大蕉特异性分子靶标的开发及其评价

【目的】由于香蕉高度不育和无性繁殖,经过长期的进化,导致许多资源来源不清晰。开发大蕉资源特异性分子靶标,为香蕉资源鉴定和遗传改良提供技术支撑。【方法】利用香蕉线粒体cox2/2-3基因序列,根据大蕉在该序列的特异性位点进行分子靶标设计,采用37份大蕉,以及香牙蕉、粉蕉、贡蕉、尖苞片蕉(Musa acuminata)、长梗蕉(M.balbisiana)、芭蕉(M.basjoo)以及阿宽蕉(M.itinerans)等共计59份其他类型香蕉资源进行鉴定筛选,获得特异性鉴定大蕉的分子靶标DcR/DcF,并进行评价。【结果】通过对共计96份香蕉资源的检测,发现37份大蕉均出现634 bp特异性条带,香牙蕉、粉蕉、贡蕉未出现该条带。在应用该标记对野生蕉检测中发现仅有阿宽蕉出现该特异性条带,长梗蕉、尖叶蕉、芭蕉均未出现该特异条带,同时大蕉和阿宽蕉的杂交后代出现了该特异条带。【结论】成功开发了一个大蕉特异性分子靶标DcR/DcF,可以在栽培蕉中特异性地鉴定大蕉,并具有快速、简便、准确的特点,该技术对香蕉种质资源鉴定、新品种选育等具有重要的应用价值。

镉胁迫对4种基因型大豆生长和体内元素分布的影响

【目的】分析不同基因型大豆的镉(Cd)敏感性差异,筛选耐Cd基因型应用于大豆育种。【方法】选用‘巴西10号’、‘本地2号’、‘桂夏豆2号’、‘华夏3号’4种基因型大豆,设置不同Cd浓度处理,测定主根长、生物量、总根长、根表面积、Cd浓度以及不同营养元素浓度等指标。【结果】在11 mg/kg Cd处理下,‘华夏3号’主根长与对照相比没有明显变化,其他基因型主根生长均受到明显抑制;在高于46 mg/kg Cd处理下,4种基因型大豆主根生长均受到严重抑制。Cd处理降低了大豆生物量,‘巴西10号’和‘本地2号’受到的Cd毒害较严重;‘桂夏豆2号’和‘华夏3号’在10、20 mg/kg Cd处理下生物量显著高于‘巴西10号’和‘本地2号’。4种基因型大豆的根部Cd浓度远高于地上部,在10 mg/kg Cd处理下,‘本地2号’的地上部Cd浓度显著高于‘桂夏豆2号’和‘华夏3号’,表明耐Cd的‘桂夏豆2号’和‘华夏3号’有较少的Cd转移到地上部。Cd处理后4种基因型大豆的根系生长均受到明显抑制,相比于其他3种大豆基因型,‘华夏3号’的总根长和根表面积受到的抑制程度最小。在不同Cd浓度处理中4种基因型大豆各营养元素的浓度有显著差异。【结论】4种基因型大豆的耐Cd能力存在显著差异,‘巴西10号’和‘本地2号’是Cd敏感基因型,‘桂夏豆2号’和‘华夏3号’是耐Cd基因型。耐Cd能力的差异可能与Cd处理下大豆根系生长和体内元素分布有关。

浅析高校化学实验室安全管理

高校实验室肩负重大责任,是进行科学研究、知识创新的基地,但同时也是安全事故的易发地,特别是化学类实验室,涉及药品种类多,管理稍有疏忽或操作不当就可能引发实验室安全事故。为减少安全事故的发生和人员伤亡,本文从实验室普遍存在的一些隐患等方面进行简单分析,结合部分农林院校化学类实验室安全管理经验,从思想、制度及安全培训等方面提出相应策略,为高校实验室的安全管理提供参考。

