生草栽培对果园土壤团聚体及其有机碳分布的影响

以福建尤溪玉池生草果园定位观测点为平台,研究了生草栽培对果园土壤团聚体有机碳分布的影响。结果表明,生草栽培处理后,0~20 cm土壤团聚体中>0.25 mm水稳性团聚体的比例(R0.25)、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD)分别比顺坡清耕和梯台清耕处理的高3.78%~5.90%、16.82%~20.94%、5.86%~50.31%和3.81%~13.82%、13.33%~19.95%、7.50%~60.63%,分形维数比顺坡清耕和梯台清耕处理的低1.54%~2.35%和1.09%~9.64%。同时,生草栽培可提高>2 mm土壤团聚体内有机碳贮量和大团聚体有机碳贮量占总有机碳的比例,但其影响主要集中于0~20 cm土层。这说明生草栽培处理更有利于提高土壤团聚体稳定性,增强土壤有机碳的保护和碳汇作用。     

高毒力肺炎克雷伯菌血清型、毒力基因分布及分子标志物探索

为探讨高毒力肺炎克雷伯菌（hypervirulent Klebsiella pneumoniae,HVKP）血清型和毒力基因分布特点并探索可预测高毒力的分子标志物。本研究收集侵袭综合征肺炎克雷伯菌（ Klebsiella pneumoniae,KP）25株（视为高HVKP）和单纯血流感染的普通肺炎克雷伯菌（classic Klebsiella pneumoniae,cKP）28株（为cKP组）。采用DNA Kit提取菌株DNA,参照文献分别合成血清型（K1、K2、K5、K20、K54和K57）和毒力基因（wcaG, rmpA, rmpA2, magA, fimH, mrkD, uge, wabG, aero, iucB, iutA, iroNB, ybtA, kfuBC, ureA, alls）的引物序列。,通过PCR测定菌株血清型和毒力基因分布情况。运用统计软件对数据进行统计分析,对2组之间有显著差异的分子标志物分别计算其灵敏度、特异度、准确度和约登指数。结果显示,血清型K1在HVKP组中的阳性率为60%,高于cKP组,有显著差异。毒力基因uge检出率最高,达100%,其次是fimH,占96%,wabG和ybtA也在90%以上（92%）。总体上HVKP组的毒力基因阳性率较cKP组更高,尤其是rmpA2、magA、fimH、aero、iutA、kfuBC。根据约登指数,诊断效能由高到低排列：iutA＞kfuBC＞magA（K1）＞aero＞fimH＞rmpA2。经多因素logistic回归分析得出,rmpA2、magA、fimH、aero、iutA、kfuBC可作为HVKP的分子标志物,尤其是iutA,在HVKP和cKP组之间有显著差异（P=0.002）。但缺乏100%特异性的分子标志物,仍需要进一步探索。     

长期氮添加对东北地区兴安落叶松人工林土壤酶的影响

全球氮沉降持续增加导致的氮沉降量上升,已成为森林中物质循环的重要生态因子。为探讨氮沉降增加对东北地区兴安落叶松人工林土壤酶的影响,对长期人工添加无机氮(NH4NO3)和未添加无机氮的兴安落叶松人工林土壤酶活性进行了比较分析。实验分为2个处理,分别为对照处理(CK:0kg·N·hm^-2·a^-1)和无机氮处理(IN:10kg·N·hm^-2·a^-1),每个处理含3个重复。结果表明,在连续8年添加无机氮的情况下,β-1,4-糖苷酶(BG)、酸性磷酸酶(AP)和过氧化物酶(PER)活性上升(5.56%、8.66%和0.61%);纤维素二糖水解酶(CBH)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和多酚氧化酶(POX)活性下降(10.71%、3.85%和12.30%)。与之相对应的土壤碳、氮和磷元素含量也有变化(0.80%、12.66%和-2.25%)。因此,在氮沉降量逐年增加的情况下,研究土壤酶活性变化,能更好的解释森林生态系统物质循环特性,理解生物地球物质循环机理并预测未来土壤碳库变化。     

抗草甘膦、抗螟虫水稻E1C608的鉴定和重要表型特征分析

草害和虫害是造成水稻减产的两个重要因素,培育转基因抗除草剂、抗虫水稻是解决这两个问题的有效途径之一。分子鉴定结果表明,以恢复系R608为受体的遗传转化获得了3个独立转基因事件,其中1个为单拷贝转化体,命名为E1C608-3。用ELISA方法检测外源抗草甘膦和抗螟虫蛋白含量的结果表明,E1C608-3的T_2代分蘖期的根、茎、叶中EPSPS蛋白含量为120. 16～1 223. 28μg/g,CRY1C蛋白含量为1. 23～8. 72μg/g,且两个外源蛋白在不同器官中的表达量均表现为叶茎根(P 0. 01)。T_3代测定结果显示,E1C608-3转化体在秧苗期草甘膦的耐受浓度至少为16g/L,其耐受浓度至少是转化受体R608的16倍。T_3代抗虫实验结果显示,E1C608-3对稻纵卷叶螟幼虫平均致死率为95. 56%,表现出良好的螟虫抗性。T_4代农艺性状测定结果显示,E1C608-3与转化受体存在较大差异,但都处在水稻天然种质资源的变异范围之内。以上结果表明,E1C608-3是一个抗除草剂、抗螟虫的水稻新种质。     

