工业大麻腺毛发育基因CsMIXTA启动子克隆及功能分析

CsMIXTA在调控大麻雌性花器官中腺毛的发生和发育中发挥重要作用。为了研究CsMIXTA基因的表达调控,对CsMIXTA基因上游2199 bp启动子序列进行了克隆。通过PlantCARE预测发现,该启动子序列具有多个胁迫响应元件与光响应元件。根据预测的响应元件分布情况,扩增获得5个5′端缺失的启动子片段。用克隆的启动子全长和缺失片段分别构建融合GUS基因的表达载体,并将其瞬时转化到烟草叶片和工业大麻糖叶中。通过GUS染色观察发现,CsMIXTA启动子的核心区域位于–393~–99 bp之间,包含赤霉素响应元件TATC-box和转录起始元件TATA-box。通过LUC荧光素酶表达发现,CsMIXTA启动子的核心区域具有转录活性。研究还发现,CsMIXTA基因在工业大麻糖叶的腺毛中特异性表达。对启动子进行胁迫响应分析的结果显示,低温、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA3)都能增强该启动子的活性。这些结果为CsMIXTA基因调控机制研究奠定了重要基础。

黄秋葵种质资源主要农艺性状的综合评价

为更好地利用黄秋葵种质资源,本研究以201份黄秋葵种质资源为材料,对其18个农艺性状进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明,201份黄秋葵种质资源具有较为丰富的多样性,质量性状的多样性指数在0.66~1.79之间,10个数量性状的变异系数范围为8.46%~43.51%,变异系数最大的是分枝数,最小的是蒴果宽度。相关性分析表明,黄秋葵产量与第一分枝节位、主茎节数,单株果数、果实棱数存在高度相关性;分枝数、主茎节数、单株产量与花蕾黄酮含量具有一定相关性。主成分分析将13个数量性状简化为4个主成分,累积贡献率达62.049%,这4个主成分反映了201份黄秋葵材料的主要遗传信息。聚类分析将供试材料分为四个类群:类群Ⅰ黄酮含量高但产量最低;类群Ⅱ、类群Ⅲ产量高,花蕾和嫩果黄酮含量低,其中类群Ⅱ植株高大且分枝多,类群Ⅲ则反之;类群Ⅳ的果实大且重,但单株果数少,产量较低。可根据不同目的及需求,选择不同类群的材料作为黄秋葵育种亲本加以利用。

四倍体工业大麻形态特征分析

倍性育种是一种通过改变染色体组数目实现提高作物产量、抗逆性等目的的一种较新型育种方式。为了探究多倍化对工业大麻的影响,研究分别用流式细胞法和直接压片法鉴定出四倍体工业大麻,随后对工业大麻二倍体及其同源四倍体的形态进行差异分析。结果显示,四倍体工业大麻植株具有器官增大的特点,其中叶长、叶宽、叶柄长、叶厚、叶面积的变化尤其显著。四倍体植株叶片气孔显著变大,但其密度比二倍体一半还低。此外还发现四倍体大麻雌株开花时间较二倍体延迟。该研究为工业大麻的倍性育种工作提供了理论依据。

工业大麻CsMYB17基因克隆与表达分析

为探究CsMYB17基因在工业大麻发育过程中的潜在功能,试验以工业大麻DMG265为材料,对CsMYB17基因进行克隆,并对其编码蛋白进行生信分析;结果表明,CsMYB1基因的CDS区为1005 bp,编码334个氨基酸,属于亲水性蛋白,并且无跨膜结构和信号肽,其二级结构中无规则卷曲占比最高,与青蒿AaMYB同源性较高;对CsMYB17在大麻不同组织中的表达模式进行分析,结果表明,CsMYB17在雌花、腺毛中表达量相对较高,研究结果为了解CsMYB17在工业大麻发育中的功能提供了理论基础.

