广东省香蕉与荔枝寒害致灾因子和综合气候指标研究

根据广东86个站点1951~2004年的气候资料、1955~2004年的寒害灾情资料以及已有的成果,对香蕉、荔枝寒害的致灾因子和寒害综合气候指标进行了研究。结果表明,香蕉、荔枝寒害的临界温度可以定为5.0℃,其致灾因子包括寒害的极端最低气温、最大降温幅度、持续日数和有害积寒,它们之间相关性明显。利用主成分分析对4个致灾因子进行综合简化,得到了一个物理意义清晰,且方差占总方差大部分的寒害综合气候指标。采用广州4个致灾因子的权重计算了全省86个站点历年的寒害综合气候指标。寒害综合气候指标数值的大小与香蕉、荔枝单产具有显著的负相关关系,可以用来分析香蕉、荔枝寒害的轻重。     

华南地区香蕉、荔枝寒害的气候风险区划

基于华南地区（广东、广西、福建）224个气象站点1951—2006年气候资料和香蕉、荔枝历史灾情资料,采用日最低气温≤5.0 ℃、持续日数≥3 d寒害过程的积寒和表征香蕉、荔枝年度寒害的气候致灾风险信息,构建了基于气候变化背景下的寒害综合气候风险指标,编制了香蕉、荔枝寒害等级风险概率地理分布图和气候风险区划图,并评述了香蕉、荔枝寒害气候风险的区域分异规律.结果表明：随着气候变暖,研究区香蕉、荔枝抗寒性降低,寒害致灾风险增加;香蕉、荔枝寒害各等级气候风险概率均呈纬向分布.基于综合气候风险指数的大小将香蕉、荔枝寒害划分为高、中、低3个气候风险区,这为农业结构布局的调整提供了重要依据.     

植物抗寒冻基因工程研究进展

低温寒害是限制农作物产量和分布的一种全球性的自然灾害,提高农作物的抗寒性具有重要意义。目前随着植物寒害机理、抗寒冻和冷驯化分子机理的深入发展,已研究发现了多种抗寒基因,包括各种抗寒调控基因和各种抗寒功能基因,从而使植物抗寒冻基因工程的研究与应用得到了广泛开展,以期最终有效地提高农作物的抗寒性,增加农业产量。本文综合概述了国内外有关植物抗寒冻基因工程的最新研究方向、进展及成就,并提出了此领域尚存在的一些问题及其前景展望。     

植物抗寒冻基因工程研究进展

低湿寒害是限制农作物产量和分布的一种全球性的自然灾害。提高农作物的抗寒性具有重要意义。目前随着植物寒害机理、抗寒冻和冷驯化分子机理的深入发展,已研究发现了多种抗寒基因,包括各种抗寒调控基因和各种抗寒功能基因,从而使植物抗寒冻基因工程的研究与应用得以了广泛开展,以期最终有效地提高农作物的抗寒性,增加农业产量。本文综合概述了国内外有关植物抗寒冻基因工程的最新研究方向、进展及成就,并提出了此领域尚存在的一些问题及其前景展望。     

基于产量的海南省香蕉寒害风险分析与区划

根据海南省1990-2010年的香蕉产量数据,采用线性滑动平均、回归分析、信息扩散等方法,建立了香蕉理论收获面积模型,实现了寒害与其他气象灾害减产率的分离,构建了香蕉产量寒害危险性评价模型,结合地区间种植规模的差异,开展了海南省香蕉产量寒害风险区划.结果表明:海南省香蕉产量寒害危险性较高的区域主要存在于北部、中部和西部,其中儋州的危险等级为全岛最高,南部、东南部和西南部的危险性较低;种植规模较大的地区主要分布在北部和西部的沿海市县;风险以低级别为主,五指山的风险最高,澄迈、海口和昌江略低,东部沿海地区和南部三亚的风险最低,基本不受寒害影响.     

