加拿大披碱草-野大麦三倍体杂种加倍植株同工酶分析

分析了加拿大披碱草-野大麦三倍体属间杂种F₁加倍植株的同工酶酶谱特征。结果显示:同一生育阶段杂种自然加倍植株与加倍F₁代植株在EST、POD和SOD酶带的数目、位点及强弱方面具有一致性和遗传稳定性,而与杂种F₁代及亲本的酶带表型差异显著,从酶蛋白分子水平证明该杂种F₁染色体加倍是真实的;加倍植株抽穗期旗叶的EST、POD酶谱中分别呈现9和4条酶带,分蘖期幼叶的EST、POD、SOD酶谱内分别呈现8、4和4条酶带,有多态性位点的特征酶带可作为杂种加倍后代育性恢复鉴定的遗传标记的候选位点;对供试材料不同生育阶段做同工酶酶谱对比分析,比单一生育阶段更能反映其酶带表型的遗传差异性,提高同工酶电泳技术鉴定结果的准确性。     

转录组测序在林草植物抗逆性研究中的应用

生物和非生物胁迫对农作物产量和生态环境造成极大的威胁,林草植物对外界环境具有较强的适应能力,因此挖掘林草植物抗逆基因,分析其抗逆机制已经成为当下的研究趋势。随着科学技术的发展,利用生物测序技术研究植物抗逆的分子机制已成为当今植物逆境生理和分子生物学研究的一个重大课题,其中转录组测序(RNA-seq)研究是揭示植物抗逆机理以及筛选抗逆基因的主要研究技术。以Roche/454、Illumina/Solexa和ABI/SOLID为代表的二代测序技术(NGS)发展迅速,相较于传统测序手段具有成本低、测序时间短、高通量等优点,已被广泛应用于全基因组、RNA-seq和miRNA测序等研究。因此,RNA-seq技术可加快林草植物抗逆机制的研究和抗逆基因资源的挖掘,从而为农作物、优良林草植物抗逆性遗传改良和新品种培育奠定基础。本研究详细介绍了近年来NGS技术在林草植物应对病虫害、高温、冷害、盐、干旱以及土地贫瘠等方面的转录组学的研究进展,最后针对转录组测序的发展趋势和应用前景进行了展望。     

水生植物在园林景观的技术应用

水生植物具有观赏价值高、经济成本低、适用范围广等特点,对水体具有修复、净化的作用,是维持水环境的重要因素.该文通过对水生植物的使用现状、资源功能以及栽培技术措施等研究,应用于园林景观的建设,解决园林水中植物景观的需求,对现有的水生植物相关的注意事项进行梳理,为水生植物的长远发展提供理论依据.     

细叶旱芹地上部化感物质粗分离物对4种草坪草及5种牧草的化感作用

采用滤纸培养皿法,以发芽率、发芽势、根长和苗长为指标,研究细叶旱芹(Cyclospermum leptophyllum(Pers.) Sprague ex Britton et P. Wilson)地上部化感物质对4种草坪草和5种牧草受体植物的种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,细叶旱芹地上部化感物质对4种草坪草和5种牧草的种子萌发和幼苗生长均有抑制作用,其中对种子发芽势抑制最明显,抑制率最高达96.3%;其次是对幼苗根长的抑制作用,抑制率最高达91.1%。通过比较种子萌发和幼苗生长的测定指标,得出5种馏分对草坪草的化感作用为石油醚相>氯仿相>正丁醇相>乙酸乙酯相>水相,而对牧草的化感作用为石油醚相>乙酸乙酯相>氯仿相>正丁醇相>水相。说明不同受体植物对相同萃取相组分的化感作用强弱存在差异,细叶旱芹地上部化感物质主要存在于石油醚馏分中,可进一步从中分离提取活性物质。     

