加拿大西部平原和中国西部实施保护性耕作制度的对比思考

2008年的全球粮食危机再次使人们认识到农业在社会经济中的基础地位和重要作用,更多的人真正体会到了"无粮不稳"、"手中有粮、心中不慌"这一简单的道理。粮食危机的爆发有诸多因素,比如汽车与人类"争抢"粮食资源、很多西方国家实施的一系列生物燃料计划政策、社会各界对农业重要性的认识不足、粮食饲料化、自然灾害的频繁发生等,然而近些年耕作土地的不断减少及恶化也是一个不容忽视的因素。因此很多专家提出实施保护性耕作制度。"实行最严格的耕地保护制度,保证国家粮食安全"。温家宝总理多次重申这一原则,并要求坚决制止一些地方乱批滥占耕地行为,保护我国有效耕地的数量及质量。保护性耕作是对传统农业耕作制度的一次重大变革,它以免耕播种和秸秆残茬覆盖地表为主要内容,具有减轻土壤风蚀、水蚀,降低农业生产成本,增产增收的实际效果。保护性耕作是一项改善生态环境、促进耕地永续利用、实现农业可持续发展的重要战略措施,对加快传统农业向现代农业转变进程、促进农业增效、农民增收及保障我国粮食安全具有重大的现实意义。

免耕对土壤物理性质及作物产量的影响

在位于黄河流域半干旱区清水河县,设置免耕不同轮作方式对土壤物理性质及作物产量的影响试验。对免耕不同耕作方式下,土壤团粒结构、总孔隙度、水热变化及作物产量进行了测定。结果表明：经3 a的免耕＋轮作后,土壤团粒结构,总孔隙度和水分含量均有逐年增加的趋势,其中留茬覆盖处理尤为明显。秸秆覆盖处理土壤团聚体在0.25-0.5 mm之间含量最高;常规耕作与留茬不覆盖在0.1-0.25 mm之间达到最高值。说明,留茬覆盖有利于形成大粒径的团聚体颗粒,留茬不覆盖处理对于土壤微结构的形成有良好的促进作用。同时,土壤总孔隙度在不同年际间均表现为留高茬覆盖〉留低茬覆盖〉留高茬〉留低茬〉常规耕作,可见,免耕不同轮作方式对土壤的改善有一定的积极作用。实施免耕的前2 a,作物产量不稳定,甚至造成减产,第3年免耕增产效应有所显现。

不同核盘菌菌株及其近缘种的RAPD分析

本文利用随机引物扩增多态性 DNA( RAPD)技术分析了 7个生物学性状差异较大核盘菌( Sclerotinia sclerotiorum)的遗传多样性 ,并同三叶草核盘菌 ( S.trifoliorum)、小核盘菌 ( S.minor)的代表性菌株和莴苣上的一种产菌核病原菌的代表菌株 L et- 19进行了比较。结果表明 4 0个引物中 8个引物能稳定地从供试菌株中扩增出多态性 DNA片段。通过分析这些多态性片段可以看出 7个供试核盘菌菌株之间的遗传相似系数变化幅度为 0 .50 52～ 0 .7931,而核盘菌、三叶草核盘菌 ,小核盘菌和 L et- 19之间的遗传相似系数的变幅则为 0 .194 2～ 0 .3853。莴苣上的菌株 Let- 19的 RAPD图谱同供试其它种的菌株既存在明显差异的 DNA片段电泳带 ,又显示出一些位置一致的 DNA片段电泳带。因而 Let- 19同核盘菌属真菌的亲缘关系较近。供试的引物中 OPL14既能介导从供试的 7个核盘菌菌株和 3个近缘种的 3个菌株的 DNA样品中扩增出相同的 DNA片段 ,又能扩增出种或菌株特异性 DNA片段。因而 RAPD技术适于研究核盘菌的遗传多样性及分析核盘菌属真菌的亲缘关系。

利用棉花体内非致病镰刀菌防治棉花黄萎病

从棉花铃内部分离到两株镰刀菌 VL- 1和 VL - 2。平板对峙法表明 ,VL - 1和 VL - 2生长速度快 ,通过空间竞争和营养竞争有效地抑制黄萎菌的生长 ;并且能够抑制棉花黄萎菌微菌核的产生。温室生测结果表明 ,VL- 1和 VL- 2对棉花黄萎病的相对防效分别达到 87.9%和6 6 .4%。安全性测试证明 ,这两株镰刀菌在棉花整个生育过程中不造成棉花的伤害 ,是非致病性镰刀菌。田间试验结果显示 ,在棉田第一次黄萎病发病高峰时 ,VL- 1和 VL- 2对黄萎病的防效较理想 ,分别为 5 1 .5 %和 45 .4%。

