大型热沉管路结构低温冲击应力防护研究综述

热沉是航天器发射前模拟空间冷黑低温环境的大型核心结构与装备,受到了结构应力与温度冲击应力的耦合作用。该文综述国内外在空间环境模拟器的发展状况,介绍热沉管翘式与涨板式的两种主要结构,热沉面临的主要问题是结构应力与温度冲击带来的结构热应力损伤与疲劳。热沉管路表面在受到低温气氮/液氮冲击时,会产生很大的温度应力,分析温度冲击应力的产生机理,评述在热沉温度应力方面的研究进展,指出采用常规技术很难防护温度冲击应力。大量研究表明,生物材料表面微纳结构具有很强的温度冲击防护能力,这是由于表面微纳结构在受到温度冲击时,微纳尺度上自由涨缩因而热应力较低,并且在表面微纳结构上形成了一层粘性气/液保护层,保护了基体材料受到很大的温度冲击应力。通过表面仿生制造,研究表面微纳结构的温度冲击防护机理及其工程应用具有重要意义。

植物高光效基因工程研究进展

高光效育种是培育高产品种的新途径。随着生物技术的发展,通过转基因改善C3植物的光合效率进而提高产量成为植物高光效育种的研究热点。综述了C4碳同化途径的特点及其利用C4途径关键酶基因提高C3植物光合效率方面的研究进展,指出植物高光效基因工程面临的挑战。

31个荞麦品种的经济性状及品质分析

通过对全国已审(认)定的9个甜荞、22个苦荞共31个品种的经济性状及营养品质进行分析,对各荞麦品种的产量等经济性状以及脂肪、蛋白、黄酮、淀粉含量进行统一鉴定评价,从中筛选出优质、专用荞麦品种,以期满足当前荞麦产业的发展需要。结果表明:甜荞品种中产量最高的是定甜荞1号,苦荞品种中产量最高的是昭苦2号;甜荞品种中脂肪含量最高的是美国甜荞(加拿大温莎),蛋白含量最高的是北早生(日本),苦荞品种中脂肪含量最高的是黔苦2号,蛋白含量最高的是迪苦1号;苦荞中黄酮类化合物含量显著高于甜荞,22个苦荞中黄酮含量最高的是昭苦2号。甜荞中淀粉含量略高于苦荞,含量最高的是平荞2号。

马铃薯纺锤块茎类病毒山西分离物侵染性克隆的构建

马铃薯纺锤块茎类病毒(Potato spindle tuber viriod,PSTVd)侵染马铃薯会严重影响薯块的产量和品质。根据PSTVd的同源序列设计引物,以山西省马铃薯感病块茎中提取的总RNA为模板,经RT-PCR方法扩增出全长cDNA片段,将其克隆到质粒pBS-T载体上,进行序列分析。结果表明,该类病毒全长359 nt,能通过分子内序列互补形成致密的二级结构。以该序列作为种子序列进行Blast搜索,该序列与PSTVd荷兰分离物(GenBank登陆号:AY372400.1)的序列一致性为100%。将该序列与东北株系、河北株系及已公布的弱株系(GenBank登陆号:M14814.1)、强株系(GenBank登陆号:U23058.1)、中间株系(GenBank登陆号:AY937179.1)比对,有12个核苷酸具有多态性,其中有5个发生在致病区。将线性化的质粒pBS-PSTVd及其PSTVd的体外转录产物接种番茄矮红宝的无毒苗,20 d后接种株轻微显症,RT-PCR检测均呈阳性。将RT-PCR产物测序,其结果与接种的PSTVd原序列完全一致,证实构建的PSTVd山西分离物的克隆具有侵染性。

籽粒苋AhNAD-ME的序列特征与表达

NAD(P)-苹果酸酶催化苹果酸氧化脱羧,产生丙酮酸和CO2,伴随NAD(P)的还原。在C4植物中,苹果酸酶参与了C4光合作用。本研究对克隆的双子叶C4植物籽粒苋NAD-苹果酸酶基因(AhNAD-ME)编码的氨基酸序列进行了生物信息学分析,结果表明,AhNAD-ME具有苹果酸酶的完整功能域,包括苹果酸N端结构域和苹果酸酶的NAD结合结构域;进化树表明,该序列属于NAD-ME的α亚基,该亚基定位于线粒体基质中。半定量RT-PCR分析表明,该基因主要在叶片和茎中表达,表达量随光照时间延长而增加。将AhNAD-ME基因重组到原核表达载体pEASY-E1中,电击法转化到大肠杆菌Transette(DE3)菌株中,IPTG诱导其高效表达,表达的融合蛋白的分子量与预期相符,主要以包涵体形式存在。