香蕉-甘蔗轮作对土壤养分含量及酶活性的影响

【目的】研究香蕉与甘蔗轮作不同年限后,土壤养分含量和酶活性等指标的变化,从土壤养分层面探索香蕉-甘蔗轮作模式缓解连作障碍机制。【方法】设置两个田间试验,一是连作蕉地轮作甘蔗试验,包括连作多年的蕉地(CK)和连作蕉地轮作甘蔗1年(GZ1)、2年(GZ2)、3年(GZ3)4个处理;二是轮作甘蔗后回种香蕉试验,包括连作蕉地轮作甘蔗2年(GZ2)和轮作2年甘蔗后回植香蕉1年(XJ1)、2年(XJ2)、3年(XJ3)4个处理,测定不同年限养分含量和土壤酶活性等共24个指标。【结果】土壤pH值随着轮作甘蔗年限的增加呈现下降的趋势,随着回种香蕉年限的增加呈现增加的趋势;而土壤转化酶(Inv)、脲酶(Ure)、多酚氧化酶(PPO)、纤维素酶(Cel)等土壤酶活性和有效磷、有效钾、有效硫、有效硼等养分含量则相反,随着轮作甘蔗年限的增加呈现增加的趋势,回种香蕉后呈现下降的趋势;这些指标能较好地反映香蕉-甘蔗轮作过程中土壤质量变化。香蕉枯萎病发病率与土壤pH值呈正相关,与土壤酶中Cel活性与土壤养分中NO3--N、K、S、B含量呈负相关。轮作甘蔗可较好改善土壤质量,其中土壤Inv、Ure、PPO、Cel活性指标GZ2比CK显著升高,土壤养分NO3--N、P、K、S、B含量及Ca/Mg等指标GZ2比CK分别升高146.13%、18.61%、22.70%、45.48%、214.63%和37.64%;连作蕉地轮作甘蔗2年回种香蕉3年后,土壤质量严重恶化,其中土壤Inv、Ure、PPO、Cel活性指标XJ3比GZ2显著下降,NO3--N、S、Zn、B等养分含量指标XJ3比GZ2分别下降45.18%、38.97%、19.05%、72.09%,除Cel活性和AA含量及Ca/Mg指标外,其他指标低于或接近于CK水平。【结论】连作蕉地轮作甘蔗可以提高土壤酶活性和养分含量等改善土壤理化性状,从而缓解香蕉连作障碍;连作蕉地轮作甘蔗2年后土壤理化性状即可得到有效改善,轮作甘蔗2年后回种香蕉3年为宜。

适宜与香蕉轮作防控枯萎病的蔬菜品种初步筛选

香蕉枯萎病发生普遍,危害巨大,选择合理的轮作作物对该病防控意义重大。本研究在25个蔬菜品种接种香蕉枯萎病菌4号生理小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense,Foc 4)后,调查Foc 4对不同种蔬菜的致病性,测定不同时期蔬菜根际土壤中香蕉枯萎病菌的数量;通过菌丝生长速率法和孢子萌发法,测定不同蔬菜根系的水浸提液对Foc 4菌丝生长和孢子萌发的抑制作用,筛选适合与香蕉轮作的蔬菜品种,探索轮作防病的机理。结果表明,所调查的25个蔬菜品种在接种Foc 4后根系发育正常,长势良好。除甘蓝和冬瓜外,其余23个蔬菜品种对Foc 4都没有富集作用。种植大多数蔬菜后,土壤中的尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)数量呈不同程度的下降趋势,尤其是蒜、香葱、韭菜、香芹、芫茜的根际土壤带菌量大大低于对照土样的带菌量,其次是南瓜、苦瓜、茄子、辣椒、菜豆、萝卜等蔬菜。研究9种蔬菜根系水浸提液对Foc 4生长的影响表明:9种蔬菜根系水浸提液对Foc 4菌丝生长和孢子萌发有不同程度的抑制作用,但浸提液对病菌菌丝生长的抑制效果并不因处理时间的延长而增加。第6天测定时显示,不同蔬菜根系水浸提液对病原菌生长抑制的作用表现为:韭菜>香葱>香芹>大肉西蒜>芫茜>南瓜>朝天椒>苦瓜;当测定时间为16 h时,蔬菜根系水浸提液对孢子萌发的抑制效果表现为:韭菜>香葱>香芹>芫茜>朝天椒>南瓜>苦瓜>大肉西蒜>紫长茄。9种蔬菜中,韭菜根系水浸提液对病菌的抑制效果最好,其抑制率、敏感度都明显优于其他蔬菜;香葱根系分泌物表现出良好的抑菌作用,仅次于韭菜;香芹及芫茜也具有一定的抑菌效果。本试验为筛选适合与香蕉轮作的蔬菜品种提供了依据。

香蕉与B基因组相关的SCAR标记研究

香蕉(Musa L.)是由2个二倍体野生种Musa acuminata Colla(AA基因型)和Musa balbisiana Colla(BB基因型)种内或种间杂交进化而来,其B基因组中带有重要的优良基因。利用与香蕉B基因组相关的gypsy-IRAP分子标记,成功开发了一对SCAR引物,适用于鉴定尖叶蕉(AAw)、长梗蕉(BB)、香牙蕉(AAA)、贡蕉(AAcv)、大蕉、粉蕉(ABB)、粉大蕉(ABB)、龙牙蕉(AAB)以及四倍体香蕉(AAAB)等是否含有B基因组。