作物种质资源表型性状鉴定评价:现状与趋势

表型是作物基因型与环境互作后呈现出来的性状,包括形态学、生育期、产量、品质、抗性等性状。作物种质资源具有丰富的遗传多样性,并经过数千年在世界不同区域驯化利用中的人工选择,形成了表型性状的多样性,构成育种家选育作物新品种的物质基础。认识和发现作物种质资源表型的多样性需要通过系统、科学的鉴定,特别是培育适应全球气候变化下环境的品种,更需在大量种质资源中发掘和利用抗旱、耐热、抗病虫、水肥高效利用等特性的材料。作物种质资源各类表型性状的鉴定需要对环境进行有效的控制,而多年多点的鉴定可以准确观察鉴定性状的变异水平或表达稳定性,是育种家准确选择和利用性状的重要依据。作物种质资源表型性状的鉴定主要采用田间鉴定、设施鉴定、仪器分析、感官鉴定的方式。近年来,作物种质资源表型性状鉴定已从单一环境、低通量、粗放型鉴定转变为多年多环境、重点性状、高通量精准型鉴定。随着组学技术、智能与信息技术的快速发展,作物种质资源的表型性状鉴定已进入一个新阶段,形成作物育种中重要性状准确快速发掘与应用的坚实基础。     

增铵营养对小麦光合作用及硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的影响

采用水培试验研究不同形态氮营养(NH4^+／NO3^-分别为0／100、50／50和100／0)对小麦光合作用及氮代谢关键酶活性的影响．结果表明,增铵营养较单—NO₃^-营养显著提高叶片叶绿素含量、净光合速率及可溶性糖含量,叶、根中可溶性蛋白质含量和叶片硝酸还原酶活性。而对谷铵酰胺合成酶活性影响较小．与单—NO₃^-营养相比。增氨营养下叶片较高的可溶性糖含量与净光合速率的提高相关。而维持较高的叶片和根系可溶性糖／可溶性蛋白质比例有利于氮同化和生长．因此,增铵营养下提高了叶片净光合速率、可溶性糖含量和硝酸还原酶活性。维持较高叶片和根系可溶性糖／蛋白质比例。从而促进小麦生长．     

基于可见光植被指数的面向对象湿地水生植被提取方法

利用ESP分割工具确定最佳分割尺度,通过多尺度分割算法创建最优分割影像,基于微型无人机影像数据生成可见光植被指数,从一系列可见光植被指数中选取一组最优植被指数,建立决策树规则,利用隶属度函数对研究区自动分类,生成水生植被分布图.结果表明: 监督分类法的总体精度为53.7%,面向对象分类法总体精度为91.7%,与基于像元的监督分类法相比,面向对象分类法显著改善了影像分类结果,并大大提高了水生植被提取精度,监督分类法的Kappa系数为0.4,而面向对象分类法的Kappa系数为0.9.这表明利用微型无人机数据生成的可见光植被指数结合面向对象分类方法提取水生植被在该研究区是可行的,并能够应用到其他类似区域.     

植物在水产养殖废水处理中的研究进展

植物在生长繁殖过程中能吸收利用、富集、吸附和固定水产养殖水体中的有机物、无机物和重金属,降低养殖水体中的TP、TN、TSS、COD和BOD。同时,植物在水体中可通过其发达的通气组织和根系传输氧气,为微生物和其他生物的代谢活动提供适宜的条件。选择合适的植物构建人工湿地,通过人工湿地中植物、微生物和基质的物理作用、化学作用和生物作用处理水产养殖废水,可建立循环的水产养殖模式。将植物应用于水产养殖废水的处理,是实现可持续发展的生态型水产养殖的基础。本文综述了近年来藻类和高等植物在水产养殖废水处理中的研究进展。     

高糖高脂饮食对兔肾小管间质纤维化的影响

为研究高糖高脂饮食对新西兰兔(Oryctolagus cuniculus)肾小管间质纤维化的影响,将20只雄兔随机均分2组,分别喂正常饲料(对照组)和高糖高脂饲料(模型组),每月测空腹血糖和甘油三酯(TG),5个月后取尿液测尿糖、微量白蛋白(mAlb)和N-乙酰β-氨基葡萄糖苷酶(NAG),H.E、VG染色观察肾髓质病理改变,计算肾小管间质纤维化指数(TIFI)和胶原纤维面积,免疫组化测Ⅳ型胶原、纤维连接蛋白(FN)和转化生长因子β1(TGF-β1)的蛋白表达。结果显示,与对照组相比,模型组血糖、TG、尿糖、mAlb和NAG上升(P0.05或P0.01);肾小管间质肿胀,炎症细胞浸润,胶原纤维面积增加(22.47%±5.66%vs.9.43%±3.03%,P0.01),TIFI升高(2.369±0.6734vs.0.6810±0.2248,P0.01);Ⅳ型胶原、FN和TGF-β1的表达显著增加(P0.01)。上述结果说明,高糖高脂喂养兔5个月可导致肾小管、间质的结构和功能发生改变,细胞外基质表达增加,促进纤维化形成。     

