杜仲雌花芽2个发育时期转录组分析

杜仲(Eucommia ulmoides)的果实是提取杜仲胶和杜仲籽油的重要原材料,在工业、医疗、食品等领域开发前景广阔。为了揭示雌蕊原基发育相关基因的表达情况,本研究以杜仲果用良种‘华仲6号’(Huazhong No.6)为材料,利用lllumina Hiseq X-10高通量测序平台,分别对花序原基分化期和雌蕊原基分化期的花芽进行转录组测序,通过生物信息学对2个发育时期的雌花芽转录组进行比较分析,筛选出与杜仲雌蕊原基发育相关的差异基因。结果显示,转录组测序共获得68.11 Gb数据,各样品的Clean reads与杜仲基因组进行序列比对,比对效率为91.59%~92.05%,同时2个发育时期共筛选出485个差异表达基因,其中219个差异基因在雌蕊原基分化期表达上调,266个表达下调。差异基因GO富集结果表明,花的发育、光周期现象、激素生物合成以及蛋白结合转录因子活性等相关的生物途径被富集。KEGG富集结果表明淀粉和蔗糖代谢、碳代谢、昼夜节律和植物激素信号转导等代谢通路被富集。结果表明光周期途径是诱导杜仲成花的重要途径,且雌蕊原基发育受碳水化合物、植物激素和其他代谢物质调控。本研究为杜仲花器官发育调控基因的挖掘提供了基础数据,也为果用杜仲的分子育种提供了参考。     

杜仲雄花氨基酸主成分分析与综合评价

【目的】研究不同种质杜仲Eucommia ulmoides雄花氨基酸含量差异,评价杜仲雄花基于氨基酸构成的综合品质。【方法】利用自动氨基酸分析仪对193份杜仲种质雄花氨基酸含量及组成进行测定,采用主成分分析法对杜仲雄花氨基酸进行客观评价,计算综合得分及排名。【结果】193份杜仲种质雄花中均含有17种氨基酸,总氨基酸和必需氨基酸质量分数分别为206.23和68.37 mg·g-1,天冬氨酸和谷氨酸是主要的2种氨基酸。经主成分分析提取了6个主成分,且第1和第2主成分(必需氨基酸因子)对杜仲雄花氨基酸影响较大。按5%入选率确定了氨基酸性状优良的6种雄花资源,综合评价得出9个种质(10419x、10519x、10345x、10444x、10370x、10552x、10589x、10339x和10515x)杜仲雄花氨基酸品质较好。【结论】主成分分析法可以有效比较不同种质杜仲雄花氨基酸综合质量。     

杜仲叶粉对绿壳蛋鸡蛋品质、血清生化指标、屠宰性能及肉质性状的影响

本试验旨在探究饲粮中添加不同水平杜仲叶(EUL)粉对绿壳蛋鸡蛋品质、血清生化指标、屠宰性能以及肉质性状的影响。选择体重、产蛋率相近,健康状态良好的产蛋初期绿壳蛋鸡80只,随机分为4组,每组20只。各组分别饲喂添加0(CTL组)、2%(EUL1组)、4%(EUL2组)、6%(EUL3组)杜仲叶粉的玉米-豆粕型饲粮。预试期5 d,正试期70 d。饲喂试验结束后对各组鸡的蛋品质、血清生化指标、屠宰性能以及肉质性状进行测定。结果表明,饲粮中添加杜仲叶粉后,血清中甘油三酯(EUL1、EUL2和EUL3组)、葡萄糖(EUL2和EUL3组)和尿素(EUL2和EUL3组)与CTL组相比极显著降低(P<0.01);各试验组蛋品质、屠宰性能与CTL组相比差异均不显著(P>0.05);肝脏重(EUL1和EUL2组)和心脏重(EUL1、EUL2和EUL3组)与CTL组相比极显著降低(P<0.01);腿肌蛋白(EUL1组)和胸肌脂肪(EUL2组)含量与CTL组相比显著提高(P<0.05);腿肌pH24 h(EUL2组)与CTL组相比显著提高(P<0.05);腿肌剪切力(EUL2组)与CTL组相比极显著降低(P<0.01)。说明杜仲叶粉可显著降低血清中甘油三酯、葡萄糖、尿素的水平;不影响蛋品质,但能改善绿壳蛋鸡肌肉品质,提高胸肌脂肪、腿肌蛋白质含量和腿肌嫩度,显著降低鸡的肝脏重和心脏重。本试验中,杜仲叶粉在蛋鸡饲粮中的适宜添加水平为4%。     

