从鸡B淋巴DT40细胞系中克隆β-actin启动子,替换pCDNA3.1(+)载体中的SV40启动子,构建β-octin启动子驱动的Neomycin抗性基因表达框.将克隆的slgM λ轻链基因两侧各约2 kb的序列插入到抗性表达框的两侧作为同源臂.PCR、酶切以及测序结果表明成功构建了靶向slgM λ轻链基因的置换型打靶载体pCDNA-act-neo-HR.为建立slgM λ轻链基因敲除的DT40细胞模型,探究slgM λ轻链在IBDV感染DT40细胞过程中的作用奠定了基础.

利用沈农265/丽江新团黑谷的F2群体对抽穗期进行定位分析表明,该群体共定位到7个控制抽穗期的 QTLs,分别位于第2,,6和7染色体上.单个QTL对性状表型贡献率在9.7%～2%之间.与其他研究结果比较表明,多数控制抽穗期的QTLs在不同的材料、不同遗传背景下重演性较好.同时,发现一个新的QTL位点,这些为北方粳稻育种的生育期选择提供基础性数据.

3-磷酸甘油醛脱氢酶基因(GAPDH)在谷子盐旱胁迫早期高频率表达,为研究该基因在胁迫反应及其他代谢中的详细功能,本研究利用RACE技术克隆了谷子的GAPDH基因.该基因cDNA全长1328 bp,包括1008bp的开放阅读框,共编码338个氨基酸,肽段的分子量为3911.03Da,极性氨基酸占29.12%.序列比较分析发现,谷子的GAPDH同玉米的同源序列表现了最高的相似性,同水稻和小麦同源序列的相似性次之,同双子叶植物的同源序列则相差较远.

据本实验室得到的GGPS基因片段与NCBI公布的GGPS基因cDNA(DQ267903)序列设计引物,以两份番茄红素含量差异显著的番茄材料:普通番茄(编号E6203)和源于多毛番茄的渐渗系(编号TASl7)为试材,分别克隆其DNA和cDNA序列.序列分析显示:GGPS基因不含有内含子.所推导氨基酸序列比对表明:2个不同来源的GGPS基因存在13个差异位点,其中9个位点的氨基酸性质发生了变化.氨基酸变异导致了2个GGPS基因的二级结构与磷酸化位点的不同,初步推测番茄红素含量的差异可能与氨基酸变异有关;采用双链接头介导的染色体步移技术,克隆了GGPS基因5'侧翼序列,进一步分析结果显示:两份材料GGPS上游区序列差异明显,但所包含的顺式元件的分布相对保守,且存在明显的转录调控序列;利用RT-PER方法对不同器官的GGPS基因表达进行初步研究,结果表明:GGPS基因主要在果实和花器官中表达.

以拟南芥吡哆醛激酶基因(PK)的蛋白质序列为信息探针,对大豆(Glycine max)EST数据库进行同源搜索和序列拼接,获得了全长为1102 bp的大豆吡哆醛激酶基因的cDNA序列,经RT-PCR克隆和序列分析验证,结果表明与电子克隆序列一致(GenBank登录号为DQ006813).该eDNA序列的开放阅读框(0RF)位于第119～10位,推测编码308个氨基酸.采用半定量RT-PCR方法研究了该基因的组织特异性表达情况和对强光逆境的反应,结果表明该基因在大豆根茎叶中都有表达,对强光逆境不敏感.将大豆PK基因编码的蛋白序列与马铃薯(Solanum tuberosum,AAY8186)、拟南芥(Arabidopsis thaliana,AAK94021)、水稻(Oryza sativa,ABA9978)、小麦(Triticum aestivum,AAR00318)和油菜(Brassica napus,ABE73472)的吡哆醛激酶蛋白序列进行比对,发现其一致性分别为:81%,7%,78%,79%和76%.比对结果说明在植物中该基因编码的蛋白质存在显著的相似性.根据蛋白比对结果绘制的系统发育树基本代表了它们在经典分类上的地位.

利用转基因玉米研制新型结核口服疫苗.构建植物双元表达质粒pCAMBIA1300GHLE,并转化农杆菌LBA0.以本实验室构建的pEGHLE为模板经聚合酶链反应(PCR)扩增出Hsp65-Esat6基因,连接到含有玉米特异性启动子globulin-1的pCR2.1载体上;将globulin1-HLE联合片断切下连到含有抗除草剂基因bar的pCAMBIA1300载体中;电击法将重组质粒转化到农杆菌LBA0中.成功构建了pC₁300GHLE质粒,酶切鉴定得到3.3 kb和8.6Kb2条带,测序分析表明克隆的H8p65和Esat6序列与NCBI上公布序列一致;成功转化到农杆菌中,酶切从农杆菌中所提的质粒,条带大小与预期结果相符合.成功构建和转化了pCl300GHLE表达载体,为成功研制利用转基因植物生产抗结核口服疫苗奠定了基础.

