小黑杨LBD基因家族全基因组鉴定及耐盐性分析

[目的]LBD基因家族是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育调控和逆境胁迫响应过程中发挥重要作用。目前有关杨树LBD基因家族的研究报道很少,为了更加深入且全面研究LBD基因家族,本研究对杨树LBD家族基因进行鉴定与分析。[方法]本研究利用生物信息学方法以及转录组测序对该家族成员的基因结构、保守结构域、染色体分布、基因重复事件、启动子顺式作用元件、盐胁迫下基因的表达模式进行分析。[结果]本研究在杨树中共鉴定出58个LBD基因,这些基因均匀分布在16条染色体和2个支架上。并发现杨树LBD家族基因之间的重复事件多达19对,其中片段重复16对,串联重复3对,且重复基因对的Ka/Ks值均小于1,推测这些基因可能受到纯化选择。通过分析杨树与其他5个物种之间LBD基因的同源进化关系,发现与单子叶植物相比,LBD与双子叶植物具有更强的同源关系。通过分析其启动子,发现大量与激素、非生物胁迫和生长发育相关的顺式作用元件。通过RNA-Seq和RT-qPCR分析盐胁迫下LBD家族基因的表达模式,发现随机挑选8个基因能够受到盐胁迫的诱导,猜测这些基因有可能在盐胁迫中发挥重要的作用。[结论]本研究对杨树LBD家...     

不同密度巨桉林草复合模式初期土壤特征研究

在株距为1.5 m,行距分别为3、4、5、6、8 m,相应初植密度为2222、1667、1333、1111、833株/hm25种不同密度的巨桉林中,设置3种巨桉林草复合种植模式:巨桉+鸭茅(简称模式Ⅰ)、巨桉+高羊茅(模式Ⅱ)、巨桉+牛鞭草(模式Ⅲ)。对该复合模式土壤特征进行了定位研究。初期结果显示:土壤物理性质(容重、非毛管孔隙度与总孔隙度)均有一定程度的改善;土壤有机质变化3种模式大体一致,表现为5月>11月>8月,水解氮动态变化则表现为8月>5月>11月,而有效P与速效K均表现为5月>8月>11月;方差分析表明,3种模式间土壤各速效养分变化差异均达到显著水平(P<0.05),但由于处于林草复合模式初期,不同密度间变化差异尚不太明显。综合土壤养分动态变化与已有相关研究结果,初步认为模式Ⅲ(巨桉+牛鞭草模式)为该地比较适宜的种植模式。     

苦竹各器官主要营养元素分布及采伐的养分输出

本文根据四川长宁苦竹(Pleioblastus amarus)各器官生物量以及其主要营养元素含量和储量,研究了苦竹采伐的养分输出问题。结果表明:苦竹各器官中N、P、K、Si、Ca、Mg等6种营养元素以代谢旺盛的竹叶和竹鞭中含量最高;6种养分元素在各器官贮存量(单位:kg.hm-2)从大至小的排序为:叶(510.8)>竹根(230.62)>杆(182.14)>枝(163.77>竹鞭(59.19)>竹蔸(41.16)。苦竹采伐的养分年输出量(单位:kg.hm-2)从大至小的排序为:Si(50.23)>K(38.77)>N(35.58)>Mg(4.55)>P(3.86)>Ca(3.31)。对比该地区的降雨输入,苦竹林地养分以Si失衡最为严重;其次为K、N。若采伐时将竹叶带出竹林,6种元素的养分输出总量将增加1.48倍。可见,竹叶归还林地对维持地力具有极其重要的作用。     

玉米与马铃薯间作对马铃薯干物质积累与养分吸收、分配的影响

马铃薯与玉米间作是中国西南地区马铃薯生产重要的种植模式,具有促进资源利用和提高产量优势,但对于间作模式下马铃薯养分吸收积累的特性并不清楚.采用田间试验的方法,设马铃薯单作(CK)和马铃薯玉米2??2间作(T)两种种植模式,研究间作对马铃薯干物质积累量、大量元素积累、中量元素、微量元素积累的影响.结果表明,间作提高了马铃...     

大豆GmPUB32基因的克隆及耐盐功能分析

泛素化系统通过介导蛋白质的翻译后修饰,参与包括细胞分化、激素应答、生物与非生物胁迫响应等多个生物学过程,其中含有U-box基因的泛素连接酶为泛素化系统的重要酶之一.课题组前期研究发现大豆Gly?ma.13G115900(GmPUB32)基因编码一个泛素连接酶(PUB),其表达量在根中受盐胁迫影响显著.本研究在大豆品种垦...     

盐度胁迫对黄河鲤幼鱼耐受性、肝脏抗氧化酶和鳃丝Na+/K+-ATPase酶活性的影响

为了解盐度胁迫对黄河鲤(Cyprinus carpio haematoperus)幼鱼耐受性、肝脏抗氧化酶和鳃丝Na+/K+-ATPase酶活性的影响,实验设置0(对照组)、3、6、9、12和15共6个盐度梯度对黄河鲤幼鱼进行盐度胁迫,在6、12、24、48、72和96 h时采样,测定肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、过...     

