牛蛙染色体组型的研究

牛蛙 (Rana catesbeiana) 是一种肉质细嫩,味道鲜美,富于营养的大型两栖类,六十年代中期(1967)从广州引入新疆上游水库放养,几经繁殖发展,已成功地散放到喀什、疏附、温宿、博斯腾湖、石河子等南北疆各地。成为一项重要的水产资源。 Wolf (1964),Benirschke (1973),Schmid (1978) 对北美牛蛙,李树深等(1981)对放养于我国南方(昆明市郊)的牛蛙细胞染色体组型曾进行过研究,其结果完全相同。笔者分析了放养于北方高纬地带(新疆南部)牛蛙的染色体组型,并与他们的结果进行比较,发现某些差异。现报道如后。     

新疆沙狐的核型分析

本文报道了采自新疆奇台的雌性沙狐(Vulpes corsac)的染色体核型,其2n=36,N.F.=72,K.F.=30M+6SM,它与赤狐(Vulpes vulpes)的二倍体数相同,但核型差异较大。而与藏狐(Vulpesferrilatus)的二倍体数及分组一致,两者除体形等部分差异外,其形态特征与生态地理分布均有很多相似之处。可能是分化较晚的近缘种。     

棉花GhMGL11基因的克隆和表达分析

为研究陆地棉甲硫氨酸裂解酶(Methionineγ-lyase)基因的结构与功能,本研究以陆地棉中9807叶片为试验材料克隆得到棉花甲硫氨酸裂解酶(Methionineγ-lyase)基因c DNA全长,命名为GhMGL11(Cottongen:Gh_A12G2168)。蛋白序列分析该基因的编码区序列全长1 359 bp,编码452氨基酸;GhMGL11蛋白属于亲水性蛋白,预测含有41个磷酸化位点;亚细胞定位显示位于细胞质,无信号肽。序列比对分析,该基因含有Cys_Met_Meta_PP家族特有的保守结构域Cys_Met_Meta_PP,属于PLP(Pyridoxal phosphate)依赖性氨基转移酶中的一种。系统进化分析,陆地棉GhMGL11蛋白与可可(Theobroma cacao)亲缘关系较近。在陆地棉中发现23个与GhMGL11基因同源的含有Cys_Met_Meta_PP结构域的基因。组织特异性分析,GhMGL11基因在棉花根、茎、叶中均有表达,其中在根中的表达量最高;碱胁迫处理后不同时间内,该基因的表达量先升高后降低,说明该基因表达受碱胁迫影响。     

生产要素效率比较视阈下家庭农场经营探究

农业经营组织的优化选择能够提高组织与生产要素的匹配效率,从而促进农业发展和农民收入增加。通过对新中国成立以来存在的主要农业生产组织同生产要素的匹配状况进行对比分析,指出生产队经营、小农家庭经营在调动农村劳动力、土地、资本、技术等生产要素效率中存在诸多弊端,而家庭农场能够实现农业生产要素的高规模、多维度合作互动以及融合,从而加快农业现代化和实现农民收入增加,应该成为未来我国农业经营组织形式的主体。针对当前家庭农场发展的现实障碍,提出未来发展家庭农场的路径选择。     

NO介导ABA诱导的玉米叶片叶绿体和质外体的抗氧化防护

用硝普钠（SNP,NO供体）和ABA处理玉米幼苗,结果显示,ABA和SNP均增强了玉米叶片中抗氧化酶SOD、CAT、GR和APX的活性;激光共聚焦显微检测显示,ABA能够诱导叶片中NO的合成;NO清除剂PTIO和合成抑制剂L-NAME预处理阻断了ABA诱导的抗氧化酶活性的上升及NO的合成。对不同亚细胞区室的研究显示,ABA和NO对质外体和叶绿体中的抗氧化酶系统均表现出诱导效应,而PTIO和L-NAME阻断了这种诱导。上述结果表明,在玉米叶片中,NO介导了ABA的信号转导,诱导叶绿体和质外体中的抗氧化酶系统协同作用,共同提高了叶片的抗氧化防护能力。     