利用逆转录一聚合酶链式反应(RT-PCR)得到在水稻中特异性表达的脯氨酸氧化酶(PRO)基因.DNA序列分析表明,所获得水稻的PRO cDNA的最大开放阅读框序列全长为1 428 bp,可编码476个氨基酸.该序列与NCBI网站上已发表的PRO基因100%相似.为了能进一步验证所克隆的序列是我们所需的目的基因,成功构建了PRO基因超表达载体和PRO基因干涉载体,便于导入水稻中进行基因的功能鉴定.

以普通栽培番茄(Lycopersicon esculentum)品种桃太郎为试材,通过半定量RT-PCR方法研究了5个转化酶基因在果实不同发育阶段不同部位的表达,并进一步研究了苗期番茄在亚高温、亚低温、NaCl盐胁迫和渗透胁迫下转化酶基因的表达变化.结果表明:果实膨大期主要受Lin5、Lin6和Lin8表达的调控;绿熟期仅有Lin8在发挥作用,而在果实完熟期Lin6、Lin8和AI2的表达明显.这说明在番茄果实发育的不同时期及果实的不同发育部位都受到酸性转化酶基因家族的不同成员的共同调控.亚适温对AI2的影响最明显,无论是亚低温还是亚高温,均能明显抑制AI2的基因表达;而对细胞壁束缚性的转化酶(Lin5、Lin6、Lin7)的表达影响不明显,对Lin8有明显的抑制作用.Lin5和Lin7在渗透胁迫和盐胁迫下均不表达,Lin6和Lin8的表达受盐胁迫和渗透胁迫的抑制,处理3d时表达变弱,处理5d后则完全抑制;AI2对渗透胁迫较敏感,处理3d其表达完全受抑制,而盐胁迫随处理时间的延长,表达逐渐变弱,直至完全消失.

为研究冷诱导转录因子CBF₁(C-repeat-binding-factor)基因对我国优良豆科牧草--苜蓿的抗寒性的改良作用,试验从拟南芥(Arabidopsis thaliana)中利用PCR方法分离了CBFI基因及其启动子,分别构建了CaMV 3S启动子和来源于拟南芥的CBFI启动子驱动的农杆菌介导的植物转化表达载体,为下一步研究利用CBF₁基因改良苜蓿抗逆性奠定了基础.

为探索朝鲜碱茅的耐盐,耐寒和耐旱的抗性机理,从已知禾本科植物朝鲜碱茅甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因的一段保守区序列,以此序列为研究基础,结合其他禾本科植物的BADH基因保守区序列设计引物,扩增出朝鲜碱茅BADH基因3'端序列及'端部分序列共102 bp.经BLAST比对,结果表明,获得到的朝鲜碱茅BADH基因序列与羊草和大麦的BADH基因的同源性达到89%,含有保守的十肽序列和其后29位与酶功能有关的Cys.

采用RT-PCR方法从黄牛睾丸组织中克隆睾丸特异乳酸脱氢酶.C(LDH-C)基因的cDNA序列,结果发现2种Ldhc剪接体,根据Ldhc基因在进化上的保守性,参照普通牛Ldhc基因结构分析了黄牛Ldhc基因的选择性剪接体的结构,结果显示,剪接体存在外显子缺失:其中剪接体1缺失第7个外显子,剪接体2缺失第4和第7两个外显子.因为LDH-CA酶的NAD+结合结构域由Ldhc的外显子2-4编码,酶的活性中心由外显子4编码.所以剪接体1包含完整酶的NAD+结合结构域和酶的活性中心,剪接体2失去了大部分NAD+结合结构域和酶的活性中心.对黄牛睾丸组织和精子LDH同工酶的电泳分析未检测到潜在的Ldhc剪接体的表达,推测睾丸组织Ldhc选择性剪接的功能是调控该基因在睾丸中表达的方式之一.

将麻花鸡副黏病毒ZH-1株毒种接种于11日龄SPF鸡胚,收集48～96h死亡的鸡胚尿囊液.参考已发表的鸡源副黏病毒F基因序列,设计并合成了一对特异性引物,用以扩增麻花鸡副黏病毒ZH-1株F基因,预期扩增的F基因片段包含完整的开放阅读框.通过RT-PCR扩增出麻花鸡副黏病毒ZH-1株F基因片段,琼脂糖凝胶电泳回收、纯化,得到F基因片段,经EcoR I和Sal I消化,将F基因克隆进入PCI-neo载体,转化大肠杆菌DHSa,挑选菌落,经限制性核酸内切酶Sal I和EcoR I双酶切及PCR鉴定,结果证明重组真核表达载体PCI-neo-F构建成功,为下一步在哺乳动物细胞vero细胞中表达打下良好的基础.扩增的F基因测序后,与其他禽副黏病毒1型F基因进行系统发育树的分析比较,为阐明麻花鸡副黏病毒ZH-1株的遗传背景奠定了基础.

