摘要：【目的】探索吡咯伯克霍尔德氏菌JK-SH007(Burkholderia pyrrocinia JK-SH007)合成生长素吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)的能力,并阐明*** JK-SH007存在色氨酸依赖型的吲哚-3-乙酰胺(indole-3-acetamide, IAM)IAA合成途径。【方法】使用Salkowski比色法和酶联免疫吸附法(ELISA)进行L-色氨酸对*** JK-SH007合成IAA能力影响的检测;以*** JK-SH007全基因组为模板,设计特异性引物克隆iaaM和iaaH基因,并使用生物信息学方法对其蛋白质和亲缘关系进行分析;通过实时荧光定量PCR方法分析*** JK-SH007中的iaaM和iaaH基因在L-色氨酸处理下的差异表达。【结果】*** JK-SH007菌株能够合成15.663μg·mL-1的IAA,在以L-色氨酸为前体的条件下其合成IAA的量显著增加,达到了44.404μg·mL-1。iaaM和iaaH基因均含有一个完整的开放阅读框,其中iaaM基因全长1 782 bp,编码593个氨基酸,属于Aminooxidase super family家族;iaaH基因全长1 368 bp,编码455个氨基酸,属于Amidase super family家族。在L-色氨酸的处理下,*** JK-SH007中的iaaM和iaaH基因的表达量均显著增加。【结论】*** JK-SH007具有合成IAA的能力,L-色氨酸对其合成IAA具有显著促进作用,且克隆得到了iaaM和iaaH基因,其在进化上具有一定的保守性,证明*** JK-SH007中存在吲哚-3-乙酰胺IAA合成途径。

摘要：【目的】为筛选美国白蛾在不同温度处理、不同发育阶段、幼虫不同组织中稳定的内参基因,为美国白蛾相关的基因定量研究奠定基础。【方法】在美国白蛾转录组测序结果中筛选出8个候选内参基因GAPDH、ACT、RPL12、RPL18a、RPS16、EF1α、EF1β、18S rRNA,获得碱基序列。将以上序列进行克隆、测序、比对最终证明其为美国白蛾的基因且碱基序列正确,之后将其上传到NCBI获得登录号。设计以上8个候选内参基因的实时荧光定量PCR(qRT?PCR)引物,利用qRT?PCR技术测定8个候选内参基因在美国白蛾不同发育阶段(幼虫1~6龄)、不同温度处理下(-10、-5、0、25、35、40、45℃处理2 h)、幼虫的不同组织(头、肠道、脂肪体、马氏管、表皮)中的表达量,记录Ct值;然后通过ΔCt法、GeNorm、NormFinder和BestKeeper共4种方法对8个候选内参基因在不同条件下的Ct值进行统计分析,最后综合RelFinder选出最稳定的内参基因。通过GeNorm计算Vn/(n+1)最合适内参基因的数目。【结果】Ct分析表明,在不同发育阶段和在不同温度处理下表达最稳定的是RPL12;在幼虫不同组织中,最稳定的是RPS16。GeNorm分析结果与ΔCt分析结果相同。NormFinder分析表明,在不同的发育阶段和不同温度处理下最稳定的候选内参基因分别是RPL18a和EF1α;在幼虫组织中,最稳定的是ACT。BestKeeper分析认为,不同发育阶段,ACT、GAPDH不适合作为内参基因;不同温度处理下,ACT、RPL18a、RPL12、RPS16、EF1β不适合作为内参基因;在不同幼虫组织中,RPL18a、EF1α、EF1β、18S rRNA不适合作为内参基因。最后RelFinder综合评价显示,在不同的发育阶段最稳定的内参基因组合是RPL12和EF1β,最不稳定的是ACT;在不同的温度处理下,最稳定的内参基因组合是EF1α和GAPDH,最不稳定的是ACT;在不同组织中,最稳定的组合是ACT和RPS16,最不稳定的是RPL18a。经GeNorm软件计算,最合适的内参基因数目应该是2个。【结论】在美国白蛾不同发育阶段的基因定量研究中,建议以RPL12和EF1β作为内参基因;在不同温度处理的基因定量研究中,建议以EF1α和GAPDH作为内参基因;在幼虫不同组织的基因定量研究中,建议以ACT和RPS16作为内参基因。此外,亦初步说明了昆虫内参基因在不同试验条件下的不稳定性。