杜仲种质资源果实性状变异及综合评价

目的 分析杜仲种质资源果实性状变异规律并进行综合评价,为杜仲良种选育和开发利用提供理论依据和遗传材料。 方法 基于我国18个省（市、区）331份杜仲种质资源,针对杜仲果实19个主要性状,采用相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法,分析果实性状变异状况,评价并筛选优良种质。 结果 杜仲果实性状变异系数为4.64%~25.79%,平均变异系数为12.65%,变异系数较高的为包裹种仁果皮百粒质量(25.79%)、种仁百粒质量(22.32%)、种仁体积指数(22.02%)、果实体积指数(19.53%),变异系数较小的为亚麻酸(4.64%)、油酸(5.78%)、果型指数(8.04%)。果实性状遗传多样性指数介于1.6572~2.0947,平均为2.0234。果实百粒质量与果实体积指数、种仁百粒质量等性状呈极显著正相关,杜仲橡胶含量与包裹种仁果皮百粒质量、果实侧径均呈极显著正相关,与种仁粗脂肪含量呈显著负相关。聚类分析将杜仲种质资源划分为3个类群,类群Ⅰ为小果型类群,类群Ⅱ为中型果类群,类群Ⅲ为大果型类群,初步明确杜仲种质果实不同类型。通过主成分分析,前7个主成分累积贡献率达85.169%,表明这7个主成分代表了杜仲果实性状的大部分信息,针对油用、橡胶用和综合利用等不同用途进行评价,分别筛选出10份最优种质。 结论 杜仲种质资源果实性状表现出丰富的变异,以包裹种仁果皮百粒质量、种仁百粒质量等产量指标变异最大,为杜仲优良种质选育提供了可能,针对不同用途筛选的杜仲最优种质,为我国杜仲良种选育及综合利用提供了优异的种质基础。     

杜仲种质资源叶片表型性状多样性分析

目的 以701份杜仲种质资源为研究对象,探究杜仲种质资源叶片表型性状遗传多样性,为杜仲优良资源选育和开发利用提供理论支撑和材料。 方法 对杜仲叶片14个表型性状进行测定,结合相关性分析、主成分分析和聚类分析等统计方法,探究杜仲不同种质间叶片表型的遗传多样性。 结果 不同来源地杜仲叶片的14个表型性状间存在较大差异,叶面积变异系数最大（20.68%）,叶绿素参考值变异系数最小（4.57%）;各表型性状的遗传多样性指数为 1.90～2.09,叶片长和叶柄长的遗传多样性指数最大,均为2.09;叶片表型性状间呈极显著正相关的有26对,呈极显著负相关的有19对,叶片长、叶片宽、叶面积、叶周长、叶柄长5个性状间均呈极显著正相关。主成分分析提取的6个主成分,累积贡献率达89.211%。基于14个表型性状,将701份杜仲种质划分为4类,各类群间叶片表型性状存在较大差异。 结论 杜仲种质资源叶片表型性状表现出丰富的多样性,筛选出叶面积、鲜比叶质量、叶片绿色成分、叶绿素参考值、长宽比、节间距6个性状可作为评定杜仲资源的主要表型指标,为叶用杜仲良种选育及综合利用提供了优异的种质基础。     

利用表型性状构建杜仲雄性资源核心种质

以306份杜仲雄性种质为试验材料,通过测量杜仲雄花和叶片等相关的22个表型性状,从遗传距离、取样方法、取样比例、聚类方法 4个层次探讨了构建杜仲雄性资源核心种质的最佳取样策略。应用均值差异百分率(MD)、方差差异百分率(VD)、极差符合率(CR)和变异系数变化率(VR)4个参数来检验各取样策略的优劣。通过比较核心种质和原始种质的表型多样性指数、符合率和主成分,对构建的核心种质进行代表性检验。结果表明:"多次聚类优先取样法+10%的取样比例+马氏距离+最短距离法"取样策略最佳,其均值差异百分率、方差差异百分率、极差符合率和变异系数变化率分别为0%、86.36%、100%和157.62%。核心种质的最终取样比例为10.8%。核心种质与原始种质22个表型性状上的多样性指数t检验结果不显著。核心种质与原始种质在22个指标上的均值符合率在92%~100%之间,最大值、最小值符合率为100%,多样性指数符合率在89%~100%之间。原始种质和核心种质的前10个主成分相同,累积贡献率分别为84.834%和90.422%。获得的33份杜仲雄性种质能够代表306份原始种质的表型变异特征。     

