Floral-dip法大豆GmDREB转录因子转拟南芥研究

DREB（dehydration responsive element binding）转录因子通过调控下游多个抗逆相关基因的表达,能有效提高植物的抗逆性。将构建的植物高效表达载体GmDREB：：pCAMBIA1304,借助优化的floral-dip法,转入模式植物拟南芥,并经潮霉素Hygromycine（40-50mg·L^-1）抗性筛选得到22棵抗性植株。对抗性植株再进行PCR和GUS检测获得19颗阳性苗,阳性率为86．3％。对T1代种子进行抗性分离比例统计,有4个株系的分离比例接近3：1,符合孟德尔遗传定律,说明外源基因GmDREB在这些株系的染色体中可能是单拷贝插入。继续对上述4个株系的后代进行抗性筛选．现已得到2个纯合的转基因株系。导入的报告基因GUS组织染色检测表明,转入大豆DREB基因在拟南芥的根系和子叶中均有大量表达,并在叶脉中表达。     

一株新的溶磷草生欧文氏菌的分离、鉴定及其溶磷效果的初步研究

从湖南、湖北、云南等地磷矿开采场的土壤样品中筛选到一株溶磷能力较强的菌株P21,结合生理生化指标和16S rDNA序列分析鉴定其属于草生欧文氏菌菠萝变种(Erwinia herbicola var.ananas).该菌能溶解磷酸三钙、羟基磷灰石、磷酸铁、磷酸锌,其中对磷酸三钙和羟基磷灰石的每升液体培养基溶磷量(P2O5)分别高达1206.20mg、529.67mg.溶磷菌草生欧文氏菌菠萝变种P21对产地不同的8种磷矿石溶解能力不同,对云南晋宁和昆阳、四川雅安、江苏锦屏等地磷矿石有较强的溶解能力,每升液体培养基溶磷量分别为96.64mg、78.46mg、67.07mg、65.24mg,对其它产地的磷矿石溶解能力较差.实验表明,培养液的pH下降与溶磷菌P21的溶磷量无直接关系.     

长期定位施肥下黑土碳排放特征及其碳库组分与酶活性变化

黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机制,以始于1990年的国家土壤肥力与肥料效益监测网站黑土监测基地-公主岭为研究平台,选取不施肥(CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、无机肥配施低量有机肥(NPKM1)、1.5倍的无机肥配施低量有机肥(1.5(NPKM1))、无机肥配施高量有机肥(NPKM2)和无机肥配施秸秆(NPKS)6个处理,探讨了长期不同施肥下土壤碳排放量(CO2-C)与土壤碳库组分包括水溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(ROC)及其β-葡萄糖苷酶(BG)、木聚糖酶(BXYL)、纤维素酶(CBH)和乙酰基β-葡萄糖胺酶(NAG)等酶活性变化。结果表明:与CK相比,各施肥处理均可以显著增加黑土土壤碳排放量(P0.05),其中,NPK处理土壤碳排放量约为2633.33 kg/hm~2,显著高出CK处理37.36%;长期有机无机配施(NPKM1、1.5(NPKM1)、NPKM2)显著增加土壤碳排放量71.81%—88.51%,效果最为明显;NPKS显著增加土壤碳排放量56.32%,并且三种长期有机无机配施措施碳排放差异不显著。相对CK处理,有机无机配施的DOC、MBC、POC、ROC均有显著增加(P0.05),各指标分别高出CK处理16.07%—56.34%、128.84%—185.77%、284.15%—497.45%和841.03%—1145.94%,其中1.5(NPKM1)处理效果最好。同时,有机无机配施相对CK处理的NAG、BG、BXYL和CBH活性分别提高了313.22%—452.65%、129.45%—250.74%、159.08%—273.32%和72.21%—193.53%,且以1.5(NPKM1)处理的效果最好。土壤碳排放量与土壤酶活性、土壤活性碳库组分之间的相关性分析结果表明,长期不同施肥措施的土壤碳排放量不但与土壤ROC、DOC、POC、MBC含量呈极显著相关(P0.001),也与土壤BG、NAG、CBH、BXYL酶活性呈极显著相关(P0.001),说明施肥可以通过改变土壤各活性碳库组分含量与土壤微生物活性影响土壤碳排放量。     

全球变化联网控制实验的创新性设计:以我国草地生态系统水热要素联网控制实验为例

全球变化已对陆地生态系统结构和功能产生深远影响,明确生态系统对全球变化的响应和适应机制是实现人类对生态系统服务可持续利用的前提.联网实验是理解区域乃至全球尺度生态系统结构功能对全球变化要素响应和适应的重要手段.科学的顶层设计有利于实现联网数据间融合、比对以及分析,进而支撑普适性生态学理论的发展.本文从全球变化联网控制实...     

放牧制度对荒漠草原生态系统土壤养分状况的影响

从土壤N,P,K及土壤有机质等方面研究了在连续进行了7 a的放牧制度试验对荒漠草原生态系统土壤养分含量的影响。研究结果表明:放牧制度对土壤的养分状况有明显的影响。划区轮牧区和禁牧提高了土壤有机质、土壤氮素、土壤全钾和土壤速效钾含量。土壤表层磷含量划区轮牧区最高。放牧导致碳氮比减少。同时,土壤养分含量随土壤深度的变化在不同处理没有表现出较为一致的变化趋势。禁牧区土壤全氮含量随土壤深度的增加而增加;不同处理土壤速效氮、土壤速效钾含量均随土壤深度的增加逐渐降低;土壤全磷在自由放牧区随土壤深度的增加逐渐升高;土壤速效磷、全钾含量在划区轮牧区随土壤深度的增加逐渐降低;土壤养分含量与土壤深度的拟合曲线为二次幂函数。研究表明,禁牧和划区轮牧较自由放牧可以提高荒漠草原土壤养分元素的含量,有利于遏制草原土壤的退化。     