研究了培养基、温度、诱导时间、IPTG和氨苄青霉素终浓度以及诱导前后温度变化等不同条件对重组菌菌体生长和融合蛋白表达量的影响,以期获得猪囊尾蚴排泄分泌抗原(Es Ag)Ts8 B1蛋白基因在大肠杆菌中的最大表达量.结果显示,使用TB培养基于37℃培养3 h后,采用终浓度为0.2mmol/L的IFrG和200mm0L/L的氨苄青霉素在32℃过夜诱导培养,pGEX-6p-1/TsSBl融合蛋白表达量最大,表达的融合蛋白约占菌体总蛋白的33%.SDS-PAGE表明p(;EX-6p-1/Ts8Bl融合蛋白大小约为33 kDa,与预计的分子量大小一致,Western blot分析表明其能与猪囊尾蚴多克隆抗体起特异性反应,并获得最大产量的融合蛋白.为研究其在猪囊尾蚴病检测中的应用价值奠定了基础.

为对猪瘟病毒(CSFV)建立更加有效的临床检测方法.用纯化的猪瘟兔化弱毒免疫BALB/c小鼠,取其脾细胞与SP₂/O骨髓瘤细胞融合.经ELISA方法筛选和3次亚克隆,最终获得了株能稳定传代并分泌抗猪瘟病毒单克隆抗体的杂交瘤细胞株,分别命名为:C7,C9,G9,G10和4E8,其分泌的单克隆抗体(McAb)为IgG1(G9,4E8)和IgG2a(C7.C9,G10)亚类.经鉴定,株单抗细胞培养上清效价为1:1 600～1:3200,腹水效价为1:1200～1:102400.交叉试验及特异性抗原阻断试验表明,所制备的McAb与其他抗原无交叉反应性,均完全针对猪瘟病毒(CSFV)抗原决定簇,具有高度特异性.稳定性试验表明,制备的杂交瘤细胞株经连续传代2代和经3次冻存复苏后,仍能稳定分泌特异性抗体.抗CSFV McAb的成功制备,为进一步研究CSFV的生物学特性及其快速诊断方法的建立奠定了基础.

以口蹄疫病毒株AFT2 RNA为模板,反转录并扩增3D聚合酶基因,PCR纯化产物与pGEM-T easy载体连接并转化JM109菌株,对经凝胶电泳、PCR和EcoRI酶切法鉴定为阳性的重组质粒进行测序,通过序列比对获得AF72 3D聚合酶的核苷酸序列和推导氨基酸序列,综合分析3D聚合酶的亲水性、可塑性、抗原指数以及表面可能性等参数,预测其潜在B细胞抗原表位并人工合成表位肽段,利用间接ELISA对潜在表位进行筛选鉴定,结果显示,表位3D2和3D4为病毒株AFT2 3D聚合酶的优势B细胞表位,该结果将为进一步的FMDV多表位疫苗研究奠定基础.

用口蹄疫A型病毒AF/72株的第3代乳鼠组织毒,通过乳鼠继续适应3代后,转适BHK-21细胞,获得该毒株的细胞毒AF/72/MF₆/BF₁₂,经测定其TCID50为10-8.0/mL;经RT-PCR获得其VPI基因序列,并与GenBank中的其他6株口蹄疫A型病毒株比对,同源性均大于85%;经无菌检验和外源病毒检验,纯净性达到兽用生物制品标准要求;经间接夹心ELISA测定,OD值均大于0.2,且该毒仅能被口蹄疫A型标准血清中和,具有型特异性;经紫外分光光度法测定其16S含量,均值为189 ng/mL,远大于22 ng/mL的国际标准.综合纯净性检验结果、特异性检验结果和16S含量,确定AF/72/MF₆/BF₁₂为口蹄疫A型病毒株AF/72的标准细胞毒.

为提高枯草芽孢杆菌产生淀粉酶能力,从养虾池、混养池及污染河流的底质活性污泥中分离到12株枯草芽孢杆菌,通过淀粉降解试验筛选到产酶能力较高的菌株H4和H,菌株淀粉酶活性分别为38.66,37.10 U/mL.以筛选到H4和H为原始菌株,采用紫外诱变的方法对H4和H进行连续诱变筛选产淀粉酶高的突变株.结果发现,第一次诱变后突变株的酶活分别为原始菌株的107%和111%;经过第二次诱变后,H4的突变株H4 Ⅱa,H的突变株HⅡa和HⅡb的产酶能力有很大程度的提高,分别为原始菌株的147%,136%和13%,酶活达6.9,0.47和0.02 U/mL,说明紫外连续诱变有利于突变株产酶能力的提高.

为筛选对大棚菜豆美洲斑潜蝇寄生蜂毒性小的农药,在丽潜蝇姬小峰、潜蛾姬小峰等寄生蜂大龄幼虫至蛹期,用18种常用农药的常规剂量进行分区处理,试验结果表明:毒死蜱和联苯菊酯毒性最大,寄生蜂校正死亡率大于90%;阿维菌素中度有害,校正死亡率为55.29%;高氯、啶虫脒、哒螨灵、腈菌唑、嘧霉胺、霜脲锰锌处理的校正死亡率25%～5%;灭蝇胺、阿克泰、吡虫啉、氟硅唑、苯醚甲环唑、多菌灵、速克灵、安克、代森锰锌处理的校正死亡率则小于25%.此外,为验证药剂残留对寄生蜂的影响,调查了药后7d羽化的成蜂8h存活率,灭蝇胺处理的成蜂存活率接近90%,高氯、啶虫脒、哒螨灵、吡虫啉均在80%以上,阿维菌素为1.67%,阿克泰仅为8.33%;各杀菌剂处理药后5～7d羽化的寄生蜂8h存活率与清水对照无明显差异.

