2022, 48(3).
摘要:以籼型常规稻华航38号为材料,设置了T1(CK、不施肥、一季稻+冬闲、稻草移走)、T2(NPK全量、一季稻+紫云英、稻草移走)、T3(NPK全量、一季稻+紫云英、稻草还田)、T4(NP全量、K减半、一季稻+紫云英、稻草还田)、T5(NPK全量、一季稻+冬闲、秸秆全部移走)、T6(NPK全量、一季稻+油菜、秸秆全部移走)、T7(NPK全量、一季稻+油菜、秸秆全部还田)、T8(NPK全量,一季稻+油菜,稻草还田)、T9(NP全量、K减半、一季稻+油菜、稻草还田)共9个种植和秸秆还田方式组合处理,通过2016—2019年定位试验,考察了各处理对一季稻产量和产量形成的影响。结果表明:较不施肥处理,施N、P、K肥在2016和2017年对一季稻产量和地上部分总生物量提升效果不明显;待土壤基础地力耗竭后,2018和2019年分别增产53.65%和21.93%,且均达显著水平(P<0.05);除2018年外,冬种油菜可显著提升水稻产量;秸秆还田或移走处理在水稻产量、株高、地上部分总生物量方面差异均不显著;不同种植模式和秸秆还田方式主要通过调节单位面积有效穗数和每穗总粒数影响产量形成;冬种绿肥+稻草还田条件下,减量施钾50%依然能使一季稻保持稳产。
2022, 48(3).
摘要:2016、2019、2020年以四川主推玉米品种‘正红505’为试验材料,设置5个播期,研究不同播期下气象因子的差异及其对玉米生育进程和产量的影响,以期为川中丘陵地区玉米的播期优化提供理论依据。结果表明:随播期推迟,日均温升高,玉米营养生长期缩短,其间活动积温减少,气象因子对玉米全生育期的影响主要表现在营养生长阶段;相关和回归分析表明,温度是决定玉米生育期长短的主要气象因子,日均温度和活动积温对各生育时期的贡献率达83.0%,其中吐丝—成熟期达99.9%;籽粒产量同时受温度、光照和降水量的影响,其中光照条件贡献较大(贡献率35.7%~54.0%),日均温和活动积温贡献率25.2%~31.2%,降水量贡献率20.8%~33.1%;气象因子对产量构成因素的贡献率不同,对穗粒数贡献最大的是播种—吐丝阶段的温度,对千粒质量贡献最大的是吐丝–成熟阶段的光照;随播期推迟,玉米生物产量和籽粒产量均呈先增后减趋势,籽粒产量(y)与播期(x第一播期后的天数)的回归方程为y=–1.16x2+19.87x+7977.34,R2=0.47**,在4月3日左右最高。推断4月上旬是本区玉米高产的适宜播期。
谢章书,李侃,杨丹,何玉玺,熊圆,邹佳怡,刘爱玉,贺云新,周仲华
2022, 48(3).
摘要:以早熟直播棉品种JX0010为试验材料,采用木薯改良性淀粉、膨润土、硅藻土、凹凸棒土和育苗基质对棉花种子进行球化处理,以未球化处理的种子为对照,进行盆栽试验,探究球化育苗技术对棉花出苗及幼苗生长特性的影响。结果表明:球化处理后的棉花种子出苗率为95.83%~100.00%,出苗穴率为100.00%,出苗速率为33.33%~50.00%,出苗率、出苗穴率和出苗速率较对照分别提高16.67%~33.33%、8.33%~33.33%和16.66%~25.00%;球化处理后的棉花幼苗SPAD值为42.48,与对照差异不显著;球化处理棉苗的SOD活性、POD活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、硝酸还原酶活性、根系脱氢酶活性、株高以及根、茎、叶的干质量和鲜质量等指标相较对照都有显著提高;种子球化处理棉花幼苗丙二醛的含量相较对照显著降低。综合分析,棉花种子球化处理能显著提高棉花的出苗率,改善棉苗生长素质。
2022, 48(3).