籽粒苋光合特性与环境因子的相关和通径分析

植物的光合作用受很多外部或内部因素的影响。通过相关性分析以及通径系数分析方法,就不同的环境因子(温度(Tm)、光合有效辐射(PAR)、叶片气孔导度(Cleaf)、胞间CO_2浓度(CO_2int)和蒸腾速率(Tr))对籽粒苋净光合速率的影响进行了分析。相关分析结果表明,5个因素与籽粒苋净光合速率的相关关系为:温度、光合有效辐射、蒸腾速率与籽粒苋净光合速率呈显著的正相关,叶片气孔导度、胞间CO_2浓度与籽粒苋净光合速率呈显著的负相关,各因素之间也存在相关性。通径分析结果表明,在一定范围内,5个因素对净光合速率的相对重要性依次为:PAR>Tr>Cleaf>Tm>CO_2int。通过相关分析和通径分析,了解各个因素直接或间接对籽粒苋净光合速率的影响大小,为提高籽粒苋光合效率提供依据。

根癌农杆菌介导的马铃薯遗传转化的一些影响因素

对根癌农杆菌介导的马铃薯遗传转化过程中涉及的外植体选择、预培养、共培养时间等因素进行优化。结果表明,马铃薯的茎段和叶片均能诱导出愈伤组织并分化成苗;在转化前对外植体预培养2d,再用OD600为0.5的农杆菌菌液侵染10min,共培养3d,转化效率较高。利用优化的农杆菌介导法进行转化,对再生苗进行PCR检测,结果表明,特异切割马铃薯纺锤块茎类病毒的核酶基因已导入了马铃薯。

合成生物学研究进展及应用前景

化学合成基因组控制的细菌细胞的诞生,使合成生物学这一新兴学科再次引起了人们的高度关注。简要介绍了合成生物学的概念和主要研究进展,展望了合成生物学在环境治理、能源开发、人类疾病治疗等方面的巨大潜力,同时指出其面临的科学技术难题以及在生物安全等方面的问题。

黑糯玉米新品种晋糯10号优质高效栽培技术

晋糯10号是山西省农科院玉米研究所2008年以自选系N2-1作母本、自选系hN1作父本杂交育成的中早熟黑糯玉米杂交种。经2012—2013年的品比、生产试验,2014年5月由山西省农作物品种审定委员会审定通过,审定编号为晋审玉2014020。该品种适宜在中早熟区种植。

高固体分脲醛树脂涂料的研究

叙述了高固体分脲醛树脂涂料的制备方法。该涂料是水溶性的脲醛树脂齐聚物,在固体含量高达95％时,涂4杯粘度仅150秒左右。与一般的脲醛树脂比较,该树脂具有不燃、无毒和无污染的优点,而且配制的涂料性能良好。讨论了原料配比、工艺条件对树脂聚合度的影响,以及该涂料的催化机理。

芸豆新品种品金芸1号高产栽培模式研究

采用三元二次正交旋转组合设计,对芸豆新品种品金芸1号高产栽培模式进行研究,结果表明,品金芸1号产量与行距、密度、施纯N量等3个栽培因素相关的数学模型为Y=2 076.666 1+16.325 40X1-21.194 06X2+156.666 25X3-39.634 66X12-28.886 64X22-91.642 37X32-2.525 00X1X2+12.275 00X1X3+28.025 00X2X3。通过分析寻优确立了品金芸1号获得2 141 kg/hm2产量水平的优化方案是行距50 cm,密度150 000株/hm2,纯N施用量30 kg/hm2(尿素的46%折算纯N);行距、密度、施纯氮量对芸豆新品种品金芸1号产量的影响达93.27%;各因素对品金芸1号产量的影响是施纯N量>密度>行距。

