环保包装专用苎麻品种筛选

根据轻型环保包装材料的苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]品种要求,2021—2022年对现有国内审定的8个苎麻品种进行农艺性状调查、纤维支数测定、抗性鉴定等研究,筛选出具有中等抗性以上、纤维支数2000公支以上、纤维产量3750 kg/hm^(2)以上的品种苎麻。对抗性、产量、纤维支数综合分析,根据分析结果从8个品种中筛选出中苎1号、赣苎6号、华苎6号3个适宜环保包装专用的苎麻品种。

多种方法提取苎麻组织基因组DNA的质量比较

以苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]的纤维成熟期韧皮组织、种子和根组织为试验材料,采用CTAB法、SDS法和尿素法提取苎麻基因组DNA。3种DNA提取方法比较,CTAB法提取的DNA质量优于其他两种方法;3种试验材料比较,韧皮组织提取的DNA质量最好,其次是种子和根组织。种子提取的DNA浓度最高。设计梯度试验分析不同研磨时间对韧皮组织和种子总DNA提取质量的影响,结果显示韧皮组织研磨4 min、种子研磨6 min提取的总DNA质量较好。

苎麻cpSSR标记筛选及在亲缘关系研究中的应用

利用cp SSR引物(叶绿体微卫星)分子标记对苎麻[(Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]属植物进行亲缘关系分析。从22对cp SSR引物中,筛选出5对在苎麻中扩增良好、条带清晰、重复性好的引物,多态性比例为22.73%。5对引物在8份供试材料中共扩增出16条多态条带,平均每对引物的多态性条带为3.2条。聚类分析将这些材料分为3类,分类结果与采用叶绿体基因序列分类结果一致。

苎麻混菌脱胶工艺研究

将培养36 h后的B3、B5种子液和培养48 h后的M1种子液,按照顺序间隔12 h接种10 m L于装有3 g苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]原样、100 m L原始脱胶液的250 m L三角瓶中,通过单因素和正交试验,得到苎麻最佳混菌脱胶工艺为按照B3B5M1接种顺序,原始脱胶液pH 6,培养温度35℃,转速为150 r/min,脱胶时间60 h,在此条件下,苎麻脱胶率最高可以达到29.9%。

钠盐胁迫对中饲苎1号种子萌发的影响

采用纸上培养法,对中饲苎1号种子在4种钠盐(NaCl、Na_2SO_4、Na_2CO_3和复合盐)不同浓度(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.4%)胁迫下进行发芽试验,研究不同钠盐对中饲苎1号种子发芽势、发芽率、发芽指数、幼根长度、活力指数及耐盐指数的影响。结果表明,在不同钠盐胁迫下,随着钠盐浓度的增加,中饲苎1号种子的发芽势、发芽率、发芽指数、幼根长度、活力指数和耐盐指数均逐渐降低,种子发芽抑制作用逐渐增强,幼根生长逐渐受到抑制。中饲苎1号种子对4种钠盐的耐受性从强到弱为NaCl、Na_2SO_4、复合盐、Na_2CO_3。

基于内聚力模型苎麻茎秆界面分离试验与模拟

选择双线性内聚力模型作为苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]茎秆界面分离力学模型,按内聚力模型理论对苎麻茎秆韧皮纤维和木质部在万能试验机进行分离拉伸试验,得到了苎麻茎秆韧皮纤维与木质部的分离应力与位移关系曲线,并进行了曲线拟合分析;应用ABAQUS软件对双线性内聚力模型进行茎秆界面分离模拟,模拟了韧皮纤维与木质部分离过程及应力在界面上的分布;通过将模拟值与试验值进行对比,根据试验参数来调整双线性内聚力模型的参数,能够较好模拟苎麻茎秆界面微观力学,从而反映出苎麻茎秆在开裂过程的界面应力位移关系。

苎麻茎叶的力学特性测试研究

为了揭示苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]茎叶连接力及其冲击断裂能量的分布规律,以收获期二麻为试验对象,参照GB/T 1040-2006及GB/T 1843-2008试验标准,采用HD-B604-S电脑伺服式拉力试验机与TF-2056B悬臂梁冲击试验机,对分布于不同部位的连接苎麻麻叶与茎秆的叶柄分别进行了静态拉力测试试验和动态冲击断裂试验,获取茎叶连接力和茎叶冲击断裂能。结果表明,中部茎叶连接力平均值最大,顶部次之,下部最小,茎叶连接力最大平均值为14.492 N;中部茎叶冲击断裂能平均值最大,顶部次之,下部最小,茎叶冲击断裂能最大平均值为0.042 J;中部与顶部的茎叶随叶柄直径增大,其连接力和冲击能量总体趋势逐渐增大而局部波动。该试验研究可为苎麻茎秆脱叶机构及苎麻联合收割脱叶机构设计提供理论依据。