2008年南方低温对我国红树植物的破坏作用

2008年初, 我国南方19个省经历了50年一遇的持续低温雨雪冰冻天气。极端气候对华南沿海各省的红树林区造成不同程度的危害。2008年3月, 在我国南方各省红树林区的10个代表性地点, 对这次寒害造成的红树植物伤害程度进行了系统的调查。结果表明: 冬季低温对红树林的影响极为显著, 特别是在低纬度的海南、广西和广东湛江, 由于极端低温正值夜间退潮, 对红树林的影响更为显著; 在纬度较高的福建, 本地红树种类秋茄(Kandelia obovata)、桐花树(Aegiceras corniculatum)和白骨壤(Avicennia marina)及引种的木榄(Bruguiera gymnorrhiza)等, 由于长期适应于冬季较低的气温或在种植前经过抗寒锻炼, 具有较强的抗寒能力。各地主要红树植物中, 广布种秋茄、桐花树和白骨壤最为耐寒, 其耐寒性均大于红树科的木榄、海莲(Bruguiera sexangula)和红海榄(Rhizophora stylosa)。海桑(Sonneratia caseolaris)对温度的敏感性最强, 抗寒能力最低, 因此, 即使在其原产地海南也受到较为严重的寒害, 在纬度更高的引种地出现大面积受害甚至全部死亡, 而从孟加拉国引种的无瓣海桑(Sonneratia apetala)却显示出一定的抗寒能力。同一地点的红树植物幼苗的抗寒能力低于大树。此次寒害也造成了苗圃场的种苗大量死亡, 成熟的植株提前落花落果, 这势必会影响后继一两年内红树林的自然更新和人工造林。因此, 在未来红树林造林或人工引种中, 一定要考虑到红树植物的抗寒能力。     

橡胶树HbCBF1蛋白的原核表达及其CRT结合活性分析(简报)

巴西橡胶树（Hevea brasiliensis）,是大戟科橡胶树属植物．原产于巴西亚马逊河流域,是典型的热带高大乔木．所生产的橡胶是天然橡胶的重要来源。在我国．橡胶树栽培区主要分布在北纬18°到24°．冬季常常遭到寒潮和冷空气的侵袭。30多年来的植胶历史证明．寒害是我国植胶区较为严重的自然灾害．是影响我国橡胶栽培的主要自然灾害之一。对橡胶树进行低温、抗寒生理研究,明确橡胶树的低温反应和抗寒机制．在理论和实践上都有重要意义。     

香子兰细胞膜结构的改变和控制及其与抗冷性的关系

关于细胞膜结构的物理化学性质在研究植物细胞抗寒机理方面已越来越显得重要。许多科学工作者的实验结果支持植物的寒害是与其膜类脂的流动性有关。     

植物寒害和抗寒机制中膜与蛋白质研究的进展

低温对细胞膜体系的损伤是植物寒害的重要机制。膜体系的稳定性与植物的抗寒性成正相关,但不同的细胞膜体系对细胞外结冰的敏感程度是不同的。抗寒锻炼中膜磷脂的生物合成与抗寒力的发展有密切关系,但不是抗寒力发展的前提条件,可能是对发展高水平的抗寒力起作用;而膜脂脂肪酸不饱和度的增加是植物对低温生长的反应,与抗寒性无立直接关系。近年来膜脂 — 膜蛋白相互关系的研究引起研究者们的重视,已在多种植物低温锻炼中观察到抗寒特异蛋白质合成与基因表达均有所改变,并发现抗寒力的诱导主要是在转录水平上的调控。     

小麦原生质体在冰冻—化冻中的稳定性与其品种抗寒力的关系

对三个不同抗寒力小麦品种的分离原生质体进行了耐冻性的测定,结果指出,小麦原生质体在冰冻处理后的存活率与其品种的抗寒力成正相关。讨论了质膜的变化在寒害和抗寒机制上的作用,以及本结果作为鉴别植物抗寒力指标的意义。     

水稻育秧抗寒剂的研制及应用

低温寒害是农业生产中一种严重的自然灾害,涉及的面很广,包括粮食作物、蔬菜、果树、园林及其他许多经济作物。水稻是我国的主要粮食作物,种植面积居各种作物之首位,达5亿多亩,其早春育秧中的低温烂秧问题,从北到南几乎年年都有发生,不仅造成稻种的巨大损失,而且延误农时,导致严重减产。鉴于此种情况,我们在多年研究植物抗寒机理的基础上,提出了“水稻育秧抗寒剂”的研制目标。经过长达6年的从实验室、盆栽到大田的系统试验,现在已经取得了较为理想的结果,有待广泛推广。     

荔枝寒害的预防措施

荔枝是分布于热带、亚热带的喜温常绿乔木。它对温度的降低相当敏感，温度低于８℃时，幼嫩的组织就会受到伤害，也就是冷害。冷害分冻害和寒害两种。冻害是气温在０℃以下，植物组织内部结冰而导致植物受害。寒害是气温在０℃以上，在几天或几小时内，热带或亚热带植物被冻死或严重受害的现象。荔枝最常遇见的是寒害，其主要表现：芽枯、顶梢干枯、破皮流胶及落叶等现象。 预防寒害的办法：关键是提高作物的耐寒能力，减少土壤表面温度下降，保持热量及采取一些预防措施。 １．采果前后加强施肥，可提高荔枝抗寒抗冻能力。以施有机肥为主如…     

