都市现代农业发展现状及其趋势

都市现代农业是产业升级和经济发展到一定程度的必然产物,且已成为现代农业发展的重要走向。在了解都市现代农业的起源、发展、内涵的基础上,针对国内外各大城市目前都市现代农业发展现状的特点作出简要概述,提出天津都市现代农业发展新策略。

农业景观资源对旅游者的吸引力探究——基于旅游照片的内容分析

农业景观随着农业旅游的发展而受到了越来越多的关注,但农业景观资源的吸引力评价体系目前尚未得以完善。利用旅游照片内容进行农业景观吸引力分析,可以对农业景观资源评价体系做出有效补充。本文借鉴内容分析法的原理,对网上收集的旅游者所拍摄的农业景点照片进行统计分析。由3名专家根据照片所反映的农业景观主体内容,对照片所属的的农业景观资源类型进行判断,并计算反映各类农业景观资源的照片数量占照片总数量的百分比。结果显示,反映农业自然资源、经济科教资源、人文景观资源的照片数量占照片总数量的44.28%、34.11%和21.61%,说明了不同类型的农业景观资源对旅游者的吸引力排序。从旅游行为和旅游心理等角度探讨各类农业景观资源之间存在吸引力差异的原因,主要在于旅游者出游目的以及旅游者生活环境与农业景观环境的差异度,并进而对农业旅游地的规划设计提出建议。

康氏木霉PLA_2基因的生物学功能及诱导玉米抗弯孢霉叶斑病作用

本研究从康氏木霉T30的cDNA中克隆了PLA2基因,然后用PLA2敲除突变株为材料在玉米接弯孢霉叶斑病菌的条件下研究此基因的生物学功能。敲除突变株P82(ΔPLA2)所分泌的胞外几丁质酶和β-1,3-半乳糖苷酶的酶活要比野生型低。玉米接种弯孢霉叶斑病菌条件下,突变株的生防实验表明其具有较好的诱抗作用。此基因大肠杆菌表达产物在离体玉米叶片上同对照相比产生更大的叶斑。PLA2基因在木霉对抗弯孢霉叶斑病菌同玉米互作可能是一种负调控方式,要对此基因与玉米的非亲和互作还需对此基因互补进行功能验证。

不同水生植物对富营养化水体中氮磷去除效果的比较

通过设置3种不同浓度的富营养化水体净化试验,研究了菖蒲、香蒲、鸢尾生长状况及对3种不同富营养化水体中氮和磷的去除效果。结果表明,鸢尾和香蒲在3种浓度的富营养化水体中均能生长,菖蒲在高浓度水体中生长受到影响,这3种植物对不同浓度的富营养化水体中的氮、磷的去除率不同,鸢尾对3种不同富营养化程度水体的总氮的去除率分别为69%、88.8%、69.9%,菖蒲为66.5%、82.2%、54.2%,香蒲为64.1%、77%、74.3%;对水体总磷的去除率鸢尾为70%、87.7%、77.5%,菖蒲为54%、80%、55.8%,香蒲为44%、60.5%、61.6%。试验表明,3种植物均能显著改善富营养化水体的水质。各项指标综合分析可见,3种植物中鸢尾对富营养化水体的净化效果最好,香蒲对水体的净化效果最差,尤其是对水体中磷的去除。

不同光照强度对三种牧草生长发育的影响

对种植在香樟林下100%、55%和20%光照下的百喜草、苇状羊茅和鸭茅的生长发育研究表明:随着光强减弱,三种牧草的生物量、光合能力、可溶性糖及可溶性蛋白含量等亦均随之降低;在55%和20%光照下,三种牧草以上指标均表现为鸭茅>苇状羊茅>百喜草,说明鸭茅的耐荫性最强,苇状羊茅其次,百喜草最差。另外,三种牧草均在55%的光强下各测定指标的值最大,说明55%光强下牧草具有较强的生长发育能力。

放牧和光照对林下栽培草地生产力的影响

研究了不同放牧强度G0(0只/hm2)、G1(22.2只/hm2)、G2(44.4只/hm2)和不同光照条件(100%光强、68.83%光强和54.29%光强)对香樟(Cinnamomum camphora)林下混播草地生产力的影响。结果显示,在整个生长季,草地现存量、再生量和净初级生产力在同一放牧强度下均呈现随光照强度增大而增大的趋势;在同一光照条件下,反映草地生产力的指标均呈现G1>G0>G2的趋势。因此,在上海崇明的香樟-牧草-山羊复合经营模式中,适度的放牧强度可促进牧草生长、提高草地生产力,而且适度的林分郁闭度也并未造成草地的明显减产,说明当地具有发展和推广林草牧复合经营的潜力。

