摘要:花、叶、果实等组织器官呈现不同颜色是植物重要的品质性状之一,其呈色机制是目前的研究热点。近年来,转录组和代谢组等生物技术的快速发展,有助于对植物体内呈色相关基因和代谢物的鉴定,为植物呈色机制研究提供了支撑。本文基于近几年国内外转录组和代谢组联合分析在植物不同组织器官呈色上的研究报道,探讨了转录组和代谢组联合分析技术在植物呈色中的应用,总结了影响植物花、叶、果实、根、茎、种子等组织器官呈色的主要调节因子,包括合成途径、转录因子、结构基因、代谢物等。此外,基于转录组和代谢组联合分析,阐述了突变、外界因素对植物呈色的影响,列举了相关合成途径、转录因子、结构基因以及代谢物等调节因子,并探讨了其呈色机制。最后,对目前转录组和代谢组联合分析植物呈色机制的研究成果提出了问题,并进行了讨论和展望,以期为后续植物呈色研究提供新思路。
摘要:目前,生物修复、化学修复和物理修复是土壤重金属修复的主要方式。在生物修复方面,植物根际在植物-土壤界面中发挥重要的生态作用,其中关于植物根系分泌物与根际微生物在修复土壤重金属污染方面的研究已经取得重要进展。本文综述根系分泌物与根际微生物在修复土壤重金属污染中的作用机制,总结了植物根系分泌物与土壤微生物对重金属污染土壤的修复作用,包括:(1)植物根系分泌物能够与土壤重金属形成螯合物,从而减少重金属活性并将其固化,降低耐性植物对重金属的吸收;(2)根际微生物能分泌生长素,降解重金属,促进植物生长,有助于重金属污染土壤的修复;(3)根系分泌物与根际微生物产生协同关系,根系分泌物组分、种类的变化会驱动植物根际土壤微生物菌群的改变,微生物与根系分泌物协同修复重金属污染土壤。本综述旨在分析重金属污染土壤环境中植物根系分泌物与根际微生物的的生态效应,为深入挖掘植物与微生物协同修复重金属污染土壤机制提供参考依据。
摘要:秸秆等有机物料还田作为提升土壤有机质的一种有效方式被广泛应用,活性有机碳组分作为土壤质量变化的敏感指标,在土壤固碳和作物生产方面发挥重要的作用。本文通过梳理土壤活性碳库的分类和定义,分析不同有机物料还田后导致活性有机碳组分含量变化的因素,最后得出结论:秸秆直接还田方式、还田量以及还田年份均会影响土壤活性有机碳组分含量的变化。秸秆覆盖还田和翻埋还田均能增加土壤活性有机碳组分含量,且土壤易氧化有机碳表征由秸秆还田等导致的土壤总有机碳含量的变化相比于可溶性有机碳、微生物量碳含量更为敏感;秸秆直接还田量也会影响活性有机碳组分含量,但基于土壤类型、气候条件、耕作制度等生态因素和人为干扰导致的土壤活性有机碳组分含量变化尚存在很大争议;长期秸秆直接还田可显著增加土壤活性有机碳组分的含量,是提高有机碳固存的有效手段;秸秆还田配施适量化肥对有机碳活性组分含量增加、土壤固碳和土壤肥力的提升效果更好。在秸秆炭化还田中,秸秆炭的自身特性和外在因素均会导致土壤活性有机碳组分含量变化出现差异。 500‰ 左右炭化温度制备的秸秆生物炭还田能显著增加土壤活性有机碳组分的含量;与作物秸秆相比,厨余垃圾制备的生物炭更能显著增加土壤活性有机碳组分含量;高浓度添加的生物炭还田能更显著增加土壤活性有机碳组分的含量。与秸秆直接还田相比,秸秆炭化还田更有效的改善土壤质量,利于土壤固碳。
摘要:磷酸丙糖异构酶(TPI)是一种催化磷酸二羟基丙酮和3-磷酸甘油醛可逆转化的关键酶,在生物体抵御逆境胁迫中发挥着重要功能。以笔者所在课题组前期籽粒蛋白质组数据获得的部分高表达TPI蛋白序列为探针,通过小麦基因组数据库比对,结合RT-PCR技术,克隆了该基因的3个部分同源全长序列。采用生物信息学方法对这3个基因的保守结构域、序列特征进行了分析,并采用实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(qRT-PCR)技术分析了其组织特异性及其在逆境[高温、低温、高盐、干旱、脱落酸(ABA)]胁迫中的表达特征。结果表明,获得的3个同源基因序列长度分别为 910,908,910bp ,均含有1个 762bp 的开放阅读框,编码253个氨基酸,位于小麦第3染色体的短臂上,分别命名为 TaTPI-3AS,TaTPI-3BS,TaTPI-3DS ;保守域分析显示这3个基因均属于TIM家族,与二粒小麦、乌尔图小麦TPI基因的亲缘关系最近。qRT-PCR分析表明,3个同源基因主要在幼穗中表达;在高温、低温、高盐和ABA处理下,3个TaTPI基因均表现为在胁迫 0.5h 表达水平低于对照;在PEG模拟干旱胁迫处理下,除了TaTPI-3DS在胁迫12、48、72h表达量高于对照外,其余处理时间段均表现为下调。
摘要:为了筛选青花菜不同激素处理条件下稳定表达的内参基因,为青花菜IncRNAs相关分子研究提供参考,通过qRT-PCR技术检测不同激素处理的青花菜中16个候选内参基因的表达量,利用GeNorm、NormFinder 和BestKeeper软件分析内参基因的稳定性和最适内参基因的数目,再通过RefFinder 网站综合评估内参基因,最终确定理想的内参基因。结果表明,XLOC_007087、XL0C_015579和XL0C_008536基因的 CT 值变化范围最小。GeNorm算法认为XLOC_008536在6-BA、ABA、IAA、NAA处理中表达稳定性较好;XLOC_037050在MEJA、SA处理中表现的稳定性较好。NormFinder计算出NAA、ABA处理下XLOC_037050最稳定;6-BA处理下,基因XLOC_021473最稳定;MEJA处理下,最稳定的基因为XLOC_010342;SA 处理下,XLOC_034687最稳定;IAA处理下,XLOC_029328最稳定。BestKeeper显示,在6-BA、MEJA处理下,表达最稳定的基因是XLOC_007087;NAA处理下,表达最稳定的基因为XLOC_015579;ABA处理下,表达最稳定的基因为XLOC_012179;SA处理下,表达最稳定的基因为XLOC_010342;IAA处理下,表达最稳定的基因为XLOC_007980。3个软件的分析结果不尽相同,RefFinder综合分析结果显示,在NAA 和ABA处理下适宜的内参基因为XLOC_037050;MEJA处理下适宜的内参基因为XLOC_010342;6-BA处理下适宜的内参基因为XLOC_021473;SA处理下适宜的内参基因为XLOC_034687;IAA处理下适宜的内参基因为 4个软件综合分析认为,在不同激素胁迫中适宜的内参基因组合为XLOC_008536和XLOC_007087。