蔓赤车的一个新异名

根据对产自湖南的蔓赤车PellioniascabraBenth .标本的研究 ,结合在头序赤车P .cephaloideaW .T .Wang模式产地湖南南岳衡山的野外调查 ,发现头序赤车的模式标本是采自幼雌花序时期的蔓赤车 ,故将头序赤车作为蔓赤车的新异名 ,头序赤车组作为赤车组的新异名。

苎麻对坡耕地土壤及团聚体固碳效应的影响

在湖北省咸宁市崇阳县坡耕地上设置种植苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]、自然休闲(CK1)、种植农作物(黄豆,CK2)3个处理,研究种植苎麻对地表土壤组成结构、理化性质和团聚体数量特征的影响。结果表明,从土壤结构组成来看,种植苎麻改良效果不明显;从土壤理化性质来看,土壤有机碳、速效养分和全氮、全磷含量均以种植苎麻最高,其中土壤有机碳含量为8.45 g/kg,比自然休闲和种植农作物高出86.5%和53.3%;从土壤团聚体数量来看,利用苎麻进行团聚体固碳在所有坡耕地研究对象中表现最好,且其大团聚体数量最多,分别比自然休闲和种植农作物处理高28.7%和25.2%,且差异达显著水平。综上可知,在坡耕地种植苎麻可以改善土壤质量,其是通过增加土壤中大团聚体含量,同时增强大团聚体对有机碳的保护作用,达到固碳效果。

苎麻品种黑皮蔸染色体核型分析

采用酶解、去壁、低渗法对我国苎麻品种黑皮蔸的体细胞染色体数目和核型进行分析,并对苎麻染色体基数进行了探讨。结果表明,苎麻黑皮蔸体细胞染色体数是28条,核型公式2n=28=28st(2SAT)全为不对称的染色体,臂比值与其染色体数相等,染色体长度比大于2∶1,属于4B类核型。

适宜苎麻机械化收获的高效栽培模式探讨

为解决体系苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]生产机械化问题,从适宜苎麻机械化收获的问题出发,以农机农艺结合思路下手,以农艺配合农机的模式,探讨了便于机械化行走的高效栽培模式,设计了一套以无厢沟、无腰沟、小缓坡的地块田间整理模式,解决了方便机械行走及苎麻园排水问题,同时设计了移栽、施肥、除草、病虫害防治、给水方面的机械化操作,设计了一套机械化生产高效栽培方案,分析了苎麻发展机械化存在的问题。以期为推广苎麻大型机械化收获及苎麻大农场生产全程机械化提供参考。

适宜南方红壤坡耕地种植的苎麻品种筛选

以湘苎3号(深根型)、华苎4号(中根型)、黄壳麻(浅根型)3个苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]品种为材料,选择出适宜南方红壤山坡地种植的苎麻品种。结果表明,浅根型的黄壳麻在山坡地种植具有保持水土、缺兜率低的优势,是适宜红壤山坡地种植的苎麻品种。

Analysis of Genetic Relationship among Boehmeria Varieties Using cpSSR Markers

By using cpSSR （chloroplast microsatellites） markers, the genetic relationship among Boehmeria varieties was analyzed. Five pairs of cpSSR primers with excellent amplification result, clear amplification band and good repeatability were screened from 22 pairs of cpSSR primers, and the polymorphism rate was 22.73%. By using these five pairs of cpSSR primers, 16 polymorphic loci were amplified from eight experimental materials, with an average of 3.2 loci. According to the results of duster analysis, these experimental materials were divided into three categories. The clustering results were consistent with the classification results based on chloroplast gene sequences.

苎麻全株颗粒料对湖羊生长性能、血液生化及氨基酸指标的影响

为研究苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.]全株颗粒料对湖羊生长性能、血液生化及氨基酸指标的影响,选取18头体重相近的公湖羊,随机分为3组,每组6只,分别饲喂花生秆颗粒、苜蓿颗粒和苎麻颗粒,精饲料相同。结果表明,在生长性能方面,3个处理组的初始体重和末体重均无显著差异(P>0.05)。但在平均日增重方面,苎麻颗粒料组比苜蓿颗粒料组降低了3.41%,差异不显著(P>0.05);但比花生秆颗粒料组提高了42.82%,差异显著(P<0.05)。在血液生化指标方面,3个处理组的血清总蛋白、白蛋白、球蛋白、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白均无显著差异(P>0.05)。在湖羊肌肉氨基酸指标方面,3个处理组差异不显著(P>0.05),但苎麻颗粒料有提高羊肉蛋氨酸含量的趋势,较苜蓿颗粒料和花生秆颗粒料分别提高了35.62%和15.12%。