摘要:借助生物信息学手段,从玉米DREB家族基因的鉴定、基因结构、顺式作用元件等多角度进行解析,以期了解其在抗逆途径中的潜在功能。结果表明:玉米中共有87个DREB家族成员,分为6个亚组,理化性质分析结果表明其编码的氨基酸序列长度为125~452个氨基酸,均编码亲水性蛋白;在玉米10条染色体上均有分布,在4号、5号染色体长臂处较为集中;仅有少数基因含有内含子,大多数成员只以CDS的形式存在且在各亚组之间保守;启动子区域除含有MBS等响应干旱胁迫的元件外,还含有响应赤霉素、ABA、MeJA等相关调控途径的元件;物种共线性分析结果表明,高粱与玉米DREB家族成员之间存在共线性特征,且部分基因呈现倍性关系;基于转录组数据的表达模式分析显示,在干旱、盐、干旱和盐双重胁迫处理下,仅有几个基因的表达水平显著升高,多数DREB家族基因以下调的表达方式参与胁迫响应。
杜杰,雷平,张亮,龙青山,毕世宇,郭照辉,王运生,陈武,刘清术
2022, 48(3).
摘要:采用生物信息学方法从生防菌短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)X23全基因组水平鉴定出13个TetR家族基因,将其命名为BbTetR1、…、BbTetR13,对其基本性质、基因结构和高级结构进行分析。结果表明:短短芽孢杆菌TetR家族成员在进化上具有保守性,基因序列长度为477~681 bp,编码的蛋白由168~226 个氨基酸组成,相对分子质量为1.9×104~2.57×104,等电点为4.84~7.77;其基因家族成员可划分为3个亚族,亚族Ⅰ包含5个成员,亚族Ⅱ、亚族Ⅲ各包含4个成员;所有BbTetR蛋白均含有大量α–螺旋,且这些蛋白的空间结构呈现多样化;转录组分析结果表明,不同的BbTetR在短短芽孢杆菌不同生长时期的表达模式和表达量差异显著,BbTetR1、BbTetR5、BbTetR8和BbTetR10在短短芽孢杆菌不同生长阶段均有较高表达,推测其可能发挥更重要的调控作用。
陈鑫昊,董文,陈铭,刘蕾,叶亦心,秦玉芝,周华兰,熊兴耀,胡新喜
2022, 48(3).
摘要:在冬闲稻田用白膜覆盖、白膜膜上覆土(简称白膜覆土)、黑膜覆盖、黑膜膜上覆土(简称黑膜覆土)、稻草覆盖等5种覆盖方式栽培马铃薯‘兴佳2号’,分析覆盖方式对马铃薯出苗、生长势、产量和马铃薯块茎品质的影响。结果表明:各覆盖栽培方式出苗均比裸地(对照)早,其中白膜覆盖出苗最早,比对照早17 d;与对照相比,各覆盖栽培方式的植株株高、SPAD值和主茎数增加;块茎产量显著高于对照,其中白膜覆盖产量最高,为34.87 t/hm2,显著高于白膜覆土的,但黑膜覆盖与黑膜覆土间产量差异不显著;不同覆盖方式的马铃薯块茎干物质含量为15.46%~16.74%;黑膜覆土的绿薯率最低,为2.56%;各覆盖方式的马铃薯龙葵素含量4.65~9.76 mg/100 g,其中黑膜覆盖的最低;块茎镉含量在0.029~0.042 mg/kg,白膜覆盖的最高。综合来看,黑膜覆盖及黑膜覆土的产量较高,且绿薯率、龙葵素含量低、块茎镉含量不超标,较适合冬闲田早春马铃薯栽培。
2022, 48(3).