BMP7基因沉默抑制钙盐诱导猪主动脉瓣膜间质细胞成骨分化

目的:探究小干扰RNA(small interference RNA,siRNA)介导的骨形态发生蛋白7(bone morphogenetic protein7,BMP7)基因沉默对钙盐诱导猪主动脉瓣膜间质细胞成骨分化的影响及机制,为钙化性主动脉瓣膜病(calcific aortic valve disease,CAVD)的干预及治疗提供理论依据。方法:非CAVD瓣膜组织(non-CAVD组)取自手术治疗的主动脉夹层患者,CAVD瓣膜组织(CAVD组)取自因钙化性主动脉瓣狭窄而进行主动脉瓣膜置换术的患者,采用免疫组化和Western blot法检测non-CAVD组和CAVD组中BMP7、Runt相关转录因子2(Runx2)的蛋白质表达水平。选取健康家猪处死后即刻于无菌条件下取主动脉瓣叶,采用胶原酶连续消化法分离主动脉瓣膜间质细胞,观察其形态特征,并用免疫荧光染色行表型鉴定。采用脂质体转染法将BMP7-siRNA转染猪主动脉瓣膜间质细胞,采用qPCR和Western blot法验证BMP7表达的变化;利用钙盐培养基诱导细胞成骨分化,建立体外主动脉瓣膜间质细胞钙化模型后,采用ALP染色和茜素红S染色实验分别检测细胞早期及晚期成骨分化能力;采用qPCR和Western blot法分别检测细胞成骨相关基因及蛋白质Runx2、OCN和OPN的表达情况。并用Western blot法检测BMP7下游信号通路中Smad1/5/8的磷酸化水平。结果:BMP7和Runx2蛋白在CAVD组中表达明显高于non-CAVD组。成功分离出原代猪主动脉瓣膜间质细胞,α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)及波形蛋白(vimentin)染色阳性,血管性血友病因子(von willebrand factor,vWF)染色阴性。转染BMP7-siRNA后猪主动脉瓣膜间质细胞中BMP7的mRNA和蛋白质水平均明显下调,早期及晚期成骨分化能力均明显降低。沉默BMP7基因的表达,可下调Runx2、OCN和OPN的基因及蛋白质表达,且磷酸化的Smad1/5/8(p-Smad1/5/8)蛋白水平明显降低。结论:BMP7基因沉默抑制钙盐诱导的主动脉瓣膜间质细胞的成骨分化能力,BMP7/Smads信号通路可能在该过程中发挥重要作用。     

加拿大一枝黄花在中国的潜在入侵区预测

加拿大一枝黄花Solidago canadensis是原产于北美的菊科Asteraceae多年生草本植物, 上世纪30年代引入我国, 现广泛分布于我国东部地区的部分省市, 并已成为该区域的农业和环境杂草。为了预测加拿大一枝黄花在我国的潜在分布区, 本研究采用相同气候方法对其进行了估测。我们用加拿大一枝黄花的原产地——美国的气候参数作为参照, 将其与我国各地气象站的气候数据进行匹配。结果表明, 加拿大一枝黄花在我国的潜在分布区的纬度跨度为25°–50°, 所以其潜在的入侵区将远大于目前的实际分布区, 甚至东北的部分地区也将适宜于该物种的生长。据此, 我们建议相关管理部门应加强该物种的监测工作, 以防其进一步向目前入侵区以外的周边地区蔓延。     