植物寒害和抗寒机制中膜与蛋白质研究的进展

低温对细胞膜体系的损伤是植物寒害的重要机制。膜体系的稳定性与植物的抗寒性成正相关,但不同的细胞膜体系对细胞外结冰的敏感程度是不同的。抗寒锻炼中膜磷脂的生物合成与抗寒力的发展有密切关系,但不是抗寒力发展的前提条件,可能是对发展高水平的抗寒力起作用;而膜脂脂肪酸不饱和度的增加是植物对低温生长的反应,与抗寒性无直接关系。近年来膜脂-膜蛋白相互关系的研究引起研究者们的重视,已在多种植物低温锻炼中观察到抗寒特异蛋白质合成与基因表达均有所改变,并发现抗寒力的诱导主要是在转录水平上的调控。     

中国橡胶树大风、寒害的时空分布分析

利用福建、广东、广西、云南、海南等五省份393个测站1984—2015年气温、日照、风速等气象要素, 按照橡胶树大风灾害和寒害等级指标计算各台站逐年橡胶风寒害等级, 分析风灾和寒害的平均状态, 并使用MVEOF方法, 分离寒害和大风灾害距平的主要模态及对应时间系数。结果显示: 五省区域内橡胶树寒害影响区域广, 除海南南部部分地区外, 研究区域均可受到寒害影响。寒害强度和发生频率均高于大风灾害, 以中度寒害为主, 其中海南南部、东部的沿海地区及云南景洪、勐腊等测站平均寒害较轻; 风害以轻度为主, 主要发生在东南沿海及云南山区。风寒害距平MVEOF分析结果展示了风寒害的两种主要分布形式, 第一模态寒害及风灾基本呈现全区域一致的偏强或偏弱, 时间系数的正值(负值)对应了寒害整体偏强(偏弱)、风灾整体偏弱(偏强)的年份; 第二模态时间系数均为正值, 寒害在南部明显偏轻, 风灾在雷州半岛、及东南沿海明显偏重。随着时间变化, 第一模态时间系数下降, 第二模态上升。上述研究表明, 我国橡胶树寒害的发生具有空间一致偏强（偏弱）的特征, 其风险大于风灾; 广东、广西、福建寒害较重, 海南和云南南部寒害较轻。风灾分布空间差异性较大, 海南和雷州半岛等东南沿海地区是风灾较重的区域。研究时段内寒害整体减轻, 风再在其高发区加重。     

巴西橡胶树HbICE1基因酵母双杂交诱饵载体的构建及互作蛋白的筛选

寒害是我国植胶区的主要自然灾害之一,不仅影响橡胶产量还威胁到橡胶树的生存。拟南芥中,ICE1是低温胁迫信号通路中的重要转录激活因子,但橡胶树冷胁迫信号途径中包括Hb ICE1在内的大部分关键基因尚未被克隆与鉴定,与Hb ICE1蛋白发生互作的蛋白也不清楚,成为严重阻碍橡胶树抗寒分子机理研究的瓶颈。为了筛选和鉴定与巴西橡胶树Hb ICE1蛋白发生互作的蛋白,阐明橡胶树抵御寒害胁迫的分子机理,本文首先通过PCR扩增出Hb ICE1基因的编码序列(约1400 bp),然后将目标序列插入p GBKT-7载体,构建酵母双杂交诱饵载体;将该载体转入酵母Y2H菌株感受态细胞中,并在缺陷型培养基上检测其自激活活性,发现Hb ICE1基因的自转录激活在含有30 mmol/L和更高浓度3-AT(3-氨基-1,2,4-三氮唑)的培养基上能得到有效抑制;进一步通过与橡胶树c DNA文库进行酵母双杂交,筛选出一些可能与Hb ICE1发生互作的蛋白,包括DNA结合蛋白、核糖体蛋白和功能未知蛋白。本研究结果为橡胶树抗寒机理研究提供了重要理论依据。     