摘要:为进一步了解柑橘黄龙病菌亚洲种CLas的致病机理,从Prasad预测的166种分泌蛋白中选取1个在柑橘植株中表达量较高的CLIBASIA–04580基因进行研究。提取感染柑橘黄龙病的柑橘叶片总DNA,经 PCR扩增得到 CLIBASIA–04580基因,切胶回收PCR产物,双酶切连接到pET–28α载体上,使用菌落PCR和限制性内切酶双酶切鉴定筛选阳性克隆;转化大肠杆菌 BL21(DE3),用0.5、1.0、1.5、2.0 mmol/L的异丙基硫代半乳糖苷(IPTG) 诱导重组蛋白表达融合组氨酸标签的CLIBASIA–04580重组蛋白,聚丙烯酰氨凝胶电泳(SDS–PAGE)检测重组蛋白的表达水平,再用蛋白纯化镍柱进行纯化。结果表明,携带组氨酸标签的CLIBASIA–04580重组蛋白得到表达,且异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)浓度为1.5 mmol/L时相对表达量达到峰值,通过SDS–PAGE凝胶分析,与未经过镍柱纯化的蛋白原液比较,可知纯化了CLIBASIA–04580重组蛋白。
2022, 48(3).
摘要:对重庆万州出现的青脆李枯萎病部进行组织分离,得到菌株HYL2–2和HYL2–5,通过形态学和分子生物学(ITS和TUB2)鉴定,明确HYL2–2为新拟盘多毛孢(Neopestalotiopsis sp.),HYL2–5为小孢拟盘多毛孢(Pestalotiopsis microspora)。对健康青脆李进行致病性测试结果表明,2个病原菌对青脆李的枝条、叶片和果实均有致病性。运用菌丝生长速率法进行室内药剂筛选,在16种杀菌剂中,25%吡唑醚菌酯悬浮剂对新拟盘多毛孢的抑菌效果最好,EC50为0.055 4 μg/mL;60%唑醚?代森联水分散粒剂对小孢拟盘多毛孢的抑菌效果最好,EC50为0.002 μg/mL。
2022, 48(3).
摘要:用经镉(1.0 mg/L)、Bt(Bacillus thuringiensis)蛋白(0.1 mg/L)和Cd+Bt处理的果蝇饲喂拟水狼蛛(Pirata subpiraticus),测定拟水狼蛛体内Cd与Bt蛋白的富集状况和抗氧化酶表达水平;利用RNA–seq技术分析Cd+Bt处理拟水狼蛛的差异表达基因(DEGs),运用生物信息学方法构建DEGs的富集及调控通路。结果发现:与Cd和Bt处理的拟水狼蛛(Cd质量分数为(6.965 ± 0.21) mg/kg、Bt质量分数为(3.82 ± 0.28) μg/kg) 相比,Cd+Bt处理的拟水狼蛛具有更高的Cd质量分数((12.23 ± 0.86) mg/kg)和Bt质量分数((7.98 ± 0.49) μg/kg)(P < 0.05);与对照组、单一Cd和单一Bt处理的拟水狼蛛的相比,Cd+Bt处理还能提高拟水狼蛛体内的谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽S–转移酶和超氧化物歧化酶的活性(P < 0.05);通过对Cd+Bt处理和对照组进行转录组测序,得到6914条差异表达基因,并且与肽链内切酶活性、激素生物合成以及信息素代谢过程相关的基因(519条)都显著下调,共有14条参与卵母细胞减数分裂的基因在Cd+Bt处理下显著下调。转录因子和蛋白质互作分析表明, ZBTB等转录因子参与胁迫相关的调控网络,主要影响遗传信息的转录和翻译过程。
2022, 48(3).