对西瓜枯萎病菌生理小种1诱导的抑制差减杂交cDNA文库测序获得的4000条EST进行分析,经过前处理后拼接得到1487条unigene序列,全长为79 kb.在其中978条unisene序列中共检索出2136个EST-SSR,出现频率为3.4%.EST-SSR的平均分布距离和平均长度分别是1/0.36 kb、19.9 bp.EST-SSRs中的重复单元以二核苷酸和三核苷酸重复为主,二者在总EST-SSRs中的出现频率为98.08%.GA/TC和GAA/TTC是二、三核苷酸中的优势重复类型,分别占二、三核苷酸重复的2.78%和12.97%.西瓜抗枯萎病相关EST资源的SSR信息分析为进一步建立西瓜EST-SSR标记和探索其在西瓜基因组学研究中的应用奠定了基础.

采用ELISA、PCR、RT-PCR及细胞培养等方法对山东某猪场流产、死胎及出生后几天死亡的小猪进行猪瘟病毒(CSFV),伪狂犬病毒(PRV),圆环病毒2型(PCV-2),细小病毒(PPV)和猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)五种繁殖障碍性疾病进行检测,并应用ELISA猪瘟抗原检测试剂盒检测猪瘟病毒.检测结果表明,猪瘟病毒与圆环病毒2型为阳性,猪繁殖与呼吸综合征病毒、细小病毒、伪狂犬病毒均为阴性.根据结果判定该猪场发生猪瘟病毒与圆环病毒2型混合感染的繁殖障碍性疾病,其中以猪瘟感染最为严重.

为有效控制苹果树腐烂病,通过对不同浓度青霉素处理后的感病植株的病原菌的果胶酶和人工培养的病原菌的果胶酶活性的测定.结果表明:不同浓度青霉素液处理对PA液中病源菌分泌果胶酶活性没有直接的抑制作用;不同浓度青霉素液对感病树体上病源菌分泌果胶酶活性有显著的抑制作用,其中经1.2×10 U/L的青霉素液处理后的抑制效果最明显,处理5d时,感病树体的病组织中果胶酶活性比CK下降了82%.

以普通栽培型番茄辽园多丽为试验材料,研究了花期施用PCPA对发育过程中的番茄果实糖含量变化、蔗糖代谢关键酶活性及可溶性酸性转化酶基因表达的影响.结果表明,随着番茄果实的发育,可溶性酸性转化酶的活性和酶基因的表达均增强,果糖和葡萄糖的含量也呈递增的趋势,成熟时含量最高.PCPA处理在果实发育的成熟期提高了酸性转化酶的活性,促进了可溶性酸性转化酶基因的表达,增加了果糖和葡萄糖的含量.

以吉单261和京单28两个玉米品种为试验材料,研究水分胁迫对玉米叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:水分胁迫下玉米叶片的最大净光合速率、光补偿点、光饱和点和表观量子效率均显著下降;基础荧光显著增加,最大荧光、可变荧光和PSⅡ光化学效率显著降低;随着光强增加,水分胁迫条件下的光化学猝灭系数和实际光化学效率下降幅度明显加剧;非光化学猝灭系数和表观电子传递速率增加幅度则明显减缓.表明水分胁迫使玉米叶片光合性能减弱,PsⅡ反应中心开放部分的比例减少,光合电子传递能力下降,PSⅡ潜在活性受到抑制,过多的光能多是以非光化学猝灭等其他形式耗散掉,从而保护光合机构免受伤害.

为研究不同时期低温对水稻穗部性状影响程度,以千重浪2号和润宇1号为试材,在盆栽条件下研究孕穗期和灌浆期低温对穗部性状的影响.结果表明,孕穗期低温使参试品种的穗长、一次枝梗长、一、二次枝梗数、穗粒数、着粒密度和结实率都有不同程度的下降,其中叶龄余数为1.0时的低温处理对上述穗部性状的影响最大.孕穗期低温主要降低了穗中部和穗下部的二次枝梗数、粒数和结实率,对一次枝梗的影响相对较小.灌浆期低温则使结实率明显下降,穗粒重降低.

以水稻为试验对象,研究不同浓度硝酸镨(Pr3+)对镉胁迫下水稻种子萌发的效应及其生理生化变化.结果表明,低浓度错处理能够促进镉胁迫下水稻种子的萌发状况,增加幼苗根质量和芽质量,增强超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性并且降低了膜脂过氧化产物MDA含量,从而缓解了镉的毒害效应,其中以40 mg/L错处理效果最好.但随着镨浓度的增大,镨对镉胁迫的缓解效应逐渐减弱,当镨浓度达到200 mg/L时,加剧了镉对水稻幼苗的毒害,表现为协同效应.