木霉菌发酵液蛋白对玉米弯孢菌叶斑病的诱导抗性作用

[目的]研究木霉菌发酵液蛋白对玉米弯孢菌叶斑病的诱导抗性作用。[方法]对玉米叶片离体病斑大小进行比较和经活体诱导后检测抗病性相关基因在mRNA水平上的表达差异。[结果]与对照相比,经发酵液蛋白处理后的离体叶片接种后病斑较小,且防御反应基因的转录水平都有不同程度的提高。[结论]木霉菌发酵液蛋白对玉米弯孢菌叶斑病有较好的诱导抗性作用。

玉米弯孢叶斑病菌致病相关黑色素和毒素合成基因协同表达研究初探

玉米弯孢叶斑病菌(Cochliobolus lunatus)次生代谢产生的黑色素和毒素是重要的致病因子。为明确DHN黑色素合成基因Brn1与毒素合成相关基因Clt-1之间的表达关系,以弯孢菌产黑色素及产毒素缺陷突变株为材料,采用Semi-Quantitative RT-PCR分析发现Brn1和Clt-1在黑色素合成基因Brn1沉默突变株T5和产毒素缺陷型突变株T806中的表达均同步受到抑制,初步证明Brn1与Clt-1在弯孢菌中的表达调控存在一定的关联性。紫外-可见光谱分析表明,Clt-1基因敲除突变株△Clt-1和△Clt-2黑色素的吸光值大于T5,低于野生菌株CX-3,与发酵液颜色变化一致。红外光谱分析表明,CX-3、△Clt-1、△Clt-2和T5 4种菌株分泌的胞外黑色素之间有一定的差异。其中,T5在2854cm-1处几乎没有吸收峰,即缺失了C-H基团;在1745.01cm-1、1550.84cm-1、1379.68cm-1处都没有特征吸收峰,即没有C=C的伸缩振动峰。T5缺失了DOPA黑色素特性,说明Brn1基因可能与上述2个基团的合成存在某些联系。该研究对Brn1与Clt-1协同表达关系进行了初步探索,为在系统生物学水平上揭示玉米弯孢叶斑病菌致病机理奠定了基础。

玉米弯孢叶斑病菌clt-1基因生物信息学分析和启动子的功能鉴定

利用农杆菌介导的基因转化(Agrobacterium-mediated transformation,ATMT)技术构建玉米弯孢叶斑病菌突变体库,并从中筛选到了一个毒素合成相关基因clt-1。对clt-1基因编码的蛋白质进行生物信息学分析,结果表明CLT-1的分子质量为81.984 8k Da,等电点p I为8.62,不稳定指数为55.08;CLT-1是亲水性蛋白,包含1个膜外区域。在亚细胞水平上,CLT-1定位于细胞核内;在氨基酸序列方面,CLT-1含有多个苏氨酸、丝氨酸和酪氨酸激酶磷酸化位点;在功能方面,CLT-1包含BTB特征结构域,可能参与一些功能蛋白质活性的调控。利用GFP(green fluorescent protein)基因作为报告基因,构建了用于鉴定clt-1基因启动子活性的p C1300th-Pclt1-GFP真菌表达载体,采用ATMT方法转化弯孢菌萌发的分生孢子,通过PCR及GFP荧光检测clt-1基因启动子在弯孢菌中调控GFP基因表达的活性。结果表明,在共聚焦激光扫描显微镜下观察到菌丝和孢子发绿色荧光,说明弯孢菌clt-1基因启动子具有较强驱动外源gfp基因表达的活性。

玉米弯孢霉叶斑病菌均一化全长cDNA文库构建与鉴定

利用DSN(duplex-specific nuclease)均一化与SMART(switching mechanism at5′end of RNA transcript)技术构建玉米弯孢霉叶斑病菌菌丝的均一化全长cDNA文库。经检测原始文库的滴度为1.4×106pfu/mL,重组率为96.9%,插入片段平均长度大于1.0 kb。从文库中随机挑取192个cDNA克隆测序,获得173个高质量的EST序列,其中有5个跨叠群(conting),168个独立克隆,全长cDNA克隆占57%。BLASTx分析表明,有18.5%EST与GenBank中无任何同源性,有81.5%EST与GenBank中报道的功能已知或未知蛋白具有相似性。

