基于核糖体DNA第二内部转录间隔区(ITS2)序列鉴定四季青及其近缘种和混伪品

中药材四季青(Ilicis Chinensis Folium)的基原植物冬青(Ilex chinensis)是重要的园林观赏物种。利用DNA条形码技术可以快速、准确鉴定四季青及其近缘种和混伪品。本研究以冬青、铁冬青(Ilex rotunda)、秤星树(Ilex asprella)、枸骨(Ilex cornuta)和女贞(Ligustrum lucium)等37份植物样本为实验材料,提取全基因组DNA,扩增核糖体DNA第二内部转录间隔区(internal transcribed spacer 2,ITS2)序列并进行双向测序。测序结果利用Codon Code Aligner 4.2.7进行序列拼接,获得高质量ITS2序列。同时从Gen Bank中获得28条冬青的同属近缘种以及混伪品女贞、四川山矾(Symplocos setchuensis)的ITS2序列。基于隐马尔科夫模型(hidden Markov model,HMM)注释5.8S和28S,获得完整的ITS2区域,进而应用MEGA6.0(molecular evolutionary genetics analysis)进行冬青种间和种内序列分析,计算种内种间K2P(Kimura 2-parameter)遗传距离,构建邻接树(neighbor-joining tree,NJ tree)。结果表明,琼脂糖凝胶电泳得到清晰明亮的均一条带,说明利用通用的ITS2引物可以成功扩增到用于测序的PCR产物。通过PCR产物测序、数据处理和序列分析可知,冬青种内ITS2长度经过比对后为239 bp,全部样品的种间ITS2比对后长度为269 bp。冬青种内有4个变异位点以及6个单倍型,种间有143个变异位点,远远多于其种内变异位点。MEGA6.0分析结果表明,种间最小K2P遗传距离(0.094)大于种内最大K2P遗传距离(0.013)。邻接树显示,女贞和四川山矾分别以100%的自展支持率分别聚类,表现出良好的单系性,冬青属物种聚为一大支。冬青在冬青属下可以单独聚为一支,可以进行区分。冬青属其他物种以同一亚属聚为一支。研究结果表明,作为一种快速、准确、简便的分子生物学鉴定方法,ITS2可以应用于冬青及其近缘种和混伪品的鉴定,同时对于准确鉴定冬青属物种亦有巨大潜力,可为冬青属植物在临床上的用药安全和开发应用提供科学依据。     

生物菌肥对采煤塌陷复垦土壤生物活性及盆栽油菜产量和品质的影响

通过盆栽试验,采用完全随机区组设计,研究了与化肥、有机肥配施下,不同生物菌肥用量对矿区复垦地土壤微生物生化强度和酶活性以及油菜产量和品质的影响。结果表明:施用生物菌肥能够明显增强土壤生化作用强度,提高土壤酶活性;菌肥处理土壤的呼吸强度、氨化作用强度、硝化作用强度和过氧化氢酶活性均显著高于对照(P0.05);当菌肥用量大于0.04g·kg-1(土)时,菌肥处理的土壤脲酶和蔗糖酶活性与对照差异显著(P0.05)。此外,施用菌肥还可以提高油菜产量,改善油菜品质;菌肥处理的油菜单株干重、硝酸盐和还原糖含量与对照差异显著(P0.05);菌肥用量大于0.04g·kg-1(土)时,油菜Vc含量与对照存在显著差异(P0.05);菌肥用量小于0.08g·kg-1(土)时,单株鲜重与对照差异不显著。本研究表明施用生物菌肥对塌陷复垦土壤生物活性有促进作用,并能够改善油菜品质。     

CO2浓度增加对小麦和玉米品质影响的实验研究

通过3种CO2浓度(700×10-6、 500×10-6、 350×10-6) 模拟实验表明： CO2浓度增加使小麦籽粒的蛋白质、 赖氨酸、 脂肪含量增高, 淀粉含 量下降, 品质得到提高; 玉米则相反, 其蛋白质、 赖氨酸、 脂肪含量随CO2浓度升 高而减少, 淀粉含量略有增高, 品质有所下降。 700×10-6的小麦籽粒粗蛋白、 赖氨酸、 粗脂肪、 粗淀     