向小黑杨转化蜘蛛杀虫毒素基因（英文）

近年来,危害小黑杨Populus simonii×Ｐ.nigra的害虫发生严重,给林业生产造成很大损失。为了提高小黑杨的抗虫能力,避免使用杀虫剂带来的污染,用农杆菌介导法将澳大利亚漏斗蛛Atrax robustus的毒蛋白基因和苏云金芽孢杆菌CryⅠA（b）基因C末端的融合基因BGT转化入小黑杨。PCR 和Southern印记分析转基因植株,结果表明,BGT杀虫基因已经整合在小黑杨基因组上。活性实验表明,取食转基因杨树6天和9天后,舞毒蛾Lymantria dispar 2龄幼虫的校正死亡率分别是37.0%和92.6%。方差分析表明取食转基因和对照杨树的舞毒蛾幼虫体重差异显著。这些结果显示转基因杨树上的舞毒蛾的发育速率受到影响。     

蚯蚓纤溶酶基因（Efp-Ⅰ）在大肠杆菌中的克隆、表达及活性分析

从GenBank查询到的蚯蚓纤溶酶（earthworm fibrinolytic enzyme,EFE）基因序列中,只有AY438624翻译的蛋白质序列与天然EfP-Ⅰ在N-端具有较高的相似性。根据该基因的5′与3′序列设计引物,通过RT-PCR从赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)获得一个完整的基因（GenBank,DQ418454）。序列分析证明,由该基因编码蛋白质的N-末端与天然EfP-Ⅰ的N-末端的氨基酸顺序完全相同。ScanProsite prediction programs分析显示,该基因与AY438624相似性极高,二者均属于胰蛋白酶家族;不同的是,该基因编码蛋白质的序列中含有N-糖苷键的结构域,所以DQ418454是EfP-Ⅰ中的一个新基因。在此基础上,构建了该基因的原核表达载体pMAL-c2X-Efp-Ⅰ,并进行了转化、诱导和表达。Western blotting证明,表达产物同时具有MBP和EfP-Ⅰ的抗原特异性,是MBP和EfP-Ⅰ的融合蛋白（MBP-EfP-Ⅰ）。经亲和层析分离纯化的MBP-EfP-Ⅰ,在酪蛋白平板和纤维蛋白平板上表现出明显的纤溶酶活性。     

红瘰疣螈的体温调节

红瘰疣螈(Tylototriton shanjing)为我国Ⅱ级重点保护野生动物。本实验测定了在不同环境温度条件下红瘰疣螈体温及代谢率变化。结果表明,在10～35℃环境温度范围内红瘰疣螈体温(Tb)与环境温度(Ta)呈正相关,其直线回归方程为:Tb=3.99+0.86Ta(R2=0.99,P0.01);其代谢率(MR)在15～30℃的环境温度范围内随环境温度的升高而升高,在35℃时,其代谢率由于体温过高而急剧降低;在15～35℃之间的6个温度条件下雄性代谢率的回归方程为:MR1=0.374 1-0.355 1Ta+0.113 9T2a-0.010 5T3a(R2=0.47,P0.01,df1=3,df2=46);雌性代谢率的回归方程为:MR2=0.478 8-0.420 3Ta+0.130 4T2a-0.011 8T3a(R2=0.40,P0.01,df1=3,df2=46)。不同于内热源动物的代谢特征,红瘰疣螈的体温调节表现出外热源动物的特点:其体温受环境影响较大,体温生理调节能力较弱。     

东方蜜蜂微孢子虫侵染过程中nce-miR-34537和靶基因PIP5KI的表达谱

【目的】本研究旨在对前期鉴定到的nce-miR-34537进行表达和序列验证,预测nce-miR-34537的靶基因并明确其分子特性,进而检测nce-miR-34537及其靶基因在东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)侵染意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)工蜂过程的表达谱,为进一步探究nce-miR-34537调控东方蜜蜂微孢子虫侵染的功能和作用机制提供基础。【方法】通过Stem-loop-RT-PCR和Sanger测序验证nce-miR-34537的表达和序列。通过生物信息学软件预测nce-miR-34537的靶基因PIP5KI(I型磷脂酰肌醇4-磷酸-5-激酶基因)的理化性质等分子特性和保守基序,并构建基于氨基酸序列的系统进化树。采用RT-qPCR检测nce-miR-34537及其靶基因的表达谱。【结果】nce-miR-34537在东方蜜蜂微孢子虫孢子中真实存在和表达。nce-miR-34537共靶向PIP5KI等151个基因。PIP5KI蛋白的分子式为C₈₈₂H_{1 364}N₂₂₆     

农业非点源污染关键源区识别方法研究进展

在农业非点源污染研究中,识别污染发生的关键源区非常重要.在介绍输出系数法、污染指数法和非点源污染模型法等主要农业非点源污染关键源区识别方法的基础上,分析了输出系数取值、污染指数因子权重分级以及非点源模型法参数获取等方面存在问题,并从野外观测、现有不同识别方法的结合、多角度识别方法的研究以及新技术的应用与集成等方面对未来关键源区识别研究进行了展望,以期为农业非点源污染评价与控制提供借鉴.