绿木霉Sm1基因的克隆、原核表达及蛋白纯化

木霉菌（Trichoderma spp.）是土壤内普遍存在的习居菌,具有多种生物防治功能,其中诱导植物免疫反应是重要的生物防治功能之一[1]。木霉菌Sm1蛋白（small one protein）是从绿木霉（Trichoderma virens）中分离得到的一种低分子量、富含半胱氨酸的疏水性蛋白,属于蛋白类激发子,与Cerato-platanin基因家族有很高的同源性,具有诱导植物免疫抗性的作用[2]。

玉米弯孢叶斑病菌酵母双杂交cDNA文库的构建及评价

由新月弯孢[Curvularia lunata（Wakker）Boed]引起的玉米弯孢叶斑病是我国玉米生产区的一种重要性叶斑病，曾在20世纪90年代给我国玉米生产造成较大损失。目前对该病原菌致病类型鉴定与致病相关基因、病害发生规律、综合防治等方面均有较好的研究基础，

大苞鞘石斛原球茎玻璃化超低温保存技术的研究

本文研究建立了大苞鞘石斛(Dendrobium wardianum Warner)原球茎玻璃化法超低温保存的技术体系。结果发现,预处理和玻璃化溶液(plant vitrification solution 2,PVS2)装载脱水是影响大苞鞘石斛原球茎相对存活率的两个关键步骤,高渗与低温-高渗两种预处理方法测定的相对存活率具有显著性差异;玻璃化溶液的种类以及脱水时间对冻后存活率具有重要的影响。基于此,建立了大苞鞘石斛原球茎的超低温保存体系,即:以继代培养60 d的大苞鞘石斛原球茎为材料,1/2MS+0.8 mol/L蔗糖的培养基上4℃低温预处理6 d后,转至1/2 MS+2 mol/L甘油+0.4 mol/L蔗糖的装载液中室温下装载40 min,在0℃下装载PVS2脱水40 min,然后转入装有新鲜PVS2冷冻管中并迅速投入液氮。在液氮保存1 h后放在40℃水浴中快速解冻1 min,利用含1.2 mol/L蔗糖的1/2MS培养液洗涤3次,每次间隔10 min;待恢复培养30 d后统计存活率,可使大苞鞘石斛原球茎超低温保存后存活率达到20.0%。

雷公根叶斑病菌SJTU59纤维素酶液的性质研究及纤维素酶基因保守区域的分析

将雷公根叶斑病菌SJTU59(Leptosphaerulina chartarum SJTU59)于玉米秸秆粉为唯一碳源的培养液中诱导培养,通过DNS(3,5-二硝基水杨酸)法检测,首次发现其可以产生纤维素酶。该纤维素酶液最佳反应温度为50℃,最佳反应pH为4.8,对低温,酸碱及部分金属离子具有一定的耐受能力。在50℃,pH 4.8条件下,其最大酶活力为6.383±0.196 U/ml。利用纤维素酶基因简并引物,通过PCR技术扩增得到了2个新的纤维素酶基因的保守区域,即glu-l1(1 512 bp)和glu-l2(429 bp)。通过氨基酸序列比对及系统进化分析发现,glu-l1编码的氨基酸序列GLU-L1与Thermoascus aurantiacus var.levisporus来源的β-1,4-葡聚糖酶(ABX79553)有62%的同源性,属于第3水解家族;glu-l2编码的氨基酸序列GLU-L2与Aspergillus fumigatus Af293来源的内切-β-1,3(4)-葡聚糖酶(XP_755769)有49%的同源性,属于第16水解家族。

绿木霉SM1蛋白诱导拟南芥防御反应以及激发活性氧途径研究(英文)

S M1蛋白是由绿木霉T richoderma virens产生的一种富含半胱氨酸的小蛋白,能够作为激发子激发植物防御反应。研究了S M1蛋白对拟南芥A rabidopsis thaliana生长及诱导抗性的作用。结果表明高浓度(>10μg/m L)SM1蛋白液抑制拟南芥的生长,低浓度S M1蛋白液则不影响生长;S M1能诱导拟南芥对细菌性叶斑病P seudomonas syringaepv.tomato DC3000的抗性,引起拟南芥叶片过氧化氢的积累。S M1蛋白处理后,拟南芥叶片中植物防御反应相关基因P DF1.2、LOX2和活性氧酶基因SOD、POD等表达显著上升,说明S M1在激活植物的J A/ET和R OS途径中发挥着重要作用。研究为进一步研究S M1诱导植物抗性的机理提供了基础。