饲料苎麻山坡地种植生物产量、营养成分及水流失量的研究

研究了2018—2021年种植3种饲料苎麻[Boehmeria nivea(L.)Gaudich.](中饲苎1号、鄂牧6号苎麻、TG5)对坡耕地水流失量的影响,并对其生物产量及营养成分进行了分析。结果表明,综合4年的平均值,中饲苎1号株高最高;生物产量鄂牧6号苎麻最高,玉米最低;平均水流失量鄂牧6号苎麻最少,玉米最多;在茎叶比方面,鄂牧6号苎麻>中饲苎1号>TG5;在干鲜比方面,中饲苎1号>鄂牧6号苎麻>TG5。2008年平均土流失量鄂牧6号苎麻最少,玉米最多。在粗脂肪、粗纤维、粗蛋白方面,苎麻叶的表现明显优于苎麻茎和玉米。饲用苎麻从生物产量、固水、营养物质来看,是优良的山坡地饲料作物。

三级绿狐尾藻表面流人工湿地对养殖废水处理效应研究

提高人工湿地对养殖废水的处理效果是当前人工湿地需要解决的重要问题。本文以绿狐尾藻（Myriophyllum aquaticum Gaudich）为湿地植物，在野外构建三级表面流人工湿地，以高污染养猪废水为处理对象，分析废水中铵态氮（NH4＋-N）、总氮（TN）、总磷（TP）和化学需氧量（COD）在人工湿地中的去除效应，并解析它们与水体温度、溶解氧（DO）、pH和氧化还原电位（Eh）等指标的关联性。结果表明，绿狐尾藻人工湿地对NH4＋-N、TN、TP和COD平均去除率分别为88.3%、86.4%、76.3%和82.3%，出水平均浓度分别为45、86、14和188 mg/L。人工湿地进水负荷与人工湿地去除负荷呈显著的正相关关系（R2 ≥ 0.80，P〈 0.01），去除负荷随进水负荷增加而增加。根据Pearson相关分析，人工湿地对NH4＋-N、TN、TP的去除率与水体DO、Eh和温度有显著相关性（P〈0.01），而对COD的去除率仅与温度存在显著的相关关系（P 〈 0.05），说明人工湿地对不同污染物的去除机制存在差异。主成分分析发现水体温度是人工湿地对NH4＋-N、TN、COD去除的主要影响因素，水体Eh对人工湿地去除TP的关联性最大。这对改善人工湿地对污染物的去除效应至关重要。

苎麻野生近缘种植物基因组DNA提取技术的改进

用CTAB法提取悬铃叶苎麻基因组DNA。针对悬铃叶苎麻中多糖、多酚、果胶和黄酮类次生代谢物含量高的特点,在裂解液中加入一定量的PVP和β-巯基乙醇,采用一步抽提一步纯化的方法,并对传统乙醇沉淀法进行改进,使其更利于对基因组DNA进行浓缩和纯化。在获得高质量DNA的同时,大大节约了提取时间和程序。经实验验证,该方法提取的DNA能满足酶切、连接等高精度分子实验要求。

鲢鳙+绿狐尾藻处理的罗非鱼养殖池塘浮游植物群落特征及水质评价

【目的】了解鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)和绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides Gaudich)组合处理对主养罗非鱼(GIFT Oreochromis niloticus)池塘浮游植物群落及其水质的影响,为评价罗非鱼绿色养殖模式的生态效应提供参考依据。【方法】以放养罗非鱼22 500尾/hm^(2)、鲢2700尾/hm^(2)、鳙300尾/hm^(2)+放置绿狐尾藻浮床1000 m^(2)/hm^(2)为A处理,放养罗非鱼22 500尾/hm^(2)、鲢300尾/hm^(2)、鳙2700尾/hm^(2)+放置绿狐尾藻浮床1000 m^(2)/hm^(2)为B处理,放养罗非鱼22 500尾/hm^(2)、鲢和鳙各1500尾/hm^(2)+放置绿狐尾藻浮床1000 m^(2)/hm^(2)为C处理,以主养罗非鱼22 500尾/hm^(2)池塘为D处理(对照),开展生产试验,采用功能类群(FG)分类法分析各处理池塘的浮游植物群落组成,并在池塘水质监测基础上进行水体综合营养状态指数评价。【结果】试验期内各处理池塘的水质在中—富程度富营养化范围波动,其中C处理的水质最佳。从池塘水体中共检出7门168种浮游植物,群落组成属于绿藻(Chlorophyta)为主的绿藻—裸藻(Euglenophyta)—蓝藻(Cyanophyta)—硅藻(Bacillariophyta)型,A、B和C处理的浮游植物种类数均高于D处理。检出的浮游植物共划分为21个功能群,其中优势度指数(Y)≥0.02的优势功能群9个,分别为C、J、X1、MP、Lo、F、W1、M和Y,优势功能群群落组成是绿藻为主的绿藻—硅藻—蓝藻型,指示的生境特征为富营养化;试验期间,优势功能群组成变化明显,由4-7月的9个优势功能群减少为8-10月的4个共有功能群(J、X1、C和Lo),且这4个共有功能群只有优势度变化而无更替。A、B和C处理优势功能群的总生物量均低于D处理。Y≥0.20的绝对优势功能群有3个,分别为共有功能群J、X1和C,以绿藻为主的J功能群在4个处理中均占绝对优势,以硅藻为主的C功能群在A和B处理中均占绝对优势;对滤食敏感的X1功能群在D处理中占第一绝对优势,在A、B和C处理中不占绝对优势。相关分析结果表明,4-7月优势功能群XI与TN呈显著负相关(P<0.05),8-10月所有优势功能群与环境因子间均无显著相关性(P>0.05)。【结论】鲢鳙+绿狐尾藻组合能增加罗非鱼养殖池塘水体的浮游植物种类及提高其优势功能类群的多样性,降低富营养化程度,稳定水质。根据优势度划分优势功能群的FG分类法适用于评价滤食性动物和水生植物对池塘养殖系统的生态调控效果。