我国杜仲产业高质量发展的基础、问题与对策

杜仲为我国十分重要的国家战略资源树种,既是世界上极具发展潜力的优质天然橡胶资源,又是我国特有的名贵药材和木本油料树种,也是维护生态安全、增加碳汇、国家储备林建设、实现绿色养殖的重要树种,广泛应用于航空航天、国防、交通、电力、通讯、化工、水利、医疗、体育、农林等领域。从我国杜仲的国家战略地位出发,论述了杜仲产业高质量发展的技术基础和科技支撑成效。经过我国科技工作者数十年的不懈努力,已定向选育出果用、雄花用、叶用和果材药兼用系列杜仲良种,为我国杜仲产业高质量发展提供了优质资源基础;创新了杜仲果园化栽培模式、杜仲雄花园、短周期叶用林、果材药兼用国家储备林栽培等新的栽培模式与技术,突破了杜仲资源高效栽培的技术瓶颈;杜仲橡胶绿色提纯及其在高性能轮胎、军事国防等领域中的应用研究取得重要突破;以α-亚麻酸软胶囊为代表的杜仲籽油产品、以杜仲雄花为原料生产的杜仲雄花茶等系列产品、以杜仲叶片为原料生产的杜仲功能饲料及其畜禽健康产品、杜仲功能型食用菌等产品的研发与资源的高效利用,促使杜仲由单一药用迅速扩展到杜仲橡胶、木本油料等国家战略资源的全面开发,杜仲产业链条进一步完善,杜仲综合效益显著提升,杜仲资源高值...     

ZCQ型中小型泵站铲抓式清污机械的研制与应用(连载)

一、课题的提出我国目前有叫叫。型泵站数万座，在这些泵站中，进水水地拦行设施绝大部分安装简陋。通过泵站运行实践证明，在泵站的引水渠中，经常漂浮我携带大量的杂草污物，特别是夏、秋作物收获季节，大量的杂草污物在拦污栅前聚积。对此，虽在泵站运行过程。I股人大量人工进行打捞，但终因而大、星广和人力所限而无能为力。由于拦污洲前不能及时清除污物，造成拦污棚上下游水位落差～股达OS～1．Zm。据某些泵站的测试资料提供，由于杂草污物的堵塞，使泵站效率势遍降低5％～Ic％。这不仅增加了抽水成本，而且往往会引起机组的振动和…     

收获时间和覆土对杜仲短周期矮化林生物量的影响

【目的】了解杜仲短周期矮林模式适宜的收获时间和种植密度。【方法】在66 667株/hm~2栽植密度下,按完全随机区组试验设计,设定4个收获时间,分别为2017年8月30日、9月15日、9月30日和10月15日,每个时间点收获时分成2组,一组平茬后将根桩覆土,另一组不覆土,于次年观察发芽时间,测定生长指标和生物量,比较66 667、33 333、22 222、16 667和13 333株/hm~2种植密度下杜仲矮林地上部分生物量。【结果】收获时间影响次年杜仲的发芽时间,总体上收割越早,发芽越晚。对收割后根桩进行覆土,次年不同收获时间叶片、树皮和茎各自处理间的生物量差异均显著。其中,2017年9月30日和10月15日收割的矮林,次年叶片、树皮和茎的生物量较其他处理高;平茬后根桩未覆土组中,次年不同收获时间叶片、树皮和茎各自处理间的生物量差异均不显著,而且各器官未覆土组生物量大多高于覆土组。另外,33 333和66 667株/hm~2栽植密度下的叶片、树皮和茎生物量显著高于其他3个栽植密度的生物量,其中33 333株/hm~2栽植密度下叶片、树皮和茎的生物量均值分别为4 656.71、1 967.28和15 121.02 kg/hm~2。【结论】应尽量待杜仲短周期矮林苗木进入休眠期进行收割,及时进行平茬后根桩的覆土作业,栽植密度最好采用33 333株/hm~2,每个根桩留置2～3个主枝,有利于次年生物量的积累。     

杜仲雄花形态性状的遗传多样性分析

[目的]揭示杜仲种质资源雄花主要形态性状的遗传多样性,为有效评价、利用杜仲雄花资源,以及为杜仲育种提供理论依据。[方法]对193份杜仲种质资源雄花花径、花高、干质量、含水率、雄蕊长度、雄蕊数及千蕊质量等主要形态性状进行测定,并进行遗传多样性分析。[结果]表明:不同种质间杜仲雄花花径、花高、干质量、含水率等7个主要形态性状均存在较大变异,变异系数幅度5.18%40.47%。不同性状遗传多样性指数较高,变化范围为1.825 0 2.012 3。不同性状之间相关程度极为显著,其中,花径与花高间相关系数达0.746,花高与干质量相关系数达0.667,雄蕊长度与千蕊质量相关系数达0.831。通过聚类可将193份杜仲种质资源可分为5大类群,其中第Ⅲ类群种质包括15份材料,且各性状表现最优。主成分分析结果显示,累计方差贡献率达86.625%的前3个主成分适于评定杜仲雄花资源。[结论]杜仲种质资源雄花主要形态性状表现出丰富的遗传多样性,有较大的改良潜力,可为杜仲育种及雄花资源开发利用奠定基础。