不同施肥处理对土壤水稳定性团聚体及有机碳分布的影响

以国家褐潮土16 a的长期肥料试验为平台(北京昌平),研究长期不同施肥对耕层土壤水稳定性团聚体及其有机碳的影响。主要研究结果:与耕种农田土壤相比,长期撂荒(CK0)可以提高水稳定性大团聚体的含量及其有机碳含量和储量。而农田耕作后,破坏了水稳性大团聚体,相应地增加水稳性微团聚体的含量。与长期不施肥种植作物(CK)相比,长期施氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾配施有机肥(NPKM)和氮磷钾秸秆还田(NPKS)处理对水稳性团聚体数量分布和平均重量直径(MWD)有显著影响,其中对2mm和0.25 2mm水稳性大团聚体的促进作用最明显,说明施肥处理增加的新碳主要向0.25 2mm和2mm团聚体富集。在不同水平水稳性团聚体中,2mm和0.25 2mm两个级别的水稳性大团聚体有机碳的含量显著高于0.0530.25mm和0.053mm水稳性微团聚体。化肥与有机肥配施(NPKM)处理可提高水稳性大团聚体含量,改善土壤团聚体的结构。长期小麦-玉米→小麦-大豆复种轮作并施氮磷钾化肥的处理(NPKF)各级团聚体中有机碳的含量高于长期小麦-玉米轮作并施氮磷钾化肥的处理(NPK)。     

北京夏植黄瓜内生真菌区系研究

为了解黄瓜植株内生真菌的区系组成及其变化,从而为进一步研究黄瓜内生真菌的生态和功能奠定基础,对采自北京延庆的不同品种和不同生育期的40株黄瓜进行了内生真菌的分离培养。经形态学鉴定和18S rDNA序列分析,分离到的1,024株内生真菌属于18属,其中Exserohilum和Neocosmospora尚未见内生真菌的报道。Alternaria、Aspergillus、Chaetomium、Cladosporium和Fusarium在各生育期和各器官普遍存在。其中,Alternaria在叶中的定殖率达47.0%,远高于在其他器官中的定殖率;Fusarium在根中的定殖率达32.5%,远高于在其他器官中的定殖率。多数真菌类群表现出不同程度的器官偏好性,有些真菌类群则只出现在特定器官中。叶和根的内生真菌类群数量和总定殖率均高于茎和果实。随着黄瓜的生长,各器官内生真菌的类群数在增加,部分真菌的定殖率也呈上升趋势,但Neocosmospora和Chaetomium在各器官中的定殖率则随植株生长呈下降趋势。     

抗草甘膦EPSPS基因的专利保护分析

抗草甘膦转基因作物是目前全球播种面积最大的转基因作物,抗草甘膦基因（EPSPS）的克隆、表达及其功能验证等也因此成为现代分子生物育种研究的重点,利用专利等知识产权保护措施将这些功能基因和转化技术转变成自己的独占产权是发达国家和生物技术公司普遍采取的发展策略。通过检索搜集全球范围内EPSPS基因的专利和转化品系信息,分析研究了EPSPS基因在全球的专利保护、核心技术专利分布与产业化运用状况。结果表明,近几年对EPSPS的专利申请量迅速增加,专利申请人主要集中在美国、法国、中国等国家,但是核心技术和产业化应用的绝大部分专利由孟山都、拜耳、先锋、先正达等跨国公司拥有,相关产业的发展主动权也由此被其掌控。     

Gordonia sp. LAM0048的分离鉴定及其降解正十六烷的研究

以正十六烷为唯一碳源,从长期受石油污染的土壤中筛选到一株高效降解正十六烷的菌株LAM0048。通过形态学观察、生理生化试验、细胞化学组分分析、16S rRNA基因序列分析、细胞脂肪酸和极性脂试验,确定其属于棒杆菌亚目(Corynebacterineae)、诺卡菌科(Nocardiaceae)、戈登氏属(Gordonia),且可能为戈登氏属的一株新种。采用单因素实验对菌株LAM0048在无机盐培养基中降解正十六烷的降解率进行初步探讨,发现该菌株能在以正十六烷为唯一碳源的培养基中生长,菌株LAM0048能够在36 h内完全降解0.05%(V/V)的正十六烷,当烷烃浓度达到1.0%(V/V)时,降解率达46.4%。结果表明LAM0048是一株具有耐受高浓度烷烃的石油降解菌,在石油污染环境的微生物修复中具有一定的应用潜力。     

新疆野生阿魏蘑的IGS2-RFLP及培养特征多样性分析

对28个新疆野生阿魏蘑样本进行IGS2-RFLP分析和双核体培养特征多样性分析。IGS2-RFLP分析结果表明,3种限制性内切酶共产生的多态性条带比率（PPB）为96.4%,总样本的Shannon信息指数（I）和Nei’s基因多样性指数（H）分别为0.364和0.230,平均相似系数0.665,表明其具有丰富的遗传多样性。在相似系数0.36水平上,UPGMA聚类分析将供试样本分为白灵侧耳和刺芹侧耳阿魏变种两个种群,且白灵侧耳的遗传多样性更为丰富。双核体培养特征多样性分析结果表明,供试样本间在最适生长温度、温度敏感性以及菌落形态等培养特征上具明显差异,基于UPGMA聚类分析大致将供试的野生阿魏蘑样本分为菌丝生长快、菌落形态舒展和菌丝生长慢、菌落局限两大组。双核体培养特征聚类与IGS2-RFLP分析聚类存在一定相关关系,培养特征有可能作为野生阿魏蘑种质鉴定的白灵侧耳的检出标志。