科学家的责任心

50年代我国发展橡胶种植业,其中有些工作以国家任务下达于植生所。罗宗洛先生和几位同事到海南岛去工作。1955年1月中旬寒流侵袭两广及海南岛,橡胶树、果树、农作物受到严重的寒害。对此,罗先生进行了几个月的考察。他分析那地区寒害的特点和原因。南方寒害的特点之一是寒害表现缓慢,往往经过几个月才表现出来。例如:“据1月底的调查,广西大青山林区,因环境特殊,树苗几无寒害,但我们在3月上旬到大青山时则嫩枝枯萎,为数     

1961—2010年中国橡胶寒害的时空分布特征

采用中国橡胶种植区1961—2010年的气象资料,根据《橡胶寒害等级(QX/T169—2012)》行业标准中的橡胶寒害等级评价指标,分析了中国橡胶寒害的时空分布特征。结果表明:橡胶辐射型寒害和平流型寒害在空间存在明显差异,其中年平均辐射型积寒高值出现在云南、福建等地,年平均平流型积寒高值出现在云南屏边,广西、广东、福建等地;1961—2010年研究区橡胶轻度寒害的频率呈增加趋势,而中度、重度、特重寒害的频率总体呈减小趋势,轻度、中度、重度和特重寒害出现的平均频率分别为3.50%、28.24%、14.93%和15.93%,而在橡胶主产区——云南的景洪、勐腊、海南岛等地,出现不同寒害等级的频率远低于整个研究区的平均值。研究结果可为防御橡胶寒害的科学决策提供依据。     

华南地区龙眼寒害灾损风险评估

基于华南地区64个基本气象站1961—2012年逐日气象资料,采用公认的龙眼寒害灾害指标,结合农业气象灾害风险研究的方法与模拟技术,并考虑龙眼寒害灾损减产风险在不同生育期（花芽生理期、花芽形态分化期、休眠期）之间的差别,对1961—2012年华南地区龙眼不同发育时段的寒害灾损最大风险进行定量评估与分析.结果表明： 在花芽生理期,各地区龙眼受灾最严重的是轻度寒害,其次为重度寒害,最后为中度寒害;不同寒害致灾等级对各地龙眼造成的危害程度不同,在轻度寒害威胁下,龙眼受灾轻重次序为福建、广东和海南、广西,中度寒害威胁下,龙眼受灾轻重次序为海南、广东和广西、福建,重度寒害威胁下,龙眼受灾轻重次序为海南、广东和广西、福建.在花芽形态分化期,各地区龙眼受灾最严重的是轻度寒害,其次为重度寒害,最后为中度寒害;该时段内不同寒害致灾等级对各地龙眼造成的危害程度相似,龙眼受灾轻重次序均为海南、广东和广西、福建.在休眠期,各地区龙眼寒害受灾最严重的是轻度寒害,其次为重度寒害,最后为中度寒害;该时段内不同寒害致灾等级对各地龙眼造成的危害程度不完全相同,轻度和重度寒害威胁下,各地龙眼受灾轻重次序为海南、广东和广西、福建,中度寒害威胁下,海南和广西龙眼受灾最轻,其次为广东,福建受灾最严重.同一寒害致灾等级下,不同发育时段龙眼寒害灾损减产最大风险指数差异显著：轻度寒害威胁下,各地区龙眼在花芽生理期受到危害最重,其次为花芽形态分化期,休眠期危害最轻;中度和重度寒害威胁下,各地区龙眼在花芽生理期受到危害最重,其次为休眠期,花芽形态分化期危害最轻.     

香蕉基因工程研究进展

香蕉是世界上一种重要的作物.基因工程技术的发展为培育具有优良性状的香蕉品种提供了有效的手段.本文综述了近年来香蕉基因工程研究的最新进展,包括香蕉遗传转化受体系统的建立,香蕉作物中一些有益功能基因的克隆以及香蕉遗传转化的最新科研成果.并对各种香蕉遗传转化受体系统和目前主要的香蕉遗传转化进行了客观评价,提出了香蕉遗传转化研究中存在的问题,最后对通过基因工程手段改良香蕉品种进行了展望.     

物理诱变技术及其在香蕉育种中的研究进展

我国是世界产蕉大国,香蕉总产量已居世界第2位,香蕉产业已成为我国南亚热带地区农民脱贫致富的重要支柱产业。但目前我国香蕉品种更新缓慢,现有品种的高产性、抗寒性、抗病性均存在一定程度的缺陷,而物理诱变技术在培育改良品种特性上具有独特的优势。本文综述了物理诱变技术及其在香蕉育种中的研究进展,包括物理诱变定义、种类及应用等方面,以期对香蕉诱变研究及新品种选育实践提供参考。