红麻种质资源对根结线虫抗性鉴定与评价

为鉴定我国红麻种质资源对根结线虫病的抗病性,本研究采用SCAR引物对侵染红麻的根结线虫种群进行了鉴定,并采用田间自然发病及盆栽接种鉴定的的方法,对220份红麻野生或栽培种质资源的根结线虫抗性进行了鉴定与评价。研究结果表明,侵染红麻的线虫种类为南方根结线虫(Meloidogyne incognita)。田间抗性鉴定结果显示高抗红麻资源有133份,占资源总数量的60.45%,玫瑰茄、红叶木槿和金钱吊芙蓉全部表现为高抗,高抗比率最高。盆栽接种鉴定结果显示免疫资源有7份,占资源总数的3.18%;高抗资源有98份,占资源总数的44.55%;玫瑰茄均鉴定为高抗等级。红麻种质在田间自然发病和盆栽发病抗性鉴定存在一定的差异,两种方法鉴定结果一致的种质资源共有98份,其中高抗资源69份,占交集资源数量的70.41%;高抗资源中有49份来源于栽培红麻,10份来源于野生近缘,其余来源于玫瑰茄、玫瑰麻和红叶木槿,1份高感品种来自于野生近缘。本研究结果为红麻种质资源发掘利用提供科学依据。

239份长果种黄麻种质资源萌发期耐镉性评价及耐镉资源筛选

镉污染是重金属污染中最严重的类型之一,筛选耐镉性强的黄麻种质资源对改良土壤环境有重要意义。为鉴定评价长果种黄麻种质资源萌发期耐镉性,本研究对239份来源不同的长果种黄麻种质萌发期进行0 mg L^(-1)、5mgL^(-1)和25 mg L^(-1)镉胁迫处理,测定计算发芽率、发芽势、根长、芽长、发芽指数、活力指数和相对镉害率等7个指标,结果显示对照组和处理组的7个指标间存在不同程度的差异。采用主成分分析、隶属函数分析和系统聚类分析等综合分析方法对长果种黄麻萌发期耐镉性进行综合评价,将239份长果种黄麻种质资源依据D值大小划分成5类:镉敏感型材料72份、镉较敏感材料52份、中度耐镉材料56份、耐镉材料50份、高耐镉材料9份,其中以CoODKCG为代表的9份高耐镉材料可作为长果种黄麻耐镉育种的优异种质资源。通过逐步回归分析方程建立5mgL^(-1)与25 mg L^(-1)胁迫下长果种黄麻耐镉性综合评价数学模型:D_(1)=0.029+0.060×GR+0.036×GI+0.122×VI+0.066×RL+0.148×BL+0.047×RCDR(R_(1)^(2)=0.833),D_(2)=0.064+0.098×GR+0.146×GI+0.133×VI+0.113×RL+0.087×BL+0.056×RCDR(R_(2)^(2)=0.801)。结合主成分分析、相关性分析和逐步回归分析筛选出发芽指数、活力指数和根长作为长果种黄麻萌发期综合耐镉鉴定指标。本研究为长果黄麻耐镉品种的培育和优异基因资源的挖掘奠定了基础。

侧深施肥对水稻产量、养分吸收及经济效益的影响

[目的]明确侧深施肥技术对水稻产量、产量构成因子、养分吸收、肥料利用率及经济效益的影响,以期为水稻专用肥及侧深施肥技术的大面积推广应用提供科学依据。[方法]分别于2020年在湖北省6个试点县和2021年在湖北省9个试点县进行田间试验,试验设3个处理,分别为不施肥(T1)、常规施肥(T2)和侧深施肥(T3)。研究分析不同施肥处理对水稻产量、产量构成因子、养分吸收量、肥料利用率和经济效益的影响。[结果]1)所有试点县的施肥处理均可显著提高水稻产量,与T1处理相比,T2和T3处理分别平均增产37.42%和51.61%;与T2处理相比,T3处理平均显著增产9.81%。产量构成因子结果显示,侧深施肥可以显著提高水稻平均有效穗数,与T2处理相比,显著增加3.58%。不同试点施肥处理的增产效果存在一定的差异,变异系数为59.54%,这可能与试验点基础土壤理化性质有关,分析表明侧深施肥的增产效果与土壤的有机质含量极显著正相关。2)侧深施肥技术显著提高了水稻的养分吸收量和肥料利用率。与T2处理相比,T3处理水稻氮、磷和钾的养分吸收量分别平均提高了9.65%、7.51%和12.79%;肥料偏生产力、农学效率和生理利用率分别平均提高了10.34%、37.90%和3.28%。3)侧深施肥技术显著提高了种植水稻的经济效益。与T2处理相比,T3处理水稻产投比平均增加7.65%,稻谷收益平均增加2504元/hm^(2),收益增长的主要来源是产量的提高与人工成本的降低。[结论]侧深施肥技术显著提高了水稻产量和肥料利用率,增加经济效益,实现了增产、增效和节本、增收,并且伴随土壤有机质含量的升高侧深施肥的增产效果愈加显著,因此可在湖北省主要水稻种植区域及高肥力土壤上推广应用。

