Genetic divergence in two tropical maize composites after four cycles of reciprocal recurrent selection

Two tropical maize composites were subjected to four cycles of reciprocal recurrent selection to develop divergent inbred lines with good combining ability. This study was conducted to examine the extent of genetic diversity, changes in allele composition and genetic structure, of 100 randomly selected S₁ lines each from the original (C₀) and advanced (C₄) selection cycles of TZL COMP3 and TZL COMP4, genotyped using single nucleotide polymorphism (SNP) markers. Results revealed that the proportion of alleles at both low and high frequencies decreased from C₀ to C₄, whereas those at intermediate frequencies increased at C₄ in the two composites. More unique and other alleles were lost at C₄ in TZL COMP3 relative to those in TZL COMP4. The changes in different measures of genetic diversity were either small or negligible with selection in the two composites. The proportion of markers departing from Hardy–Weinberg equilibrium (HWE) decreased with selection, whereas the total number of pairs of markers in linkage disequilibrium increased with selection in the two composites. Examination of changes in population structures using a model‐based approach as well as cluster and multivariate analyses found a high degree of concordance in stratifying the 400 S₁ lines into four non‐overlapping groups corresponding to the two selection cycles each within the reciprocal composites. The observed molecular‐based divergence between cycles within the same composite and the clear differentiation between the complementary composites highlight the importance of reciprocal recurrent selection for preserving genetic diversity for long‐term selection. This increases the potential of the advanced selection cycles to sustain genetic gain in productivity of hybrids adapted to the savannas in West and Central Africa.     

基于混合狼群算法参数优选的泵站群运行优化

对于求解复杂的并联泵站群优化运行模型,狼群算法(wolf pack algorithm,WPA)存在收敛性和鲁棒性差等问题。为改善这些问题,该文以某典型并联泵站群为例,以泵站系统主机组运行能耗最低为优化目标,考虑流量、叶片角度、开机台数等约束条件,建立了并联泵站群优化运行模型。将模拟退火算法引入WPA算法中,提出混合狼群算法(hybrid wolf pack algorithm,HWPA)用于求解建立的优化模型。选择最小值、平均值和标准差作为算法性能的评价指标。相较于粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)和WPA算法,HWPA算法求解典型并联泵站群优化运行模型得出的运行能耗最小值平均降低了15.60、10.23 kW,平均值平均降低了36.94、14.30 kW,标准差平均降低了84.82%、72.90%。在HWPA算法的基础上,对算法中的游走步长、奔袭步长、围攻步长的最小值和最大值4个参数进行单因素分析和拉丁超立方抽样设计计算,确定出4个参数的最优组合为0.33、1.53、0.672和4.8×10^5,进而提出改进混合狼群算法(improved hybrid wolf pack algorithm,IHWPA)。相较于HWPA算法,IHWPA算法求解典型并联泵站群优化运行模型得出的运行能耗最小值和平均值平均降低了4.66和13.26 kW,标准差平均降低了94.02%。应用IHWPA算法确定典型并联泵站群6个不同运行工况优化方案,结果表明,采用引入模拟退火算法、优选WPA算法参数的方法提高了算法的全局收敛性与计算鲁棒性,泵站运行最优决策方案较实际方案的运行能耗平均降低9.80%,可为泵站工程提供合理有效的运行方案,降低运行能耗。     

吉林玉米带玉米一次性施肥现状调查分析

利用肥料统计资料、农户和肥料经销商的抽样调查资料,对吉林省玉米一次性施肥的规模、分布区域、施用量、经济投入及玉米高氮复混肥的生产状况进行了调查和分析。结果表明:玉米一次性施肥主要集中在吉林玉米带的中、东部地区,土壤类型以黑土、典型黑钙土、白浆土、草甸土和暗棕壤为主。2005年玉米一次性施肥面积占玉米总施肥面积的62.5%,玉米一次性施肥平均施用量为554 kg/hm2;一次性施肥比农民常规施肥多投入313元/hm2。玉米高氮复混肥的比例和氮含量逐年增加,特别是临时登记的高氮复混肥比例和高氮复混肥(N>25%)的比例分别由2003年的45.1%、50.0%增加到2005年的95.5%、77.0%。     

