陕北白绒山羊DRB1基因多态性与球虫病的相关性分析

本研究旨在探讨陕北白绒山羊MHC (主要组织相容性复合体)基因与疾病抗性的关系,通过对98只陕北白绒山羊DRB1基因外显子2多态性与球虫病的相关性研究,共获得17条等位基因和29种基因型,其中10条等位基因是首次发现。生物信息学分析表明DRB1位点具有高度多态性,且不同等位基因预测的蛋白质结构存在明显差异,说明这种基因可能通过抗原呈递分子结构的改变影响宿主对病原体的免疫应答。相关性分析发现DRB1*16等位基因频率与球虫感染强度呈显著负相关(p0.05),提示该等位基因可能与相关抗原呈递及抗性的产生有关。本次对陕北白绒山羊DRB1基因多态性及其与球虫病的相关性分析有助于筛选疾病抗性和易感性相关基因,进而可加速绒山羊抗病品系的培育进程。     

陕北谷子品种更替过程中产量及农艺性状的演变

选择不同年代(1960s—1970s、1980s—1990s、2000s—2010s)在陕北种植的6个谷子品种为试验材料,于2018—2019年在陕西榆林进行田间试验,研究分析了不同年代品种谷子产量及其农艺性状的演变特征。结果表明: 随年代更替,谷子品种产量呈现明显增加趋势,2000s—2010s选育的品种平均产量分别为0.46(2018)和0.66 kg·m^-2(2019),较2000s前的品种显著增产,增产幅度22%～53%;株高、穗重、叶重和杆重与产量趋势类似;而千粒重和穗长表现相对稳定,随品种更替并未呈现明显变化;旗叶宽度虽然变幅不大,但随品种更替呈明显增大趋势。相关性分析表明,穗重、杆重、叶重和株高与产量之间呈极显著相关。主成分分析显示,2000s—2010s谷子品种具有更大的优势。陕北谷子品种更替过程中主要通过株高和穗重的改良来增加单位面积产量,未来谷子高产育种应注重株高、穗重、杆重和叶重性状改良,尤其应探索适合机械收割的最优株高。     

基于ISSR分子标记的孑遗濒危植物四合木遗传结构分析

为阐明中国西北干旱区单属种孑遗濒危植物四合木(Tetraena mongolica)种群间的遗传分化和基因流。利用6个不同地理分布的四合木种群作为试验材料,从30条UBC引物中筛选出6条引物,并且对ISSR扩增反应体系和扩增程序进行了合理的优化,6个引物扩增出370个条带,多态性条带占71%。分析结果如下:①Nei’s基因多样性指数(He)为0. 316 8,Shannon’s多态性信息指数(I)为0. 458 6。表明四合木在不同种源间的遗传多样性水平差异较小;②群体多态性位点百分率在70. 00%~83. 33%,Nei’s基因多样性指数范围0. 286 5~0. 350 8,Shannon’s多态性信息指数在0. 423 6~0. 504 9。6个群体间的遗传分化系数Gst为0. 125 3,表明群体间具有一定程度的遗传分化;③6个种群的基因流(Nm)为3. 491 5>1,说明6个种群间存在一定的基因流,可以防止遗传漂变引起的遗传分化;④通过聚类分析,将6个不同地理种群的四合木分为3类,千里沟种群、伊克布拉格种群和巴拉贡种群先聚成第一大类,再与磴口—桃司兔种群聚成第二大类,而四合木自然保护区种群和甘德尔山种群则组成第大三类,这说明距离因素是影响四合木种群间遗传分化的主要原因,但不同生境条件也对四合木种群的遗传分化产生了影响。     