以2005年辽宁、吉林、黑龙江3省水稻区域试验品种(品系)为材料,在栽培管理水平高、有代表性的沈阳、公主岭、五常区试点,研究了东北不同地区水稻籽粒充实率的差异,充实率与产量、穗部性状、品质、淀粉RVA谱特征值的关系.结果表明3省籽粒充实率以黑龙江最高,辽宁和吉林差异不显著;饱谷千粒重是吉林>黑龙江>辽宁,相互差异显著;受精粒千粒重是吉林和黑龙江极显著高于辽宁,吉林与黑龙江差异不显著;饱粒率和结实率是辽宁、黑龙江>吉林;充实率与产量正相关不显著,与着粒密度、二次枝梗数、二次枝梗粒数和二次粒率显著或极显著负相关,与穗型指数、一次枝梗结实率和二次枝梗结实率显著或极显著正相关;与碾磨品质和外观品质关系密切,对其有正面影响.RVA谱特征是黑龙江峰值粘度、热浆粘度、冷胶粘度、回复值、消减值和起浆温度最大,辽宁崩解值最大,吉林峰值粘度时间最大,并且充实率与RVA谱特征值关系密切.

采用室内生物测定的方法,研究了辣椒全株、根、茎、叶水浸液的化感效应.结果表明,辣椒全株、根、茎、叶水浸液对辣椒和番茄种子萌发的影响依供体部位、水浸液浓度和受体不同而有差异,辣椒植株水浸液对辣椒和番茄种子发芽存在自毒作用.辣椒植株全株、根、茎、叶水浸提液对辣椒和番茄种子发芽表现为抑制作用,并随着浓度的增大,抑制作用增强,这表明辣椒植株水浸液对辣椒和番茄种子发芽有较强的自毒作用.综合而言,辣椒全株、根、茎、叶水浸液对辣椒的自毒作用强弱依次为叶>根>茎>全株,对番茄的自毒作用强弱依次为叶>全株>根>茎.显示辣椒叶水浸液的自毒作用最强.

通过青莜麦"双季栽培"技术的研究,选用适宜品种和最佳播种期,并在生产上广泛推广和应用,为养殖业提供优质饲草料以及提高奶牛产奶量,提供理论依据.试验设品种和播种期两因素,采用随机区组设计,3次重复.结果表明:晚熟品种的叶片数为9片,比早熟品种增加2片;从叶面积系数上,晚熟比早熟品种在第二季比第一季分别高1.0～1.08;从光合生产率上,晚熟比早熟品种的孕穗至抽穗期分别高0.17～1.2 g/(m²·d);从光合势上,分别提高21 72.57～23 370.09m²·d;从全株干质量上,分别提高0.7～1.01 g/株;从产草量上,内农大莜1号和莜2号比对照增产45.83%～53.51%和41.7%～49.12%;第二季播种期以7月20日的产草量75 537.8 ks/hm²最高,比对照分别增加7.95%和38.87%,"双季栽培"青莜麦产草量达150 000 kg/hm²;从籽实产量上,内农大莜1号产量达3 789.8 kg/hm²,比对照增产2.33%～7.71%,从饲草和籽实的营养成分,内农大莜1号和莜2号均比其他莜麦品种的高,比饲用玉米亦高.选用内农大莜1号和莜2号高产、优质新品种,第一季顶凌播种,第二季7月20日为最佳播种,在生产上广泛推广和应用,为养殖业提供饲草料,开辟了又一条新的途径.

为指导燕麦生产,并了解燕麦在陆地生态系统水-碳循环过程中的作用,用LI-600便携式光合测定仪,人工控制光强和CO₂浓度,在锡林郭勒盟对燕麦叶片光合速率、气孔导度进行了研究,结果表明:燕麦叶片光合速率随光强的增强而增大,可以用米氏方程对其进行描述,在自然CO₂浓度下,燕麦叶片的潜在最大光合速率为18.63μmol/(m²·s);在饱和光强下,光合速率随CO₂浓度的增大而增大,也可以用米氏方程对其进行描述,CO₂浓度→∞时,潜在最大光合速率达到110.28 μmol/(m²·s);气孔导度随光强的增强而增大,随CO₂浓度的增大而减小;气孔限制值随光强的增强而增大,气孔限制值随CO₂浓度的增大迅速增大,而[CO₂]>200 μmol/mol时,气孔限制值基本保持恒定.

为明确中国东北地区水稻品种品质的特点,以2007年辽宁、吉林、黑龙江三省水稻区域试验品种(品系)为试材,在栽培管理水平高、有代表性的沈阳、公主岭、五常区试点,对三省穗上不同部位碾磨及外观品质进行比较.结果表明,辽宁省品种糙米率和整精米率均居于三省之首;辽宁省品种精米率较高,略高于黑龙江和吉林,但三省之间差异不显著;粒长和长宽比呈现黑龙江>辽宁>吉林的趋势;吉林白度高于辽宁,显著高于黑龙江;垩白度和垩白率均为吉林略高于辽宁,二省均极显著高于黑龙江.