苎麻谷胱甘肽-S-转移酶基因BnGSTU1的克隆和表达分析

谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs,Glutathione-S-transferases)是一类存在于动植物中的多功能蛋白,对植物抵御逆境胁迫和解除细胞毒素具有重要作用。为探讨GST基因在苎麻耐镉机制中的作用,本研究在苎麻镉胁迫转录组的基础上,采用RACE方法从苎麻(Boehmeria nivea(L.) Gaudich.)品种中苎一号中克隆到BnGSTU1基因(Gen Bank登录号为MG941011)的全长c DNA序列,该基因开放读码框为636 bp,编码211个氨基酸,蛋白质分子量为24. 07 k D,等电点为5. 29。保守结构域分析表明,BnGSTU1蛋白属于GST家族中的Tau类,具有GST蛋白所特有的H位点和G位点,以及N端和C端保守结构域。系统进化树分析表明,BnGSTU1蛋白与拟南芥、橡胶树等物种Tau类GST蛋白的亲缘关系最近。组织表达特异性分析表明,BnGSTU1在苎麻的叶片中相对表达量最高,其次为茎,根中相对表达量最低,存在明显的组织特异性。胁迫诱导表达分析表明,BnGSTU1的表达显著受镉的诱导,且相对表达量随着镉浓度的升高表现出不断增加的趋势。以上结果表明,BnGSTU1是一个镉应答基因,可能在植物对镉胁迫的适应中发挥重要作用。

绿狐尾藻和空心菜对模拟池塘养殖尾水的净化效果分析

【目的】探究绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides Gaudich)和空心菜(Ipomoea aquatica Forsk)在漂浮环境培养条件下对不同氮磷水平养殖尾水的适应性及对氮磷营养的吸收和去除效果,为促进2种植物在池塘养殖尾水处理中的推广应用提供参考。【方法】以绿狐尾藻和空心菜为供试植物,设总氮(TN)和总磷(TP)浓度分别为5、10、15mg/L和1、2、3 mg/L的低(A)、中(B)、高(C)3组模拟养殖尾水,比较2种植物在培养42 d时的生物量、氮磷累积量,以及对水体氮磷的去除能力。【结果】绿狐尾藻在A、B、C组持续生长42 d,其42 d净增生物量和氮磷累积量随生长时间延长、水体氮磷浓度增加而增加,最大值出现在C组;空心菜在A、B、C组正常生长28 d,其42 d净增生物量和氮、磷累积量随水体氮磷浓度增加而下降,最大值出现在A组。在42 d的试验期内,绿狐尾藻对水体氨氮(NH4+-N)、TN、活性磷(SRP)和TP的去除率最高,氮磷去除效果随水体氮磷浓度增加而上升且去除氨氮能力最强,最大值出现在C组;空心菜的氮磷去除效果随水体氮磷浓度增加而降低,且28 d后植株生长和去除能力下降。植物氮磷吸收贡献率结果显示,3组模拟养殖尾水中,绿狐尾藻植物吸收的氮磷贡献率介于33.65%~99.82%,高于空心菜的2.34%~62.21%。绿狐尾藻对低、中、高氮磷水平模拟养殖尾水的适应性优于空心菜;植物吸收是绿狐尾藻去除水体氮磷的主要途径。【结论】绿狐尾藻对水体氮磷的适应范围较广,表现为喜高氮磷,对水体氮磷水平的适应能力、生长和水体净化能力优于空心菜,可用于南方池塘养殖尾水的长期净化,应用潜力优于空心菜。空心菜的生长和对水体氮磷的去除效果随水体氮磷浓度增加而降低,应用于夏秋季池塘养殖尾水处理时宜定期收割以保证净化效果。