摘要:2018年,在湖南的长沙和张家界、浙江兰溪等12个地点开展除虫脲的最终残留试验,并在湖南长沙、江西高安、广西南宁、福建漳州等4地进行除虫脲的残留消解动态试验,采用高效液相色谱–串联质谱法(HPLC–MS/MS)测定除虫脲在柑橘全果和果肉中的残留量,并进行除虫脲的膳食安全风险评估。柑橘样品先采用乙腈超声提取,再经PSA和无水硫酸镁净化,最后用HPLC–MS/MS分析测定,外标法定量,柑橘全果和果肉中除虫脲的添加水平为0.01、0.10、1.00、5.00 mg/kg时,平均回收率分别为89%~102%和76%~99%,相对标准偏差分别为7%~11%和8%~9%;除虫脲在柑橘全果和果肉中的定量限均为0.01 mg/kg;除虫脲在柑橘全果和果肉中的残留量随着时间的推移呈波动性缓慢下降,其消解半衰期分别为13.0~18.0 d和9.6~34.0 d;质量分数25%除虫脲可湿性粉剂在柑橘上以125 mg/kg(制剂用量为2000倍液)施药3次,施药间隔7 d,于末次施药后第35天采样测定,除虫脲在柑橘全果和果肉中的残留量分别为<0.01~0.55 mg/kg和<0.01~0.93 mg/kg,除虫脲在柑橘中的残留量均小于中国规定的最大残留限量值(1 mg/kg);膳食安全风险评估结果显示,普通人群中除虫脲的国家估算每日摄入量为0.651 2 mg(柑橘全果)、0.644 4 mg(柑橘果肉),风险商为51.7%(柑橘全果)、51.1%(柑橘果肉),对一般人群健康产生的风险较低。
2022, 48(3).
摘要:以酵母菌为载体,废弃烟叶提取物为还原剂,制备酵母菌载纳米铁(TB–Fe/SC NPs),并探究其去除水中2, 4, 6–三氯酚(2, 4, 6–TCP)的性能。结果表明:负载在酵母菌上的纳米铁为粒径(77.6±16.1) nm的球形颗粒;TB–Fe/SC NPs去除2, 4, 6–TCP主要包括吸附和氧化降解2种途径,符合拟二级反应动力学模型;溶解氧和羟自由基在TB–Fe/SC NPs氧化降解2, 4, 6–TCP中起重要作用;TB–Fe/SC NPs对2, 4, 6–TCP的去除率随温度的升高而增大,随2, 4, 6–TCP初始浓度的增大而减少,而反应体系的pH值对TB–Fe/SC NPs去除2, 4, 6–TCP的影响较小;TB–Fe/SC NPs用量为1.0~3.0 g/L时,2, 4, 6–TCP的去除率随TB–Fe/SC NPs用量的增大而增大;Fe3+、Mg2+、Ca2+和SO42–能促进TB–Fe/SC NPs去除2, 4, 6–TCP的反应,HPO42–、HCO3–和腐殖酸则对反应有抑制作用,而K+、NO3–和Cl–对2, 4, 6–TCP的去除影响不明显;TB–Fe/SC NPs能在室温下稳定储存6个月以上,重复使用6次后,2, 4, 6–TCP的去除率由80.54%下降到28.75%;在25 ℃和pH=5.0的条件下,3 g/L TB–Fe/SC NPs对20 mg/L 2, 4, 6–TCP的去除率和去除量分别为(80.54±0.39)%、(5.23±0.03) mg/g。
2022, 48(3).
摘要:将健康的50头长大白杂交猪均分为5组,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组分别按每千克饲料添加博落回散30、150、300、600 mg混饲给药,相当于推荐临床剂量的1、5、10、20倍,对照组(CK)饲料中不添加博落回散,连续饲喂60 d,研究不同剂量博落回散对猪的生长性能、血液学指标、血清生化指标及组织病理学的影响,基于网络药理学探讨博落回提取物(MCE)抗结肠炎的潜在机制。结果表明,与CK相比,饲料中添加30 mg/kg的博落回散可显著提高试验猪的平均日增质量,显著降低料肉比,其他所用剂量的博落回散对试验猪的生长性能均无显著影响;饲料中添加30~600 mg/kg的博落回散的试验猪血液学和血清生化指标均无显著变化,且各脏器组织未见异常病理性损害。可见,饲料中添加30~600 mg/kg博落回散连续饲喂60 d,试验猪具有较好的耐受性。通过SwissTargetPrediction、Genecards、STRING等工具和数据库初步揭示了MCE可能是通过作用于ESR1、BCL2L1、MTOR、MCL1、PTGS2、MAPK8、MMP9、MAPK1、ERBB2和PIK3CA等靶点,并通过ErbB和TNF等信号途径发挥抗炎作用的。
2022, 48(3).