大棚蔬菜科学施肥应注意的几个方面

大棚蔬菜若施用肥料不当,不仅会导致土壤板结。引起蔬菜肥害,而且还会使蔬菜硝酸盐、亚硝酸盐含量超标,危害人体健康。因此在大棚蔬菜生产上,一定要慎施化肥,科学施肥。大棚蔬菜科学施肥应注意以下七个方面： 一、农家肥要腐熟 大棚蔬菜施用农家肥时要充分腐熟。因为没有经过腐熟的农家肥存有病菌和虫卵,给蔬菜施用后,容易使病害得到传播。另外,如果将农家肥放到大棚里再进行腐熟,将会产生氨气烧伤菜苗。因此,农家肥要充分腐熟后再施用。农家肥养分含量齐全、肥效持久,施用后不仅能改良菜地土壤。还可为蔬菜提供多种养分。每666．7m^2大棚施农家肥至少要达到3m^3以上。[第一段]     

外源NO供体SNP浸种对盐胁迫下紫薇楸幼苗生长的影响

以紫薇楸(Catalpa bignonioides)种子为材料,用不同浓度一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)浸种得到幼苗,采用NaCl琼脂法研究外源NO对不同浓度盐胁迫下紫薇楸幼苗生长的影响.结果表明:SNP浸种不能缓解NaCl对紫薇楸幼苗高生长、发根数量的抑制作用,但SNP浸种可不同程度地缓解NaCl对紫薇楸幼苗根...     

毛竹入侵对落叶阔叶林土壤理化性质和胞外酶活性的影响

【目的】研究毛竹（Phyllostachys edulis）入侵亚热带北缘落叶阔叶林对土壤理化性质和土壤胞外酶活性的影响,为探究毛竹入侵条件下森林生态系统养分循环过程与固碳潜力及森林的毛竹入侵治理提供科学依据。【方法】在毛竹入侵样带上,选择落叶阔叶林（麻栎林Quercus acutissima）、竹阔混交林（混交林）和毛竹林3种林分为研究对象,采集其林下地表0~10 cm土壤,进行土壤理化性质和土壤酶活性的测定,包括土壤pH、含水率和有机碳、全氮、NH⁺₄-N、NO^-₃-N、全磷、有效磷含量,以及β-葡糖苷酶（BG）、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、酸性磷酸酶（AcP）、酚氧化物酶（POX）、过氧化物酶（PER）活性和酶计量(V_C/N、V_N/P、V_C/P),比较不同林分的土壤指标。【结果】①随着毛竹入侵,毛竹林土壤pH值和含水率显著增大,且与混交林、麻栎林差异显著（P<0.05）;其土壤有机碳、NO^-₃-N和全氮含量显著下降（P<0.05）,NH⁺₄-N、有效磷和全磷含量与混交林、麻栎林差异不显著。②土壤碳、氮和磷循环相关的水解酶（BG、NAG+LAP、AcP）活性均随毛竹入侵呈下降趋势,氧化酶（POX、PER）活性变化趋势与之相反;酶计量分析表明,毛竹林土壤的V_N/P显著低于混交林和麻栎林（P＜0.05）,而V_C/N、V_C/P在不同林分间差异不显著。③酶活性的矢量分析表明,毛竹林土壤微生物的磷限制程度高于混交林和麻栎林。④土壤水解酶活性与土壤有机碳、NO^-₃-N、全氮、有效磷含量或pH有显著相关关系,氧化酶活性与土壤性质相关性总体不显著。【结论】毛竹林取代落叶阔叶林（麻栎林）后,土壤有机碳和养分含量及相关水解酶活性降低,不利于原有落叶阔叶林土壤碳库与养分库的保存。     

灌浆初期高温胁迫对水稻籽粒活性氧积累及产量形成的影响

【目的】研究灌浆初期高温胁迫对水稻籽粒活性氧积累及产量形成的影响,为耐热水稻种质资源的筛选和鉴定提供理论依据。【方法】以长江中下游地区普遍推广种植的8个水稻品种为材料,在灌浆初期进行高温胁迫（38 ℃/32 ℃,昼/夜）,研究各水稻品种在灌浆初期高温胁迫下的ROS含量、抗氧化酶活性、淀粉合成相关酶活性、产量及其构成要素以及稻米品质的差异。【结果】与对照相比,灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒O^-₂·和H₂O₂含量及抗氧化酶活性显著增加。在不同水稻品种中,淀粉合成相关酶活性对灌浆初期高温胁迫的响应具有差异性。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的O^-₂·和H₂O₂含量增幅较大,淀粉合成酶活性受高温胁迫影响也较大。灌浆初期高温胁迫导致水稻结实率、千粒质量、收获指数和产量显著下降,其中黄华占和湘两优900的产量损失较小,在灌浆初期的耐热性较强;粤王丝苗、泰优390和湘两优2号的产量损失较大,在灌浆初期的耐热性弱。灌浆初期高温胁迫导致糙米率、精米率和淀粉含量显著下降,垩白粒率和垩白度增加。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的淀粉含量下降幅度较大,稻米品质受高温胁迫影响也较大。在高温胁迫下,水稻产量与ROS含量显著负相关,而与抗氧化酶活性显著正相关。产量、籽粒加工指标、淀粉含量和淀粉合成酶活性的抗逆系数与ROS含量的抗逆系数显著负相关,而与抗氧化酶活性的抗逆系数显著正相关。【结论】灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒ROS过量积累是降低淀粉合成酶活性和淀粉含量,进而导致产量和稻米外观加工品质下降的重要因素。ROS的增加量可作为灌浆初期水稻耐热性评价的参考指标。