素在土壤中的积累, 对环境产生不良影响.为了解进入农田后抗生素的去向及残留动态, 选择2个典型农业土壤, 利用田间小区试验, 研究了田间实际状况下泰乐菌素和土霉素2种抗生素在土壤中的消解与运移行为.研究表明, 抗生素在土壤中的消解和运移与抗生素种类和土壤性质有关.抗生素在砂质土壤(清水砂)中的下移明显高于粘壤土(泥质田), 泰乐菌素在土壤中的垂直迁移强于土霉素.表层土壤中抗生素因降解和下移随时间逐渐下降, 消解速率在试验初期大于后期, 并且土霉素消解速率大于泰乐菌素.砂质土壤中抗生素的消解速率在试验初期明显高于粘壤土, 但至试验后期, 二者渐趋相似.田间条件下测得的抗生素消解速率明显低于实验室条件下, 这可能与抗生素进入田间深层土壤后稳定性增加有关.农田施用抗生素初期产生的径流中含较高浓度的抗生素, 但随时间(10 d之内)很快下降至检测下限以下; 试验初期径流中抗生素浓度为泰乐菌素大于土霉素, 砂质土高于粘壤土.     

抗除草剂转基因作物面临的机遇与挑战及其发展策略

2008年全球抗除草剂转基因作物已占转基因作物总种植面积的80%以上,抗除草剂成为最主要的转基因应用的性状.该技术的成功应用极大地降低了杂草防除成本、增加了安全性和减少了除草剂的残留药害.但是,抗除草剂转基因作物的大规模产业化将导致除草剂市场单一化,从而冲击除草剂产业,还会产生杂草抗药性和基因逃逸等环境安全问题,因此抗除草剂转基因作物面临着挑战.在我国转基因抗除草剂作物还没有实际的商业化,不过由于市场巨大、政策支持等面临良好发展机遇.此外,从抗除草剂基因利用、转基因抗除草剂作物的研究与开发策略等方面进行综述,以期为我国转基因抗除草剂作物的研究与开发提供可能有益的信息.     

我国水土保持监测点工作现状及规范化建议

在总结我国水土保持监测点发展历程、监测工作现状和存在问题的基础上,对于今后监测点建设及管理从明确监测点定位和职责、规范监测点建设和径流小区维护、加强监测数据分析处理和共享等方面提出了几点建议,旨在建立规范的监测网络和工作体系,获得详细、准确的第一手观测资料,为水土流失方程、水土保持监测体系建立服务,大力提升水土保持监测为政府、社会公众的服务水平,推进水土保持生态文明建设。     

《植物营养与肥料学报》投稿须知

1.本刊是由中国植物营养与肥料学会主办,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所承办的植物营养与肥料学科方面的专业性学术期刊,属中国科技核心期刊、中文核心期刊、中国农业核心期刊;2008年、2011年和2017年荣获“中国精品科技期刊”;2007年度获“中国百种杰出学术期刊”;“RCCSE中国核心学术期刊(A)”。为国家科技部“中国科技论文统计源期刊”以及《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国科学引文数据库》来源期刊,被美国《化学文摘》(CA)数据库、英国国际农业与生物中心(CABI)文摘数据库等收录。国内外公开发行,国内刊号CN11-3996/S;国际刊号ISSN1008-505X。本刊为双月刊,大16开本(A4),260页,单月25日出版。     

砒砂岩对毛乌素沙地风沙土储水能力影响的研究

为探析砒砂岩对于风沙土储水能力的影响,在毛乌素沙地设置不同比例砒砂岩与沙复配成土试验小区(砒砂岩与沙的体积比分别为1∶1,1∶2,1∶5),进行单季玉米种植,并分别于2013—2015年连续3年对0—120cm深度内土壤水分进行动态监测。结果表明:从2013—2015年,适量砒砂岩的加入将风沙土储水量从100mm左右提升至200mm以上,并可逐步调节土壤水分至不亏缺状态,显著提升土壤的保水蓄水能力,有利于作物生长需求;土壤储水以40cm以下中深层土壤储水能力改善作用最为明显,且经多年种植,0—40cm和80—120cm土层逐步成为土壤水分较为稳定的土层,利于作物根系对水分的吸收利用;砒砂岩与沙1∶1~1∶5范围内,随砒砂岩所占比例提高,复配土储水特征的改善作用有增强趋势,但趋势不显著。     

对农作物种质资源保护与利用工作的若干思考 ——以河北省农林科学院为例

文章以河北省农林科学院为例,系统阐述了省级农科院农作物种质资源保护与利用的做法,分析了种质资源保护与利用工作存在的问题,提出了加大政策支持与资金保障力度、增强种质资源保护与利用团队力量、提升种质资源利用技术水平、提高种质资源信息共享率等对策和建议,以期提高省级农科院种质资源保护与利用水平。