Screening and Verification of Low Nitrogen Tolerant and Nitrogen Sensitive Cotton Germplasm

[Objective] The aim of this study is to evaluate nitrogen efficient cotton germplasms and improve nitrogen use efficiency. [Method] Eighty cotton germplasms were selected and evaluated in the hydroponic experiment under low (0.25 mmol·L^－1) and high (5 mmol·L^－1) nitrogen concentration. Different traits for screening were identified and nitrogen use efficiency types were classified. Field experiments were also performed for comparison and confirmation of the identified germplasms. [Result] The results showed that there were significant differences in the total plant dry matter, shoot nitrogen accumulation and nitrogen absorption efficiency in cotton germplasms at the two nitrogen levels. Based on coefficient of variation, principal component analysis and correlation, six traits including total plant dry matter, shoot dry matter, root dry matter, total nitrogen accumulation, shoot nitrogen accumulation and nitrogen absorption efficiency were used as screening indicators. According to the Heatmap clustering analysis and the nitrogen efficiency comprehensive index, two germplasms (Lu05R59 and CCRI 69) were identified as low nitrogen tolerant and nitrogen efficient, and two germplasms (Coker 201 and Xinluzhong 30) as low nitrogen sensitive and nitrogen inefficient. The results of field experiment were consistent with the results of the hydroponic culture at the seedling stage. [Conclusion] It was finally determined that Lu05R59 and CCRI 69 were the low nitrogen tolerant and nitrogen efficient germplasms, and Coker 201 and Xinluzhong 30 were low nitrogen sensitive and nitrogen inefficient germplasms. The results of these studies provide the possibility for screening and rapid identification of nitrogen use efficiency in cotton at the seedling stage, and provide the ideal materials and theoretical basis for further study of cotton nitrogen efficient.     

绿僵菌毒素的提取

用金龟子绿僵菌的液物培养体,提取绿僵菌素。每升培养液得绿僵菌素0.7mg。用绿僵菌素注射青杨天牛幼虫,每克虫体用量10.6μg,3d内死亡率达100％。     

农药除蜗灵对土壤微生物的影响

指出了农药除蜗灵近年来的大量使用,对土壤环境质量产生了一定的影响,进行了其对土壤-植物根际微生物数量上的影响的试验,并设计了农药浓度和施药时间的不同,从而了解了农药除蜗灵对微生物的长远影响。为农药除蜗灵的施用时间、施用浓度及其对土壤环境质量的影响提供了一定的科学依据。通过采用倾注法分离土壤中微生物,利用平板计数法进行计数,可得知农药除蜗灵对土壤中微生物的影响如下:对细菌和放线菌都产生了明显的促进作用,而对霉菌产生了显著的抑制作用。随着时间的推移,农药除蜗灵对放线菌的增加作用最先减弱,霉菌次之,细菌最晚恢复,这又说明了土壤本身对农药具有一定的净化作用。     

盐碱胁迫下产ACC脱氨酶促生菌对绿豆叶片脂质代谢的影响

为探讨盐碱胁迫下产ACC脱氨酶促生菌对绿豆叶片脂质代谢的影响,采用液相色谱质谱联用技术分析盐碱胁迫下接种产ACC脱氨酶促生菌（DQJC1）后绿豆叶片内脂类代谢产物的变化。结果表明：盐碱胁迫下接种DQJC1可以促进绿豆生长,显著提高了绿豆植株的株高（34.87%）、地上部鲜质量和干质量（44.07%和46.43%）、地下部鲜质量和干质量（30.56%和23.68%）及叶绿素含量（41.61%）。同时在绿豆叶片中共筛选到61个具有显著性差异的代谢产物,其中包括32种甘油磷脂类、14种固醇类、4种甘油糖脂类、3种鞘脂类和8种其他脂类;其中上调的代谢物主要为甘油磷脂（PC、PG、LPC、PI、PE、LPG）、甘油糖脂（SQDG47∶11）及鞘脂（CerG1d18∶2/16∶0+O）,下调的代谢物主要为固醇（TG）,甘油糖脂（SQDG：16∶0/16∶0）及鞘脂（CerG1d34∶2+O）。KEGG通路富集分析发现筛选出的差异代谢物中有6种代谢物被富集到9条代谢通路中,包括甘油磷脂代谢通路、甘油脂代谢通路、自噬性溶酶体代谢通路、糖基磷脂酰肌醇代谢通路、醚脂质代谢通路、亚油酸代谢通路、磷脂酰肌醇代谢通路、α-亚油酸代谢通路和花生四烯酸代谢通路。     

