水稻拔节期根系呼吸对臭氧污染和厌氧—有氧环境变化的响应

依托O3FACE(Free-Air O3 Enrichment)研究平台,研究了大气臭氧(O3)浓度增加对拔节期水稻根系呼吸和生物量积累分配的影响,利用特制集气装置分析了厌氧—有氧条件对根系呼吸的影响。结果表明,O3浓度升高水稻冠层和总生物量略有降低,而根干物重和根/冠比分别显著降低14.7%和10.4%。9∶1和9.5∶0.5的纯N2∶O2配比利于根系呼吸,纯N2或空气、CO2饱和蒸馏水条件不同程度降低了根系呼吸速率;高臭氧处理、对照处理的水稻根系呼吸速率分别在CO2饱和蒸馏水、纯N2条件下最小,表明尽管不同根系测定条件影响根系呼吸速率,但影响程度也受植物生长的大气环境制约。臭氧污染处理水稻根系的呼吸速率在气态测定条件下显著高于正常大气处理23.6%～52.7%,在CO2饱和蒸馏水测定条件下未达到显著水平,臭氧污染效应明显降低。两个环境生长的水稻根系呼吸均随测定根系气态环境供氧量的增加呈凸二次函数变化,5%～10%比例的氧气供应促进了根系呼吸,较强的厌氧环境(纯N2)和有氧环境(Air)均不利于水稻根系呼吸。     

Sensitivity of four Yeasts to Fungicides and CO2 Concentrations and Their Antagonistic Ability in Combination with Fungicide to pathogenic Fungi in vitro

The yeasts Cryptococcus laurentii,Trichosporon pullulans,Rhodotorula glutinis and Trichosporon sp.were used to investigate their sensitivity to four fungicides and different concentrations of CO2,as well as their antagonistic ability to Penicilliumexpansum and Alternaria alternata in vitro when applied with fungicide.There were significant differences in sensitivity to the fungicides among the different yeasts(P = 0.05).R.glutinis was more sensitive to Deccocil,Iprodione and Stroby as compared to other yeasts.Combination antagonistic yeasts with fungicide could more significantly enhance biocontrol ability of the yeasts against the pathogenic fungi in vitro(P = 0.05).C.laurentii was the most effective antagonist among the four yeasts and could completely control spore germination of P.expansum and A.alternata when combined with Stroby at the concentration of 100 μL L-1.The yeasts,except R.glutinis,could grow well on nutrient yeast dextrose agar (NYDA) after 8 d incubation even at 20% CO2 concentration at 25℃.Particularly Trichosporon sp.showeda better adaptability to low temperature as compared to other antagonists.     

Nutrient Availability Response to Sulfur Amendment in Histosols having Variable Calcium Carbonates

High soil pH and excessive calcium carbonate (CaCO₃) in the Everglades Agricultural Area of south Florida reduce the availability of phosphorus and micronutrients to crops. Sulfur (S) amendment is recommended to reduce soil pH and enhance nutrient supply. The study’s objective was to determine the sulfur amendment effectiveness on soil pH and nutrient availability in organic soil as CaCO₃ content increases in soil. An experiment of four S rates (0, 90,224, and 448 kg ha^?1) and three added CaCO₃ (0%, 12.5%, and 50% by volume) in organic soil was established. Sulfur application had limited effects on soil pH reduction as CaCO₃ level increased and therefore failed to enhance nutrient availability; however, it increased sulfate concentration in soils, which could be at risk for export from the field. Unexpected increases in manganese concentration with added CaCO₃ was associated with reducing conditions due to increased soil bulk density, which changed the soil physical properties.     

基于吸收、透射和反射光谱预测水稻叶绿素含量研究

选择基于吸收率和透射率的叶绿素含量定量反演波段组合,构建叶绿素含量光谱估测模型寻找基于吸收、透射和反射光谱预测叶绿素含量的波段。以3个水稻品种临稻11,圣稻13和阳光200为材料,进行田间实验。比较水稻叶片吸收、反射及透射光谱曲线和一阶导数光谱曲线,发现440、480、630nm和681nm为叶绿素吸收峰的实际发生波段位置,其中630nm波段处的叶片光谱吸收率(A)、透射率(T)和反射率(R)之间相关性最好。比较三者之间的相关性,吸收率与透射率的相关性最强。630nm波段处的叶片光谱吸收率、透射率和反射率与叶绿素含量之间的相关性均达到极显著水平。回归分析表明基于440、480nm和681nm3个波段光谱吸收率线性模型,440、480nm和630nm3个波段光谱透射率线性模型估测叶绿素a含量,480、630nm和681nm3个波段光谱透射率线性模型估测叶绿素b含量,与单独使用630nm光谱变量估测叶绿素含量比较,在4个生育期估测精度均有显著提高,其中以叶绿素a和叶绿素总量的估测效果最好。     