Enhanced micropropagation of Dendrobium huoshanense C.Z. Tang et S.J. Cheng through protocorm-like bodies: The effects of cytokinins,carbohydrate sources and cold pretreatment

The effects of cytokinins, carbohydrate sources and cold pretreatment on the conversion of protocorm-like bodies (PLBs) to shoots were investigated for the enhancement of micropropagation of Dendrobium huoshanense C.Z. Tang et S.J. Cheng, an endangered medicinal plant in China. The effects of cytokinins and carbohydrate sources on the conversion of PLBs to shoots depended on their types and concentrations. The best results in terms of shoot development from PLBs occurred on 1/2 MS medium supplemented with 20 μM kinetin and 10 g l⁻¹ maltose. Cold pretreatment at 10 °C for 1–2 weeks significantly enhanced the conversion of PLBs to shoots, and over 1300 shoots were obtained from one gram of PLBs after 3 months of culture. The developed shoots were rooted on growth regulator-free MS medium supplemented with 8 g/l banana paste to give complete plantlets, which were successfully acclimatized with a survival rate of approximately 65%. The results indicate that a suitable cold pretreatment (10 °C for 1 week) followed by the use of 20 μM kinetin and 10 g/l maltose in 1/2 MS medium would produce a large number of shoots from PLBs for plantlet regeneration of D. huoshanense.     

外源lea3基因转化紫花苜蓿的研究

将来源于大麦的lea3基因通过基因枪法导入紫花苜蓿栽培品种“中苜一号”的胚性愈伤组织中,经过膦丝菌素类除草剂(PPT)的4次筛选获得抗性愈伤组织,诱导分化后共获得21株抗性再生植株。经叶片涂抹除草剂试验和lea3基因的PCR分子检测证明,lea3基因已整合到紫花苜蓿的基因组中。与对照植株相比,获得的转基因植株具有显著增强的耐盐能力,表明遗传转化lea3基因可用于苜蓿抗旱耐盐新品种的选育。     

植酸对霍山石斛类原球茎悬浮培养细胞生长和多糖合成的影响

研究了植酸对霍山石斛类原球茎悬浮培养细胞生长、多糖合成和培养基中主要营养成分消耗的影响,并分析了细胞中可溶性还原糖、可溶性蛋白质、丙二醛含量以及过氧化物酶和多酚氧化酶的活性。结果表明,植酸能抑制过氧化物酶和多酚氧化酶的活性,提高细胞活力,从而促进细胞生长和多糖合成,以2.5g/L浓度的植酸效果最好,培养36d时,类原球茎干重为29.4g/L,多糖产量为2.06g/L。动力学分析表明,添加2.5g/L的植酸还有利于碳、氮、磷等营养物质的吸收。     

中国北方地区牧草气候生产力及主要限制因子

计算了我国北方地区牧草的气候生产力，并分析了影响气候生产力的主要气候因子。结果表明，我国北方地区牧草气候生产力的分布趋势由东向西、由南向北逐渐降低，最低值＜2000kg/hm^2，而最高值＞3万kg/hm^2，最高值与最低值间相差15倍以上。指出影响牧草生长的主要气候因子是干旱，人工牧场有广阔的发展前景；在退耕还林过程中必须将退耕退出的水资源返还到牧业（林业）中去，以保证牧业（林业）生产的持续、高效、稳定发展。     

GIS支持下的井冈山区毛竹种植气候区划

根据毛竹正常生长发育所需的气候条件,利用地理信息系统（GIS）对井冈山区毛竹进行气候分区,在此基础上叠加由遥感监测的井冈山区毛竹实际分布信息,并就区划结果提出相应的建议。     

大同市区主要蔬菜生产基地环境质量评价分级

对山西省大同市区主要蔬菜生产基地进行环境质量评价及其分级结果表明,该区主要蔬菜生产基地环境质量总体优良,完全满足目前国家所规定的无公害蔬菜或绿色食品产地环境质量的要求。     

陆地棉目标性状育种基因库的建立与育种利用初探

分析了棉花遗传研究群体与育种群体的特点及传统育种方法存在的问题,提出建立“陆地棉目标性状育种基因库“来提高育种效率和加速育种进程的设想,并介绍了“陆地棉目标性状育种基因库“初步建立和利用情况.