保水剂不同用法下马铃薯形态特征、渗透调节物质及产量的变化

以马铃薯品种克新1号为材料,设对照、保水剂穴施、沟施和拌种4个处理,分析马铃薯形态特征、渗透调节物质及产量的变化。结果表明,株高随生育时期的推进逐渐增大,至淀粉积累期时,穴施处理的株高较高,是对照处理的1.21倍;植株鲜质量、干质量具有相似的变化趋势,随生育时期的推进均逐渐增加,块茎形成期后增加较为迅速,淀粉积累期时加施保水剂处理的生物量均高于对照处理。脯氨酸含量随生育时期的推进呈上升趋势,淀粉积累期时,拌种处理脯氨酸含量比对照大11.19%,其他处理均低于对照。叶片中可溶性糖含量先逐渐升高,而后下降,逐渐向薯块中转移。叶绿素含量呈单峰曲线变化。穴施处理产量最高,高出对照8.37个百分点,其次是沟施,拌种处理产量较低。加施保水剂处理基本较利于旱作马铃薯增产。

作物模型研究进展

作物模型是用来模拟作物生长、发育和产量形成的动态生长过程的计算机软件。自20世纪60年代以来,作物模型已从幼年期发展到成熟期,目前已成为各国农业科学研究中最有力的工具之一。文中对作物模型的研究历程和进展进行了综述,并总结了我国在作物生长模型研究方面的经验和不足,为今后的模型研究和应用提供参考。

覆盖和保水剂对马铃薯的形态特征和质膜透性的影响

以马铃薯品种克新1号为材料,研究覆盖及保水剂对旱作马铃薯形态特征、质膜透性及产量的影响。结果表明:株高和单株鲜重随生育时期的推进逐渐增加,淀粉积累期对照及秸秆覆盖加施保水剂处理的株高较高,行间覆膜及行间覆膜加施保水剂处理的单株鲜重最高,行上覆膜及加施保水剂的株高和单株鲜重相对较低。秸秆覆盖加施保水剂处理的株高是行上覆膜的143.00%,是行上覆膜加施保水剂处理的170.97%;行间覆膜单株鲜重是行上覆膜的184.31%,是行上覆膜加施保水剂处理的191.32%。质膜透性随生育时期的推进呈先降后升趋势,丙二醛含量逐渐增加,且行上覆膜及加施保水剂处理的丙二醛含量较高。秸秆覆盖及加施保水剂处理产量最高,行上覆膜及加施保水剂处理产量最低;秸秆覆盖处理产量比行上覆膜增加232.46%,比行上覆膜加施保水剂处理增产287.39%。秸秆覆盖加施保水剂处理产量比行上覆膜增加169.65%,比行上覆膜加施保水剂处理增产214.20%。总体而言,秸秆覆盖和行间覆膜加施保水剂处理较利于旱作马铃薯增产。

褪黑激素对PDGFA基因在绒山羊皮肤毛囊中表达模式的影响

【目的】探讨血小板衍生生长因子A(platelet-derived growth factor A,PDGFA)在内蒙古阿尔巴斯绒山羊皮肤毛囊上的表达规律和褪黑激素对其的影响。【方法】选择体重和产绒量相当的阿尔巴斯绒山羊成年母羊,分为4组,即从不埋植的对照组和3组不同时间埋植褪黑激素的试验组。试验组在埋植期间每隔一个月按照2 mg kg-1BW的剂量在绒山羊耳后皮下埋植褪黑激素。采集12个月(从2009年8月至2010年7月)的受试羊体侧部皮肤样品,用定量逆转录PCR(qRT-PCR)检测皮肤中PDGFA基因的表达量。【结果】各组间PDGFA基因的表达模式不同。对照组在11月时其表达量为全年最低,在12月,随着毛囊周期性生长缓慢进入退行期,其PDGFA基因的表达量也缓慢上升,并在休止期(1—4月)高度表达。而开始埋植褪黑激素后,仅第二年埋植组在翌年1月时表达量显著提高(P<0.05);在2月与连续两年埋植组一样,随着绒毛开始脱落,PDGFA基因的表达量也有下降趋势;到5月,其表达量显著低于1月(P<0.05),此时新一轮的绒毛已长出体表。停止埋植褪黑激素后,仅第一年埋植组翌年PDGFA基因的表达模式和毛囊生长周期与对照组基本一致。【结论】绒山羊皮肤组织当中PDGFA基因在毛囊生长期低表达,退行期和休止期高表达。埋植褪黑激素可缩短毛囊生长周期。PDGFA基因是一个控制毛囊从兴盛期向退行期和休止期转化的因子。