先锋植物沙棘Ⅰ--共生体是实现先锋作用的根本因素之一

沙棘被誉为先锋植物,是因为它是放线菌结瘤植物。放线菌结瘤植物最重要的特点是以共生体结构与功能的完美组合,固定大气中N2,使生命赖以生存的光合C循环和代谢N循环有机的连接起来,从而实现了生命的生长与发育。并解决了贫瘠土质的缺肥,地球氮循环的补充。其次,放线菌植物和Frankia菌,它们遗传上的双重多样性结合,赋予了共生生物生态上的广泛适应性和抗逆性。为荒漠化条件下的生态重建、绿化河山、植被生存和演替,创造了生存条件。     

先锋植物沙棘Ⅱ--克隆行为和根系特化是实现沙棘先锋作用的又一根本因素

沙棘是根源性根出条型克隆植物,它有克隆习性和克隆行为,它具有有性和无性2种繁殖方式。在田间沙棘林内,株间、片断、斑块间,存在着种群遗传上的多样性。沙棘侧根的特化结构组成了天然生物蓄水库,缓解了在干旱条件下对水分需求的矛盾。因此,作为一种双重生态型植物,解决了肥(N2)、水2个重要的生命及生态因子,是实现先锋植物功能的重要原因。     

草鱼mst2在免疫应答中的作用机制

为了初步阐明草鱼哺乳动物STE20样蛋白激酶2基因(mammalian sterile 20-like kinase 2, mst2)在机体免疫中的作用机制,实验采用RNA-Seq技术对干扰mst2后经脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)应激的草鱼肾细胞系(Ctenopharyngodon idella kidney cell lines,CIK)进行了转录组测序与验证分析。测序原始数据经De novo拼接与组装后共获得22 374个独立功能基因(unigenes),其中已知功能基因为21 199个,预测的新基因为1 175个。干扰mst2后经LPS应激的unigenes表达差异分析表明,对照组与实验组之间共存在38个差异基因(differentially expressed genes,DEGs),其中上调基因16个,下调基因22个。利用实时荧光定量PCR技术(quantitative real-time PCR, qRT-PCR)对38个DEGs的RNASeq结果进行验证,结果显示,qRT-PCR和RNA-Seq分析一致,说明RNA-Seq分析结果可靠。采用RNA干扰技术干扰mst2后经LPS处理,CIK细胞转录组中DEGs参与免疫代谢的途径主要有MAPK信号通路、内吞作用途径、自噬途径和细胞因子受体相互作用途径。凋亡相关基因检测结果显示,干扰mst2并经LPS处理后,促凋亡基因(fas、bad1、bad2、caspase-3、caspase-8和caspase-9)转录水平上调,抗凋亡基因(bcl2)转录水平下调,证明干扰mst2后经LPS处理会诱发细胞发生凋亡。综上所述,mst2可通过调控凋亡相关过程参与机体免疫反应。本研究结果初步阐明了草鱼mst2参与机体免疫应答的分子机理,可为草鱼细菌性疾病防控提供一定的基础理论参考。     

白斑综合征病毒环介导等温扩增快速检测方法的建立

根据对虾白斑综合征病毒(WSSV)囊膜蛋白VP28基因保守序列,利用Primer Explorerv 4.0软件设计了4条引物,建立了白斑综合征病毒环介导等温扩增快速检测方法,对反应温度和反应时间等参数进行了优化,同时将建立的LAMP检测方法与巢式PCR进行了比较分析。结果表明,LAMP最适反应在64℃恒温条件60min内完成,凝胶电泳呈现梯型条带;反应体系中添加SYBR Green I荧光染料后,绿色的阳性结果明显区别于橙色阴性结果。LAMP方法的最低检出限为100拷贝/μL,灵敏度较巢式PCR高100倍,而且LAMP方法在1h内即可完成检测,操作简单,无需复杂仪器,肉眼可直接观察检测结果。用建立的LAMP方法对临床发病南美白对虾样品进行了检测,结果表明,LAMP方法适合对虾白斑综合征病毒的现场快速检测。     

牧草收割机械的现状和发展趋势

针对浙江省牧草畜牧业和草坪种植业的发展,分析了国内外草业收割机械的现状以及浙江省发展牧草收割机械的机遇,并提出浙江省牧草收割机械应向价格低廉、与已普及的农机具配套使用、适合小田块和丘陵地区作业的牧草收割机械方向发展,认为研制一种既能适用于牧草收割与荒地杂草的整理又能适用于绿化草坪的维护和修剪的中小型割草机是十分必要的.     

陆地棉转录因子GhNAC78基因的特征及功能分析

本实验室从陆地棉中克隆得到GhNAC78,分析了其基因特征及功能。该基因cDNA全长为937 bp,开放阅读框为876bp,编码291个氨基酸,隶属于NAM转录因子亚家族。体外转录激活实验表明,GhNAC78具有转录激活活性。上游启动子区1537 bp序列的生物信息学分析可知其包含多种激素、胁迫和光响应元件,表明GhNAC78广泛地参与植物生长发育和胁迫响应的调控。荧光定量结果显示,GhNAC78在棉花叶片衰老过程中高调表达,推测其参与叶片衰老的调控。