黄秋葵种质资源的嫩果表型性状多样性分析

【目的】分析150份黄秋葵嫩果的表型性状多样性,为筛选黄秋葵新品种选育材料提供参考。【方法】以150份黄秋葵种质资源为材料,对黄秋葵嫩果的12个质量性状(果实大小、果实弯曲度、果实类型、果实色、果实表面、果实光泽、果顶形状、基部收缩强度、果棱间表面、果柄表面、果柄色和果姿)和9个数量性状(果实棱数、子房室数、单果重、果蒂重、蒴果长度、蒴果宽度、果柄长、果柄宽和果肉厚)进行调查统计,采用主成分分析、相关分析和聚类分析对嫩果表型性状进行多样性分析。【结果】150份黄秋葵种质材料在果实大小、果实弯曲度、果实类型、果实表面、果实光泽、基部收缩强度、果棱间表面、果柄表面和果姿上分布较为集中,在果实色、果顶形状和果柄色上分布较分散。98.0%果实为中果,小果仅占2.0%;果实弯曲度以直果最多(70.7%);果实类型以棱果最多(82.0%);果实表面以光滑最多(87.3%);果实光泽以略有光泽最多(91.3%);基部收缩强度以无基部收缩最多(66.0%);果棱间表面以平最多(91.3%);果柄表面类型以多刺最多(60.7%);果姿以微斜(58.7%)和直立(36.7%)较多;果实色以绿色(46.0%)和深绿(25.9%)较多;果顶形状以尖(43.4%)和长尖(35.3%)较多;果柄色以绿色(66.0%)和深绿(18.6%)较多。主成分分析结果显示,前3个主成分的贡献率分别为46.413%、18.050%和13.513%,累积贡献率达77.976%。9个数量性状的变异系数为8.73%~25.97%,其变异系数排序为单果重>果实棱数>果蒂重>果柄长>果肉厚>蒴果长度>子房室数>蒴果宽度>果柄宽。通过聚类分析表明,供试材料划分为三大类群,果实类型在不同类群间集中分布,其中,第Ⅰ类群几乎为棱果,第Ⅱ类群为圆果,第Ⅲ类群为有棱圆果。【结论】150份黄秋葵种质材料的嫩果果实表型性状具有丰富的遗传多样性,各性状间存在一定的相关性,可作为后续新品种选育材料。

偏头痛与脑血管相关性研究

目的分析典型偏头痛与脑血管偏细的相关性。方法选取2017年6月1日至2020年4月30日收治的偏头痛患者113例作为偏头痛组,选取同期健康体检人员82例作为对照组。收集研究对象基本信息及临床资料。确诊典型偏头痛,均在非发作期。所有入组人员均采用经颅多普勒超声检查左右颅内动脉血管情况。结果纳入研究的113例偏头痛患者中,108例(95.6%,108/113)存在一侧颅内动脉血管偏细,而对照组中仅有4例(4.9%,4/82)存在一侧颅内动脉血管偏细现象;108例存在一侧颅内动脉血管偏细的患者中,102例(94.4%,102/108)的动脉偏细发生于偏头痛同侧,仅有6例(5.6%,6/108)的动脉偏细发生于偏头痛对侧或者存在双侧头疼症状。结论颅内动脉偏细,尤其是同侧颅内动脉偏细可能是偏头痛的一个重要发病因素。