混合发酵法制备韭籽粕水溶性膳食纤维

采用混合发酵法,从韭籽粕中制备水溶性膳食纤维。通过单因素试验确定料液比、发酵时间、混合菌体积比例和接种量的最适水平,再通过L9(34)正交试验确定最佳工艺条件。混合发酵法制备韭籽粕水溶性膳食纤维的最佳工艺为:料液比为1∶20(g/m L),发酵时间72 h,混合菌体积比例2∶1,接种量为10%,水溶性膳食纤维的得率达到33.28%。通过混合发酵法制备的水溶性膳食纤维溶胀度和持水力分别达到11.52 m L/g和7.32 g/g,符合高品质膳食纤维的要求。

黑曲霉液态发酵韭籽粕提取韭籽多肽工艺

为充分利用提取韭菜籽油后的副产品韭籽粕,本文采用响应面分析法(RSM)优化黑曲霉液态发酵韭籽粕中韭籽多肽提取工艺,并测定了最优提取条件下韭籽多肽的抗氧化活性。结果表明:影响韭籽多肽提取工艺的因素主次顺序为发酵时间>韭籽粕浓度>初始p H,韭籽多肽提取的最佳工艺条件:韭籽粕浓度9.4%,初始p H3.0,发酵时间3 d,在此条件下,每毫升发酵液中韭籽多肽含量可达573.55μg/m L。在最佳工艺条件下,测定黑曲霉液态发酵制备得到的韭籽多肽对DPPH·的清除能力以及总还原力,结果表明采用黑曲霉液态发酵制备得到的韭籽多肽具有抗氧化活性,随着韭籽多肽浓度的提高,抗氧化活性增强。

基于Meta-Analysis的气象与环境因素对玉米氮素利用的研究

运用Meta-Analysis法研究玉米氮肥利用与气象和环境因素的关系。结果表明,在砂质粘壤土和粉砂壤土中玉米氮素利用的响应比最大;地理纬度为39°—42°N时,玉米氮素利用的响应比最大;气象因素对玉米氮素利用的影响为:在玉米生长前2个月,降雨均匀度对玉米氮素利用的影响较气温和降雨量大,在玉米生长中期,降雨量对玉米氮素利用的影响最大;在玉米生长后期,降雨均匀度、气温和降雨量都对玉米氮素利用的响应比有重要影响。

过瘤胃蛋氨酸对西门塔尔牛玉米秸秆瘤胃降解率的影响

选用4头3.5岁,体重500kg装有永久性瘤胃瘘管的中国西门塔尔牛阉牛,采用4×4拉丁方设计,以混合精料和玉米青贮为基础日粮,研究过瘤胃蛋氨酸、硬脂酸和蛋氨酸对玉米秸秆瘤胃降解率的影响。结果表明:过瘤胃蛋氨酸组玉米秸秆干物质(DM)、有机物(OM)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的瘤胃有效降解率(P)和降解速度常数(c)较对照组显著提高(P<0.05)。日粮添加过瘤胃蛋氨酸可以有效提高玉米秸秆瘤胃有效降解率,提高劣质玉米秸秆的利用率。

长货架期树莓高代品系特性及主要性状相关性

试验测定了树莓不同品系果实产量,并对与货架期相关的果实品质及主要性状进行了相关性分析。结果表明,SJR941-18,SJR941-1和SJR944-2是果实较大的品种。Boyne,Festival,Killarney和SJR941-5茎的耐寒性显著优于其他品种,使这些品种有较高的产量。树莓果实产量与茎的活力和健康花芽数呈显著正相关,与死亡茎长度呈显著负相关。茎的活力与健康花芽数、健康茎长度呈显著正相关。果实硬度和可溶物含量、果实表面绒毛多少与解冻后果汁百分比亦有显著相关性。

长货架期树莓高代品系鉴定研究

树莓的货架期很短,因此选育货架期长的品种是扩大树莓鲜食市场经济而有效的方法。试验通过测定不同品系树莓果实产量,并对与货架期相关的果实品质进行分析,对不同树莓品系进行了综合评价。结果表明,树莓果实坚硬度是鲜食品种的最重要性状之一,供试品系的果实坚硬度、果实可溶物含量、果实渗漏性、汁液损失、果实抗腐性以及在果实适销性等方面都优于对照品种的相应指标。特别是在4°C条件下,SJR944-2,SJR942-7和SJR941-5有较长的货架期品质。

放牧管理策略(英文)

放牧管理者面临的挑战是如何平衡家畜生产与草地的其他价值 ,这些价值包括野生动物资源以及那些感觉不到的其他方面的价值。许多的这些价值受到放牧管理的影响 ,放牧后植物的残留数量是十分重要的。植物残留物增加枯枝落叶库的大小 ,对草地生态系统有重要作用。枯枝落叶影响植物生长和群落结构 ,进而影响食草动物。或许 ,重要的一点是枯枝落叶使得系统稳定 ,促进生产循环。因此 ,需要寻找植物被移走和保留之间的平衡 。