摘要:类胡萝卜素各组分合成的调节和积累对辣椒果实颜色形成具有重要的作用,胡萝卜素羟化酶(CRTZ)是植物类胡萝卜素合成代谢途径中的关键酶,对果色形成具有重要影响,探究了CRTZ基因调控辣椒果色机制,为选育高类胡萝卜素辣椒新品种提供理论依据。以红色辣椒 PCO1、SPO1及其橙色、黄色突变体 PCO2、SPO2以及观赏椒 Z1 为材料,分析不同果实颜色辣椒中CRTZ基因的序列差异和表达特性。研究结果表明,5个品种辣椒叶片组织中均能克隆到CRTZ全长基因,且序列无差异;CRTZ基因其CDS全长为 510bp ,编码315个氨基酸。序列比对和进化树分析表明CRTZ蛋白与番茄、彭氏茄具有较高同源性。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明:随着植株发育CRTZ基因在5个辣椒品种中表达整体呈上升趋势,且主要在茎、花、果实中表达,在橙色突变体 PC02 的表达量总体高于其在野生型PC01中的表达量,而在黄色突变体 SP02中,其表达量低于野生型 SP01。本试验在辣椒叶片组织中都克隆到全长CRTZ基因,所以导致这种现象不是由于结构变异所致,然而在各组织中该基因的表达量不同,说明基因的表达量高低可能对辣椒果色调控有着重要影响。
摘要:为探究优化水肥管理对水稻抗倒伏性的影响,并为增强水稻抗倒与高产栽培调控的理论依据和实践基础,以南粳5718为试验水稻品种,总施氮量为 300kg/hm2 ,设置2种优化水肥管理模式:干湿交替灌溉方式下侧深施肥的高产高效模式(OPT1)、在此基础上增施硅肥并调整穗肥施用比例的再高产高效模式(OPT2),对比当地农户习惯的水肥处理(农户模式,CON),以不施氮肥作空白对照(CK),研究水稻关键生育期的茎秆形态学、力学特征变化和产量构成差异。结果表明,成熟期OPT1、OPT2处理的水稻重心高分别比CON处理降低 4.98% ) .10.83% ,茎壁厚度分别增加20.29% (24 23.19% ,茎秆形态学特征得到改善。在拔节期、抽穗后15d和成熟期OPT2处理的倒伏指数较低,比OPT1、CON处理降低 2.24%~25.00% 。抽穗后30d,OPT1、OPT2处理的倒伏指数分别比CON处理增加了 9.69% 、 4.76% ,但由于增施硅肥,OPT2处理的倒伏指数比OPT1处理降低了 4.49% 。OPT1、OPT2处理分别比CON处理显著增产20.58% ,31.19% ,OPT2处理比OPT1处理增产 8.80% 。综上, 300kg/hm2 施氮水平下,干湿交替灌溉方式有助于水稻增产,增施硅肥并分次施用穗肥能提高水稻茎秆的抗倒伏性。
摘要:为探明品种复壮前后的性状区别及其对应的基因型变化,对种性严重退化的云南香软型水稻品种滇屯502及其复壮品种滇屯506进行研究,分析复壮品种滇屯506的农艺和品质性状及其主要性状基因位点的差异。结果表明,与滇屯502相比,多个生态环境条件下复壮品种滇屯506在全生育期、株高、穗长、穗粒数、谷粒大小等性状上无显著差异,在单位面积有效穗数、结实率和单位面积产量的性状上显著提高,稻瘟病抗性明显提高,达到抗性级水平,其稻米具有香味,米饭软而不回生。对与生育期、株型、品质、产量、抗逆性相关的63个基因位点检测结果显示,2个品种仅有3个基因位点存在差异。发现滇屯506携带稻瘟病抗性基因Pid3和 Pi5 ,稻瘟病抗性提高,提高了结实率和产量,且滇屯506仍携带香味基因badh2和低直链淀粉基因 Wxhp ,保留了米饭香软的特性和优良食味品质。基因型检测结果与田间性状表型一致,同样表明复壮品种滇屯506稻瘟病抗性提高,恢复了生产力,品质没有下降。本研究结果可为香软型水稻品种复壮提供数据参考。
摘要:为筛选出适合湖南棉区棉花大田种植的植物免疫蛋白产品并确定其最佳喷施浓度,加快植物免疫蛋白在棉花生产中的推广应用,采用大田试验,以湖南农业大学棉花研究所选育的早熟直播棉品种 JX0010为材料,采用双因素随机区组设计,设置3种不同的植物免疫蛋白(普绿通、新疆中农科、润绿翠)和3种不同喷施浓度( 50%.75% 、100% )处理,以清水为对照,通过分析不同处理棉花农艺性状、叶片 SPAD值、叶面积指数、干物质积累量、产量品质、抗病相关基因表达量的差异,探究不同植物免疫蛋白及浓度喷施对棉花生长发育、产量品质及抗病关键基因表达的影响。结果表明,P3处理显著提高了棉花的株高和果枝数,在蕾期两者较CK分别增加 21.69%.26.45%;P 3处理花铃期叶片SPAD值较CK提升了 15.29% ;P1处理在花铃期叶面积指数较CK增加了 43.09% ;P3 处理下棉花抗病相关基因的表达量较CK均显著上调;P1、P3处理的单株成铃数、产量与对照均存在显著差异;植物免疫蛋白喷施各处理对棉花的纤维品质也有一定程度改善,主要表现为上半部平均长度和整齐度指数显著增加,黄度降低。综合分析表明,植物免疫蛋白各处理与对照相比,其棉花生长发育、产量品质及抗病性均有提高,其中普绿通喷施处理效果优于其他各处理,且以 100% 浓度(P3)处理效果最佳。在蕾期、花铃期、吐絮期分别一次性喷施 100% 普绿通植物免疫蛋白300g/hm2 ,对提高棉花长势、产量、品质及抗病性具有显著影响,这为植物免疫蛋白在湖南棉区的推广应用提供了理论支撑与应用基础。
摘要:通过筛选出有利于促进烤烟上部叶开片、提高钾含量或集中成熟的叶面调理剂,进一步提升衡阳烟区上部烟叶品质,旨在解决当前衡阳烤烟上部叶成熟度不够、叶片僵硬、化学成分不协调以及工业可用性差等问题。大田试验于2023年在湖南衡阳开展,以烤烟品种云烟87为研究对象,采用单因素随机区组试验设计,选用9种叶面调理剂,共设置10个小区处理:A1(6-苄氨基嘌呤)、A2(胺鲜酯)、B1(复硝酚钾)、B2(糖醇镁
