三江地区大豆田抗性杂草种群演变趋势及化学防除

通过杂草调查,论述了三江地区大豆田抗性杂草种群演变的趋势及原因,并对防除抗性杂草的有效药剂进行了大面积试验示范,为消灭大豆田抗性杂草提出理论依据。     

大豆田抗性杂草发生趋势及综合防除

论述了大豆田抗性杂草种群发生的趋势及采用化学、机械和耕作综合防除抗性杂草的有效措施，为消灭大豆田抗性杂草提出理论依据。     

青稞叶绿体基因RNA编辑位点的预测、鉴定与比较分析

为了阐明青稞叶绿体基因组RNA编辑位点的组成与特性,首先利用生物信息工具对青稞叶绿体基因的RNA编辑位点进行了预测,结果发现了35个分布于15个基因的编辑位点,所有编辑均为C到U的转换,其中基因ndhB包含的编辑位点数量最多,达9个,这与其他麦类作物相似;进一步利用RT-PCR结合克隆测序,对预测的35个位点进行了实验验证,发现18个编辑位点被证实发生了C到U的编辑;对编辑前后编码蛋白质的结构进行了比较分析,发现RNA编辑引起了编码蛋白的结构变化,暗示RNA编辑可以造成编码蛋白功能的改变。最后,将青稞叶绿体基因RNA编辑位点与栽培大麦、野生大麦的叶绿体RNA编辑位点进行了比较,发现青稞与栽培大麦的RNA编辑组成完全一样,而野生大麦缺失了 ndhA-563位点,初步印证了大麦的起源进化关系。     

雨滴撞击植物叶片的运动过程监测装置的研制北大核心CSCD

植物对降雨动能的耗散削减是其重要的水土保持机制,然而缺乏相应的观测测量装置,使得对叶片动能的耗散过程认识并不清楚。为了研究植物叶片在雨滴撞击后的运动过程以及叶片运动能量的变化,以聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜传感器为基础,研制有效检测雨滴撞击之后叶片的运动以及能量耗散测定的装置,对女贞叶片在雨滴击打下的振动进行测量并验证该装置可行性。在对雨滴撞击叶片过程仔细分析研究的基础上,进行监测装置的模块化自主设计,整个监测装置由雨滴发生、叶片运动的监测捕捉和信号的收集处理三个模块组成,其中雨滴发生模块可根据实际情况进行取舍(也可直接测定天然降雨)。薄膜传感系统输出的电压信号包含了雨滴撞击,小水滴飞溅以及薄水层扩散等方面信息。系统输出的电压是背景的几倍到几十倍,电压上峰值和雨滴动能存在明显的线性关系(R^(2)=0.959),信号频域分析发现该系统也能有效捕获连续雨滴撞击树叶的振动信号特征。对于不同动能的雨滴,重复之间的变异系数为<10%的弱变异和10%~100%的中等变异,说明整个装置具有良好的系统稳定性。女贞叶片耗散的能量与雨滴输入能量之间具有明显函数关系,叶片所耗散的动能仅占初始雨滴动能的3%~5%,这可能与没有监测以叶柄扭动、振动的过程有关。该装置可监测雨滴撞击叶片所引起的运动情况和叶片对雨滴动能的耗散特征,有利于深入认识植物对降雨动能耗散的机制。     

黑龙江省长残留除草剂应用及残留药害情况调查

目前生产上使用的长残留除草剂主要有氯嘧磺隆、咪草烟、氟磺胺草醚、异噁草松和莠去津。涉及药害的作物有大豆、水稻、玉米、亚麻、马铃薯、白瓜、甜菜及一些经济作物。为改善农业生态环境和促进农业生产,对黑龙江省长残留除草剂的使用及产生残留药害的情况进行了调查。结果表明:2012年黑龙江省长残留除草剂使用商品量7 659.2t,有效量2 473.8t,可用面积305.72万hm2次。2012年全省使用有效量比2011年增加18.16%。2012年全省长残留除草剂造成的残留药害面积达65.81万hm2次,药害发生面积最多的是黑河地区,达21.09万hm2次,其次是佳木斯地区18.88万hm2次,哈尔滨地区11.17万hm2次。建议限制和减少长残留除草剂的生产和使用,推广应用降低除草剂残留的新技术。     

狗尾草和反枝苋种子萌发条件的研究

研究表明,狗尾草种子在5～30cm土层中经一年时间存活率为2％～189％,反枝苋为21％～59％。反枝苋种子埋藏三年半时间基本失去发芽能力,狗尾草埋藏五年后仍有10％的种子具有发芽能力。狗尾草出苗最适深度为1～3cm,反枝苋为2cm。杂草种子出苗最适宜的土壤相对湿度为40％。     

黑龙江省除草剂使用情况的调查研究

全面摸清黑龙江省农田除草剂使用情况,将会对黑龙江农业生产及农业生态环境的改善起到重要作用。作者在黑龙江省首次较全面系统地对国内外除草剂生产企业及部分农药经销商采用调查表的形式,调查了黑龙江除草剂使用的品种、使用量及在各地区的分布情况,为指导除草剂的合理应用提供理论依据。黑龙江农药使用以除草剂为主,占农药量的85%以上。在黑龙江应用的除草剂品种单剂55种、混剂41种,其中旱田单剂34种、混剂29种,水田单剂21种、混剂12种。2012年除草剂使用商品量59504 t,有效量28693 t,可用面积3575万hm2次。2012年除草剂商品使用量比2011年增加11.9%;有效量增加7.7%;可使用面积增加12.9%。在全省分布方面,哈尔滨占33%,因为哈尔滨是农药的集散地;其次是佳木斯占22%,齐齐哈尔17%。建议建立经济、合理使用除草剂的标准体系,限制和减少长残留除草剂的生产和使用,推广应用安全、高效的除草剂品种。     

一种用于高效筛选极端酶突变基因的质粒营救法

为简化定向进化筛选突变耐高温和耐酸碱酶等极端酶的繁复工作,建立了一种快速质粒营救法,可直接从加热处理的平板中回收携带有突变基因的质粒,用于进一步的随机突变基因的筛选和基因测序等.研究了在不同的热处理条件下的质粒营救效率,获得了质粒营救转化效率最高的处理条件.结果表明,本方法适于质粒大小在2～10 kb范围的载体,可用于平板筛选最适酶活性温度在60～100℃、pH 4～10的突变体酶,并可将一轮的筛选过程缩短1～2 d.     

转基因水稻抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统对锌镉互作的应答

实验分析了转GST和CAT 1双抗氧化酶基因水稻和非转基因水稻(Oryza sativa L.中花11号)抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统在锌、镉及锌镉复合处理条件下的变化。结果显示,在单一镉胁迫下,转基因水稻(T)地上部分的CAT和GST活性都比非转基因水稻(N)的高,而前者的DHAR活性和GSH氧还状态则低于后者的;T根系CAT、APX和GR的活性也高于N的,但其GST、SOD和DHAR的活性则低于N的。单一锌处理时,T地上部分的CAT、GST、DHAR、APX和GR活性及ASA氧还状态都比N的高;其根系CAT和APX的活性也高于N的,但GSH氧还状态则低于后者的。锌和镉复合处理时,T地上部分的CAT和GR活性都比N的高,其SOD和DHAR活性及ASA和GSH氧还状态却低于后者的;T根系的CAT、GST和APX活性都比N的高,而前者的SOD、GR和DHAR活性及GSH氧还状态则比后者的低。转基因水稻和非转基因水稻之间抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统变化的差异,可能是外源基因和内源功能相关组分协同作用的结果。