酸浓度对酸黄瓜中亚硝酸盐含量的影响

[目的]研究酸黄瓜中酸浓度对亚硝酸盐生成量的影响。[方法]以华北基因型和欧关基因型黄瓜为试验材料,采用醋酸浸泡法腌制成酸黄瓜,研究酸浓度对酸黄瓜中亚硝酸盐生成量的影响。[结果]酸浓度的增加有利于亚硝酸盐生成量的降低,在腌制的第1d,亚硝酸盐的生成量较低,在第2～3d出现亚硝酸盐含量的峰值,腌制5d后,亚硝酸盐的生成量降低到一个平稳且较低的水平。欧美基因型酸黄瓜中亚硝酸盐的量要低于华北基因型,低温下亚硝酸盐的量要低于常温下。[结论]适当提高酸浓度,在腌制5d后,酸黄瓜中亚硝酸盐的舍量很低,具有食用安全性。     

Effect of Foliar GA3 and ABA Applications on Reactive Oxygen Metabolism in Black Currants (Ribes nigrum L.) During Bud Para-dormancy and Secondary Bud Burst

The secondary bud burst can cause around 10％-20％ yield losses in black currants, an economically important crop in parts of Europe, Asia and North America. The ...     

3种转非抗虫基因棉花田间节肢动物群落的多样性和食物网结构

以转基因耐盐碱棉花、转基因抗病棉花和转基因抗旱棉花3种转非抗虫基因棉花为材料,研究不同表达性状的转基因棉花种植对棉田节肢动物群落结构、多样性及食物网结构的影响。结果表明,3种转基因棉花在节肢动物群落Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度和优势集中性指数上与其对照受体棉花无显著差异(P0.05)。转基因棉花与其对应受体间的群落相似性指数均较高(73.18%~77.65%),食物网结构参数上也无显著性差异(P0.05)。表明3种转非抗虫基因棉花对棉田节肢动物多样性及食物网结构无显著影响。     

转基因植物非预期效应检测评价技术的发展

检测和评价转基因植物非预期效应是转基因植物安全评价不可或缺的重要内容之一。介绍了转基因植物非预期效应的定义、成因及其检测评价技术的发展,指出了转基因植物非预期效应检测评价技术的难点和存在的问题。阐述了基因芯片分析技术在检测和评价转基因植物非预期效应中的应用前景,特别介绍了转基因植物在不同发育阶段和生长条件下差异表达基因的分布模型,并提出了利用基因芯片分析技术,从差异基因到代谢途径,再到非预期效应的转基因植物安全评价模式。这一评价模式可为今后创建高效、全面、客观、公正的转基因植物非预期效应检测和评价技术提供可能的实验模型和理论依据。     

基于BP人工神经网络的区域生态安全预警——以甘肃省为例

结合预警理论,建立了区域生态安全的"状态-胁迫-免疫"(State-Danger-Immunity,SDI)动态预警模型。运用BP人工神经网络对甘肃省1997—2009年生态安全进行定量评估,并对2010—2015年生态环境安全进行动态预警。研究表明:(1)BP人工神经网络模拟效果较好,将其用于生态安全预警研究是可行的;(2)甘肃省1997—2009年的生态环境从"较安全"状态到"较不安全"状态,呈逐渐下降的趋势;(3)预警结果显示,甘肃省2010—2015年生态环境愈加恶化,人均工业废气排放量、人均耗能量、工业固废利用率及环境污染治理投资不足将成为影响甘肃省生态安全的主要因素。     

基因编辑技术及其在作物育种中的应用与安全管理

基因组编辑技术是研究基因功能和对生物体基因进行定向改造的有力工具。随着近几年CRISPR/Cas9技术的快速发展,基因组编辑技术在作物育种领域起着越来越重要的作用。介绍了ZNFs、TALENs和CRISPR/Cas9系统的原理及在作物育种领域的研究进展,重点论述了CRISPR系统相关的变体和该系统在植物基因功能研究和作物育种中的进展。同时,也论述了基因编辑作物的检测方法及不同国家和地区对基因编辑作物的监管态度,重点介绍了美国、欧盟以及我国目前的监管态度,并分析了基因编辑作物存在的问题和发展趋势。为我国基因编辑作物的研究、安全管理和商业化批准提供了参考。