栎黄枯叶蛾幼虫龄数的确定

【目的】为明确栎黄枯叶蛾Trabala vishnou gigantina Yang幼虫的发育状况,以便进行预测预报及采取防治措施。【方法】通过野外采样获取不同发育状态的栎黄枯叶蛾幼虫,对其头壳宽度,体长,体宽,额宽,上颚基部宽和单眼间距6项形态指标进行测量,利用Crosby生长法则和线性回归方法,推断栎黄枯叶蛾幼虫的龄数。【结果】栎黄枯叶蛾幼虫有7龄,头壳宽度为最佳分龄结构。单眼间距、额宽和上颚宽3项指标均可作为分龄的辅助手段,体长和体宽变异较大,不宜用作幼虫龄数划分。【结论】研究结果为生产上合理防治该害虫提供了参考依据。     

孑遗濒危植物矮扁桃叶绿体全基因组特征分析及亲缘关系鉴定

对第三纪孑遗濒危植物矮扁桃（Amygdalus nana）叶绿体全基因组进行结构特征分析,并探究其与近缘物种之间的系统进化关系。利用Illumina HiSeq Xten测序技术获取叶绿体全基因组序列,对其进行组装、注释和特征分析。结果表明：①矮扁桃叶绿体全基因组总长度为158 596 bp,其中LSC长度为86 771 bp,SSC长度为19 037 bp,2个IRs均为26 394 bp,为环状四分体结构。共注释130个基因,包括85个PCGs、37个tRNA和8个rRNA。②对6种植物进行IR边界区扩张和收缩分析,发现在4个边界区的基因类型和基因分布情况存在一定差异,并且亲缘关系越紧密差异程度越小。③在矮扁桃叶绿体全基因组中共预测了71个SSRs位点。④系统发育分析结果显示,在扁桃亚属中,矮扁桃在亲缘关系上与蒙古扁桃更近,而与长柄扁桃和榆叶梅的亲缘关系稍远。本研究对矮扁桃叶绿体全基因组进行了深度剖析,并且涉及大量被子植物的叶绿体全基因组资料,为桃属植物之间的进化关系和植物鉴定提供参考依据。     

绒山羊源大肠杆菌噬菌体φPTK的分子生物学特性及对小鼠大肠杆菌感染的防治效果

【背景】抗生素耐药问题是影响人类及养殖业健康的重要因素,噬菌体能特异性裂解细菌,成为抗生素替代品研究热点,是解决抗生素耐药难题、促进养殖业健康发展的新途径。【目的】通过研究绒山羊源大肠杆菌烈性噬菌体φPTK (phage target of K1)的分子生物学特性,同时利用小鼠感染模型研究φPTK对小鼠大肠杆菌感染的防治效果,为绒山羊大肠杆菌病的防控提供新策略。【方法】用聚乙二醇-氯化钠(PEG 8000-NaCl)浓缩φPTK后,采用透射电子显微镜观察其超微形态结构;运用苯酚-氯仿法提取φPTK核酸后通过Illumina HiSeq高通量测序分析其全基因组结构,使用Mauve比较基因组学分析,通过MEGA绘制噬菌体进化树;通过构建小鼠感染模型分析φPTK对小鼠感染大肠杆菌的防治效果。【结果】透射电镜显示φPTK头部为正多面体形,直径90 nm,有长约112 nm、直径约18 nm的可收缩长尾;φPTK基因组全长169 688 bp,GC含量37.72%,有264个开放阅读框,含穿孔素-裂解酶(holin-lysin)裂解系统,有抗穿孔素蛋白和裂解抑制辅助蛋白,未发现抗生素耐药基因和毒力基因;比较基因组分析表明,φPTK为一株新的绒山羊源大肠杆菌烈性噬菌体;小鼠大肠杆菌感染前和感染后分别使用φPTK进行预防和治疗的试验表明,未使用φPTK的阳性对照组小鼠全部死亡,预防组和治疗组小鼠存活率分别为80%和60%。【结论】噬菌体φPTK是一株能够在小鼠大肠杆菌感染中具有较好预防效果的有尾噬菌体目(Caudovirales)肌尾噬菌体科(Myoviridae)绒山羊源大肠杆菌烈性噬菌体,本研究为绒山羊噬菌体生物制剂的创制奠定了基础。     

模拟降雨条件下含砾石红壤工程堆积体产流产沙过程

生产建设项目开发过程中形成的工程堆积体具有特殊的结构和复杂的物质组成,坡面侵蚀特征明显有别于一般农地.采用室内人工模拟降雨试验方法,研究降雨强度对红壤区不同砾石含量(0%、10%、20%、30%)工程堆积体产流产沙过程的影响.结果表明: 坡面产流开始时间随降雨强度和砾石含量的增大而减小,减幅分别为48.5%～77.9%和4.2%～34.2%,且与降雨强度呈显著的幂函数关系.坡面径流流速和径流率均随产流历时呈先上升随后趋于稳定的变化趋势,降雨强度是其主要影响因素,砾石含量对其影响不显著.砾石对径流量的影响存在一个10%左右的阈值,1.0 mm·min^-1雨强、10%砾石含量时坡面产流量最小;雨强＞1.0 mm·min^-1时,10%砾石含量坡面产流量最大.随雨强增大径流量增加10%～60%.坡面含沙量在产流前6 min急剧下降后趋于稳定,随砾石含量增大,降雨强度对含沙量的影响减小.雨强＞1.0 mm·min^-1时,砾石具有显著的减沙效应,产沙量与降雨强度和砾石含量呈显著的线性函数关系.     