连作障碍发生机制研究进展

目的研究不同前作对土壤生物化学性质的影响。方法利用化学和酶学分析及16S多样性测序技术,分析种植7年的不同前作[荞麦(FB)、油菜(FR)、小麦(FW)和绿肥(FG)]烟田土壤的养分、酶活性及细菌群落结构组成。结果(1) FR烟田土壤的有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量最高,分别为30.04 g/kg、1.62 g/kg、143.50 mg/kg和88.09 mg/kg,FG烟田次之,但FG烟田速效钾的含量最高(240.10 mg/kg);FG烟田土壤蛋白酶和磷酸酶的活性最高,分别为709.02 μg/(g·d)(酪氨酸)和306.60 μg/(g·h)(对硝基酚),而其脲酶和蔗糖酶的活性仅低于FW烟田,且无显著性差异(P>0.05)。(2)在细菌群落组成上,FB、FG、FW和FR烟田分别检测出770、670、654和597属,归属于Actinobacteria、Proteobacteria、Chloroflexi和Acidobacteria等36门,其中Actionbacteria和Proteobacteria相对丰度最高,分别为26.87%~45.21%和25.82%~30.69%,Treptomyces、Bradyrhizobium、Bacillus和Mycobacterium等拮抗菌和Bradyrhizobium、Rhizobium和Paenibacillus等固氮菌在FB烟田土壤细菌群落的相对丰度最高。结论不同前作对烟田土壤理化性质、酶活性和细菌群落结构的影响不同,绿肥提高了土壤有机质和养分含量以及酶活性;而荞麦改善和提高了烟田土壤细菌种群结构和多样性。     

改善E1级胶合板用UF胶粘剂预压性能的研究

利用氧化淀粉在树脂合成后期、API在调胶时加入分别对脲醛树脂进行改性，探讨改性UF对胶合板预压强度的影响。采用正交实验法对比改性后胶合板的预压性能和改性后胶合板的甲醛释放量的变化。结果表明：随着API量的加大，胶合板的预压性能得以提高；而氧化淀粉改性后则随着量的加大，一定范围内胶合板的预压性能得以提高，加入量继续加大后反而下降。     

黑米稻种皮色素含量的遗传效应分析

 采用3个种皮颜色深浅不同的黑米稻品种与1个白米稻品种配制6个杂交组合，测定F₂单株黑米种皮中的色素含量。所有组合F₂群体的色素含量的平均值介于双亲之间，并呈现近似的正态分布，表现多基因控制的数量性状遗传。选用6个黑米稻品种与1个白米稻品种作7×7完全双列杂交，按Hayman模型进行遗传分析，结果表明，黑米稻种皮色素含量的遗传符合加性－显性模型，高色素含量的等位基因对低含量的等位基因表现显性，种皮深黑色对浅黑色、黑色对白色为显性；显性等位基因对提高色素含量起增效作用，隐性等位基因起减效作用；且广义遗传力和狭义遗传力均较高。在黑米稻的杂交育种中，可以种皮颜色作为主要目标，连续多代定向选择深黑色种皮的个体，并结合高世代的营养品质分析结果进行最终抉择，以保证所选黑米稻新品种（系）既有深黑色的种皮外观，又有丰富的营养成分。     

施硒对黄芪生长、硒含量及转运的影响

为了解黄芪对硒的吸收转运能力,以黄芪为试材,采用根施和叶面喷施硒2种方式,探索施用不同浓度(0、5、10、50、100μmol/L)的硒酸钠和亚硒酸钠,对黄芪生物量、硒含量以及硒在植物体内的转运能力进行研究。结果表明,无论是以硒酸钠还是亚硒酸钠作为硒源均有利于黄芪地上部和根部干物重、硒含量的增加,随着硒浓度的增加干物重呈先升高后下降的趋势,黄芪地上部硒含量呈逐渐上升的趋势,根部硒含量与之相反。添加硒酸钠和亚硒酸钠处理时,在10μmol/L浓度处理时黄芪地上部和根部干物重最大,分别比CK增加了49.89%、60.87%和23.36%、60.00%。添加相同浓度的硒酸钠处理时,黄芪地上部和根部中硒含量高于施亚硒酸钠处理,在100μmol/L浓度处理下黄芪地上部硒含量最大为119.13μg/g,在5μmol/L浓度处理下黄芪根部硒含量最大为52.25μg/g。2种施硒方式下,根部施硒酸钠更有利于黄芪对硒的富集,且黄芪根部向地上部转运硒的能力随施硒浓度的升高逐渐增大。     