摘要:通过探究近年来谷子品种演变趋势,为后续选育优质高产谷子品种提供理论依据,本研究搜集整理内蒙古自治区2003—2023年认定、登记的286个谷子品种信息,对其农艺性状、品质性状及抗病性进行相关性分析、主成分分析、DTOPSIS评价及聚类分析。结果表明,2003—2023年谷子品种穗长、单穗质量、单穗粒质量总体呈增长趋势;而株高、千粒质量呈下降趋势;淀粉含量呈增长趋势,粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸含量呈下降趋势。亲本骨干自交系的来源较为广泛,作为亲本选育出4个及以上品种的自交系有24个,其中大金苗和黄金谷分别育成品种24、23个,可作为骨干亲本。经相关性分析,单穗粒质量对产量的直接正效应最大。针对谷瘟病、谷锈病、白发病所有品种均展现不同的抗病性,高抗病性品种占总数的 31.47% 。通过主成分分析和DTOPSIS分析方法筛选出11个综合性状优良的谷子品种,可进一步改良其亲本自交系参与谷子新品种的选育。聚类分析划分为4个类群,为不同品系间的杂交和优质品种的选育提供了理论依据。
摘要:增强玄武岩风化作为一种负碳技术,对缓解全球变暖具有重要作用。但现有研究主要关注该技术的固碳效率,关于配施玄武岩粉对作物的影响研究较为有限。本研究在大棚温室条件下进行了为期78d(2022年4月6日至6月23日)的玉米种植试验,以不施玄武岩粉为对照,研究配施不同粒径( <100μm 和 <1000μm )和不同施加量( 1kg/m2 和 5kg/m2 )的玄武岩粉对玉米生长指标(株高、茎粗和叶绿素含量)、产量和品质的影响。结果表明,配施玄武岩粉显著提高了玉米的最终株高和平均增长速度( P<0.05 ),分别比对照组高了 2.13%.5.07% 。叶绿素含量(SPAD值)在移载第59天前后表现出不同的水平,分别稳定在 36.82,60.93 。细粒径玄武岩粉的施用抑制了玉米多穗现象,提高了单果重,有效穗数平均比CK减少了 29.73% ,单果重平均增加了 0.50% ;此外,还提高了玉米籽粒维生素C含量。与对照组相比,施加玄武岩粉降低了鲜食甜糯玉米籽粒中淀粉和可溶性蛋白含量,分别平均减少了6 .60% .9.96% 。研究还发现籽粒中可溶性蛋白含量与Ni含量呈显著负相关,而维生素C含量与玄武岩粉的粒径呈显著正相关,与施加量呈极显著相关。尽管施加玄武岩粉未引起玉米籽粒重金属含量超标,但最终茎粗减少了8.41% ,茎粗平均增长速度减慢了 2.71% ,籽粒中可溶性蛋白和淀粉含量减少。上述结果表明,玄武岩粉中的重金属元素可能影响了玉米的生长和品质,建议未来优先选择重金属含量更低的硅酸盐粉开展进一步研究。
摘要:为了筛选适宜黔西北地区种植的籽粒玉米品种,对20个品种的14个主要农艺性状进行描述性统计、相关分析和主成分分析,并对产量前4的品种进行籽粒品质鉴定。结果表明,14个性状中,出籽率变异系数最小(0.045),空秆率变异系数最大(1.890)。小区产量与株高、穗位高、穗长、穗粗、行粒数、单穗粒重、百粒重呈显著或极显著正相关,而与双穗率呈显著负相关。通过主成分分析提取的4个主成分因子能够反映原始性状数据信息的 80.081% ,其中穗部产量因子贡献最大 (35.071% )。综合得分前5名的品种为山玉8号、惠农单6号、惠农单15、惠农单2号、惠农单3号,这些品种在产量上也位列前5名。品质性状分析显示,容重与粗蛋白质含量呈极显著负相关,与粗脂肪含量呈显著正相关;粗蛋白质含量与赖氨酸含量呈显著正相关。惠农单2号适合加工且易于储存,适用于生产高能量饲料;惠农单15蛋白质含量较高,适合作饲料及生产高蛋白产品。惠农单15、惠农单2号淀粉含量高,酒精加工品质较好。综上,主成分分析法可有效评价籽粒玉米品种的综合性能,生产上建议根据不同的用途,结合农艺性状和品质性状评价,有针对性地推广高产或高品质品种。
摘要:低温胁迫是影响高梁萌发和苗期长势的重要非生物因素之一。研究低温胁迫对高梁种子萌发期形态特性的影响,建立系统科学的耐冷评价方法,为高梁耐低温新品种选育提供理论依据。以126份高梁种质为试验材料,分别在 13qC 持续低温胁迫与 25°C 室温条件下测定高粱种子发芽率、发芽势、胚根长、胚芽长和发芽指数5个指标,并通过主成分分析、聚类分析、隶属函数法、综合评价值( D 值)对不同高粱种质种子萌发期耐低温特性进行鉴定评价。结果表明,低温胁迫能够明显降低高梁种子发芽势、胚根长、胚芽长和发芽指数。各相对指标值中,相对芽长的平均值0 AVG=2.50% )最小,说明高梁芽对低温最为敏感。通过 D 值对高梁种质进行排序, D 值越大表示该种质的耐低温能力越强。聚类分析将126份种质分为高耐冷型(3份)、耐冷型(32份)、中间型(19份)、敏感型(18份)和高感型(54份)5个等级,其中20LCS124耐低温表现最优。综上,在 13°C 低温胁迫条件下,通过发芽率、发芽势、胚根长、胚芽长和发芽指数5个形态指标快速准确地对高梁种质萌发期耐低温进行鉴定,结合聚类分析和隶属函数法对高梁种质进行耐冷性综合评价,为高粱种质耐低温鉴定提供参考。