贵州典型茶园土壤剖面磷素形态及有效性

为了解茶园土壤剖面磷素分布的有效性规律,采用Bowman-Cole有机磷分级方法、张守敬和Jackson无机磷分级方法,对贵州省典型茶园土壤剖面磷素形态及其有效性进行研究。结果表明:茶园土壤剖面各层总无机磷含量占全磷含量的比例为52.19%~68.99%,以铝磷(Al-P)和铁磷(Fe-P)为主,占总无机磷含量的比例分别为44.52%~51.51%、28.19%~36.40%;有机磷以中等活性有机磷(MPo)和中等稳定性有机磷(MRPo)为主,占总有机磷含量的比例分别为44.26%~60.98%、22.00%~27.99%。土壤垂直剖面各层中有效性磷的来源对应于不同磷素形态,有效磷的活性磷源有0~20 cm土层的MPo、20~40 cm和80~100 cm土层的Al-P,重要转换性磷源有0~60 cm土层和80~100 cm土层的MRPo;潜在的非活性磷源有40~60 cm土层的钙磷(Ca-P)和高稳定性有机磷(HRPo)、60~80 cm土层的闭蓄态磷(O-P)、0~40 cm和80~100 cm土层的HRPo;活性有机磷(LPo)的贡献源有0~20 cm土层的Al-P、20~80 cm土层的Fe-P及80~100 cm土层的HRPo。综上,茶园土壤应重视剖面磷素分布规律及有效性的研究,以促进茶园土壤磷素高效利用。

贵州名优茶与产地土壤矿质元素相关性及其溯源影响的研究

为探究贵州省名优茶产地不同深层土壤对茶叶矿质元素溯源效果的影响,以土壤-茶叶的多矿质元素法结合主成分分析(PCA)、反向传播(BP)神经网络法、逐步线性判别分析(SLDA)对茶叶产地进行溯源。结果显示,不同产地的茶叶和土壤具有独特的矿质元素指纹,茶叶中Fe、Mn、K、Ca、Mg、Cu的含量与土壤中对应元素含量显著相关(P<0.05),以这6种矿质元素含量结合PCA可有效区分茶叶的地理起源;不同深层土壤对茶叶产地的溯源有不同影响,通过SLDA法、BP神经网络法明确了以60~80 cm的土层进行产地溯源的效果最优,产地溯源验证判别率分别为98.5%(SLDA法)和100%(BP神经网络法),并基于SLDA法确定了Zn、Cu、P、Mn、Fe、Mg和K 7种元素构建的贵州名优茶产地溯源模型。此外,研究发现茶叶产地溯源几乎不受茶树品种的影响。本研究结果为贵州省名优茶矿质元素指纹图谱的建设及土壤-茶叶产地溯源的关系研究提供了理论依据。

基于文献计量的中国西南地区茶园土壤养分特征分析

为探究西南地区茶园土壤养分特征及其影响因素,以文献计量法对西南地区4省(区)茶园土壤进行研究,从整体和局部尺度分析了茶园土壤养分在不同空间、海拔、降水、土壤类型差异下的分布状况及特征。结果表明,西南茶区整体表现为有机质、全氮、碱解氮丰富,磷素不足;海拔及降水是西南茶区土壤养分的控制和驱动因子。从典则判别的土壤养分空间分异程度来看,贵州和四川较为相似,西藏和云南分异明显。不同土壤类型中,棕壤养分指标均达到优质高效高产茶园标准;黄棕壤总磷含量偏低;黄壤有效磷、全磷缺乏;砖红壤及红壤土壤酸化明显,有效磷、速效钾、全磷缺乏。不同地区间优质高效高产茶园养分达标率:西藏>贵州>云南>四川。西南地区茶园土壤磷素的缺乏,已成为西南茶区发展的限制性养分因子。

基于CNKI数据库的茶园土壤酸化文献计量分析

2006年以来,茶园土壤酸化问题广受学术界关注,相关研究成果大量涌现,逐渐发展成为一个新的知识领域。分析茶园土壤酸化领域现有文献,识别茶园土壤酸化研究的知识聚类与研究网络,从整体把握研究动态以及发展趋势,并为将来的研究提供新的思路和参考。利用CiteSpace软件对茶园土壤酸化研究的研究现状、研究热点、研究前沿等进行可视化分析。结果表明:茶园土壤酸化研究大致经历了萌芽阶段(1976—1990年)、缓慢发展阶(1991—2005年)、迅猛增长阶段(2006—2019年)3个阶段;研究群体主要以浙江为代表的高校及科研院所居多,但科研院所发文量较少,有待加强,其中“茶树”受关注度最高;“pH”是出现时间最早且持续时间最长的主题词,成为持续型的研究前沿领域。在茶园土壤酸化现有研究的基础上,将来有必要突破“土壤酸度”的框架,拓展研究范畴,构建研究网络,创新研究方法,从更加广阔的视角进行多元化研究。