玉米ZmBT2b基因在抵抗禾谷镰孢侵染中的功能研究

为探究玉米BTB-TAZ蛋白ZmBT2b在玉米抵抗病原菌侵染过程中的功能,本研究利用生物信息学技术对ZmBT2b基因进行了系统分析,确定了ZmBT2b具有BTB和TAZ结构域,具有明显的组织表达特性,在生物和非生物胁迫下呈现不同的表达规律。通过构建ZmBT2b基因过表达的拟南芥植株ZmBT2b-OE,对该基因在植物抗病过程中的功能进行研究,结果发现ZmBT2b-OE对灰葡萄孢和Pst. DC3000的抗性显著增强,确定了ZmBT2b基因在植物抗病过程中具有重要功能。为明确ZmBT2b基因在玉米抵抗禾谷镰孢侵染过程中的功能,本研究获得了该基因的玉米突变体Zmbt2b-1和Zmbt2b-2,对突变体的抗病性进行检测发现,突变体Zmbt2b-1和Zmbt2b-2对禾谷镰孢的抗性敏感性显著高于野生型,且突变体中JA合成途径关键合成基因ZmLOXs和病程相关基因ZmPRs在禾谷镰孢侵染过程中显著下调,表明ZmBT2b在玉米抗禾谷镰孢侵染过程中具有正调控功能。研究结果为阐明玉米BTB-TAZ蛋白在玉米抗病过程中的功能及其调控机制奠定了基础,为玉米抗病育种提供了基因资源。     

解淀粉芽胞杆菌L19对马铃薯枯萎病菌的抑制及植株的促生作用

为获得对马铃薯枯萎病菌具有优良拮抗效果,并对马铃薯植株具有促生作用的双重功能生防菌株,采用平板对峙方法测定分离筛选得到的菌株L19发酵产物对马铃薯枯萎病菌的生长抑制作用,利用PCR技术和气相色谱—质谱联用技术(GC–MS)分别对其脂肽类抗生素和挥发性化合物进行检测鉴定,采用温室盆栽试验和叶绿素荧光检测技术研究了其对马铃薯植株的促生作用以及对光合作用的影响。通过拮抗试验共分离得到25株生防菌株,其中菌株L19可显著抑制尖孢镰刀菌菌丝的生长,经形态学及gyrB序列分析,鉴定其为解淀粉芽胞杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)。光学显微观察发现,L19发酵液致使马铃薯枯萎病菌菌丝扭曲、黏连、膨大和泡状化等畸形,菌丝丧失穿透力,并且随着发酵液浓度的增加,其孢子萌发率降低。L19含有sfp、ituA、fenB、bacD、mycB等脂肽合成基因;可产生12种挥发性化合物,芳香族含量所占比例为47.42%,其次为醇类和酮类,其中2–乙基甲苯为主要挥发性物质,占比20.91%;具有产生纤维素酶的能力。盆栽试验表明,不同浓度L19发酵液可增加马铃薯植株的生长指数,其中5×10     

东北地区大豆单产空间分异特征及其影响因素分析

作为中国最重要的大豆主产区，东北地区的大豆生产成为解决大豆进出口产需问题的核心。明晰东北地区大豆单产空间分异特征及其影响因素，对于保卫“黑土粮仓”和夯实粮食安全“压舱石”具有重要意义。该研究基于谷歌地球引擎（Google Earth Engine，GEE）平台，采用多特征随机森林的分类方法，提取2022年大豆种植空间分布信息，结合多时相叶面积指数（leaf area index，LAI）数据与实测产量建立大豆估产模型，明晰区域大豆单产空间分异特征，运用地理探测器定量解析大豆单产空间分异特征的影响因素。结果表明：1）2022年东北地区大豆种植面积的总体提取精度达89.48%，Kappa系数为0.89，与统计数据之间的决定系数（R²）为0.92。大豆种植面积由北向南递减，大豆种植区主要分布于松嫩平原地区，重心位于绥化市。2）2022年东北地区大豆平均单产为2514.08 kg/hm²，与实测产量之间的R²为0.72。大豆单产空间分布集聚性显著，呈现出北高南低的分布特征。3）土壤类型、土壤pH值和大豆补贴是解释大豆单产空间分异特征最重要的3种单因子，q值分别为0.27、0.24和0.24。年均降雨∩年均积温、年均降雨∩大豆补贴以及土壤类型∩大豆补贴是解释大豆单产空间分异特征最重要的3对交互因子，q值分别为0.44、0.40和0.40。人为因素对大豆单产差异影响显著，大豆补贴、大豆粮价、农业灌溉面积、农业机械总动力、肥料价格和文盲率的最佳影响范围分别为4801～7500元/hm²、5601～5800元/t、13.6×10⁴～26.4×10⁴ hm²、252×10⁴～436×10⁴ kW、2500～2602元/t以及1.4%～1.8%。东北地区大豆单产在空间上呈现由北向南递减的趋势，具有显著的空间异质性。大豆单产空间分异受自然因素与人为因素的共同影响，自然因素起主导作用，人为因素起调控作用。     

城镇燃气行业发展现状与关键前沿技术

在能源革命、新一轮科技革命和产业变革历史性交汇期，城镇燃气行业发展面临前所未有的机遇与挑战。简要回顾了城镇燃气行业的发展历程，分析总结了行业未来4大发展趋势：供气格局低碳化与多元化、市场格局规模化与多元化、运营模式智慧化与高效化、技术体系科学化与完善化，指出行业智慧化程度不够、安全体系尚未完善、能源低碳转型布局不够深入等痛点问题。围绕智慧燃气关键技术，构建了整体逻辑框图，分析了感知层、传输层及应用层建设中的关键难题。聚焦燃气安全关键技术，提出基于城镇燃气完整性管理搭建安全管理体系，着重构建输配系统数字化模型及失效数据库。围绕燃气“脱碳”，提出构建基于城镇燃气的“近零碳”能源生态系统发展理念，分析了天然气高效利用、天然气管道掺氢等技术面临的经济性、安全性等问题及解决思路。（图6，参22）