摘要:为探明控释尿素对小麦减氮增效的潜力及调节花后高温胁迫的机制,设置常温 + 普通尿素 250kg/hm2(CN1 ,常规施氮)、常温 + 控释尿素 150kg/hm2 (CN2,减氮 40% )常温 + 控释尿素 200kg/hm2(CN3 ,减氮 20% )常温 + 控释尿素 250kg/hm2 (CN4,不减氮)高温 + 普通尿素 250kg/hm2(GN1 ,常规施氮)高温 + 控释尿素 150kg/hm2 (GN2,减氮40% )高温 + 控释尿素 200kg/hm2 (GN3,减氮 20% )高温 + 控释尿素 250kg/hm2 (GN4,不减氮)8个处理,研究控释尿素对小麦光合特性、冠层光截获、籽粒酶活性和产量的影响。结果表明,施用控释尿素的小麦产量随着氮肥施用量的增加而增加,其中CN3 处理的小麦产量达到减氮增效的最优效果;在高温处理后,3个控释尿素处理的产量均高于普通尿素处理,可见控释尿素应对高温胁迫的效果显著;高温胁迫和控释尿素主要通过调节小麦的千粒重而影响小麦的产量。灌浆期遭受高温胁迫后,GN2、GN3、GN4处理的小麦冠层光合有效辐射截获率均大于GN1处理,说明各控释尿素处理小麦均较常规尿素处理耐高温,冠层光合有效辐射截获率可以作为反映高温胁迫下小麦实现增产作用机制的重要指标。高温处理后,GN2、GN3、GN4处理的旗叶净光合速率大于GN1处理,说明控释尿素处理减缓高温胁迫对旗叶净光合速率的负面影响,旗叶气孔导度、胞间 CO2 浓度、蒸腾速率也呈现相同的规律。因此,旗叶的光合特性可以作为判断高温胁迫下小麦增产的重要依据。随着小麦花后时间的推进,各处理小麦籽粒碳代谢相关酶 SPS 活性均呈先升后降的变化,蔗糖酶 SS 活性在开花后7d达到最大值,而淀粉合成酶 AGPase 活性在花后28d达到最大值。相同温度条件下,在各施氮处理中,N4处理的碳代谢酶活性最高,N3处理次之,说明控释尿素能够提高小麦籽粒碳代谢酶活性,抵御高温胁迫的伤害,可小麦籽粒碳代谢相关酶活性可以作为判断小麦耐高温能力的重要依据。
摘要:为有效利用贵州地区小麦抗白粉病种质资源,对来自贵州省旱粮研究所收集及选育的199个小麦品种(系)进行了白粉病抗性鉴定,以便选育抗病性更为持久的小麦品种。结合西南地区已知的主效抗白粉病基因和一因多效基因 (Pm4a,Pm4b,PmI3,Pm2I,Pm30,Pm46,Pm52 和Pm61)进行分子检测。抗病性鉴定结果表明,所有供试种质中均未检测到 Pm4a,PmI3,Pm30 和 Pm46 ,少部分种质中检测到 Pm4b,Pm52 和 Pm6I,Pm2I 被检测到的频率较高。31份品种(系)携带 Pm4b 基因;54份品种(系)携带 Pm2I 基因;38份品种(系)携带 Pm52 基因;28份品种(系)携带Pm61 基因。其中30份品种(系)携带2个抗性基因,7份品种(系)携带3个抗性基因。国内品种(系)的感病率为3.93% ,国外品种的感病率为 47.62% ,26份地方品种均表现抗性且均未检出目标抗性基因。供试材料的抗性越强,Pm2I 基因出现的频率越高,含有 Pm2I 基因的种质仅有1份表现中抗水平,其他均为高抗以上水平,因此,在今后的小麦抗病育种工作中,含有 Pm2I 基因的种质可作为重要的亲本来源。分析得出,随着抗性基因数的增加,感病率大幅度降低,在今后的育种工作中应尽可能聚合较多的抗性基因,这样既可大大降低感病率,同时可以很好地应对单一抗性基因品种大面积推广带来的风险。因此,在今后的小麦抗病育种工作中,要加强白粉病鉴定和新抗源的发掘,同时通过多个抗病基因的聚合,选育抗性更强的小麦品种。贵州省新育成小麦品种(系)对白粉病菌流行菌系的抗病频率呈下降趋势,同时推测地方品种也可能含有其他抗性基因。在抗白粉病育种工作中,应慎用国外品种作为小麦抗病育种的亲本资源。
摘要:为了明确山东省莒县寨里河镇龙尾村发生的烟草病害的病原并筛选低毒、高效的杀菌剂,通过组织分离法从具有根部坏死症状的烟草(品种为NC55)病株中分离得到3株优势真菌,通过科赫氏法则验证,发现这些真菌为根腐病致病菌。根据真菌的培养性状、显微形态特征和内转录间隔区(ITS)、翻译延伸因子 1-α(TEF-1α) 序列测序结果,结合系统发育树分析结果,将3个菌株鉴定为茄病镰刀菌(Fusarium solani)。以茄病镰刀菌为靶标菌,选择6种供试药剂进行室内毒力测定。结果表明, 40% 异菌·氟啶胺悬浮剂的毒力最强, EC50 为 0.66μg/mL ;其次为 29% 吡萘·嘧菌酯悬浮剂,毒力亦较强,为 1.15μg/mL;430g/L 戊唑醇悬浮剂 .40% 多菌灵悬浮剂的毒力分别为 1.25,1.30μg/mL 0研究明确了发生的烟草根腐病病原并筛选获得高效防治药剂,可为当地科学防治镰刀菌根腐病及烤烟产业的健康发展提供科学依据。
摘要:为有效防控冷凉山区玉米灰斑病,选取5种杀菌剂进行玉米灰斑病室内毒力测定,并在2个不同高海拔地区试验种植2个抗病性不同的玉米品种,于大喇叭口期采用药土法施用 675ga.i./hm2 的 30% 嘧菌酯悬浮剂和 30% 苯醚甲环唑悬浮剂,在灌浆期及蜡熟期统计玉米灰斑病发病情况,成熟期检测2种杀菌剂对玉米吊苞情况、玉米性状及产量的影响,测定玉米茎秆及籽粒的农药残留量。结果表明,嘧菌酯及苯醚甲环唑能很好地抑制灰斑病菌孢子的萌发,有效抑制中浓度( EC50 值)小于 3mg/L 。施用杀菌剂的玉米叶片青绿,保叶效果明显,可有效延长叶片功能期。30% 嘧菌酯悬浮剂对灰斑病的防效在 93%~100% 之间,对果穗下垂的防效在 83% 以上,挽回产量 25.39% \~44.01% 30% 苯醚甲环唑悬浮剂效果次之,灰斑病防效在 29%~75% 之间,对果穗下垂的防效在 79% 以上,挽回产量在 14.12%~30.94% 之间,玉米籽粒及茎秆中嘧菌酯及苯醚甲环唑残留量均低于 0.5μg/kg 。在大喇叭口期采用药土法施用 675g a. i. /hm2 嘧菌酯和苯醚甲环唑能安全有效地防控玉米灰斑病,挽回产量损失。
摘要:水稻白叶枯病是引起水稻减产的主要病害之一,为了监测施用防治药剂后水稻叶片中白叶枯病病菌的含量,以评价防治效果,基于已完成基因组测序的水稻白叶枯病病菌 (Xoo) 糖基转移酶基因设计引物,构建实时荧光定量PCR(qPCR)技术,并对温室开展的防治白叶枯病的药效试验开展评价。基于糖基转移酶基因设计特异性引物,以按梯度浓度 (10-5~10ng/μL) )稀释的Xoo DNA作为标准品进行扩增。结果表明,通过常规PCR扩增得到的目的基因条带大小为 230bp,Xoo DNA检测的灵敏度为 1.43×101pg/μL;qPCR 检测XooDNA的灵敏度为 2.5pg/μL 。研究结果表明, qPCR 的灵敏度比常规PCR高10倍左右,且标准曲线为 y=-2.5793x+43.9460,r2=0.9999 。进一步利用qPCR技术对温室药效试验后的水稻叶片进行 Xoo 的定量分析,发现定量后叶片中的 Xoo 拷贝数与叶片病情指数成正相关,与温室防治效果结果一致。研究得出的qPCR技术的温室防效评价可为后续水稻白叶枯病的防治效果评价提供技术支持。