选择皖南4种代表性植烟土壤,研究了烤烟生长发育过程中碳氮代谢和糖分积累动态的差异,为开发焦甜香烟叶提供理论依据.试验结果表明,冲积沙壤土和河滩沙壤土烟叶的碳氮代谢变化具有较大的一致性,表现为在烟株生长发育的早中期阶段氮代谢和碳代谢强度均处于较高水平,下部叶在移栽4 d以后,中部和上部叶在移栽60d后硝酸还原酶活性显著降低,碳代谢的标志性酶转化酶活性在达到最大值后也表现下降,但下降幅度远低于硝酸还原酶.两种沙壤土烟叶的总糖含量较高.水稻土烟叶在烟株前中期碳氮代谢水平相对偏低,高峰期偏迟,后期氮代谢水平相对偏高,有明显滞后现象,烟叶总糖含量相对较低;沙滩粉沙土烟叶碳氮代谢高峰出现较早,且在整个生长发育过程中均处于较低水平,沙滩粉沙土烟叶糖分含量低于2种类型沙壤土.

为从分子生物学角度进一步揭示玉米对灰斑病抗性的生理机制提供理论依据,利用紫外可见分光光度计,采用比色(酶活测定)法,研究了玉米灰斑病菌侵入对不同抗性玉米品种保护酶活性的影响.结果表明,玉米灰斑病菌侵入后不同抗性玉米品种体内的保护酶活性均发生一定的变化:POD活性增加、CAT活性降低,酶活增加(或降低)的幅度和提高(或降低)率与寄主的抗感性关系不密切;EST活性提高,抗病品种酶活增加的幅度和提高率比感病品种高;SOD活性增加,且感病品种SOD酶活增加的幅度比抗病品种高;PPO活性增加,感病品种酶活提高率较高,而中抗和高抗病品种酶活提高率较低.说明玉米在遭到病菌侵入时,体内会产生相应的反应来减轻危害.

为明确植物体内抗氧化酶活性变化与组培玻璃苗发生的关系,以菘蓝(Isatis indigotica Fort.)正常试管苗和玻璃苗为研究材料,对其抗氧化物酶活性和膜脂质过氧化水平进行了比较分析.结果表明:正常苗和玻璃苗中过氧化物酶(POD)活性随培养时间的延长先降低后升高,过氧化氢酶(CAT)活性先升高后降低,过氧化物歧化酶(SoD)活性和丙二醛(MDA)含量始终呈上升趋势.同一培养时期,玻璃苗中CAT、SOD活性均低于正常苗,而MDA水平远远高于正常苗.表明组培过程中有氧自由基的胁迫,而玻璃苗细胞内保护酶的调节功能紊乱,从而发生了更严重的脂质过氧化.此外,与正常苗相比,玻璃苗中POD同工酶电泳谱带出现增加、缺失等异常现象,表明玻璃苗中酶的表达失常,遗传稳定性改变.

以茶花凤仙风干种子为材料,研究磷离子注入后对其组织培养的生物学效应.研究表明,注入磷离子各处理的种子萌发率和试管苗株高均高于对照组,且随处理剂量的提高萌发率降低,平均株高增加;处理组试管苗分化率和生根率均低于对照组;低能磷离子注入能够诱导凤仙组培苗试管内开花,处理剂量为1×1016 ions/cm²时成花率最高.

以芹菜雄性不育两用系01-AB为不育源,根据其所携带的雄性不育隐性核基因和转育目标自交系相关性状的遗传特点设计转育方案,通过杂交、自交、回交、成对兄妹交等方法,向个芹菜自交系转育核不育基因.转育结果表明,获得的个新芹菜雄性不育两用系不育性稳定,结籽正常,综合农艺性状优良,相关性状与父本相同.

以能够代表东北地区水稻当前育种动态的区域试验品种(系)为试材,利用SSR标记分析了东北稻区水稻种质资源地区问和品种间的遗传多样性差异以及亲缘关系.结果表明,东北稻区整体的遗传多样性狭窄,明显低于国内其他稻区水平.在103个多态性位点上共检测到303个等位基因,平均每个位点只有2.4个,并且等位基因分布也极不均匀.不同染色体问的遗传多样性分析结果表明,Chr.6、Chr.、Chr.11三条染色体的多态性位点分布较均匀且多态性信息含量也较多,整体遗传多样性丰富程度高于其他染色体.结果还发现,三个省份中黑龙江地区的品种整体纯合程度最高的,吉林次之,辽宁最低.东北三省水稻遗传多样丰富程度排序是:黑龙江>吉林>辽宁.通过遗传聚类分析显示,吉林与黑龙江的整体亲缘关系较近,相对地与辽宁较远.

