根际生命共同体：协调资源、环境和粮食安全的学术思路与交叉创新

植物营养学研究近年来在植物养分高效分子机理、植物-微生物互作、根际互作与微生态调控、农田养分管理等研究领域取得了一系列原创性进展。然而,当前如何协调粮食安全、资源高效和环境可持续性仍面临巨大挑战。针对这一重大问题,本文提出"根际生命共同体(Rhizobiont)"学术思路,围绕"根际互作与养分高效"这一重大科学命题,构建"植物-根系-根际-菌丝际-土体及其微生物"根际生命共同体理论体系,突破植物-微生物、微生物-微生物关键界面互作机制,阐明根际生命共同体结构、功能及其在养分活化、吸收与利用中的作用机制,建立共同体多界面互作增效的生物学调控新途径,开辟植物-土壤-微生物交叉创新领域,根际生命共同体理论创新有助于破解粮食安全、资源高效、环境保护多目标协同的难题,支撑我国农业绿色发展。文章指出了根际生命共同体与养分高效研究的重点方向与内容,尤其是深入揭示和调控植物第二基因组——微生物组的作用正成为农业科学的研究前沿。     

梨锈病对树体生长及果实品质的影响

田间感病情况下,研究梨锈病对华酥叶片光合作用、丰产性、果实品质及树体生长势的影响,结果表明：随着叶片病情指数增高,净光合速率逐渐降低,到9级时,净光合速率出现负值;树体感病程度越重,生长势越弱,果实越小,果实可溶性固形物和还原糖含量降低,可滴定酸含量增加。     

超声波辅助对农杆菌介导新红星苹果遗传转化中gus基因瞬间表达的影响

目前,利用农杆菌介导的方法进行遗传转化在植物转基因中被广泛采用。该方法发展历史长,技术也比较成熟,但转化率不高,重复性差[1]。超声波辅助农杆菌介导法(Son i-cation assistedAgrobacterium-m ed iated transform ation,SAAT)是一种将农杆菌介导法和超声波直接转导法相结合     

我国生物质能源技术开发状况与专利分析

利用科技文献和专利信息,对生物质能源利用技术的范围、技术发展现状与未来发展方向做了系统归纳分析。     

进水流速对圆形循环水养殖池流场特性影响的数值模拟

通过对工厂化循环水养殖进水流速的智能调控,可降低饵料残留,避免水质恶化。为此,本研究采用数值模拟方法探究了进水流速对工厂化循环水养殖池流场特性的影响,并基于该研究设计出一套确定进水流速调控的实验方法。首先,通过对比Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε 3种湍流模型及多种壁面函数的仿真效果,确定RNG k-ε模型和标准壁面函数作为仿真配置。同时,针对多相流模型,对欧拉多相流模型和DPM离散相模型进行对比,为提高计算准确性选用DPM离散相模型,并基于上述模型进行网格无关性验证、制定网格划分方案。其次,以大菱鲆(Scophthalmus maximus)养殖为例,模拟不同进水流速下养殖池流场、排污和水温调节的效果。最后,针对仿真结果提出进水流速调控方案。结果显示,日常采用1.0 m/s的进水流速,可有效提高适宜流速区面积并控制水处理成本;投饵前,采用0.2 m/s的进水流速可以解决循环水养殖中存在的饵料浪费问题;进食结束后,采用1.2 m/s的进水流速可快速排出残饵避免水质恶化;水温异常时,采用15 ℃的水、以1.2 m/s的进水流速注水230 s,可使20 ℃的水下降到正常水平,精准化控制水温。采用本研究提出的方法,可针对不同养殖生物和养殖环境设计进水流速智能调控策略,可用于解决循环水养殖过程中饵料浪费、水质变差和水温异常等问题。     

转基因抗虫棉数量性状的典型相关和主成分分析

运用典型相关和主成分分析方法,对转基因抗虫棉的13个数量性状进行了研究,结果表明:转基因抗虫棉的生育性状与产量性状间典型相关极显著,产量性状与品质性状间典型相关达显著水平,生育性状与品质性状间典型相关不显著。前5个主成分因子:产量因子、品质因子、子指铃重因子、早熟因子及伸长率因子可代表一个转基因抗虫棉品种的基本特征,它们的累计贡献率达87.23%。各性状间相互联系,相互影响。在转基因抗虫棉育种中,应注意各性状间的动态平衡,有利于育成优质高产抗虫棉品种。     

细菌人工染色体载体系统在反向遗传学中的应用研究进展

细菌人工染色体是近十几年来发展起来的一种新型DNA克隆载体系统,具有操作简单、遗传稳定、容量大等明显的优势。论文主要综述了细菌人工染色体载体系统在基础研究、基因治疗及病毒载体疫苗等反向遗传学方面的研究进展。     

甘蓝型油菜有、无花瓣近等基因系花器官的比较研究

比较甘蓝型油菜有、无花瓣近等基因系花器官的形态差异，结果表明，无花瓣品系在花蕾、花萼、雌蕊长度上与有花瓣品系无差异，仅雄蕊长度有所下降；无花瓣品系因缺少花瓣，花蕾重量仅为有花瓣品系的55．89％，但花萼、雄蕊、雌蕊重量差异不大，其中花萼和雄蕊重量略有下降，而雌蕊重量则上升。无花瓣品系花器官各部分与有花瓣品系间的差异主要表现在花瓣缺失上，而花萼、雄蕊、雌蕊、花粉、柱头和蜜腺等形态均无明显差异，因此，该油菜花瓣缺失类型可能与拟南芥等植物花器官发育的ABC模型不符。     

恩施烟区土壤和烤烟总氮含量及其关系研究

2006-2007年,以湖北省恩施烟区有代表性的宣恩县和咸丰县为试验地点,选取了129个土壤样本和124个烤烟样本,分析了该区土壤氮素含量和烤烟总氮含量状况及其关系,结果表明:土壤全氮和碱解氮含量变幅分别为0.70~3.90 g.kg-1和66.8~233.9 mg.kg-1,平均分别为(1.65±0.34)g.kg-1和(131.69±30.97)mg.kg-1,全氮含量的变异系数略小于碱解氮含量变异系数.全氮和碱解氮含量均以表层0~20 cm含量最高,20~40 cm居中,而40~60 cm最低;烤烟总氮含量变幅为15.80~29.50 g.kg-1,平均为(21.30±3.30)g.kg-1,变异系数为15.49%;烤烟总氮含量在品种间、等级间和海拔高度间均存在显著差异,品种间表现为:‘K326’>‘云烟85’>‘云烟87’,等级间表现为:B2F>C3F>X2F,海拔间表现为:低海拔>中海拔>高海拔;烤烟总氮含量随土壤碱解氮含量的升高而升高,土壤氮素含量亦随海拔的升高而升高,而烤烟总氮含量则随海拔的升高而降低.