摘要:随着嘧菌酯(Azo)的广泛使用,病原菌对其产生的抗性很大程度上影响了Azo的防治效果。硒在农业领域同样备受关注,适量的硒能够促进作物生长,改善作物品质。基于此,为进一步提高Azo的防治效果,以模板法制备纳米硒(Se),并以此为载体通过溶剂挥发法将Azo负载到Se中,制备出 Azo@Sec 。结果表明, Azo 可成功负载到Se的孔道中,并且羧甲基壳聚糖(CMCS)成功对其进行包封,Se对Azo 的载药率为 19.0% , CMCS@ Azo @ Se的载药率为14.3% 。释放试验表明, CMCS@Azo@Se 对Azo的释放呈现明显的碱响应特性。 Azo@ Se和 CMCS @ Azo@ Se在离体条件下对番茄晚疫病菌表现出了良好且稳定的抑制作用。喷施 CMCS@Azo@S e能促进番茄植株的生长和光合作用,并不会对番茄植株产生负面影响,表明其对番茄植株具有较好的安全性。本研究所制备的 Se具有可控释放特性,能够有效抑制番茄晚疫病菌,并对番茄植株的生长具有一定的促进作用。本研究为Azo纳米农药新制剂的开发提供了理论基础,为减药增效控害提供了新的途径。
摘要:以牡丹品种洛阳红为试材,采用盆栽称重控水并结合外源物质叶面喷施法,进行干旱胁迫试验,研究茉莉酸甲酯、褪黑素、壳聚糖对干旱胁迫下牡丹生理调控机制的影响,并用隶属函数值法评价3种外源物质缓解牡丹干旱胁迫的总体效果。结果表明,喷施3种外源物质能够整体显著提高干旱胁迫下牡丹叶片的相对含水量、总叶绿素含量及类胡萝 h 素含量( P<0.05 ),并有效降低水分饱和亏。就抗氧化体系而言,喷施3种物质能够显著提高牡丹叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)过氧化氢酶(CAT)的活性,有效抑制干旱胁迫下牡丹叶片 O2- ·产生速率和质膜透性的升高幅度。其中,喷施茉莉酸甲酯、褪黑素、壳聚糖后,整个干旱胁迫期间, O2- ·产生速率分别较CK显著下降 35.8%~57.5% 、 19.5%~52.3%.21.3%~23.7% ;质膜透性分别显著下降 40.7%~47.6% ) 20.8% ~28.1% 、 16.7%~31.4% 。3种干旱缓解物质还调控了干旱胁迫期内牡丹叶片的光合参数,其中净光合速率显著增加。干旱胁迫期间,喷施茉莉酸甲酯、褪黑素、壳聚糖后,净光合速率分别较CK显著提高 14.9%~65.3% 、 10.3% ~41.2%.11.9%~20.7% ,可见茉莉酸甲酯、褪黑素处理后 提高的幅度明显高于壳聚糖。气孔导度、蒸腾速率则较CK显著降低。胞间 CO2 浓度则表现为干旱前期升高后期又降低,并在中度干旱时达到最高。综上可知,牡丹遭受干旱时,喷施试验浓度的茉莉酸甲酯、褪黑素、壳聚糖能够有效缓解牡丹叶片的干旱失水,维持较高的含水量,减轻活性氧对膜脂带来的损伤,抑制叶绿素的分解并提高叶片光合机构的稳定,来减轻干旱胁迫对牡丹的伤害。同时,通过有效调控叶片细胞气孔的闭合,显著提高叶片的净光合速率、胞间 CO2 浓度,降低气孔导度及蒸腾速率,一定程度上提高了干旱逆境状态下牡丹叶片的光合效率和抗旱性能。经综合评价后,对牡丹干旱胁迫的最终缓解效果表现为茉莉酸甲酯 > 褪黑素 > 壳聚糖。结论为今后牡丹专用抗旱保水剂的筛选、研发及后续推广,提供了可供参考的科学理论和实践依据。
摘要:根系在氮素吸收和分配中起着重要的作用。为探究黄瓜根系对2个氮水平的响应及其与根系吸收代谢能力的关系,拟设正常供氮 (11.0mmol/L 和低氮( 3.5mmol/L )处理,以硝态氮为唯一氮源,分析氮高效品种和氮低效品种苗期根系形态特征、氮代谢及相关基因表达等方面的差异。在2个氮水平下,氮高效品种根系形态指标、氮积累量、氮代谢酶活性及基因表达量、对 NO3 吸收速率均高于低效品种,生育期推进 30d 时,2个品种各指标差距最大,其中, CsGSI 基因表达量差异最显著,正常供氮和低氮供应高效品种是低效品种的1.80倍和2.86倍。在低氮处理下,不同氮效率品种根系形态指标均降低,高效品种降幅较小,其中,总根长降幅 (8.5%~20.0% )最小; 10~30d 地上部含氮量和氮积累量随着氮供应的减少显著下降,氮高效型降幅 (7.7%~9.6%,21.0%~29.5% )小于低效型( 8.5% ~12.3% .24.8%~31.8% )。低氮下硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶活性均下降,高效品种降幅( 39.95% ~45.08% 5.52%~10.24% 11.11%~18.60% )小于低效品种(4 6.40%~50.95% 、 12.50%~14.07% 、 11.11% ~23.53% ),高效品种 CsNR,CsGSI,CsNADH-GOGAT 表达量显著高于低效品种,其中CsNADH-GOGAT酶活性和基因表达量显著性变化趋势一致。高效品种在低氮水平下对 NO3 吸收速率下降,10d降幅( 20.08% )最大, 30d 降幅1 0.81% )最小。说明低氮供应下,高效品种随着胁迫时间的延长,对逆境的适应能力逐渐变强,并且发达的根系形态和良好的生理生化特性保证根系对养分的吸收利用,从而获得较高的氮素积累量。
摘要:为筛选出一种有利于提高阳光玫瑰葡萄果实品质和抗逆性的砧木,采用8年生阳光玫瑰葡萄为试材,以自根苗为对照,抗砧3号、5BB、3309C、华佳8号、SO4和贝达等6个砧木为处理,研究不同砧木对阳光玫瑰葡萄果实品质和内源激素的影响,探讨不同砧木对阳光玫瑰葡萄果实品质和抗性潜在的调节作用。结果表明,抗砧3号砧木的阳光玫瑰葡萄单果重、单穗重、纵径、横径显著高于其他处理,且其果形指数与自根苗无显著差异。抗砧3号砧木的阳光玫瑰葡萄内在品质(可溶性固形物含量和硬度)均高于其余处理,且其和自根苗的可滴定酸含量均明显高于其他处理。抗砧3号砧木的阳光玫瑰葡萄内源激素(IAA和ABA)含量显著高于自根苗,且其和自根苗的JA和 GA3 含量无差异。说明选取砧木嫁接的阳光玫瑰葡萄有利于提高其果实品质和抗性,且以抗砧3号为砧木的阳光玫瑰葡萄果实品质和抗性最佳。