摘要:选择3头安装有瘤胃瘘管的中国荷斯坦奶牛进行头茬、二茬梯牧草和燕麦草体内试验,比较3种饲草的营养成分及其瘤胃降解率和降解特性的差异。结果表明:梯牧草的粗蛋白质(CP)和粗脂肪质量分数显著高于燕麦草的,而可溶性碳水化合物和相对饲喂价值则显著低于燕麦草的,梯牧草头茬和二茬间的营养成分的差异无统计学意义;燕麦草、二茬和头茬梯牧草的瘤胃内干物质有效降解率依次为48.22%、41.76%和36.54%,且三者间的差异有统计学意义;二茬梯牧草和燕麦草的瘤胃内CP有效降解率相近,分别为53.09%和53.20%,且显著高于头茬梯牧草的(36.67%);二茬梯牧草和燕麦草的瘤胃内中性洗涤纤维有效降解率分别为36.61%和35.10%,且两者间的差异无统计学意义,但均显著高于头茬梯牧草的(28.62%)。可见,二茬梯牧草具有作为奶牛常规粗饲料资源的潜力,可用于替代燕麦草。
2022, 48(3).
摘要:将60只健康罗曼粉鸡随机分为正常组和模型组,每组30只,模型组灌服1×104个孢子化卵囊进行人工复制鸡球虫病模型,正常组灌服等体积生理盐水,感染5 d,剖杀试验鸡,无菌采集鸡盲肠内容物,并通过Illumina PE250型高通量测序仪对肉鸡盲肠内菌群进行16S rDNA基因V3~V4可变区检测,对肠道菌群可操作分类单元(OTUs)数、α多样性、β多样性及差异菌门与菌属进行综合性分析与评价,探究柔嫩艾美耳球虫感染对鸡盲肠菌群结构和多样性的影响。结果表明:与正常组相比,感染柔嫩艾美耳球虫后鸡肠道菌群的OTUs数、Chao1指数极显著降低,Shannon指数显著降低,Simpson指数显著升高;门水平上,模型组变形菌门的相对丰度极显著升高,而厚壁菌门的相对丰度显著降低,拟杆菌门和柔膜菌门的相对丰度显著降低;属水平上,正常组的优势菌属为拟杆菌属、瘤胃菌属–UCG014、副拟杆菌属,而模型组瘤胃球菌属–uncultured、球藻菌属、埃希菌–志贺菌属相对丰度极显著升高。可见,艾美耳球虫破坏了盲肠菌群的完整性,促进潜在致病菌的建立和生长,尤其使埃希菌–志贺菌属大量繁殖,快速生长。
2022, 48(3).
摘要:以自制的南极磷虾羧甲基壳聚糖(CMC)为保鲜剂,将形体接近的罗氏沼虾浸泡于不同质量分数(0.5%、1.0%、1.5%)的CMC中,取出沥干后形成保鲜薄膜,以不浸泡CMC的罗氏沼虾为对照,在(4±1) ℃条件下贮藏7 d,通过挥发性盐基氮(TVB–N)值、pH、硫代巴比妥(TBA)值、菌落总数、K值和感官评分等指标来评价罗氏沼虾在贮藏期间的品质变化,探究南极磷虾CMC对罗氏沼虾的保鲜效果。结果表明:从贮藏1 d开始,同一贮藏时间的CMC处理组的TVB–N值、TBA值、菌落总数和K值均小于对照组的,而感官评分高于对照组的;在贮藏后期(5~7 d)的同一贮藏时间,CMC处理组的pH低于对照组的;在整个贮藏期间,除少数几个时间点外,1.0% CMC处理组的TVB–N值、pH、TBA值、菌落总数、K值均小于0.5%、1.5% CMC处理组的,而感官评分则高于0.5%、1.5% CMC处理组的。综合可得,1.0% CMC对罗氏沼虾的保鲜效果更好,能有效降低罗氏沼虾体内微生物数量和酶活性,抑制虾体内蛋白质分解和脂肪氧化程度,延长罗氏沼虾贮藏期。
周中林,戴逸群,邱旺聪,胡洪基,陶有凤,秦琴,雷小龙,任万军
2022, 48(3).
