我国家蚕基因组的最新研究——对家蚕基因组精细图和40个蚕类基因组遗传变异图的解读

2008年12月,西南大学家蚕基因组研究团队宣布了世界上第1张家蚕基因组精细图谱的诞生。家蚕基因组精细图和2003年发布的家蚕基因组框架图相比,具有基因覆盖度高、基因组组装更加完整、基因鉴定更加准确等特点。2009年,该研究团队在家蚕基因组精细图的基础上,选取具有代表性的29个家蚕突变品系和11个不同地理来源的中国野桑蚕品系进行了全基因组重测序与序列比较分析,共获得了29个家蚕突变品系和11个中国野桑蚕地理品系的全基因组序列,绘制完成了世界上第1张基因组水平上的蚕类单碱基遗传变异图谱,同时还发现了驯化对家蚕生物学性状影响的基因组印记,从全基因组水平上揭示了家蚕的起源进化。2009年8月,《Science》杂志发表了西南大学的研究论文"40个蚕类基因组的重测序揭示了家蚕的驯化事件及驯化相关基因",标志着家蚕基因组计划进入一个新的历史阶段。     

祁连山黑河上游不同退化草地有机碳和酶活性分布特征

为揭示草地退化过程中土壤有机碳和酶活性的分布特征及相关性,在祁连山黑河上游俄博岭区域的高山灌丛草甸土上,根据草地退化程度,划分了未退化草地、轻度退化草地、中度退化草地、重度退化草地,采用野外采样室内分析方法,研究了不同退化草地土壤有机碳和酶活性的分布特征。结果表明：4种退化草地0～60 cm土层有机碳的含量、密度、储量,以及土壤酶活性变化顺序为：未退化草地>轻度退化草地>中度退化草地>重度退化草地;4种退化草地（从轻到重）0～10 cm土层有机碳密度是50～60 cm土层有机碳密度的1.78倍、1.98倍、1.87倍和2.00倍,说明土壤有机碳密度在表层具有很强的表聚性;4种退化草地不同土层有机碳的含量、密度和储量,以及土壤酶活性均随着土壤剖面垂直深度的增加而递减;4种退化草地土壤有机碳含量与有机碳密度、土壤酶活性成显著正相关关系。     

Integrated use of organic and inorganic inputs in wheat-fodder maize cropping sequence to improve crop yields and soil properties

A 2-year field study was conducted to evaluate the effect of two organics, farmyard manure and vermicompost, each at three rates (0, 5, 10 t ha^?1 and 0, 1, 2 t ha^?1, respectively), along with two levels of mineral fertilizer (75% and 100% of recommended dose), on crops yields and soil properties under a wheat–fodder maize cropping sequence. Individual addition of organics at a higher level increased yields of wheat and subsequent maize. Soil microbial biomass carbon was enhanced as both a direct and residual effect with the addition of farmyard manure followed by vermicompost and fertilizer treatments, and also by combined addition of manure with either vermicompost or mineral fertilizer. Farmyard manure increased the availability of soil macro- and micronutrients, whereas vermicompost influenced only the availability of micronutrients at wheat harvest. A residual effect of farmyard manure and mineral fertilizers was found for available N. Meanwhile, the residual status of micronutrients in the soil was either maintained or significantly improved due to organic amendments (Mn and Zn with farmyard manure; Fe and Zn with vermicompost). Interaction of farmyard manure and vermicompost at a higher level benefited the next crop by increasing the yield of fodder maize and improving the availability of P and metals in soil.     

The effect of cutting height and frequency on the forage,wood and seed production of sixSesbania sesban accessions

The forage, wood and seed production of sixSesbania sesban accessions was assessed under irrigated conditions for two cutting frequencies and heights. Control trees were left uncut to measure their seed production potential. The trial was conducted over an 18-month period. The fastest growing accession produced almost 10 t/ha total dry matter (DM) after six months of growth, 40% of it being leaves. Total DM yield was higher at the six-month cutting interval compared to the three months' interval with yields between 25–42 t/ha/year. Some accessions could not sustain their high level of production but showed drastic drops in yield after repeated cutting. In general leaf DM production increased with increased cutting height. When cut at 150 cm the DM leaf yield at the three-month cutting interval ranged form 9.7–18.2 t/ha. More plants survived at the three-month cutting frequency. Seed yields varied considerably between accessions (0.02–1.56 t/ha at the six months' interval). After 18 months of undisturbed growth the trees yielded 36.5–83.7 t/ha total DM comprising 21% leaves. Fresh wood biomass ranged between 56.4–138.0 t/ha and seed yields 2.7–6.6 t/ha.     

