高寒区大豆关键生育期低温冷害指标构建

构建高寒区大豆低温冷害指标对系统分析高寒区大豆适应气候变化对策、防灾减灾及其他胁迫的协同适应技术具有参考意义。本研究利用1980—2020年黑龙江省大豆低温冷害灾情史料、生育期资料及研究区78个气象站逐日气温资料,采用GIS技术匹配生育期与气象数据,考虑不同生育阶段积温距平、日平均气温低于生育下限温度的持续日数,构建高寒区大豆综合性冷害指数。利用K-S分布拟合检验及置信区间下限值确定阈值方法,构建高寒区大豆关键生育阶段低温冷害等级指标。结果表明: 大豆播种-出苗期,研究区大豆轻度、中度、重度冷害低温指数下限值分别为0.061、0.115、0.237;出苗-开花期分别为0.072、0.152、0.312;开花-成熟期分别为0.133、0.245、0.412。由低温指数反演的黑龙江省大豆低温冷害时间分布与历史灾情记载吻合度很高;空间上表现出较明显的纬度特征,冷害发生频率呈自南向北逐渐增加的趋势。     

孕穗期低温对黑龙江省主栽水稻品种空壳率的影响

障碍型冷害对黑龙江省水稻生产影响巨大,明确主栽水稻品种耐冷性及障碍型冷害的量化指标,可为当地水稻安全生产提供科学依据。本文对黑龙江省4个主栽水稻品种(垦稻12、龙稻3号、龙稻7号和空育131)在孕穗期进行不同低温处理,分析了各处理对水稻空壳率的影响。结果表明:在平均温度为15℃时,孕穗期低温的持续天数是水稻形成障碍型冷害的关键因素;在低温持续时间相同的条件下,昼夜恒温15℃使各品种水稻受低温影响最严重;在不同低温处理条件下,不同品种水稻发生一般障碍型冷害的临界时长为1～4d或5～8d,发生严重障碍型冷害的临界时长为5～8d或8d以上,品种间临界时长有所差异;供试品种中,垦稻12和龙稻3号耐冷性较弱,空育131耐冷性较强,龙稻7号耐冷性居中。     

1980—2005年松嫩平原土壤湿度对气候变化的响应

基于松嫩平原16个农业气象站1980—2005年作物生长季的旬土壤湿度、月气温和月降水量观测资料,采用统计分析方法,分析了研究区表层（0～30 cm）土壤湿度的时空变化特征及其对气温、降水量等气候变化的响应.结果表明：1980—2005年间,松嫩平原不同区域作物生长季表层土壤湿度均呈减小趋势,松嫩平原表层土壤存在干旱化趋向,其中,西部和南部地区尤为明显;20世纪90年代以前,研究区表层土壤处于比较湿润阶段,之后土壤湿度持续降低,并发生了偏干现象;研究期间,松嫩平原作物生长季平均气温呈周期性波动上升,每6 a一个周期,期间小幅波动,1992年开始明显上升;生长季降水量的年际变幅较大,存在一个4～5 a的波动周期;研究区作物生长季表层土壤湿度与气温呈极显著负相关关系,与降水量呈极显著正相关关系（P<0.01）.气温和降水量是影响松嫩平原作物生长季表层土壤湿度变化的主要气候因素.     

Vitalstim治疗仪联合针灸治疗脑卒中后吞咽障碍的疗效观察

目的:探讨Vitalstim治疗仪联合针灸治疗脑卒中后吞咽障碍的疗效及并发症发生率。方法:纳入我科住院的卒中后吞咽障碍患者60例,采用随机表法分为Vitalstim治疗仪组,针灸治疗组,Vitalstim治疗仪联合针灸治疗组,完成4个疗程。评价治疗前后各组间洼田饮水实验、SSA评分,及疗效及并发症发生率。结果:三组治疗前后洼田饮水实验评分、SSA评分差异有统计学意义(P0.05)。治疗后,联合治疗组洼田饮水实验评分明显高于Vitalstim治疗组和针灸治疗组,差异有统计学意义(P0.05);联合治疗组SSA评分明显低于Vitalstim治疗组和针灸治疗组,差异有统计学意义(P0.05)。Vitalstim组治疗组、针灸治疗组有效率分别为70.00%、75%,明显低于联合治疗组90%,差异有统计学意义(P0.05)。Vitalstim组治疗组、针灸治疗组并发症发生率分别为40%、35%,明显高于于联合治疗组15%,三组间差异有统计学意义(P0.05)。结论:Vitalstim治疗仪联合针治疗脑卒中后吞咽障碍,明显提高治疗效果,降低并发症的发生率,临床应用值得推广。     

出芽短梗霉菌株PA-2全基因组测序及分析

【背景】出芽短梗霉菌株PA-2是一株分离自青海省海东市平安区患病杨树叶片上的真菌,前期研究表明该菌株具有除草和抑菌能力,说明其在生物农药方面具有潜在的应用前景。【目的】了解菌株PA-2的基因组序列信息,挖掘其生防相关功能基因簇,为进一步研究解析该菌株生防机理及生防功能改造提供遗传背景信息。【方法】利用IlluminaHiSeq高通量测序平台对生防菌株PA-2进行全基因组测序,用生物信息学的方法对测序数据进行基因组组装、基因预测及功能注释、碳水化合物活性酶预测、次级代谢产物合成基因簇预测,利用刚果红染色等方法对水解酶活性进行衡量。【结果】菌株PA-2基因组序列全长28 932 793 bp,平均GC含量为50%,共编码10 839个基因,预测到该菌株具有4个已知的次级代谢产物合成基因簇,编码Melanin、Burnettramic Acid A、ACR-Toxin I、Abscisic Acid,该菌株能水解纤维素和果胶。【结论】有助于在基因组层面上解析菌株PA-2生防机制的内在原因,为深入了解出芽短梗霉菌次级代谢物合成途径提供参考,对菌株PA-2的下一步相关研究具有重要意义。     