德化黑鸡黑素皮质素受体1（MC1R）基因单核苷酸多态性分析

采用聚合酶链式反应及单链构象多态(PCR-SSCP)技术以及DNA直接测序的方法,对德化黑鸡MC1R基因编码区进行单核苷酸多态性(SNPs)分析。结果表明:引物P2扩增片段具有多态性,并表现为AA、AB和BB等3种基因型;经序列分析发现,BB型存在2个突变位点:分别在1094处(G-A)和1095处(T-C),其中在1095处的突变还导致氨基酸的改变(Cys-Arg)。由基因型分布情况表明,德化黑鸡C系(乌色)和D系(非乌色)均以AA型为主;BB型(含SNP)仅存在于C系中,而在D系中未发现,推测BB型可能是乌色性状特有或与乌色性状相关。     

甘蓝小菜蛾常用单剂及甲维盐混剂药效试验研究

进行了甘蓝小菜蛾杀虫剂的田间药效试验,结果表明:2种甲维盐混剂2.8%甲维盐.三氟氯氰菊酯微乳剂和55.8%甲维盐.毒死蜱乳油药后10 d防效分别为:87.30%、91.24%;4个单剂40%毒死蜱乳油、0.5%甲维盐微乳剂、25 g/L高效氯氟氰菊酯乳油、0.5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐乳油药后10 d防效分别为:80.18%、85.60%、82.90%、81.76%。可见4个单剂对甘蓝小菜蛾防效和持效效果相当,甲维盐混合剂总体防效和持效好于单剂。     

高产单细胞蛋白酵母的诱变育种及培养条件优化

从啤酒废酵母泥中分离纯化出5株酿酒酵母,以其中单细胞蛋白(SCP)含量较高的SY-5为出发菌株,通过紫外诱变分生孢子,经过初筛和复筛,得到1株高产SCP的诱变菌株SY-5-7,比出发菌株高7.84%,达到48.67%。通过单因素试验对诱变菌株SY-5-7培养条件进行优化,结果表明,最适培养条件为培养基起始pH值5.0、培养温度26℃、接种量2%、发酵周期为70h,碳源为50g/L蔗糖、氮源为10g/L酵母膏。在此基础上进行培养,SY-5-7的生物量比初始条件提高了约35%。     

超高产夏玉米植株氮素积累特征及一次性施肥效果研究

 【目的】探讨实现超高产夏玉米(≥12 000 kg?hm-2)简化、高产和高效施肥技术。【方法】2007年和2008年在河南省浚县通过大田试验研究了超高产夏玉米植株氮素吸收、分配和积累特性及具有知识产权的缓/控释氮肥施用效果。【结果】拔节期至大喇叭口期和吐丝期至灌浆中期是超高产夏玉米两个氮素吸收关键时期,从出苗到吐丝期,叶片是氮素的分配中心,吐丝期以后,籽粒/果穗成为氮素的分配中心;吐丝后超高产夏玉米氮素吸收积累量占总积累量的40%—48%,生育后期土壤充足供氮促进夏玉米对氮素的吸收利用保证籽粒灌浆,对实现超高产至关重要。苗期一次性施用缓/控释氮肥的植株氮素积累量比常规2次施氮提高了6%—7%,产量提高了3%—4%,氮肥利用率提高了5个百分点,氮肥农学效率提高了1.26—1.59 kg?kg-1。【结论】施用缓/控释氮肥有利于超高产夏玉米生育后期氮素吸收利用,实现了超高产夏玉米的一次性施肥,增产显著且省工高效。     

丘陵山地独轮驱动插秧机的总体设计

针对丘陵山地特殊的地理状况,为解决该地区水稻插秧的问题,设计出丘陵山地独轮驱动插秧机。进行了插秧机的总体设计,并对其主要技术参数进行和特点进行介绍。该机采用后插旋转式分插机构,采用独轮驱动,完全满足丘陵山地的水稻插秧要求。     

稻草降解及产油菌的筛选

本文筛选出了六株纤维素降解菌,其中菌株f8在稻草固态发酵培养基中产CMC酶活和FPA酶活最大分别为260.32 U和18.90 U,经初步鉴定为康宁木霉。菌株f3既能降解纤维素,又能产油脂,且在PDA液体培养基上油脂产率达到25%。经初步鉴定为绿色木霉。