供水及间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性和酶活性的影响

通过盆栽试验,探讨供水(田间持水量的45%、60%和75%)和化感物质间甲酚对小麦、蚕豆不同种植模式生长盛期土壤微生物多样性和酶活性的影响.结果表明,随灌水水平的降低,不同处理的土壤细菌、真菌和放线菌数量随之减少,间甲酚可加剧灌水减少引起的微生物数量的减少;间甲酚对不同处理土壤微生物多样性指数均具有降低作用,提高灌水水平可缓解间甲酚对间作群体土壤微生物多样性的负效应,但间甲酚在75%灌水水平下对单作微生物多样性的负效应最大,45%的供水水平和间甲酚作用下间作可维持更高的土壤微生物多样性.间甲酚对土壤过氧化氢酶的化感作用不显著,对脲酶和酸性磷酸酶活性的化感作用显著;3种土壤酶活性随供水水平的降低均显著下降,但供水与间甲酚、种植模式的互作效应对酶活性的影响不显著;间作对土壤过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性具有极显著影响.     

符合经济生态效益的农田化肥施用量

在洞庭湖区研究了农田化肥的外部成本和经济生态施用量.采用环境影响经济评价方法,估算了化肥的外部成本;运用外部不经济性原理和生产函数模型研究了兼顾农户经济效益、生态效益的农田适宜施肥量.结果表明,2002年洞庭湖区粮食生产中因化肥施用不当而带来的外部成本约为1.35×10⁸元,每千克纯氮的外部成本约为0.3元.在洞庭湖区目前生产条件下,兼顾生产、经济、生态三效益的适宜施肥量是208.26～210.65 kg·hm^-2,相应的粮食产量为5528～5539 kg·hm^-2.2002年洞庭湖区粮食生产实际施肥量已超过农户经济最优施肥量和生态适宜施肥量,建议政府在一些化肥高投入、高污染的地区征收环境污染税.     

沙门氏菌荧光实时定量PCR检测试剂的研制及应用

荧光实时定量PCR技术是近年来广泛应用于沙门氏菌快速检测的现代方法之一,本研究建立了检测沙门氏菌快速、敏感、特异以及准确定量的FQ-PCR方法。采用沙门氏菌fimY基因序列,设计特异引物和探针,通过对Taq酶、Mg2 和引物探针浓度等反应体系和条件的优化,然后进行特异性和适用性实验。最优化结果为:Taq酶用量2.5U;Mg2 浓度为3.75×10-3mol/L;引物浓度为0.65×10-6mol/L,探针浓度为0.30×10-6mol/L;循环条件为step1:95℃2min,step2:95℃5s,60℃40s,40cycles。结果表明该FQ-PCR检测试剂具有快速、简单、灵敏度高、特异性强和适用范围广等优点,可应用于食品卫生监管、商品检验检疫以及临床诊断等领域。     

“强基计划”背景下生物学实验教学改革——以“生物学综合设计”课程为例北大核心CSCD

人才培养是未来国家竞争的核心。“强基计划”是我国对基础学科拔尖创新人才培养模式的重要探索,是满足国家重大战略人才需求的重要举措。“强基计划”招收的学生,往往成绩优异、兴趣浓厚,这为相关学科的人才培养模式提出了新要求和新目标。其中,“强基计划”背景下的基础教学改革势在必行。超学科教育理念(science,technology,engineering,arts,mathematics,STEAM)作为一种跨学科的综合性教育理念,与“强基计划”的建设理念不谋而合。鉴于此,天津大学生命科学学院根据“强基计划”背景下生物学科人才培养目标,结合STEAM教育理念,以“生物学综合设计”课程为例,对生物学实验教学改革进行了探索与实践。     

家蚕蛹变态期丝腺组织的退化与细胞凋亡特征

利用形态学观察方法、分子生物学检测方法以及20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone)和放线菌酮(cycloheximide)体外培养方法, 研究了家蚕Bombyx mori 蛹变态期丝腺组织的退化与细胞凋亡特征。显微镜的观察显示家蚕丝腺的逐渐退化发生在吐丝期间。DNA梯度电泳的分析表明程序性细胞死亡(programmed cell death)可能伴随发生在丝腺的退化过程中。在离体培养条件下, 用20-羟基蜕皮酮处理5龄第6天幼虫的丝腺, 导致的细胞凋亡提前于对照, 提示在进入蛹变态期前, 20-羟基蜕皮酮提早激发了介导家蚕丝腺细胞凋亡与水解机制的遗传调控级联系统。上述结果表明, 20-羟基蜕皮酮能够诱导家蚕丝腺组织在蛹变态期发生程序性细胞死亡。     