寒地水稻关键生育期涝害的过程雨量指标构建

建立寒地水稻涝害的过程雨量指标对寒地水稻应对气候变化、防灾减灾、安全生产意义重大。本研究以黑龙江省粳稻为研究对象,基于1961—2000年长序列水稻灾情史料、生育期资料及研究区73个气象观测站逐日降水量资料,采用统计方法,反演水稻关键生育期涝害的降水日数及过程雨量,建立寒地水稻涝害样本过程雨量序列。利用K-S分布拟合检验,采用置信区间下限值确定阈值方法,构建寒地水稻涝害过程雨量等级指标;并用预留的灾害样本对指标进行验证。结果表明:在农田排水不畅条件下,降水过程在1～3 d之间水稻轻度、中度和重度涝害雨量下限值分别为分蘖期48、89、136 mm,抽穗期44、87、102 mm;降水过程在4～7 d之间水稻轻度、中度和重度涝害雨量下限值分别为分蘖期68、97、142 mm,抽穗期66、103、127 mm。指标计算结果与历史灾情记录吻合度较高。研究结果为开展寒地水稻灾损定量评估提供基础支撑。     

基于结构的CRISPR蛋白xCas9的优化设计

酿脓链球菌(Streptococcus pyogenes Cas9,SpCas9)已成为强大的基因组编辑工具,但其可识别的前间隔序列临近基序(Protospacer adjacent motifs,PAMs)范围有限,且存在脱靶效应.为解决这些问题,文中提出一种对SpCas9的定向进化突变体xCas9进行优化的理性方法...     

活性污泥微生物菌群研究方法进展

活性污泥是活性污泥法处理污水系统的功能主体。人类对活性污泥微生物菌群的认识随着其研究方法的发展而逐步深入。传统培养方法只能检测到活性污泥中1％～15％的微生物。随着一系列基于免培养的分子生物学技术的出现,活性污泥中菌群的复杂性和多样性以惊人的速度被人们认识,大量依靠传统检测方法未能发现却在活性污泥中起关键作用的微生物逐渐被发现。许多模拟活性污泥菌群生存环境条件的现代培养技术开始发展,且已成功培养了一部分传统培养方法不能培养的细菌类群,这为研究基于免培养方法发现的大量新的微生物菌群的生理特性和作用机制提供了可能,也无疑将把人们对活性污泥菌群的认识推向一个新的层次．主要介绍活性污泥微生物菌群研究的一系列方法,从传统培养方法到基于免培养的现代分子生物学技术,再到现代培养技术,着重论述了现代分子生物学技术及其在活性污泥微生物菌群研究中的进展。     

黑龙江省大豆生长季旱涝时序特征及其对产量的影响

气候变化背景下黑龙江省降水时空分布不均,旱涝转换频繁,不利于黑龙江省的大豆安全生产。为研究黑龙江省大豆生长季旱涝对大豆产量的影响机制,基于黑龙江省60个气象站点1961—2018年逐日降水量数据和同期大豆单产数据,选取标准化降水指数(SPI)为旱涝判识指数,分析黑龙江省大豆生长季旱涝的时序特征,以及大豆不同生育阶段旱涝对其产量的影响。结果表明: 1961—2018年,大豆生长季干旱影响范围整体呈微弱的减小趋势,雨涝影响范围整体呈现弱的增加趋势;而同期干旱和雨涝强度总体均呈微弱的增加趋势,以雨涝强度稍强;干旱和雨涝同时发生的几率占比60.3%。大豆生长季或将进入一个较湿润阶段,2012—2018年间,雨涝的影响范围和发生强度均明显高于干旱,有6年均发生了全域性或区域性雨涝,其中,5年发生中度雨涝。不同区域大豆生长季旱涝对其产量影响程度有所差异,西北部、北部和东部地区雨涝的影响均明显大于干旱的影响,中部地区干旱和雨涝的影响程度相差不大,西南部、南部、东南部地区干旱的影响远大于雨涝的影响。在大豆开花-鼓粒期,旱涝与大豆产量的波动密切相关,西北部、西南部、中部、南部、东南部地区降水正常略偏多对大豆增产有利,但中度及以上雨涝仍会造成大豆减产;北部地区大豆产量波动主要受雨涝影响严重,东部地区干旱和雨涝对大豆产量波动造成的影响程度相似。     

低能N^＋注入对活性污泥生物活性的影响

在研究不同剂量的N 注入活性污泥细菌存活率与注入剂量的关系的基础上,研究了低能N 注入活性污泥生物活性的变化规律。低能N 注入活性污泥细菌的剂量存活曲线呈典型的“马鞍形”曲线,20 keV,60×1014N /cm2离子注入活性污泥细菌的存活率在0.3左右。20×1014、60×1014和100×1014N /cm2三个剂量的变异均呈现“几乎所有变异为负突变,且突变谱狭窄”的分布特点,这在单一菌株的诱变研究中非常罕见。3种单剂量注入的混合样品的变异特点仍和单剂量注入的相近,没有出现正向突变率提高的现象。