摘要:以处于一定干旱胁迫下的盆栽生菜为对象,设置栽培盆周边不放置独立开放水体(W1)和一侧放置独立开放水体(W2)2个处理,通过测定各处理下同株生菜两侧的叶片水势、叶片含水量、抗氧化酶活性、丙二醛含量、叶片气孔参数、叶片电生理参数和光合气体交换参数,探究同株生菜叶片对不同湿度空气的生理响应。结果表明,有无放置独立开放水体,对同株生菜两侧的空气湿度造成完全不同的影响,其中,W2处理下同株生菜近、远水两侧空气湿度均具有显著差异( P<0.05) ,而W1处理下同株生菜两侧空气湿度几乎相等。生菜两侧空气湿度的差异导致生菜叶片各项生理指标出现显著差异,其中,W2处理下同株生菜近水侧的叶片水势、叶片含水量、净光合速率、气孔导度、气孔长度、气孔宽度、胞内水分传输速率和胞内水分利用效率均高于或显著高于远水侧的叶片,胞间 CO2 浓度、气孔密度和胞内持水量则低于或显著低于远水侧叶片,而W1处理下同株生菜两侧叶片以上各生理指标近乎相等。以上结果表明,一定干旱胁迫的植物可以利用空气中的水分,缓解干旱胁迫而生长。
摘要:以晋北地区先锋植物怪柳(Tamarixchinensis)幼苗为试验材料,采用室内盆栽试验,探究不同盐碱胁迫浓度(0,50,100,200mmol/L) 下叶片施用外源 Ca2+(CA) 、接种丛枝菌根真菌(AMF)及其复合处理( CA+AMF′ 对怪柳幼苗生长、光合作用、叶绿素荧光参数、离子转运及抗氧化酶活性的影响,以探明两者增强怪柳耐盐碱胁迫的机制。结果表明, 100mmol/L 盐碱胁迫下添加外源 Ca2+ 可以提高AMF的侵染率和泡囊数;不同盐碱胁迫下怪柳幼苗株高增长量和地径增长量显著下降,施用外源 Ca2+ 或者接种AMF可以缓解怪柳幼苗受到的生长抑制; 200mmol/L 盐碱胁迫下,与对照(CK)处理相比, CA+AMF 处理的总叶绿素含量、叶绿素 α 叶绿素 最大光化学效率 (Fv/Fm) 和PSI潜在活性 (Fv/Fo )分别增加了 19.3%.26.5% (204号 .8.0% 和 9.0% ;净光合速率 (Pn) 、蒸腾速率 (Tr) 和气孔导度 (Gs) 分别增加了 24.6% .46.2% 和 23.6% ,胞间二氧化碳 (Ci) 降低了 8.9% 。 200mmol/L 盐碱胁迫下,怪柳地上部和根系中 K+ 、Ca2+ 含量下降,而 Na+ 含量增加, CA+AMF 处理后怪柳地上部和根系 Na+ 含量分别降低 23.6% 和 21.8% ,地上部和根系 K+ 含量分别增加 62.9% 和 90.9% ,地上部和根系 Ca2+ 含量分别增加 25.7% 和 50.0% ,地上部和根系中K+/Na+ 值分别增加 118.8% ) 150.0% ,地上部和根系中 Ca2+/Na+ 值分别增加 66.2%.91.6% ;同时 CA+AMF 处理能够激活抗氧化酶SOD、CAT活性,降低超氧阴离子( (02-?) 产生速率和 H2O2 累积量。本研究表明,添加外源 Ca2+ 、接种AMF或者二者复合处理均可以不同程度地提高怪柳叶绿素含量,保护叶绿素荧光系统,维持植物 Na+?K+?Ca2+ 的平衡,激活SOD、CAT等抗氧化酶活性以及降低细胞膜质过氧化和 H2O2 累积,以减轻盐碱胁迫对怪柳幼苗的伤害,其中以 CA+AMF 处理增强怪柳幼苗抗盐碱性的作用更好。
摘要:永泰绿茶是全国农产品地理标志产品。通过对永泰县主栽品种福云6号、福云595制成的绿茶特征代谢物进行分析鉴定,以期探明永泰绿茶的品质化学特征,为永泰绿茶地理标志保护提供依据。采用感官审评、广泛靶向及靶向代谢组学方法测定永泰绿茶的主要生化成分和代谢物。靶向测定结果显示,永泰福云6号、福云595绿茶的儿茶素总量差异未达到显著水平,而福云595绿茶的游离氨基酸总量、咖啡碱含量显著高于福云6号绿茶,其中福云6号、福云595绿茶的游离氨基酸总量分别为 46.43,53.43mg/g ,茶氨酸含量分别达到 29.76,30.89mg/g ,福云595绿茶的γ-氨基丁酸、天冬氨酸、谷氨酰胺 S- 氨基丁酸等游离氨基酸组分含量分别比福云6号绿茶显著提高了1.69、1.99、1.42、1.14倍。广泛靶向结果显示,共鉴定出416种差异代谢物,以黄酮类物质上调最明显,达110种,占比约1/4,其中山柰酚-3-0-鼠李糖苷、根皮素、牡荆素 -2"-O- 鼠李糖苷、山柰素分别显著上调了 8.93、7.60、6.89、3、77 倍;糖类物质如半乳糖、甘露糖、果糖、葡萄糖等含量显著上调。由研究结果可以看出,永泰绿茶品质优异,具有高氨基酸、高茶氨酸含量的品质特征,与茶氨酸、黄酮类及糖类等代谢物质含量上调密切相关,研究结果可为永泰绿茶生产及其地理标志保护产品的保护提供理论支持。
摘要:为检验宁秋等4个不同成熟类型苹果品种的成熟果实的挥发性化合物特性,采用顶空固相微萃取联合气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)法鉴定挥发性化合物,采用相关性分析、主成分分析(PCA)、独立样本 χt 检验对样本差异进行分析。结果表明,嘎啦、宁秋、丹霞、宫崎短富苹果中分别检测出香气化合物 73、83、54、56 种,特有香气化合物25、39、4、9种。所鉴定的挥发性物质中酯类含量占比 45.33%~62.64% 、萜烯类含量占比 20.91% \~30.08% ,其余类别香气化合物含量占比均在 17% 以下。不同香气成分类别间存在显著或极显著相关性。果实硬度、可溶性糖含量与香气成分中酯类、醛类含量呈显著性正相关( P<0.05 ),果实硬度、可溶性固形物含量与香气成分中醇类、萜烯类数量呈显著正相关( P<0.05 )。