基于性诱和深度学习的草地贪夜蛾成虫自动识别计数方法

【目的】探究深度学习在草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda成虫自动识别计数上的可行性,并评估模型的识别计数准确率,为害虫机器智能监测提供图像识别与计数方法。【方法】设计一种基于性诱的害虫图像监测装置,定时自动采集诱捕到的草地贪夜蛾成虫图像,结合采集船形诱捕器粘虫板上草地贪夜蛾成虫图像,构建数据集;应用YOLOv5深度学习目标检测模型进行特征学习,通过草地贪夜蛾原始图像、清除边缘残缺目标、增加相似检测目标(斜纹夜蛾成虫)、无检测目标负样本等不同处理的数据集进行模型训练,得到Yolov5s-A1, Yolov5s-A2, Yolov5s-AB, Yolov5s-ABC 4个模型,对比在不同遮挡程度梯度下的测试样本不同模型检测结果,用准确率(P)、召回率(R)、F1值、平均准确率(average precision, AP)和计数准确率(counting accuracy, CA)评估各模型的差异。【结果】通过原始图像集训练的模型Yolov5s-A1的识别准确率为87.37%,召回率为90.24%,F1值为88.78;清除边缘残缺目标图像集训练得到的模型Yolov5s-A2的识别准确率为93.15%,召回率为84.77%,F1值为88.76;增加斜纹夜蛾成虫样本图像训练的模型Yolov5s-AB的识别准确率为96.23%,召回率为91.85%,F1值为93.99;增加斜纹夜蛾成虫和无检测对象负样本训练的模型Yolov5s-ABC的识别准确率为94.76%,召回率为88.23%,F1值为91.38。4个模型的AP值从高到低排列如下：Yolov5s-AB>Yolov5s-ABC> Yolov5s-A2>Yolov5s-A1,其中Yolov5s-AB与Yolov5s-ABC结果相近;CA值从高到低排列如下：Yolov5s-AB>Yolov5s-ABC>Yolov5s-A2>Yolov5s-A1。【结论】结果表明本文提出的方法应用于控制条件下害虫图像监测设备及诱捕器粘虫板上草地贪夜蛾成虫的识别计数是可行的,深度学习技术对于草地贪夜蛾成虫的识别和计数是有效的。基于深度学习的草地贪夜蛾成虫自动识别与计数方法对虫体姿态变化、杂物干扰等有较好的鲁棒性,可从各种虫体姿态及破损虫体中自动统计出草地贪夜蛾成虫的数量,在害虫种群监测中具有广阔的应用前景。     

2018-2019年福州腹泻住院儿童A组轮状病毒全基因组分析

了解2018-2019年福州市五岁以下腹泻住院儿童标本中A组轮状病毒(RVA)基因组特征.通过反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)对49份RVA阳性标本进行核酸扩增,对扩增到的40份标本进行全基因组二代测序,获得G1P[8]型RVA毒株7株,G9P[8]型RVA毒株33株.根据VP7节段分型,40株RVA毒株中有30株G9-Ⅵ亚型、3株G9-Ⅲ亚型和7株G1-Ⅰ亚型;根据VP4节段分型,40株RVA毒株均属于P[8]-3亚型.全基因组核苷酸序列分析表明,除了VP7节段外,序列差异比较大的有NSP4和NSP1两个节段.本研究获得11株G9P[8]型Waa-ike株(G9-P[8]-I1-R1-C1-M1-A1-N1-T1-E1-H1),22株NSP4节段重配的G9P[8]-E2株(G9-P[8]-I1-R1-C1-M1-A1-N1-T1-E2-H1),在测序的33株G9P[8]型RVA毒株中G9P[8]-E2重配株占66.7％.7株G1P[8]型RVA毒株均为Wa-like株.研究结果表明,2018-2019年福州地区流行的RVA毒株中G9P[8]-E2重配株已经成为优势株,为了更全面了解福州地区RVA毒株的遗传变异情况,后续还需加大标本量持续进行监测.     

浙江清凉峰台湾水青冈种群2006-2011年更新动态及其与生境的关系

台湾水青冈为我国特有的国家II级重点保护野生植物,被IUCN定为渐危种,其为建群种的群落更是罕见。浙江清凉峰国家级自然保护区有较大面积的台湾水青冈群落,为了解该保护区台湾水青冈种群的更新特点及影响其生长的生境因子,在保护区内建立了1 hm²台湾水青冈群落动态样地,于2006年和2011年对胸径≥1 cm的个体进行每木定位调查和复查。基于调查数据,对台湾水青冈种群的结构、补员和死亡情况进行了比较分析,并编制了台湾水青冈种群特定时间生命表,绘制其死亡率曲线和消失率曲线,同时利用冗余分析(RDA)法分析了影响台湾水青冈更新的主要生境因子。结果表明:(1)5年间样地内台湾水青冈个体从448株增长到468株,增幅为4.3%;(2)水青冈种群径级多度分布呈反“J”形,显示种群结构稳定;(3)死亡率和消失率曲线变化趋势基本一致,分别在第Ⅳ龄级、第Ⅴ龄级、Ⅸ龄级出现3个峰值;(4)4个地形因子(海拔、凹凸度、坡度和坡向)均对台湾水青冈的生长有明显的影响。     

石菖蒲与九节菖蒲的比较研究

从性状、显微特征、理化鉴别、化学成分及药理学等方面对九节菖蒲和石菖蒲进行了比较研究,指出了这两种药材的区别,强调这两种药材不能混用。本研究为这两种药材的鉴定提供了依据。