机器学习在植物表型中的应用进展

表型组学涵盖面广、涉及理化性质多,数据有多态性、时效性、数据量大和高维度、高复杂性、高度不确定性的特征。机器学习作为人工智能的重要组成部分,是近年高通量方面的研究热点。植物表型研究与机器学习有效结合不仅可以扩大表型数据量级,还可以挖掘从分子、组织、个体到群体的所有层次植物表型,促进植物研究快速发展。研究以机器学习分类和机器学习在植物表型研究中的应用为出发点,介绍机器学习基本流程,比较众多机器学习算法应用的优缺点,概述国内外最新机器学习在表型组学中的研究热点,探讨植物表型与机器学习未来发展趋势。

海水胁迫下外源海藻糖对黄秋葵幼苗耐盐性的影响

为了研究不同浓度的外源海藻糖对海水胁迫下黄秋葵幼苗生长和生理的影响,以耐盐黄秋葵品种无角香蕉和盐敏感品种非洲秋葵为材料进行50%浓度的海水胁迫处理。结果表明,海水胁迫后2个品种各性状指标的变幅范围为4.90%~748.57%。外源施用海藻糖可以提高海水胁迫下黄秋葵的苗高、干质量、鲜质量和K^(+)含量,降低Na^(+)含量和Na^(+)/K^(+),但不能使内源海藻糖含量显著增加。外源喷施海藻糖能够有效缓解海水胁迫对黄秋葵生长的抑制作用。随着外源施用海藻糖浓度的升高,2个品种的Na^(+)/K^(+)呈先降低后升高的趋势;除无角香蕉的根部K^(+)和2个品种的Na^(+)及内源海藻糖含量外,其他性状均呈先升高后降低的趋势。大部分性状在外源海藻糖浓度为15 mmol·L^(-1)时达到最佳值,说明外源海藻糖的最佳施用浓度为15 mmol·L^(-1)。研究结果为明确海水胁迫下外源海藻糖对黄秋葵耐盐性的影响提供了理论依据。

不同作物还田秸秆的养分释放特征试验

为了探索秸秆还田与化肥的合理搭配施用,采用尼龙网袋法,研究了水稻秸秆、小麦秸秆、油菜秸秆在淹水培养下养分释放特征。结果表明,供试秸秆腐解速率均表现在培养前期腐解较快,不同秸秆之间表现为油菜秸秆大于水稻秸秆和小麦秸秆;后期腐解速率逐渐变慢,3种秸秆之间差异不明显。经过124d的培养,水稻秸秆、小麦秸秆、油菜秸秆的累积腐解率分别为49.17%、52.17%和49.81%。秸秆中养分释放速率均表现为K>P>C>N,释放量表现为C>K>N>P。经过124d的腐解,水稻秸秆、小麦秸秆、油菜秸秆的碳释放率分别为7.53%、66.58%、52.54%;氮分别为42.05%、49.26%、57.83%;磷分别为68.28%、59.93%、67.32%;钾在培养12d后释放率均达到98%。根据秸秆腐解特征及养分含量,作物推荐施肥量中可以减少钾肥用量,并适当延后施用;在还田初期可以不调整氮磷肥的施用量。

我国麻类作物种质资源保护与利用研究进展

总结了我国麻类种质资源在收集保存、繁殖更新、鉴定评价和分发利用等方面的最新进展。10年来,新增麻类种质697份,保存资源数量增至9764份,居世界第1位;繁殖更新麻类资源5343份次,基本解决了麻类资源安全保存和供种等问题;完成农艺性状、经济性状及特性鉴定6543份次,筛选出麻类优异种质296份;向全国50家单位分发种质4296份次,资源利用效率大幅提高。并针对当前存在的问题,提出了下一步工作的明确目标和任务。