主成分分析表明,丙酸丁酯 S-(?-)-2- 甲基-1-丁醇、正癸醛、3,3,5-三甲基-1,5-庚二烯、乙酸丁酯、正己醛、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基丁辛酸酯为宫崎短富苹果的主要差异挥发物;反-2-辛烯醛、正辛醛、庚醛、正己醇、己酸戊酯 β- 紫罗兰酮、丁酸戊酯和异丁酸异戊酯为嘎啦苹果的主要差异物质;顺式-4-甲基-2-戊烯、己酸丁酯、己酸已酯、4-戊烯酸,2-甲基-异丁酯、2-甲基丁酸已酯、辛酸为宁秋苹果的主要差异物质;丙酸已酯、异丁酸己酯、1,3-双(1-甲基乙基)-环戊二烯、已酸乙酯、已酸丙酯、已酸异戊酯、4-甲基-1,4-庚二烯、正己酸戊酯、2-甲基丁酸丙酯、2-甲基丁酸戊酯为丹霞苹果的主要差异挥发性物质。综上,宁夏引黄灌区4个不同成熟类型品种苹果以酯类为主,不同品种挥发性化合物组分含量和种类具有较大差异。
摘要:为了对玉米叶片病害进行及时准确的识别,预防玉米叶片病害,保障玉米产量,针对玉米叶片病斑微小、不规则以及多种叶片病害相似度较高不易识别、传统神经网络模型参数大和训练时间长的问题,提出一种基于改进ResNet18的玉米叶片病害识别模型。研究对象为健康叶片和3种常见病害叶片,包括大斑病、灰斑病、锈病叶片。以ResNet18为基础模型,引人高阶残差结构替代传统残差块,以增强对玉米叶片上微小病斑的提取能力,同时引入注意力模块,使网络能够更聚焦于病斑区域,提升特征学习的针对性,在网络深层引入非对称卷积,进一步优化细微病斑特征的提取效果,并对比不同注意力机制、不同学习率对模型准确率的影响。结果表明,改进ResNet18(AC-SK-ResNet)模型的准确率可达 98.7% ,较原模型提高了3.1百分点,参数量为 10.25M ,以远小于原模型的参数量取得了更好的特征提取效果,实现了精度和效率的双重优化。该模型体积小,识别精度优于其他几个模型,可为玉米叶片常见病害的识别提供一定参考。
摘要:针对番茄和水稻病害检测人工成本高、效率低和准确率低等问题,提出一种改进 Swin Transformer 的番茄和水稻植株病害检测方法。首先收集早疫病、晚疫病、斑枯病和白粉病等10种常见的番茄病害图片和4种水稻病害图片,对数据进行CutMix、高斯滤波、颜色增强和旋转等数据增强方法来增强样本的多样性,改善模型的泛化能力,然后在模型中插入感受野增强模块来解决模型空间中大量上下文信息未能有效交流的问题,同时加入频域层来解决 SwinTransformer模型不能准确捕捉局部特征的问题。试验结果表明,改进的 Swin Transformer模型在番茄病害数据集和水稻病害数据集上的准确率分别达到 98.61% 和 100% 。改进的模型在番茄病害数据集上与基线模型相比,其准确率、精确度、召回率和 F1 分数4个指标上提升 1.36、3、05、2、11、2、93 百分点。本研究提出的方法能够在复杂背景条件下保持较高准确率,为减少人工检测提供了技术参考。
摘要:开发了一种基于高光谱成像技术的库尔勒香梨成熟度检测方法,旨在突破传统经验判断法的局限性。采用450~1000nm 光谱范围的高光谱成像系统并采集了4个成熟阶段(共计160个样本)的光谱数据,运用多元散射校正(MSC)和标准正态变量变换(SNV)进行数据预处理以消除噪声干扰。创新性地构建了融合深度可分离卷积技术的CNN-S神经网络模型,实现了不同成熟阶段香梨的精准分类。试验数据表明,CNN-S模型在测试集上的准确率达92% ,明显优于 AlexNet,ResNet 模型。经过预处理的数据提升了模型性能,验证集准确率达到 96% 。该方法为香梨成熟度检测提供了高效、准确的解决方案,并为智慧农业技术应用提供了理论依据。
摘要:为探究日光温室不同通风方式对室内微环境及秋冬茬番茄生长发育的影响,选取顶部下翻盖式通风与传统卷膜式通风2种通风方式的日光温室,以传统卷膜式通风为对照(CK),基于顶部下翻盖式通风设计2种不同的开张度: 75° (T1处理)和 45° ( T2 处理),对3座温室室内微环境和作物生长进行监测分析,利用CFD仿真技术对室内气流场分布进行模拟。根据实测值分析,晴天白天T1、T2、CK的平均空气温度分别为 22.28.24.28.25.21‰ ,全天平均湿度分别为 49.63%.51.01%.53.08% ,平均光照度分别为 10839.9337.9151k ,平均 CO2 浓度T1,T2相较于CK分别提高了 17.88% 和 8.7% ,T1,T2温室内的光照度有所增加,土壤温度无显著差异,番茄品质和产量综合表现 T2>T1> CK 可见,不同通风方式和开张度会影响气流场的运动轨迹,进而影响到室内环境因子变化,顶部下翻盖式通风相较于传统卷膜式通风,可以有效避免冬季冷空气对作物冠层直吹带来的不利影响,外部气流从顶部翻盖式风口进入温室,能够使空气气流沿着后墙和土壤表面流动,降温除湿效果和果实品质与产量较CK温室表现优异。综合来看,顶部下翻盖式通风方式的T1和T2温室更适合作物生长,其中开张度为 75° 的T1温室更适合夏季的高温天气,在室内微环境中降温除湿表现较好;开张度为 45° 的T2温室更适合秋冬茬番茄,番茄作物品质和产量表现较好。
摘要:江苏省南京市江宁区钱家渡乡村具有典型的江南水乡风貌,自然人文景观资源丰富。钱家渡近年在美丽乡村建设中取得了显著成就,为美丽乡村景观优化研究提供了良好案例,在方法上采用使用后评价(POE)方法,对钱家渡乡村建设进行全面评估,构建了一套完整的评价指标体系,涵盖物质层面的空间感受、社会层面的影响、经济层面的价值以及环境层面的影响等4个维度,共计30个具体指标,并应用层次分析(AHP)法对各指标进行权重计算和一致性检验,再应用模糊综合评价方法对钱家渡美丽乡村景观进行综合评估。结果表明,在总目标层面,环境效果(生态宜居)的权重最高,其次是物质空间效果,社会效果和经济效果的权重相对较低,这反映了生态环境在美丽乡村景观建设中的重要地位。钱家渡整体表现较均衡。景观规划和村庄建设得分较高,反映出在这些方面的规划和执行较成功。然而,治理有效和乡风文明的得分相对较低,表明在村庄治理和文化建设方面仍存在改进空间。进而提出使用后评价的景观改进方案,包括优化植物景观配置、完善园区功能、加强生态环境保护意识和整合文化旅游资源等策略。研究结果有助于总结南京地区和美乡村建设的成功经验,可以为推动乡村振兴战略的实施提供理论和实践支持,对建设生态宜居的美丽乡村具有重要意义。