巨菌草对七彩山鸡生长性能、免疫器官以及肠绒毛形态的影响

试验旨在探究日粮中添加巨菌草(Pennisetum giganteum)对七彩山鸡(Phasianus colchicus)生长性能、免疫器官以及肠绒毛形态的影响。试验选取1周龄健康的七彩山鸡(母)210只,随机分为1个对照组(0%组)和4个饲料处理组,每组3个平行。4个饲料处理组配制时,分别添加4%、8%、12%、16%的巨菌草添加剂于基础饲料中。结果表明,与0%组相比,12%组七彩山鸡的平均体重和平均日采食量显著增加(P<0.05);4%、8%、12%组平均日增重显著大于16%组(P<0.05);8%组料重比显著降低(P<0.05);饲料处理组免疫器官指数中肝脏、脾脏指数均在0%组的基础上有所增加,但差异不显著(P>0.05);8%的巨菌草添加剂可显著增加七彩山鸡肠道的绒毛长度(P<0.05),隐窝深度显著降低(P<0.05),扩大肠道黏膜吸收面积。说明日粮中添加巨菌草可以提高七彩山鸡肠道对营养的吸收能力,一定程度上改善七彩山鸡生长性能和免疫性能。     

湖北省不同森林类型和不同地区间林下灌木层生物量和碳密度特征

通过在湖北全省内的12种森林类型中设置212块样地,采用标准木全株收获法测定林下灌木层生物量和碳密度,评估不同森林类型和不同地区间林下灌木层生物量和碳密度现状。结果表明,湖北省不同森林类型灌木层碳密度介于0.44~8.35 t·hm^-2之间,平均碳密度为2.80 t·hm^-2,最大的为天然阔叶中龄林,最小的为人工针阔混交林。从森林起源上比较,天然林灌木层生物量和碳密度明显高于人工林;从森林类型上比较,阔叶林＞针叶林＞针阔混交林;而从龄组上比较,灌木层碳密度随着林龄的增加而不断增加。不同地区间天然林灌木层碳密度除神农架林区与其他地区间均存在显著差异外,其他地区间无差异。因此灌木层生物量和碳密度只与森林起源、森林类型和林龄具有密切联系,与地区间的分布相关性不大。     

北方森林细根对氮沉降和二氧化碳浓度升高的响应

北方森林是全球第二大生物群区,约占全球森林面积的30%,尽管其细根生物量仅占森林生态系统很小的一部分,但其周转率更快,更易分解,因此,其对土壤碳循环和大气CO_2通量贡献很大。笔者综述了氮沉降和CO_2浓度升高的背景数据,总结了细根对二者变化的响应,主要从细根的形态特征、解剖结构和生理功能方面入手,探讨了其对氮沉降和CO_2浓度升高的响应。结论如下:(1)大气氮沉降量一直处于上升状态,与人类活动密切相关的有机氮量所占比例逐渐加大,而无机氮中NH_4~-N和NO_3~-N的变化趋势表现不同;(2)大气CO_2浓度一直呈上升趋势,细根形态特征、解剖结构和生理功能对其表现出明显的响应;(3)树种、年龄、土壤类型等都会改变细根形态、解剖结构和生理功能对氮沉降和CO_2浓度升高的响应结果,但改变的程度不同。研究结果可为北方森林乃至温带森林生态系统功能对氮沉降和CO_2浓度升高的响应提供参考依据和数据支持。     

山西白羊草灌丛草地牧草产量动态研究

对山西白羊草灌丛草地牧草产量动态进行了研究，经３年的定位研究其结果表明，白羊草灌丛草地牧草产量的季节动态规律较稳定，各年度动态曲线均呈单峰型，高峰值出现在８月份，峰期后牧草产量下降较缓慢。牧草营养物质的变化，生长前期粗蛋白质含量高随生育期进展而逐渐减少，粗纤维含量则相反，粗蛋白质产量高峰期在８月，这与干草产量的峰值正好吻合，此时正是该类草地利用的最佳时期。     

乌兰布和荒漠生态系统12种沙生灌木苗期的抗旱性

[目的]建立沙生灌木抗旱性评价指标体系,为沙区优良树种的筛选提供科学依据。[方法]以乌兰布和荒漠生态系统12种沙生灌木的2年生幼苗为材料,测定了7项水分生理指标,采用主成分分析和聚类分析对灌木抗旱性进行了研究。[结果](1)麻黄(Ephedra distachyaLinn.)、白刺(Nitraia tangutorum Bobr)及柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)的水势低于其他9种灌木;霸王(Zygophyllum xanthoxylon Maxim.)的束缚水含量和束缚水与自由水(Va/Vs)比值较高,分别为64.20%,3.3;沙木蓼(Atraphaxis bracteata A.Los.)、白刺及柽柳(Tamarix chinensis Lour.)的蒸腾速率显著低于其他9种灌木;梭梭(Haloxylon ammodendron(C.A.Mey.)Bunge)与麻黄的恒重时间最长,均为144h;沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus(Maxim.ex Kom.)Cheng F.)的残留含水率最高(44.80%)。(2)水势、Va/Vs值、残留含水率、束缚水、恒重时间、蒸腾速率6个指标对植物抗旱性的影响较大,累积方差贡献率达87.59%。[结论]依照抗旱性大小将12种植物分为三类,强抗旱灌木为麻黄;中抗旱灌木为梭梭、白刺、霸王;弱抗旱灌木为花棒(Hedysannn scoparium Fisch)、杨柴(Hedysarum mongolicum Turcz.)、柽柳、柠条锦鸡儿、沙冬青、沙木蓼、沙拐枣(Calligonum mongolicum Turcz.)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.)。