摘要：为了研究生物炭及秸秆还田对干旱区玉米农田温室气体通量的影响,以内蒙古科尔沁地区玉米农田为试验对象,采用静态箱-气相色谱法对分别施入生物炭0 t·hm^-2(CK)、15 t·hm^-2(C15)、30 t·hm^-2(C30)、45t·hm^-2(C45)及秸秆还田(SNPK)的土壤进行温室气体(CO2、CH4 和N2O)通量的原位观测,并估算生长季CH4 和N2O 的综合增温潜势(GWP)与排放强度(GHGI)。结果表明:添加生物炭能够显著减少土壤CO2 和N2O 的排放量,并促进土壤对CH4 的吸收作用。其中处理C15 对CO2 的减排效果最好,与对照相比CO2 排放量降低21.16%。随着施入生物炭量的增加,生物炭对N2O 排放的抑制作用不断增强,处理C45 对减排效果最好,与对照相比N2O 排放量降低86.25%。处理C15 对土壤吸收CH4 的促进效果最好, CH4 吸收量增加56.62%;处理C45 对CH4 的排放有促进作用,使生长季土壤吸收CH4 减少81.36%。SNPK 对温室气体的减排作用接近处理C15。添加生物炭和秸秆还田对提高玉米产量和降低农田GWP 与GHGI 均有显著效果,施用生物炭及秸秆还田均有效提高了科尔沁地区的玉米产量,且玉米产量随着施入生物炭含量的增大而提升。从GWP 上来看,施用15 t·hm^-2 生物炭对温室气体减排的整体效果最好。从GHGI 上来看,施用生物炭及秸秆还田均具有一定的经济效益和减排意义,其中施用15 t·hm^-2 生物炭的综合效益最高。因此综合经济效益与环境因素,建议科尔沁地区农田在种植玉米时添加15 t·hm^-2 生物炭,如不具备购买生物炭条件,可以考虑秸秆还田来实现玉米增产与温室气体减排。

摘要：RACE技术是一项扩增基因末端序列的新技术。本研究以蓖麻籽的RNA为模板,以Gen Bank上FAH12基因序列设计特异引物,运用RT-PCR和RACE技术扩增并获得了特异片段。该片段经PCR、酶切和测序验证,证实所克隆序列为蓖麻FAH12的cDNA全长序列。生物信息学分析,此片段包含1 164 bp组成的开放读码框(ORF),编码387个氨基酸,分子量为44 426.21 Da,p I=8.95。同源性分析结果表明,它与麻疯树、陆地棉、百脉根和杏的FAH12基因的同源性均高于70%。构建了系统进化树,蓖麻和麻风树、橡胶、木薯聚类到一起,这与生物学分类相同,都为大戟科植物。成功克隆蓖麻FAH12基因c DNA全长,这为后续进一步的分子生物学研究提供了帮助。

摘要：采用大田随机区组试验设计,以矮秆蓖麻杂交种通蓖11号为试材,以高秆杂交种通蓖9号为对照,在N 0、60、120、180 kg/hm^(2) 4个氮肥用量处理下,探讨灌浆期间叶片抗氧化酶活性、产量和油分含量对氮肥水平的响应。结果表明,在0~120 kg/hm^(2)施氮水平范围内,随着氮肥水平的提高,2品种的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性不断增强,丙二醛(MDA)含量则持续下降。当施氮水平提高到180 kg/hm^(2)时,SOD、POD、CAT活性不再升高,反而下降,MDA含量则略有上升。在各个氮肥水平和灌浆阶段通蓖11号SOD、POD、CAT活性均高于通蓖9号,MDA含量均低于通蓖9号;在低氮水平处理下,2品种间大部分差异不显著;在高氮水平处理下,大部分差异显著。随着灌浆进程,SOD、POD活性呈单峰曲线变化,但通蓖11号的峰值较通蓖9号有所延迟。CAT活性呈下降趋势,MDA含量呈上升趋势。各处理籽粒产量、油分含量与抗氧化酶活性趋势相同。相关分析结果表明,籽粒产量和油分含量与SOD、POD、CAT活性呈正相关关系,与MDA含量呈负相关关系。灌浆前期,花后10 d通蓖9号SOD、POD和CAT活性与籽粒重的相关关系达显著或极显著水平,通蓖11号则达显著水平。花后20 d通蓖9号SOD、POD和CAT活性与籽粒重的相关关系未达显著水平,通蓖11号则达显著水平。灌浆中期,通蓖11号SOD、POD活性与油分含量呈显著正相关关系,而通蓖9号油分含量仅与POD活性呈显著正相关关系,与SOD和CAT相关关系未达显著水平。说明适量施用氮肥可以提高蓖麻主茎叶片抗氧化酶活性,降低MDA含量,但通蓖11号保护酶活性对氮肥的生理响应更积极,具有更强的改善细胞中活性氧产生与清除之间的平衡能力,这是其籽粒产量和油分含量高于通蓖9号的生理原因。120 kg/hm^(2)氮肥用量是通蓖11号在西辽河平原取得优质高产的最佳施肥水平。