为了获得紫色大白菜细胞质不育系的特异序列,鉴定该不育系所属的不育类型,应用设计的 orF₁38上、下游引物PCR扩增6份材料:紫色大白菜CMS不育系,保持系07-721,杂交F₁,3个回交BC₁单株BC₁-1、BC₁-2和BC₁-3.对获得的差异片段进行克隆、测序,同源性比较.结果表明,在紫色大白菜CMS不育系、杂交F₁、3个回交BC₁单株上均扩增到309 bp的特异产物,而保持系07-721没有扩增产物.测序和同源性比对结果表明,紫色大白菜CMS的orF₁38与萝卜Ogura不育系的orF₁38、芸薹属作物与萝卜Ogu CMS体细胞杂种的orF₁38同源性均达到99%,E值为2e-1.证明了紫色大白菜CMS不育系为一种改良的Ogura萝卜细胞质不育系,同时初步探讨了该不育系和紫色基因的应用前景.

遗传图谱是数量性状基因定位、基因图位克隆及分子辅助育种等研究的基础,而目前国内在梨树上这方面的研究尚属空白.试验以早美酥×八月红的杂交F₁ 92株实生苗为作图群体,采用了扩增稳定、多态性丰富的16对Mse I/EcoR I引物组合,对分离群体进行AFLP多态性检测,共获得208条多态性带,其中偏离孟德尔遗传的比率29.8%(P<0.01).应用Joinmap 3.0软件且结合"双假测交"策略,对208个AFLP分子标记进行了遗传连锁分析,构建了一张包含14个AFLP标记,分属20个连锁群的梨分子遗传连锁图谱,每个连锁群包含4～20个标记,平均为9.06个标记,图谱总长度覆盖梨基因组618.7 cM,标记间平均图距为6.8 cM.此图谱为梨树基因定位、比较基因组学和重要农艺性状的QTL定位等研究奠定了基础.

采用L16(4)正交设计和二因素完全随机试验,分析了月季SSR-PCR反应体系的主要成分Taq DNA聚合酶、样本浓度、Mg²⁺浓度、dNTP浓度以及引物浓度对扩增结果的影响,建立了适合月季的SSR反应体系.研究结果表明:在20μL反应体系中,Taq DNA聚合酶宜加入1.U,样本最适宜浓度为30～40 ng,Mg²⁺的最适浓度为1～1. mmol/L,dNTP最适浓度为0.2 mmol/L,单引物的最适浓度均为1μmol/L.用建成的反应体系对19对引物筛选,对12个月季品种扩增,3%的琼脂糖凝胶电泳检测,品种间DNA谱带多态性丰富,证明该体系稳定可靠.

通过在北京通州区的肥料定位试验,研究了不同施肥量对黄瓜产量、土壤硝态氮累积量及土壤水溶液硝态氮累积量的影响.结果表明,施氮量为260 kg/hm²时,达到作物最高产量,并取得最佳经济效益,从而确定该施肥量为最佳氮肥投入量;通过对不同施肥量条件下土壤NO3^-N累积量的研究,将该研究区土壤对氮肥环境容量确定为N一年260 kg/hm²;通过测定作物收获后0～90 cm土壤硝态氮累积量能够有效反映对当茬作物的施肥量水平;土壤0～90 cm水溶液N03-N浓度随着氮肥投入量的增加而增大;作物收获后0～90 cm土壤水溶液中NO3^-N含量与其土壤N03-N含量具有显著相关性;通过对0～90 cm土壤水溶液硝态氮含量的测定,能有效反映不同施肥水平对地下水的污染潜力.

采用室内土柱模拟试验,研究在山东平均降雨条件下不同施磷量对褐土各组分无机磷含量及形态转化的影响.结果表明,经过模拟降雨后,在0～10 cm土层中,各施磷处理的无机磷总量随着施磷量的增加而升高;随着土层的加深(10～50 cm),各土层无机磷总量是施磷量为P₂(180 kg/hm²)时最高.而在10-30 cm土层,是施磷量为P₃(1440 ks/hm²)的土壤无机磷总量高于P₁,而在30～50 cm则是P₁高于P₃.同时,不同施磷量对磷组分含量及其占无机磷总量的比例都发生了改变,当施磷量分别为P₁、P₂和P₃时,各无机磷组分的含量及所占比例按高低排序分别为:Ca₁₀-P>Al-P,O-P>Ca₈-P>Fe-P>Ca₂-P;O-P>Ca₈-P,Ca₁₀-P>Fe-P,AI-P>Ca₂-P和Ca₁₀-P,O-P>Fe-P,Ca₈-P>Al-P>Ca₂-P.随着土层深度的加深,O-P、Fe-P和Ca₁₀-P的含量保持相对稳定,而有效态无机磷源(Ca₂-P、Ca₈-P和AI-P)有降低的趋势;在小雨强度下,不同施磷量处理的土壤磷淋失量差异不显著,而随着降雨强度的加大,P₃处理的土壤磷淋失量明显高于PI和P₂处理的磷淋失量.以上结果说明,施磷量显著影响无机磷总量、各组分无机磷含量及其转化;在大于中等降雨条件下,高磷处理磷淋失量明显高于低磷处理磷淋失量.