黄土丘陵沟壑区自然恢复草被对浅沟侵蚀的影响

浅沟侵蚀是黄土高原丘陵沟壑区的一种重要侵蚀类型.以往研究多侧重于农地浅沟,有关自然恢复草被对浅沟侵蚀影响的研究甚少.本研究采用野外原位冲刷试验,以裸地浅沟为对照,探究放水流量为5、10、15、20和25 L·min^-1条件下草地浅沟的径流产沙特征及侵蚀机理.结果表明: 与裸地相比,草地浅沟平均流速、稳定径流率、雷诺数、弗劳德数分别减小25.4%～67.3%、8.4%～26.6%、54.9%～80.5%、18.6%～65.1%,阻力系数增大0.09～7.18倍.草地浅沟最大产沙率、稳定产沙率和平均产沙率较裸地浅沟分别减小55.1%～90.9%、61.8%～95.4%和64.8%～92.4%;5～25 L·min^-1放水流量下,自然恢复草被的减沙效益可达65.9%～88.8%,且随放水流量增大,减沙效益呈减小趋势.与裸地相比,草地浅沟的平均径流功率和平均径流剪切力分别减小54.9%～80.5%和12.4%～51.1%,临界径流功率增大1.43倍,临界剪切力增大33.7%;草地和裸地浅沟平均产沙率与平均径流功率、平均径流剪切力均呈显著线性相关.自然恢复草被显著增加了浅沟抗蚀性能,降低了浅沟径流侵蚀能力.     

贵州喀斯特山区不同海拔花椒人工林土壤质量评价

阐明贵州喀斯特山区花椒人工林的土壤养分含量及其质量综合指数至关重要。以不同海拔样地的土壤为研究对象,采用土壤农业化学、环境矿物学技术对矿质元素等进行分析。结果表明:不同样地土壤的pH值呈显著差异,随海拔增加表现为升高—降低的变化趋势;最低海拔(594m,HJ1)与最高海拔(884m,HJ5)样地的土壤有机碳、总氮、速效氮总体显著高于中间3个海拔样地(660m、705m、778m,HJ2—HJ4),总磷与速效磷的变化则相反;除大量元素外,矿质元素在不同海拔花椒林地之间变化规律不明显,其中总硫、铅、镉、硒等元素表现为最高海拔样地急剧升高的趋势;氮、磷与其他矿质元素之间表现出一定的显著性相关,表明其关系密切;土壤质量综合指数为HJ5(2.16)HJ3(0.43)HJ4(0.19)HJ1(-0.21)HJ2(-2.60),表明高海拔花椒林地表层土壤质量总体优于低海拔,揭示了土壤养分随海拔变化表现出分异规律。土壤管理上应同时施用有机肥和矿质元素肥料,提高土壤养分供给能力和利用效率。以上结论可为贵州喀斯特山区花椒林养分管理和可持续经营工作提供借鉴和参考。     

受精卵注射CRISPR/Cas9系统制备基因编辑子午岭黑山羊技术体系的建立

受精卵注射CRISPR/Cas9系统是制备基因编辑动物的有效方法,其中受精卵收集效率、显微注射胚胎存活率及胚胎移植受体妊娠率是关键影响因素.以子午岭黑山羊为研究对象探讨了情期内不同时间点放置CIDR对超数排卵的影响;分析了胚胎供体和受体发情停止时间差异对胚胎移植妊娠率的影响;设计了3个打靶肌肉生长抑制素基因(MSTN)的小向导RNA(sgRNA),并优化了CRISPR/Cas9系统显微注射参数.结果表明,胚胎供体发情停止后第4天放置阴道栓可有效提高黄体数(15.25±3.69)和受精卵数量(13.875±4.015);利用微量注射泵将Cas9mRNA(60 ng/μL)和打靶MSTN基因的sgRNAs(60 ng/μL)混合液注射到受精卵胞质内,注射参数Pi,Ti和Pc分别为300,0.5和60,注射24 h后胚胎分裂率为76.79%.胚胎移植时受体发情结束时间晚于供体发情结束时间12~16 h妊娠率最高(38.46%).本研究共得到19个存活的个体,经TA克隆测序分析,所有个体MSTN打靶位点上均发现碱基的插入或缺失.综上,本研究以子午岭黑山羊为例,建立了受精卵注射CRISPR/Cas9系统制备基因编辑山羊的技术体系,为利用CRISPR/Cas9技术进行山羊的遗传改造奠定了技术基础.     