摘要：磷脂酰胆碱甘油二酯胆碱磷酸转移酶(phosphatidylcholine diglyceride choline phosphotransferase,PDCT)是种子中甘油三酯(triglyceride,TAG)积累过程中不饱和脂肪酸合成所必须的酶,因此在油脂合成和积累中起着重要的作用。本研究以‘通蓖5号’蓖麻品种幼嫩叶片为实验材料,根据美国国立生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)上已知蓖麻PDCT基因(LOC8282344)及其基因组(NW-002994322)序列设计引物,通过聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增得到PDCT基因启动子片段。生物信息学分析PDCT蛋白的理化性质以及PDCT基因启动子序列。结果表明克隆到PDCT基因启动子序列3 741 bp,分析预测有多个转录起始位点及大量的顺式作用元件;PDCT基因共编码285个氨基酸,存在跨膜结构,为非分泌蛋白;对蛋白质编码的氨基酸进行同源性比对,并用MEGA 7.0构建了进化树,发现蓖麻和麻疯树,巴西橡胶树,木薯聚类到一起,这一分类与生物学分类一致,均为大戟科植物。对蓖麻PDCT基因及其启动子和蓖麻油脂合成代谢途径的进一步研究提供参考。

摘要：磷脂酶A2 (phospholipaseA2, PLA2)是一种能催化磷脂甘油分子上二位酰基的水解酶。蓖麻PLA2α是参与酰基编辑处理过程中的一个关键酶。根据NCBI上已知蓖麻PLA2α基因(LOC8289506)及其基因组(NW-002994322)序列设计引物,PCR扩增得到PLA2α基因启动子片段。生物信息学分析PLA2α基因及启动子序列。结果表明克隆到PLA2α基因启动子序列2 412 bp,分析预测显示有多个转录起始位点及大量的顺式作用元件,PLA2α基因共编码160个氨基酸,存在跨膜结构,并用MEGA 7.0构建了进化树,发现蓖麻和麻疯树,巴西橡胶树,木署聚类到一起,这一分类与生物学分类一致,均为大戟科植物。对蓖麻PLA2α基因及其启动子的研究,为蓖麻胚乳中脂肪酸的合成和TAG积累的研究提供理论和实践基础。

摘要：真核细胞翻译起始因子5A(eIF5A)是一种广泛存在真菌、动植物体内的蛋白质翻译起始因子,也是一种对调控生物生长发育、衰老及环境适应等产生重要作用的影响因子。本研究利用设计的蓖麻蛋白翻译起始因子5A基因的引物对蓖麻‘2129’基因组DNA进行PCR扩增并进行生物信息学分析。结果发现,该目的片段长为480bp,通过对该基因进行理化性质分析发现其分子量为39670.20Da,等电点(pi)为5.22,是一种疏水性不稳定蛋白,通过多序列比对和系统发育树分析发现,蓖麻eIF5A与同属大戟科的麻疯树亲缘关系最近,而与锦葵科的陆地棉亲缘关系最远。以上结果将为今后揭示蓖麻eIF5A蛋白功能提供重要的线索。

摘要：采用大田随机区组试验设计,以通蓖9号和通蓖11号为试材,在0,60,120,180 kg·hm-2纯氮4个氮肥处理下,探讨了灌浆期间氮肥水平对蓖麻光合特性和籽粒产量的影响及其相关性.结果表明,随着氮肥水平的增加,2品种叶绿素(Chl)含量、叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO_2浓度(Ci)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在活性(F_v/F_0)、光化学淬灭系数(qP)上升,非光化学淬灭系数(qN)则下降,籽粒产量亦增加.随着灌浆进程,Chl含量、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm、F_v/F_0、qP呈单峰曲线变化,且氮肥用量越高,其峰值越延后.qN则呈升高趋势.各指标间相关分析显示,qN与Chl、Pn、Tr、Gs、Fv/F0、Fv/Fm、qP呈负相关,其他指标间均呈正相关关系. q N与Pn相关关系亦不显著,其他指标间相关关系均达到极显著水平.灌浆期间籽粒重与叶片光合性能各项指标的相关分析结果显示,除花后40 d qP外,各时期Chl、Pn、Tr、Gs、Fv/F0、Fv/Fm、qP与籽粒重呈极显著正相关关系,qN则与籽粒重呈极显著负相关关系.说明增施氮肥可提高蓖麻叶片光合性能,延迟叶片衰老.高氮水平使蓖麻灌浆期间能维持较高的叶绿素含量,有利于形成较强的光合性能,这是蓖麻籽粒产量提高的生理基础.

摘要：本试验以长势相同的3叶期蓖麻"2129"为试验材料,采用随机设计,分别喷施草甘膦与草铵膦,测定相关生理指标.结果表明,与对照组相比,草铵膦处理组丙二醛含量、过氧化氢酶活性以及可溶性蛋白含量均高于对照组,超氧化物歧化酶活性在0 d低于对照组,其他时期均高于对照组;叶绿素含量在0,2,4,6 d均低于对照组,在8 d时高于对照组.草甘膦处理组丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性均高于对照组,过氧化氢酶活性在0,2 d低于对照组,其他时期均高于对照组;可溶性蛋白含量在2,4,6,8 d均低于对照组;叶绿素含量在0,2,4 d均低于对照组,在6,8 d高于对照组.