大豆和膨化大豆主要抗营养因子分析

【目的】大豆含有丰富的营养物质,除了作为食品原料外也是重要的饲料原料,但大豆所含抗营养因子限制了其在食品及饲料行业中的应用。挤压膨化工艺能够在基本保持大豆营养成分的基础上,降低其抗营养因子的含量,从而减小对人和动物健康的负面作用。调查分析市售大豆和膨化大豆中主要几种抗营养因子的差异,分析挤压膨化加工工艺对大豆中主要抗营养因子的消除降解作用,并对这几种主要抗营养因子的含量及活性给出置信范围,为膨化企业实际生产应用中选择优质原料及优化加工工艺提供参考,并对动物饲料的配方设计提供指导。【方法】采集市场上不同地区及厂家的大豆20批次和膨化大豆19批次,检测其中胰蛋白酶抑制因子、抗原蛋白（包括大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白）、低聚糖（包括水苏糖和棉籽糖）等抗营养因子的含量和脲酶活性,并与在膨化加工企业采集的2批次大豆原料和在不同加工条件下制备的8批次膨化大豆中相应抗营养因子的含量进行比较分析。其中胰蛋白酶抑制因子和抗原蛋白采用酶联免疫法测定;低聚糖采用高效液相色谱法（HPLC）测定,示差检测器检测。同时通过提取方式、活性炭用量、提取液浓度、料液比单因素试验,对苏糖和棉籽糖两种低聚糖的提取方法进行优化。综合分析检测结果,研究挤压膨化工艺对大豆主要抗营养因子含量或活性的影响。【结果】优化后的提取方法如下：称取一定质量的样品以料液比1﹕25加入体积分数为70%乙醇水溶液,微波辅助提取,离心浓缩,定容至25 mL,涡旋混匀,取2 mL离心检测。膨化大豆中胰蛋白酶抑制因子、抗原蛋白的含量及脲酶活性均显著低于大豆原料,而大豆和膨化大豆中的低聚糖含量没有显著差异。膨化大豆中脲酶活性基本为0,比大豆的脲酶活性低99%以上,胰蛋白酶抑制因子含量比大豆约降低66%,大豆球蛋白的含量约降低67%,β-伴大豆球蛋白含量降低90%以上,水苏糖和棉籽糖的总含量基本保持不变。推断市场上大豆原料中的胰蛋白酶抑制因子的含量范围为32.5-89.6 mg·g^-1,大豆球蛋白含量范围为91.0-143.1 mg·g^-1,β-伴大豆球蛋白的含量范围为161.1-268.7 mg·g^-1,棉籽糖含量范围为3.3-8.78 mg·g^-1,水苏糖的含量范围在21.4-34.16 mg·g^-1,脲酶活性范围为3.6-9.42 U·g^-1;膨化大豆样品中胰蛋白酶抑制因子含量范围为10.7-31.1 mg·g^-1,大豆球蛋白含量范围为17.7-64.5 mg·g^-1,β-伴大豆球蛋白含量范围为9.3-57.5 mg·g^-1,棉籽糖含量范围为4.25-10.21 mg·g^-1,水苏糖的含量范围为17.68-34.15 mg·g^-1 ,脲酶活性范围为0.00-0.02 U·g^-1。【结论】挤压膨化过程能显著降低大豆中主要抗营养因子的含量,从而减少这些因子带来的不良反应,并能提高大豆营养物质的利用率。     

Evaluation of cultivation methods and sustainable agricultural practices for improving shallot bulb production – a review

Abstract

Shallot is an economically important nutritive bulb vegetable and medicinal plant from Alliaceae family. Distributed in limited regions worldwide, in most cases, shallots widely grow in very cold to moderate cold temperate climates at high elevations required to induce bolting and overcome their bulbs and true seeds dormant period. Shallot responses to agricultural management and environmental conditions vary among different species and genotypes and, thus, selection of the elite genotypes is a prerequisite for obtaining desired yield and quality of bulbs and true seeds. Plant material (seed or bulb), plant selection, as well as cultivation and agricultural practices (importantly fertilization, spacing, planting date, and irrigation in greenhouse or farmland) critically affect productivity, phytonutrient value, and economic profit of the shallot produces. The knowledge of using biofertilizers and mulching techniques on shallots are currently evolving, but the information on the efficiency of nanobiofertilizers and eco-friendly and biodegradable mulching materials on shallots farming are still lacking. With the emphasis on sustainable agricultural systems, the efficiency of combined organic and inorganic fertilization is discussed and the potential biofertilizer agents are recommended. This review highlights the importance of using the integrated fertilization (organic and inorganic methods combined with biofertilizers) and irrigation methods (such as two-line spray hose irrigation combined with mulching), and the practices with the highest potential to further improve shallot farming are suggested. The information on shallots breeding is still lacking and requires extensive researches in the future.