用替代寄主繁殖的川硬皮肿腿蜂的学习行为

采用Y型嗅觉仪进行双向选择实验,研究了用替代寄主黄粉虫蛹繁殖的川硬皮肿腿蜂寄主搜索过程中的学习行为。结果表明,川硬皮肿腿蜂羽化期和成虫初期经历松枝皮、松针、松节油、杉枝皮等的挥发物后,雌蜂对这些挥发物的选择性明显提高,但对杉叶挥发物无明显的学习行为。羽化期和成虫初期是否投放新鲜寄主,对雌蜂的气味选择性没有明显的影响。成蜂取食黄粉虫蛹和蜂蜜时均可联系性学习松枝和杉枝气味。取食并经历杉枝和松枝挥发物4天和8天的寄生蜂之间对相应气味的选择性无显著差异。     

8个禾本科草坪草品种遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD技术,对禾本科4属4种8个品种的草坪草进行遗传多样性分析。15个有效引物用于PCR扩增,共获得RAPD谱带144条带,多态性带占63.2%。8个草坪草品种间的遗传距离在0.0857~0.2928之间,脱壳狗牙根与普通狗牙根间的遗传距离最小,交战2号与爱神特之间的遗传距离最大。用UPGMA和邻接法进行聚类分析,得到2个拓扑结构基本一致的树系图。同一种不同品种间的亲缘关系最近;不同属种间的遗传距离加大,同族不同属的草坪草基本构成一支;4个暖季型草坪草品种构成一个单系类群,但属于冷季型草种的黑麦草(爱神特)单独构成一支,并未与同族的其它3个冷季型草坪草品种(高羊茅)聚在一起。本研究不支持将黑麦草属与羊茅属放在同一族内的分类处理,并建议将高羊茅划分为过渡类型的草坪草。     

两个不同抗性黄瓜品种和云南黑籽南瓜根系分泌物对黄瓜枯萎病发生的影响

研究了黄瓜品种津研4号（感枯萎病）、津春4号（抗枯萎病）和云南黑籽南瓜根系分泌物对津研4号黄瓜枯萎病发生的影响及其原因.结果表明:感病品种根系分泌物处理的黄瓜枯萎病发病早,接种后第15天病株率显著高于对照,至第20天时病株率与对照相近;而抗病品种根系分泌物处理的病株率一直显著小于对照.感病品种根系分泌物浇灌的植株株高、鲜质量降低,根系活力下降、电导度（伤害度）增加,而抗病品种和云南黑籽南瓜根系分泌物处理对植株影响较小.感病品种根系分泌物促进了黄瓜枯萎病菌的生长,而抗病品种和云南黑籽南瓜根系分泌物则抑制了病菌生长.     

红壤丘陵山地柑桔园土壤熟化问题的初步探讨

丘陵山地红壤广泛分布于我国江南,由于地处优越的自然生物气候条件,各省已利用红壤丘陵山地开垦了数以百万亩的柑桔园。然而,这些园地土壤在不同程度上仍表现出自然土壤的基本特性,即所谓“瘠、酸、黏、旱”。针对这些问题,各地柑桔区对这类土壤进行了颇有成效的改良利用,明显改善了土壤性状,加速了红壤柑桔园土壤的熟化过程,从而提高果园土壤的熟化度,为创造柑桔高产、稳产、优质提供了最基本的土壤条件。     

人工抚育措施对油松林生长及结构特征的影响

研究了人工抚育年后油松林的生长状况、群落组织和结构.结果表明,不同人工抚育措施的油松林平均胸径、树高、冠幅均有极显著差异(P＜0.01),采取抚育措施的两个样地间的油松胸径和冠幅差异均达到显著水平,其中既打枝又间伐的油松林的胸径(7.8±0.29cm)、树高(5.5±0.09m)和平均冠幅(249±7.24cm)最大,未打枝和间伐的油松林最大;随着人工抚育措施加强,单株油松的平均新叶、老叶和枝的生物量逐渐增加,达到极显著水平(P＜0.01);在不同抚育措施下,既打枝又间伐的油松林地上生物量最大(44.0t·hm^-2)、未打枝和间伐油松林地上生物量最大(14.9t·hm^-2);油松新叶和老叶长度的差异性显著;油松的比叶面积在生长初期(5月和月)和末期(9月)差异性显著;人工抚育措施增加了林下植被的种类数量和盖度.