拟南芥染色质重塑因子AtBRM和AtSWI3C基因的克隆及生物信息学分析

非生物逆境如盐渍、干旱等严重影响植物的生长发育,越来越多的证据表明染色质重塑参与植物响应逆境胁迫,并在该过程中起到重要作用。研究逆境胁迫下植物体内的染色质重塑因子基因表达及信号传导网络调控机制对于阐明植物的逆境响应反应及培育耐逆性作物具有重要的理论和现实意义。对拟南芥SWI/SNF染色质重塑复合体亚基AtBRAHMA(AtBRM)和AtSWI3C进行初步研究发现,AtBRM和AtSWI3C均含有核定位信号,AtBRM蛋白具有SNF2_N结构域,为ATPase亚基;同时,AtBRM还含有维持蛋白与组蛋白相互作用的BROMO结构域和维持蛋白蛋白间作用的QLQ结构域,而AtSWI3C则含有与DNAbinding的相关结构域;二者的启动子区域均包含与ABA调控和非生物逆境胁迫相关的顺式作用元件。

墨西哥野生马铃薯Solanum pinnatisectum抗晚疫病及抗马铃薯甲虫新基因的遗传分析与分子标记(英文)

马铃薯晚疫病(Phytophthora infestans)和科罗拉多马铃薯甲虫(CPB)是马铃薯生产中最为严重的病虫害。培育高抗晚疫病和甲虫的马铃薯品种是加拿大马铃薯育种工作的重要组成部分。目前,我们实验室在二倍体1EBN墨西哥野生种中已鉴定出抗马铃薯晚疫病和甲虫的新基因,并利用原生质体融合技术成功的将其转移到栽培品种中。但是,培育出抗晚疫病和抗甲虫的马铃薯新品种仍然是一项艰难而繁杂的工作。为了加快分离抗性基因,建立与抗性基因紧密关联的DNA分子标记至关重要。本研究以感病的二倍体马铃薯品种S.cardiophyllum作为父本,与带有抗性基因的墨西哥野生种S.pinnatisectum杂交。用叶片离体鉴定的方法测试F1和BC1代群体的抗病性,从而筛选抗晚疫病和抗甲虫的植株。US-8/A2交配型病菌测试显示所有的F1代植株都表现出抗晚疫病,而在BC1群体中抗病与感病植株的比例为1:1。这个结果证明,在墨西哥野生种S.pinnatisectum中存在一个抗晚疫病的单显性基因Rpi1。马铃薯甲虫抗性检测中,BC1群体的抗虫性分离比例为1:3.这表明其对甲虫的抗性是由多基因遗传控制的。在F1和BC1群体中利用分子标记结合集团分离分析法(BSA)对S.pinnatisectum中的晚疫病抗性基因Rpi1进行精细作图。根据马铃薯第7条染色体上RFLP标记TG20A和CP56之间的EST和STS标记的序列信息,合成了27对特异性PCR引物。获得一些与抗晚疫病基因Rpi1相关联的新的DNA标记。对BC1群体中大量的个体植株进行的分析表明,在马铃薯第7条染色体上位于抗晚疫病基因Rpi1两侧的两个标记S1c9和GP127-300,它们与Rpi1基因的遗传距离分别为1.17cM和3.89cM。这些标记被用来筛选两个细菌人工染色体(BAC)文库,并分离出与晚疫病抗性相关的90-125kb的BAC克隆,这些克隆将在后续的工作中通过图位克隆的方法而用于分离晚疫病抗性基因。同时分离与甲虫抗性紧密相关的分子标记的工作正在进行中。

植物保护的发展现状与新世纪展望(英文)

植物保护是现代化农业生产体系中不可缺少的一环。自二次大战后,由于化学农药与肥料的急速发展与应用,使农业生产有突破性的进展。本文旨在回顾20世纪下半叶,植物保护的进展情形,植物保护科技应用所涉及的问题以及植物保护科技在新纪元里的发展趋势。

Wnt10b参与外源褪黑激素促进绒山羊绒毛生长的研究

本实验旨在研究Wnt10b在内蒙古成年绒山羊皮肤中的表达变化规律和褪黑激素(MT)对其表达量的影响。每隔1个月按照2 mg/kg BW的剂量在受试内蒙古成年绒山羊耳后皮下埋植MT。连续采集12个月(从2009年8月到2010年7月)的肩胛部皮肤样品,应用实时荧光定量PCR技术检测Wnt10b的表达量。结果表明:Wnt10b在内蒙古成年绒山羊皮肤组织中毛囊生长中期和休止前期高表达;埋植MT提高了Wnt10b在内蒙古成年绒山羊皮肤组织中毛囊休止期和退行期的表达量。结果提示,Wnt10b参与内蒙古绒山羊毛囊生长的信号传递过程,并在退行期和休止期转变过程中发挥作用;Wnt10b参与了外源MT促绒毛生长的毛囊周期性变化过程。