若尔盖湿地土壤温室气体排放对模拟氮沉降增加的初期响应

为研究若尔盖高寒泥炭湿地温室气体(CO2、CH4、N2O)对氮沉降初期的响应,本研究以若尔盖高寒泥炭湿地为研究对象,设置了对照(0 kg/(hm2a),CK)、低氮(10 kg/(hm2a),LN)、中氮(20 kg/(hm2a),MN)及高氮(80 kg/(hm2a),HN)4个施氮水平,在生长季(59月)每月原位施加NH4NO3进行氮沉降模拟,利用静态箱-气相色谱法观测了温室气体(CO2、CH4、N2O)的排放通量。结果表明:CO2、CH4和N2O在高氮处理下的平均排放通量为(224.96113.875)、(0.1140.002)和(0.0590.003) mg/(m2h),在中氮处理中的平均排放通量分别为(303.80111.397)、(0.1110.002)和(0.0470.004) mg/(m2h),低氮处理中的排放通量均值分别为(212.7315.847)、(0.0830.004)和(0.0320.002) mg/(m2h),均显著高出对照处理相应气体的平均排放通量(P0.05)。不同施氮水平下的CO2、CH4和N2O的生长季累积排放均显著高出对照处理(P0.05)。不同水平氮添加下的温室气体排放增量与土壤NO-3-N含量增量呈显著正相关(P0.05),CO2、CH4排放增量与生物量增量呈显著正相关(P0.05),但温室气体排放增量与土壤温湿度的增量均无显著相关性。此外,氮添加显著增加了湿地温室气体全球增温潜势(P0.05)。研究表明,短期氮添加通过影响土壤有效氮含量和生物量,促进了泥炭湿地土壤的温室气体排放。该研究结果为预测泥炭湿地区域氮沉降可能带来的温室效应和合理保护高寒湿地生态系统提供了重要科学依据。      

陆地棉萌发至幼苗期抗冷性的鉴定

【目的】低温胁迫是影响棉花正常生长的重要因子之一,通过对棉花种质进行合理的抗冷性鉴定,可以为棉花的抗冷机制研究提供重要的先决条件,进而为棉花抗冷品种的选育提供一定的理论参考。【方法】利用4个抗冷性不同的陆地棉品种(系),设置0、4、10和15℃不同温度处理7 d,然后在正常条件(28℃,光照/黑暗,14 h/10 h)恢复生长7 d,筛选适合棉花萌发期进行抗冷性鉴定的低温条件;然后对4个品种(系)进行0℃低温处理1、2、3、4、5、6和7 d,恢复正常生长7 d,筛选萌发期抗冷性鉴定0℃低温处理的天数。对于芽期的抗冷性鉴定,选用抗冷性差异显著的2个陆地棉材料进行4℃低温处理0、1、2、3、4、5、6和7 d,筛选适用于芽期抗冷鉴定的低温处理的天数。将47个陆地棉材料(子叶期)进行4℃处理24 h,恢复正常生长7 d后调查冷害指数,鉴定棉花子叶期的抗冷性。采用南京建成生物工程研究所研制的试剂盒测定芽期和子叶期低温胁迫后的生化指标。【结果】通过对棉花不同时期,包括萌发期、芽期和子叶期进行不同低温胁迫条件的筛选,最终初步建立了适合棉花不同时期的抗冷性鉴定标准。0℃处理4 d,恢复正常生长7 d的相对子叶平展率可以作为萌发期的抗冷鉴定指标;4℃处理5 d,恢复正常生长的7 d的子叶平展率可以作为芽期的抗冷鉴定指标;4℃处理24 h,恢复正常生长的7 d的抗冷指数可以作为子叶期的抗冷鉴定指标。抗冷材料豫2067芽的SOD酶活和POD酶活均在低温处理前期呈上调趋势,之后下降至趋于平稳,而冷敏感材料衡棉3号芽的两种酶在低温处理前期迅速下降,然后上调后趋于平稳;2个材料芽的CAT酶活性在低温处理早期均先上升后下降,在冷处理后期抗冷材料豫2067的CAT酶活一直高于冷敏感材料衡棉3号;2个材料的可溶性蛋白含量在冷处理早期比较接近,在冷处理后期抗冷材料豫2067的可溶性蛋白含量一直高于冷敏感材料衡棉3号。4℃低温处理子叶期棉苗24 h后,抗冷材料豫2067子叶的SOD酶活力、POD酶活力、CAT酶活力均下降,而冷敏感材料衡棉3号的3种酶活力均上升,抗冷材料子叶中可溶性蛋白上升,冷敏感材料中的可溶性蛋白下降。【结论】棉花不同的生育时期应有相应的抗冷性鉴定标准,不同材料和不同生育时期的耐冷性鉴定标准具有差异性。推测棉花芽期抗冷性与酶活力有关。子叶期抗冷性与3种抗氧化酶活性差异不显著,可能与叶片中可溶性蛋白含量有关。     