尺神经肌下前置术后解剖学变化及动态分析

目的 从解剖学的角度为治疗肘管综合征选择肌下前置术式提供理论依据。 方法 分析 32例肘管综合征临床资料 ,男 2 2例 ,女 10例。年龄 17～ 73岁。观察尺侧上副血管的分支分布及其与尺神经的关系 ,尺神经病变的部位、范围、粗细等 ;用扩张器测量新肘管容积。将 2 0侧福尔马林固定的成人尸体上肢标本 ,分别制成尺神经皮下前置及肌下前置模型 ,动态观测设定范围内尺神经移位前后肘关节不同伸屈状态下的长度变化 ,进行对比分析。 结果 尺侧上副动脉可与尺神经一同前置 ,新肘管重建后可充分容纳尺神经。皮下前置伸肘位时 ,尺神经较移位前被拉长 7.5 5 %±0 .5 2 % ,差异有统计学意义 ( P<0 .0 5 ) ;肌下前置伸肘位时 ,尺神经长度与术前比较差异无统计学意义 ( P>0 .0 5 )。 结论 肘部尺神经肌下前置术较好地解决了尺神经肘部受压迫及屈肘受牵拉的问题 ,尺神经前置后其血供及组织床良好 ,新肘管宽松 ,对尺神经无卡压 ,术式符合生物力学及神经生理学要求 。

嵌甲的病因学探讨及疗效分析

目的探讨嵌甲的病因,分析手术治疗嵌甲的有效性。方法2000年4月-2005年4月,收治82例中、重度嵌甲患者。其中男48例,女34例;年龄14～25岁,平均19.5岁。均为口止母趾发病,其中甲缘单侧44例,双侧38例。就诊前复发次数:初诊12例,1次复发者20例,2次复发者26例,3次及以上复发者24例。术前口止母趾外露甲体宽度患侧为(16.51±0.27)mm,健侧为(16.56±0.26)mm。手术将糜烂增生的甲皱襞、嵌入的趾甲及其下的甲床、嵌甲的甲根一并切除。结果82例患者术后伤口愈合时间10～18d,平均12.3d。2例伤口感染,经换药后愈合。68例获随访3个月～3年6个月,平均1年4个月,无1例复发。术后随访功能评价,9分以上62例,占91.2%。从82例患者中随机抽选20例进行数据分析,术后口止母趾外露甲体宽度患侧为(16.46±0.27)mm,健侧为(16.56±0.26)mm,与术前比较差异均无统计学意义(P>0.05),外形满意。结论嵌甲的发生与不良修甲有关,正确选择术式不仅能根治嵌甲,而且可获得美观外形。

水稻秸秆用量对淹水培养土壤表层溶液理化性质的影响

采用模拟培养的方法,研究水稻秸秆用量对淹水培养土壤表层溶液理化性质的影响。试验根据秸秆还田量设0g·盆-1、100g·盆-1、200g·盆-1和300g·盆-14个处理,每盆装土15kg,施尿素2.8g以调节系统碳氮比,分别测定培养液的电导率、pH、全氮、全磷、全钾等指标。研究结果表明,各处理表层溶液电导率在培养初期呈上升趋势,第36d达到最大值,分别为960μs·cm-1、1150μs·cm-1、1467μs·cm-1和1620μs·cm-1,随后略有降低,到培养结束时分别为683μs·cm-1、910μs·cm-1、1083μs·cm-1和1277μs·cm-1。pH值在培养的前3d呈缓慢下降趋势,与秸秆用量呈负相关;从第4d开始pH迅速升高,16d后达到相对稳定状态,到培养结束时变化不大。施加的尿素导致各处理培养液中全氮在20d内保持较高浓度,随后全氮浓度迅速下降,到第76d,下降趋势减缓;施加秸秆对全氮浓度影响较小,施加秸秆能够提高全磷含量。秸秆中钾释放迅速,培养1d后,溶液全钾含量达到较高浓度,分别为6.87mg·L-1、36.10mg·L-1、60.27mg·L-1、114.23mg·L-1,在整个培养期全钾浓度变化不大。淹水培养条件下施加秸秆能够增加培养液中电导率、全磷及全钾浓度,与秸秆用量呈正比,但对pH、全氮影响较小。从养分流失角度考虑,控制田面养分流失主要时期为水稻秸秆还田后30d内。