摘要:为探究3株促生菌的耐盐碱能力强弱,以及其在盐胁迫下对提高棉花耐盐碱能力的作用,为重度盐碱微生物肥料的制备与应用提供理论依据,测定胶质芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、产酸克雷伯氏菌在 1%.2%.3%.4%.5% NaCI浓度下的生长曲线和生物膜质量,评估3株菌的耐盐性,以及3种菌液浸种对正常条件(去离子水)和盐胁迫(250 mmol/L)7d条件下金丰10号棉种发芽率、棉花生长的影响,并通过测定棉苗根系抗氧化酶活性、丙二醛含量探究3株促生菌对提高棉花耐盐性的能力。结果表明,3株促生菌在 3% (513mmolL 盐浓度下的存活率可达 60% ,具有高耐盐性。发芽试验结果显示,正常条件下,3株促生菌浸种对棉种发芽率无显著影响,但显著增加了棉花的生物量,3个菌株处理间无显著差异。在盐胁迫条件下,产酸克雷伯氏菌显著提高了棉花发芽率,与对照相比增加 32.8% :产酸克雷伯氏菌和地衣芽孢杆菌均显著提高棉花株高,与对照相比分别增加 32.9%.24.3%; 3株促生菌浸种处理的鲜重含量显著高于对照,克雷伯氏菌效果最佳,增加棉花鲜重 50.2% ;3株促生菌浸种后显著提高了盐胁迫下棉花的超氧化物歧化酶(SOD)活性,地衣芽孢杆菌显著提高了盐胁迫下棉花过氧化物酶(POD)活性,且3株菌都降低了盐胁迫下棉花根部的丙二醛(MDA)含量,产酸克雷伯氏菌降低MDA含量最高,与对照相比降低了 36.3% 。综上,3株促生菌均可在无胁迫条件下促进棉花的生长,而在盐胁迫下可通过提高棉花根系抗氧化酶活性、降低丙二醛含量,增强棉花的耐盐能力,从而提高棉花发芽率和生物量。产酸克雷伯氏菌为3株菌中缓解棉花幼苗盐胁迫效果最优的菌株。
摘要:为探究副地衣芽孢杆菌(Bacilus paralicheniformis)LB3的促生功能和抑菌功能,通过固体和液体培养初步测定菌株相关促生指标,以滴加的方式将菌株发酵液淋入拟南芥根部测定菌株促生效果,采用平板对峙法检测菌株的抑菌效果,并结合全基因组测序结果分析菌株基因组基本特征、功能注释及次级代谢产物相关基因。结果表明,LB3 菌株具有产铁载体和产 NH3 能力,且能够分泌蛋白酶和纤维素酶,对拟南芥幼苗根长表现出显著的促生效果,并对藜麦叶斑病病原菌(Alternaria altermata)表现出一定的抑制作用。基因组测序结果显示,LB3 菌株基因组大小为 4450573bp ,G+C 含量为 45.94% ,共预测到蛋白质编码基因4567个;注释到CAZy数据库中的基因数量为180个,含有多个多糖降解酶相关基因;注释到PHI数据库中的基因数量为1033个,包含导致病原菌致病能力丧失或降低的基因666个,这可能与其抑制病原菌生长有关;次级代谢产物相关基因簇主要包括非核糖体肽合成酶(NRPS)、非核糖体肽金属载体(NRP-metalophore)等生物合成基因簇,其中与地衣(菌)素、杆菌肽和杆菌素生物合成相关基因簇相似度均达 100% ,这与LB3菌株表现出促生抑菌活性密切相关。研究结果表明,副地衣芽孢杆菌 Bacilus paralicheniformis LB3具有促生抑菌功能,其次级代谢产物可能包含促生抑菌活性物质,为进一步研究促生抑菌机制及菌株的开发应用奠定了基础。
摘要:为了探讨含水量对蚯蚓粪生物活性的影响,为蚯蚓粪的规范生产、加工及使用提供参考依据,以番茄幼苗为试验对象,设置4个蚯蚓粪含水量水平 (65%,50%,36%,25%) ,研究不同含水量蚯蚓粪的性质及其对番茄幼苗生长的影响。试验结果表明, 65% 含水量处理与 50% 含水量处理的蚯蚓粪细菌数量相同且显著高于 36% 和 25% 含水量处理;蚯蚓粪真菌数量不受蚯蚓粪含水量的影响;蚯蚓粪放线菌数量以 65% 含水量处理最低,其次是 25% 含水量处理,50% 和 36% 含水量处理无显著差异;蚯蚓粪 65% 含水量处理和 50% 含水量处理间的脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性无显著差异,但均显著高于 36% 和 25% 含水量处理;以不同含水量的蚯蚓粪作为基质栽培番茄幼苗,当蚯蚓粪含水量为50%~65% 时,番茄幼苗的株高、干物质积累量、根系生长特性、根系活力、叶面积、叶片 SPAD值无显著差异,但当含水量降低到 36% 25% 时,番茄植株各项指标值显著降低,而且含水量越低越明显。通过相关性分析发现,番茄幼苗生长与蚯蚓粪的微生物数量、酶活性均有显著的正相关关系。说明蚯蚓粪的微生物数量和酶活性与它的作物促生功能密切相关。
摘要:农村金融发展可以缓解土地流转以及土地流转之后农业现代化发展的信贷约束,为实现农业规模化经营与乡村振兴提供关键支撑和重要保障,运用政策文本量化的方法测算出2012—2021年我国30个省(市、区)(不包括西藏自治区、香港特别行政区、澳门特别行政区、台湾)的政策效力,以此来衡量我国各省(市、区)的农村金融发展水平,并运用双向固定效应模型实证检验农村金融发展对土地流转的影响。结果表明,我国农村金融发展对于推动土地流转具有促进作用,区域异质性结果显示中部地区农村金融发展水平对土地流转具有显著的正向促进作用,粮食主产区与非粮食主产区异质性分析结果表明,2类地区的农村金融发展水平均会显著促进土地流转,粮食主产区的影响效应更高。进而提出优化政策环境,缩小各地区农村金融发展水平差异;加强土地流转市场监督与规范,激发土地流转市场活力;加强农村金融服务,构建适应土地流转市场的农村金融体系等政策建议,以期更好地推动土地流转进程和实现农业现代化发展。