鹅掌楸属(木兰科)次生木质部导管穿孔板的比较研究

利用扫描电子显微镜对鹅掌楸属仅存的2个自然种鹅掌楸和北美鹅掌楸的次生木质部导管穿孔板特征进行了详细的研究。结果显示,鹅掌楸属的2个种均以梯状穿孔板为主,同时存在网状-梯状混合穿孔板。鹅掌楸和北美鹅掌楸的导管穿孔板具有明显差异:(1)鹅掌楸具网状穿孔板,而北美鹅掌楸没有观察到;(2)北美鹅掌楸具单穿孔板,而鹅掌楸在该实验中未发现;(3)北美鹅掌楸具有横隔较粗的梯状穿孔板且横隔数目较多;(4)鹅掌楸的导管穿孔板多数横隔较少;(5)北美鹅掌楸的穿孔板倾斜角度较大;(6)北美鹅掌楸具麻黄式穿孔板的存在,且有纹孔膜残留存在。研究认为,北美鹅掌楸导管分子穿孔板分化较鹅掌楸更为剧烈。     

栎黄枯叶蛾生长发育与几种寄主内含物的关系

【目的】探讨饲喂不同寄主植物对栎黄枯叶蛾Trabala vishnou gigantina Yang生长发育及繁殖的影响,分析寄主植物内含物与其生长发育及繁殖的关系,为研究不同寄主植物对栎黄枯叶蛾种群动态的影响提供理论依据。【方法】在室内条件下,利用沙棘Hippophae rhamnoides、山杏Armeniaca sibirica、山杨Populus davidiana、旱柳Salix matsudana饲养该虫,观察幼虫发育历期、蛹历期、蛹重及产卵量等指标,同时测定寄主叶片中可溶性糖、可溶性蛋白质、水分、单宁及黄酮的含量,并进行线性回归分析。【结果】不同寄主植物饲喂栎黄枯叶蛾幼虫的发育历期、蛹历期、蛹重及产卵量均存在显著差异。取食沙棘的幼虫历期最短,仅为(74.50?1.76)d,而取食旱柳历期最长,达(106.00?1.51)d。取食山杨的蛹历期最长,为(44.00?1.41)d,最短的是取食旱柳的,仅为(32.70?3.13)d。饲喂沙棘和山杏的雌、雄蛹重和成虫产卵量显著高于饲喂山杨和旱柳的。对不同寄主的营养物质、次生物质和水分含量测定结果表明:不同寄主间营养物质、次生物质与水分的含量差异显著。回归相关分析表明:幼虫发育历期与寄主植物可溶性蛋白质含量呈显著负相关;雌蛹重和产卵量与寄主植物可溶性糖含量呈显著负相关;雌、雄蛹重与寄主植物含水量呈显著正相关;蛹历期与单宁含量呈显著正相关,但黄酮含量的高低与栎黄枯叶蛾生长发育等指标无相关性。【结论】沙棘是栎黄枯叶蛾生长发育及繁殖的最适寄主植物;并且寄主植物中可溶性糖、单宁的含量低、含水量和可溶性蛋白质含量高有利于栎黄枯叶蛾的生长发育和繁殖。     

基于SLAF-seq简化基因组技术的沙冬青SNP位点开发及遗传分析

选取分布在内蒙古、宁夏、甘肃10个地点的沙冬青个体,用SLAF-seq简化基因组技术进行测序。以大豆基因组为参照,通过生物信息学分析进行实验方案的系统设计,筛选特异长度的DNA片断,构建SLAF-seq文库,并通过高通量测序的方式获得海量序列,再通过软件分析比对,获得多态性SLAF标签,最后在多态性SLAF标签上开发大量特异性SNP位点。结果共获得374 265个SLAF标签,其中多态性SLAF标签56 295个。通过序列分析,共开发得到127 278个SNP。对所有的SNP根据完整度0.5,MAF0.05过滤,共得到102 025个高一致性的群体SNP。基于过滤后的SNP,运用数学统计学方法,对10份沙冬青个体完成系统进化树、群体结构、PCA分析,从基因组水平揭示不同个体之间的遗传分化关系。结果表明,通过群体结构分析发现这10个地点的沙冬青都来源于同一祖先,但由于地理位置的影响使得这10个地点的沙冬青在生长发育过程中发生了遗传分化。通过系统进化树发现分布在内蒙古的沙冬青具有较近的亲缘关系,甘肃和宁夏的沙冬青有较近的亲缘关系。     

青海高原紫花针茅草原群落数量分类与排序

紫花针茅草原是青藏高原高寒草原中分布面积最大、最重要的群落类型。该文选择青海高原典型紫花针茅草原为研究对象,在大量群落学调查的基础上,采用双向指示种分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)等多元数量分析方法研究了青海高原紫花针茅草原群落的数量分类。结果显示:(1)所调查的紫花针茅草原是物种组成相对较简单、菊科和禾本科植物最多、北温带分布的属为主体的草原群落。(2)青海高原紫花针茅草原的90条样带可划分为8个群丛类型:紫花针茅+川青早熟禾群丛、紫花针茅+矮嵩草群丛、紫花针茅+多枝黄芪群丛、紫花针茅+高山嵩草群丛、紫花针茅+二裂委陵菜群丛、紫花针茅+沙生凤毛菊群丛、紫花针茅+弱小火绒草群丛、紫花针茅+梭罗草群丛。(3)影响青海高原紫花针茅草原群丛分布的主要环境因子是空间因子(海拔、经度、纬度)和热量因子(温度),其次是湿润度、降雨量等水分因子。(4)对于紫花针茅草原群落内部的群丛划分,CCA可以补充矫正TWINSPAN等级分划,使分类结果更符合实际生态意义,更清晰地反映群丛类型与环境梯度之间的关系。     

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。     

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。