利用斑茅cDNA芯片研究甘蔗受黑穗病菌侵染后基因差异表达

为了解甘蔗抗黑穗病的分子机制,利用斑茅干旱胁迫cDNA芯片检测了甘蔗受黑穗病菌胁迫后的基因差异表达。经杂交,在cDNA芯片的3 860个模板中,有效差异表达(Ratio值≥2.0或≤0.5)的基因为101个,其中上调55个,下调46个。部分基因的定量PCR验证表明,芯片杂交结果可靠。上调表达基因经测序、冗余序列剔除,一共获得36个unique ESTs。已知功能的22个上调表达基因,涉及多条生理代谢途径,如光合作用、离子转运和核酸代谢途径;以及多种分子水平的进程,如基因转录、蛋白质合成与修饰以及细胞信号转导等。另外,还检测到14个未知功能基因。结果表明,甘蔗对黑穗病的抗性具有复杂的机制。本研究为解释甘蔗受黑穗病菌胁迫后的基因差异表达及其网络构建奠定了基础,还可以为今后系统研究甘蔗对生物与非生物胁迫的响应机制提供技术支持。     

潍坊地区肉鸡致病性大肠杆菌的血清型鉴定及药敏试验

从山东潍坊地区不同鸡场采集病料,经生化试验和血清型鉴定了95株大肠杆菌,78株为致病性大肠杆菌,它们覆盖了14种血清型,其中O78、O2、O15、O11优势血清型。对这些致病性大肠杆菌进行药敏试验,受试菌的平均耐药率为40.6%,同时多重耐药现象普遍。在21种受试药物中,高敏的药物有4种,分别为头孢噻肟钠、磷霉素钠、氟苯尼考、头孢曲松钠。这一结果对指导本地区肉鸡大肠杆菌病防治具有参考价值。     

不同地理来源MGIII组大豆品种生育期结构分析及E基因型鉴定

于2014?2015年对60份不同地理来源、生育期组为MGIII的大豆品种进行生育期结构分析和E基因型鉴定表明, 不同地理来源的MGIII大豆品种生育期相近, 但生育期结构差异较大。来自中国北方和美国的MGIII组春大豆品种营养生长期(V期)较短(开花较早), 生殖生长期(R期)较长, R期与V期的比值(R/V)较高; 黄淮海品种和南方MGIII组品种V期较长(开花较晚), R期较短, R期与V期的比值(R/V)较低。北方春大豆MGIII组品种的开花期受播期影响较其他地区同生育期组品种更为明显。中国MGIII组大豆品种存在6种E基因型, 其中E1e2E3E4和e1-asE2E3E4分布区域广, 覆盖播季类型多, 而在8个美国MGIII组品种中只鉴定出1种E基因型(e1-asE2E3E4), 表明中国大豆品种在生育期结构性状上存在更为丰富的遗传变异。通过比较不同播期下MGIII大豆品种E基因在生育期性状上的平均效应值发现, 含显性位点越多的材料, 其V期越长, R期越短, R/V值越小。反之亦然。不同E基因对开花、成熟期的增强效果不尽相同, 且春播时各显性基因的效应值均比夏播时大。不同地理来源MGIII组大豆品种农艺性状存在明显差异, 且与生育期结构存在显著相关性。中国北方春大豆品种底荚高度与R/V值负相关, 但单株荚数与R/V值正相关; 黄淮海大豆品种的分枝数、单株荚数、百粒重与R/V间无显著相关性; 南方大豆品种分枝数与V期呈显著负相关。试验结果可为大豆品种生育期结构的改良及适应不同环境的品种选育提供依据。     

绿洲灌区不同密度玉米群体的耗水特性研究

针对水资源不足严重制约绿洲灌区玉米生产,密植对玉米耗水特性影响研究薄弱,以及生产实践中缺乏调控种植密度以同步提高产量和水分利用效率的理论依据等问题,2012—2015年,以先玉335为参试品种,在相同施肥、灌水制度下,设75 000株hm–2(低,D1)、87 000株hm–2(中,D2)、99 000株hm–2(高,D3)3个密度水平,探讨密度对玉米耗水的时间动态、耗水结构以及利用效率的影响,以期为优化密植增产节水技术提供理论依据。结果表明,随密度增大,玉米全生育期总耗水量(ET)增大,大喇叭口期至吐丝期是耗水量增大的主要时期,高、中密度处理与低密度处理相比,全生育期总耗水量4年平均分别高22.8%、14.4%,大喇叭口期至吐丝期平均分别高28.4%、18.2%,其他生育时期不同处理的耗水量差异不显著。增加密度可降低玉米的无效耗水,提高水分利用率,高、中密度处理较低密度处理全生育期的棵间蒸发量(E)4年平均分别减少56.5 mm、27.6 mm,密植降低棵间蒸发量的主要时期在拔节至灌浆期,其中大喇叭口期至吐丝期的日均棵间蒸发量分别减少0.51 mm、0.27 mm;高、中密度与低密度处理相比,全生育期的E/ET分别降低15.8%、6.2%,其中拔节至大喇叭口期减小幅度最大,分别为22.1%、10.7%。与低密度处理相比,高、中密度处理的籽粒产量分别提高了17.9%、14.8%,但高、中密度处理间的产量差异不显著;高、中、低密度处理的水分利用效率(WUE)分别为18.2、19.3和16.8 kg hm–2 mm–1,中密度处理的WUE显著高于低密度处理;与低密度处理相比,高、中密度处理4年平均灌溉水利用效率(IWUE)分别提高了34.5%、19.6%。本研究说明,在传统供水覆膜条件下,进一步增加种植密度是干旱绿洲灌区提高玉米产量和灌溉水利用效率的可行措施。     