油菜秸秆用量对淹水培养土壤表层溶液理化性质的影响

采用模拟培养的方法,通过测定土壤表层培养液的电导率、pH、不同形态氮、全磷、全钾等指标,研究了油菜秸秆用量对淹水培养土壤表层溶液理化性质的影响。结果表明,各处理土壤表层溶液电导率在培养初期呈上升趋势,第8d达到最大,随后呈下降的趋势。pH值在培养的前3d呈缓慢下降的趋势;从第4d开始迅速升高;16d后达到相对稳定的状态,随后变化不大。在培养初期全氮浓度迅速增加,第8d达到最大,随后迅速下降;到第44d,下降趋势开始减缓,不同处理之间相差不大。铵态氮的变化趋势与全氮的变化趋势一致。各处理间硝态氮含量较低,差别不显著。施加秸秆能够增加水溶液中有机氮浓度。全磷在培养初期变化较小,第12d开始迅速升高,第20d达到最高,随后呈下降趋势。施加秸秆后对田面水溶液全钾浓度的影响主要发生在培养后第1d,整个培养期内变幅不大。施加秸秆能够增加培养液中养分含量,与秸秆用量成正比。从养分流失角度考虑,控制氮素、磷素和钾素田面流失主要时期为秸秆还田后30d内。

人工老化对红麻种子活力及基因组DNA的影响

以3份红麻种子为材料,对人工加速老化后种子活力变化及基因组DNA的遗传完整性进行研究。结果表明:高温(44±1)℃、高湿(95%相对湿度)老化处理后,红麻种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数均随老化时间的延长而降低,活力下降过程不是等速率的,品种之间存在差异;利用筛选的23对RAPD引物对3份材料的对照和不同老化处理的DNA进行遗传完整性检测,83-20和台农1号的等位基因频率都是100%,未检测到差异;检测到辽55的等位基因频率为100.85%,存在差异,经t-测验差异不显著,表明人工老化对红麻种子基因组DNA的影响不显著,即老化对红麻种质遗传完整性无显著影响。

颈动脉粥样硬化斑块与血清胆红素关系的研究

目的探讨患者颈动脉粥样硬化程度、性质与血清胆红素的关系。方法对存在颈动脉粥样硬化的65例患者进行颈动脉彩色多普勒检查,记录颈动脉粥样硬化斑块的部位、回声强度、颈总动脉分叉处内膜中层厚度及血管内径,并根据颈动脉狭窄程度分为轻、中、重及完全闭塞组。同时检测血清胆红素水平,并进行统计学分析。结果轻、中、重及完全闭塞组间接胆红素和总胆红素分别为:(11.735±2.275)、(14.860±3.677)μmol.L-1,(9.063±2.174)、(10.744±2.493)μmol.L-1,(7.772±1.823)、(8.417±3.018)μmol.L-1,(4.445±2.060)、(5.055±2.426)μmol.L-1。颈动脉狭窄越严重,间接胆红素、总胆红素值就越小,且间接胆红素、总胆红素与颈动脉狭窄程度呈负相关(r=-0.726、-0.759,P<0.05)。结论血清胆红素水平降低与颈动脉粥样硬化密切相关,血清胆红素可能在颈动脉粥样硬化的发生发展中起着重要的作用。

叶用黄麻新品种帝王菜4号及其栽培技术

帝王菜4号为高营养叶用黄麻新品种,具有晚熟、高产稳产、高钙高膳食纤维、口感脆爽等优点,品种适应性广,全国各地均可种植,平均每667 m^(2)鲜嫩茎叶产量1200~1500 kg。帝王菜又称麻叶菜、菜用黄麻、埃及野麻婴等,学名为长果黄麻(Corchorus olitirius L.),是黄麻属(Corchorus L.)一年生草本植物,主要食用嫩茎叶。