选用3个不同生育期的夏玉米品种,研究了不同密度处理下的库源变化,及库、源与产量之间的关系,以期揭示在有限的光热资源条件下的源库特征,找出产量的限制因子,为河北省夏玉米高产栽培提供理论依据.结果表明,群体叶源量和源生产能力随密度的增加而增加,但吐丝30 d后高密度(9.0万株/hm²)处理的群体叶源量下降较快.增加种植密度是增源的有效措施,减缓吐丝30 d后叶源衰老速度,增加源生产能力是高密度群体获得高产的基础.随密度的增加,单株结实粒数和粒重降低,但单位面积穗数、粒数及最大潜在库容量增加,高密度(9.0万株/hm²)条件下比其他处理分别高出16.%～103%,4.%～8%,8.4%～3%,增加种植密度是获得最大潜在库容量的有效措施.提高单株结实粒数,增加粒重是高密度群体获得高产的保证.库源比随密度的增加逐渐降低,在高密度条件下,源和库均影响产量的形成,但库是限制产量的主要因子.增加种植密度、扩库强源是河北省夏玉米获得高产的重要措施和途径.

以提高夏玉米氮肥利用率、减少氮肥污染为着眼点,研究了不同施氮时期(三叶期施氮、大喇叭口期施氮、三叶期施氮结合大喇叭口期展追氮)对夏玉米植株碳氮运转及氮肥利用率的影响.结果表明,与不施氮相比,施氮降低了茎鞘、叶片等营养器官花前贮藏物质运转量和运转率以及总运转量和运转率,减弱了玉米各营养器官花前贮藏物质向籽粒的再运转能力.施氮降低了植株花前贮藏氮素总运转量和运转率,提高了籽粒全氮含量.三叶期施氮结合大喇叭口期追氮处理下夏玉米的氮肥利用率最高,较三叶期施氮和大喇叭口期施氮分别提高了21.8个百分点和22.8个百分点,较好的提高了夏玉米当季氮肥利用率,能够有效地降低因氮素损失而造成的农田污染.

利用种不同来源的柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)抗体(PAb-L5、PAb-I、MAbs-S4)对武汉地区发生的CTV进行检测,筛选到一个表现特异血清学性状的分离物CTV-HB1,该分离物仅同来源于中国的多克隆抗体PAb-L5发生血清学反应.为揭示该血清学差异的分子机制,对CTV-HB1和其他几个分离物CP基因序列进行了分析,结果显示:CTV-HB1 CP基因与其他19个分离物的核苷酸序列相似性在90.4%-99.4%,但CTV-HB1和CTV-L5的CP基因氨基酸序列间仅存在个位点的变异,暗示:此个氨基酸位点可能与CTV-HB1的血清学特性有关.

采用基质盆栽试验研究了包膜尿素与普通尿素对甜瓜产量、氮素吸收和氮肥利用率的影响.包膜尿素-次性接触施肥于幼苗根部.结果表明:包膜尿素处理的甜瓜产量显著(P<0.01)高于常规施氮处理,增产19.2%-19-%;相比常规施氮,施用包膜尿素显著降低了果实硝酸盐含量(P<0.05);常规施氮处理的植株叶片叶绿素含量在追肥前后出现较大波动.而包膜尿素处理在甜瓜生长期间均比较稳定;甜瓜植株氮素吸收曲线与包膜尿素氮素释放规律吻合;施用包膜尿素较常规施氮提高氮肥利用率1.1～20.6个百分点.综上所述,施用包膜尿素能实现增产、提高氮肥利用率以及改善品质的目的,是一种有应用前景的新型肥料.

为了掌握多年生观赏草在北京地区的水分需求,2006年采用蒸散量反馈式灌溉方法,利用小型蒸渗仪研究了种观赏草野古草、细茎针茅、宽叶拂子茅、蓝羊茅的蒸散规律.6-10月间,除10月外,种观赏草间的蒸散量存在显著差异;除蓝羊茅外.同一种观赏草不同月份间蒸散量差异显著,野古草、细茎针茅、宽叶拂子茅、蓝羊茅6-10月的总蒸散量分别为812.8,62.26,52.02,333.9 mm.暖季型观赏草野古草和宽叶拂子茅9月蒸散量最高,冷季型观赏草细茎针茅和蓝羊茅7月蒸散量最高.根据2006年的实际降雨量,野古草和细茎针茅7-10月均需灌溉,宽叶拂子茅和蓝羊茅9、10月需灌溉,适宜灌溉总量分别为0.80,268.5,267.09,108.02mm.利用Penman-Monteith蒸散量经验模型计算各月的潜在蒸散量ET0,得出野古草、细茎针茅、宽叶拂子茅、蓝羊茅6-10月的作物系数分别为0.63.2.15、0.6～1.8、0.38～1.6、0.56～0.77.根据实测蒸发皿的蒸发量计算出野古草、细茎针茅、宽叶拂子茅、蓝羊茅6-10月的需水系数分别为1.02～3.0、0.9～2.7、0.61～2.31、0.89～0.98.对估算灌溉量的影响因素进行了讨论.