Multi-attribute responses of maize inbred lines across managed environments

In maize (Zea mays L.) breeding programs, selection among and within segregating progenies is based mainly on indirect selection criteria. A better understanding of the environment influence on physiological attributes of maize inbred lines is important to the identification and selection of superior inbred lines as well as to successful hybrid seed production. In this study, the size and form of genotype (G) and genotype × environment (G × E) interaction effects for plant grain yield (PGY) and several physiological attributes were examined for 12 maize inbred lines grown in four managed environments, represented by two seasons (Y) and two nitrogen levels. Mixed model analysis revealed that the G effect was relatively high for attributes related to light capture, phenology, early biomass production, and numerical components of PGY. The G × E interaction effect explained most of the variability for PGY, harvest index (HI), and biomass production at maturity. Three-mode principal component analysis allowed us to: (1) describe the associations among multiple attributes across environments, (2) reveal the form of the main patterns of G × E interaction, (3) establish the importance of the genotype × year (G × Y) interaction for kernel number, HI, and biomass at maturity in determining PGY, (4) identify promising genotypes of high-PGY across environments, and (5) detect genotypes of similar response patterns for PGY but with a contrasting relative behavior for other attributes, which may permit the simultaneous selection for grain yield and desired secondary traits. Such selection results would contribute greatly in the identification of superior inbreds than selecting for grain yield alone.

高维生素E含量大豆胚芽油的制备及其微胶囊化研究

大豆胚芽是大豆加工副产物,用其提取得到的胚芽油,富含不饱和脂肪酸、维生素E、植物甾醇等活性物质。该文着眼大豆胚芽的综合利用,开发富含维生素E等功能性成分的大豆胚芽油,并将其制成微胶囊,不仅充分发挥了大豆胚芽油的营养和保健功能,也可增强脂肪酸及其维生素E的稳定性。该文对大豆胚芽油的制备、精炼及其微胶囊化的工艺进行了研究。研究结果为大豆胚芽的合理有效利用提供了有价值的参考依据,具有一定的理论意义和较大的实际应用价值。      

白芝麻油脂理化特性及组成分析

分析测定了不同产地白芝麻压榨油脂的折光指数、皂化值及不皂化物含量等理化指标;采用气相色谱法分析了压榨白芝麻油中脂肪酸成分含量,其不饱和脂肪酸的相对含量占84％以上;并用胰脂酶选择性水解方法分析了压榨白芝麻油的甘三酯分子结构组成,发现其LOL相对含量最高(22.98％ ～25.62％);高效液相色谱法测定压榨芝麻油中维生素E含量为13.73 ～ 54.43 mg/(100 g),芝麻素含量为60.14 ～69.10 mg/(100 g);分析测定了不同产地芝麻制取的压榨白芝麻油氧化稳定性,结果表明,白芝麻油4号氧化稳定性相对较好.     

基于PSS/E参数文件的电力系统可视化图形生成系统

利用PSS/E形成的参数等值数据文件，结合电力系统数字仿真数据结构的特点，提出了一种只需人工输入少量信息(PSS／E节点名)，充分利用已有的PSS/E参数文件，支持等值网络的绘图系统。本系统能自动进行网络拓扑编号；自动从PSS/E参数数据文件中搜索到用于仿真的等值数据、自动进行三相节点编号、计算并保存等值机的数据信息；根据PSS／E数据文件对网络结构进行自检，仿真结果以COMTRADE格式数据输出。本系统减少了用户工作量，充分利用了已有资源，提高了电网分析的智能化和准确性。     

基于边界层理论的叶轮的仿真

根据边界层理论推导的叶片型线方程，用pro/E建立了叶轮的三维仿真模型。该模型提供了设计离心式固液两相流泵叶轮的一种方法，通过pro/E的族表功能，只要输入叶轮的基本参数就能快速生成基于边界层理论的叶轮的模型，所以建立该模型对工业生产有一定的参考价值。     

基于NRF24E1无线奶牛体温数据采集系统设计

奶牛体温是衡量奶牛健康状况的重要参数,定时采集奶牛体温对于判断奶牛的健康状况有着重要意义。人们对于数据传输大多采用有线方式,但牛舍环境不便于铺设线缆进行数据传输。为此,本系统利用收发芯片NRF24E1进行设计,实现了奶牛体温数据采集系统与上位机进行无线通信,满足了对奶牛体温数据实时监测的要求,提高了对奶牛体温数据采集的自动性和高效性。通过芯片的选型以及芯片外围电路的改进优化了硬件电路,并且设计了有效的通信协议,防止传输的数据信号产生畸变并具有自动剔除错误信号的能力。该系统对多头奶牛的体温进行了测量,试验表明,本系统具有较高的实用性和可靠性,成本低功耗低,具有良好的应用前景。