摘要:为实现杂交稻制种“沟底机插父本+垄台直播母本”种植模式下父本浅水、母本湿润的水分管理目标,根据2ZD–2.4型沟插垄播式杂交稻制种机设计了一种开沟装置。该装置由种沟开沟器、蓄水沟开沟器、插秧沟开沟器和浮板组成,由浮板带动开沟器同步开出所需沟型。采用三因素三水平正交试验分析开沟器起土角角度、元线角角度和挤压成型面长度对回土率和沟深稳定系数的影响,并进行多目标寻优,获取开沟器最佳参数组合。结果表明:当开沟器起土角为5°、开沟器元线角为65°、挤压成型面长度为140 mm时,种沟开沟器的回土率和沟深稳定系数分别为10.99%和8.34%,可实现种沟、插秧沟和蓄水沟同步作业。田间试验结果表明,插秧开沟深度为50 mm时,插秧深度为22.8 mm,漏插率和漂秧率均低于2.0%,母本出苗率达87.67%,可满足杂交稻制种种植农艺要求。
2022, 48(3).
摘要:为了优化自主研发的六轴式三行星排液压机械无级变速器(HMCVT)箱体的结构性能,提高材料的利用率,减轻箱体质量,对HMCVT箱体进行拓扑优化设计。考虑HMCVT箱体所受载荷的复杂性,基于虚拟样机技术,建立变速器虚拟样机模型,结合拖拉机地面振动测试,获取单行星排工作、双行星排工作和三行星排工作3种不同载荷传递工况下变速器轴承孔动载荷;以应力、体积比为约束,基于折衷规划法建立包含3种载荷传递工况下刚度和箱体前三阶固有频率的综合目标函数;考虑子目标权重的影响,基于代理模型和遗传算法获取最佳权重并与层次分析法进行对比分析;最后,利用Hypermesh对HMCVT箱体进行拓扑优化求解。优化结果表明,优化后的箱体最大应力减小了13.6%,最大变形减小了0.5%,箱体的刚度和强度基本不变或略有提升,质量减轻10.9%,实现了变速器箱体轻量化目标。
2022, 48(3).
摘要:应用计算流体动力学与离散元法耦合的方法,对MP6–R微型磁力泵3种进口流速(0.5、1.0、1.5 m/s)和3种含沙量(0.5%、1.0%、2.0%)水沙运动进行数值模拟。结果表明:当进口流速为0.5 m/s时,磁力泵出口管道与蜗壳衔接段出现回流区,其最大回流速度为1.07 m/s,随着进口流速的加大,回流速度逐渐降低,当进口流速达到1.5 m/s时,回流现象消失,水流速度方向稳定指向出口,磁力泵过流性能最佳;叶轮轴面附近存在大量低速沙粒汇聚的滞留区,滞留区沙粒相互碰撞产生初始切速度;当进口流速一定时,改变颗粒体积分数对滞留区沙粒平均速度的影响较小;进口流速低于1.0 m/s时,增加颗粒体积分数会降低颗粒残留比,进口流速高于1 m/s后,颗粒残留比非常接近;当颗粒体积分数一定时,提升进口流速会降低颗粒残留比,增加滞留区沙粒平均速度,进口流速达到1 m/s后,颗粒残留比和滞留区沙粒平均速度随进口流速的变化不明显,磁力泵输送性能最佳。结合磁力泵的过流性能、输送性能与叶轮表面的载荷强度,建议磁力泵最佳运行状态下进口流速保持在1.0 m/s以上。