玉米大斑病菌醇脱氢酶基因家族的鉴定和生物信息学分析

醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase, ADH)是生物体内主要短链醇代谢的关键酶,在物质代谢和能量转化过程中发挥着重要作用。本文从玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)基因组的KEGG数据库中获得了22个ADH基因家族成员(StADH1-StADH22),它们散布在12条scaffold上,长232～495 aa,理论等电点5.65～9.22,81.8%家族成员呈酸性,72.7%为亲水蛋白,有4个家族成员定位于线粒体,2个定位于过氧化物酶体,其余16个家族成员均定位于细胞质。系统发育分析结果表明,有11个玉米大斑病菌ADH家族蛋白与酵母ADH(YADH1-7)亲缘关系较近,含有相似的保守基序和结构域,其他11个玉米大斑病菌ADH家族蛋白与酵母ADH亲缘关系较远,含有不同的保守基序和结构域。玉米大斑病菌侵染玉米叶片的转录组分析结果表明,仅有4个ADH基因(StADH1、StADH4、StADH6和StADH12)参与病菌侵染过程,其中StADH1、StADH4和StADH12主要在病菌侵染后期发挥作用,而StADH1还可能与病菌的致病专化性有关。     

芥菜胞质雄性不育系结荚性状的筛选和细胞学鉴定

对59份不同变种芥菜材料(30份细胞质雄性不育系和29份保持系)的结荚性状进行田间调查,统计结荚畸形情况;同时,利用分子标记对30份芥菜雄性不育系材料进行了鉴定。结果显示:有23份是芥菜hau细胞质雄性不育系,7份是芥菜ogu细胞质雄性不育系。29份芥菜保持系材料、7份芥菜ogu细胞质雄性不育系和5份芥菜hau细胞质雄性不育系的荚表现均为饱满、直立,其他芥菜hau细胞质雄性不育系荚则表现出不同程度的畸形。以结荚正常的保持系材料为对照(CK),对芥菜ogu细胞质雄性不育系和芥菜hau细胞质雄性不育系的花药败育和花器官发育进行细胞学观察,发现芥菜ogu细胞质雄性不育系和芥菜hau细胞质雄性不育系(荚正常)花药败育特征为绒毡层提前降解,芥菜hau细胞质雄性不育系(荚畸形)的败育特征为形成雄蕊—雌蕊嵌合体,初步揭示了芥菜雄性不育系结荚畸形性状的细胞学形成机制。     

辣椒根系分泌物对辣椒种子萌发和幼苗生长的影响

张掖市辣椒连作障碍逐年加重,根系分泌物自毒作用是引起辣椒连作障碍的一个重要因素。为克服辣椒连作障碍,以陇椒2号为试材,研究了辣椒根系分泌物对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,不同浓度的辣椒根系分泌物浸提液对辣椒种子萌发和幼苗生长均有一定的抑制作用,根系分泌物浸提液浓度为100 g/kg时对辣椒的生长抑制作用较弱,使辣椒种子的发芽率降低25.66个百分点,使辣椒幼苗的光合速率、蒸腾速率分别下降了0.97、0.25 μmol/(m·s);根系分泌物浸提液浓度为300 g/kg时对辣椒生长的抑制作用最强,使辣椒种子发芽率降低53.33个百分点,使辣椒幼苗的光合速率、蒸腾速率分别降低了3.19、1.35 μmol/(m·s)。可见,根系分泌物对辣椒的抑制作用与其浓度成正比关系。