电阻抗法在植物根系生物学研究中的应用

因受限于检测方法,对埋藏于土壤中植物根系研究的深入程度远低于其地上部分。传统获取根系的方法不仅费时费力,而且对根系原位分布和生存微环境具有明显的扰动破坏,故随着根系研究的不断深入,迫切需要寻求一种非破坏性的根系检测方法。电阻抗法是在一定频率的外加电源下,测量电路中的根系电学特征(电容、电阻和电阻抗图谱),并且电学特征与根系生物量和形态指标之间存在较好的相关性,然而,由于对电阻抗法基于电路中电流流向等的关键机理尚不清楚,有些学者对该方法的大范围应用提出了质疑。本文首先对生物电阻抗法测量根系的原理和模型进行阐述,然后重点综述根系电阻抗法研究的不同理论方法及存在的问题,最后提出电阻抗法研究植物根系应该解决的重要科学问题,并展望电阻抗法更加广泛的研究和应用前景,以期为获取非破坏性的根系研究技术提供参考。     

不同食料对野蚕黑卵蜂卵巢发育和卵子发生的影响

以20%浓度蜂蜜、蔗糖、葡萄糖、果糖、甘露糖为食料,研究了它们对野蚕黑卵卵巢发育和卵子发生的影响。结果表明,与对照相比(蒸馏水),蜂蜜、蔗糖、葡萄糖和果糖能促进野蚕黑卵蜂雌蜂卵巢发育和卵子发生,可使其卵巢管中较高的成熟卵量维持较长时间,即可延缓该蜂的卵子重吸收。甘露糖对野蚕黑卵蜂的卵子形成有一定的促进作用,但其所起的作用显然不如蜂蜜及其它3种糖类,并且也不能延缓该蜂的卵子重吸收。     

孑遗濒危植物四合木(Tetraena mongolica)的地理分布与潜在适生区预测

以孑遗濒危植物四合木（Tetraena mongolica Maxim.）为对象,利用MaxEnt模型和Bioclim模型预测其在我国的潜在适生区,结合刀切法及环境变量响应曲线评估影响四合木分布的主导环境因素,运用ArcGIS软件自然间断法对其适生等级进行划分。结果显示：四合木主要分布于我国新疆、西藏、甘肃、宁夏、内蒙古、青海、陕西、山西、河北、辽宁、吉林和黑龙江等省区;在中国的适生区面积为1.49×10⁶ km²,高适生区集中在乌海市毛乌素沙地、阿拉善左旗腾格里沙漠、阴山南部和贺兰山低山地区;2050年四合木潜在分布区将向内蒙古地区北部和东北地区西部方向缩减;两个模型的受试者工作特征曲线下的面积（AUC值）平均值均达到0.8以上,预测结果较准确;环境因子评估结果显示,影响四合木分布的主要环境因子是最冷季度的平均降水量和年温的变化范围,其次是降水量变异系数和温度季节性变化的标准差。     

陕西省枣疯病的潜在风险分析及管理对策

[目的]枣疯病是我国枣树的一种毁灭性病害。近年来,该病害在陕西枣区发病面积日益扩大,造成枣树成片死亡,对陕西的红枣产业构成严重威胁。本文旨在明确枣疯病在陕西省的风险等级,为枣疯病的管控提供依据。[方法]采用有害生物风险分析程序和方法,从枣疯病发生现状、潜在危害性、寄主的经济重要性、定殖扩散的可能性以及风险管理的难度等5个方面,对枣疯病在陕西省的风险性进行了定性和定量综合评估。[结果]枣疯病在陕西全部枣区适生,在陕西省的风险综合评价值R=2.84,危险等级为Ⅰ级。[结论]枣疯病在陕西属于特别危险有害生物,对陕西红枣产业有很高的风险。根据其危险等级,提出应清除病原和严格检疫、加强枣园管理和防治媒介昆虫等管理对策。