摘要：以5年生薄壳山核桃品种‘波尼’(Carya illinoinensis‘Pawnee’)幼树为实验材料,根据L_9(3~3)正交试验设计进行3因子(包括植物生长调节剂的种类、质量浓度和喷施次数)3水平(植物生长调节剂分别为GA_3、PP_(333)和6-BA,植物生长调节剂质量浓度分别为100、200和300 mg·L^(-1),植物生长调节剂喷施次数分别为1、2和3)叶面喷施实验,研究不同处理对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条生长和叶片碳氮代谢物积累的影响。结果表明:GA_3处理组薄壳山核桃品种‘波尼’枝条长度较CK(对照,蒸馏水喷施3次)组显著增加,其中,T2(200 mg·L^(-1)GA_3喷施2次)处理组的枝条长度最大,较CK组增加了35.7%;PP_(333)处理组的枝条粗度总体上较CK组显著增加,其中,T5(200mg·L^(-1)PP_(333)喷施1次)处理组的枝条粗度最大,较CK组增加了23.8%。处理后30~90 d,所有处理组薄壳山核桃品种‘波尼’枝条叶片中可溶性糖含量均呈逐渐升高的变化趋势,而叶片中淀粉和可溶性蛋白质含量以及C/N比总体上呈先升高后降低的变化趋势。PP_(333)和6-BA处理组叶片中可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白质含量以及C/N比总体上显著高于CK组,其中,T5和T6(300 mg·L^(-1)PP_(333)喷施2次)处理组对叶片中可溶性糖和淀粉含量以及C/N比的促进效果较佳,而T4(100 mg·L^(-1)PP_(333)喷施3次)和T8(200 mg·L^(-1)6-BA喷施3次)处理组对叶片中可溶性蛋白质含量的促进效果较佳。极差分析结果表明:植物生长调节剂种类对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条长度、叶片中可溶性糖和淀粉含量以及叶片C/N比的影响最大,植物生长调节剂喷施次数对枝条粗度和叶片中可溶性蛋白质含量的影响最大。研究结果显示:叶面喷施200 mg·L^(-1)GA_3对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条伸长的促进效果最佳,喷施200 mg·L^(-1)PP_(333)对枝条增粗及叶片碳氮代谢物积累的促进效果最佳。

摘要：【目的】棕榈疫霉是农林业生产上的一种危害严重的病原菌,建立棕榈疫霉的快速分子检测技术对于预测疫病发生情况、及时采取有效的防治方法控制疫病的传播和流行、减少经济损失具有重要意义。【方法】采用环介导等温核酸扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP),建立了以基因间隔区(intergenic spacer,IGS)为靶标的快速、简单、特异和灵敏的棕榈疫霉菌的检测方法。以IGS基因为靶序列,利用环介导等温核酸扩增技术,设计了多组LAMP引物,同时建立并优化了LAMP反应体系与条件,最终筛选出1组扩增反应结果较好的LAMP引物,采用该组引物进行特异性、灵敏度和实际应用的验证。在扩增前加入染料羟基萘酚蓝(HNB)作为反应指示剂,根据HNB的颜色变化判定反应结果。【结果】整个检测过程在等温64℃条件下仅需80 min即可通过肉眼直接目测试验结果。在特异性试验中,通过HNB显色只有在棕榈疫霉菌株中能观察到天蓝色的阳性反应,而在其他疫霉、腐霉和真菌的供试菌株仍为紫色的阴性反应;在灵敏度试验中,PpIGS-LAMP技术检测灵敏度达到10fg.μL^(-1)目标菌纯DNA;在实际应用中,PpIGS-LAMP技术能够快速检测出采自田间的木薯根部土壤中目标菌和人工接种发病木薯组织样品的目标菌。【结论】本研究在国内外首次采用环介导等温扩增技术检测棕榈疫霉,建立了1种快速、高灵敏度、高特异性、可视化的棕榈疫霉的LAMP检测方法。建立的棕榈疫霉菌的LAMP检测方法在80 min内可完成待检样品的检测过程,显著缩短检测时间,降低基层部门的检测成本,为棕榈疫霉引起疫病的检疫和所致病害的快速诊断提供了新的检测技术。

摘要：为提高形态表型检测速率,满足形态表型测量的标准化需求,以拟南芥为例,提出一种测量植物三维形态特征的方法,并建立植物时序生长方程和可视化模型,构建了一套经济实用、面向拟南芥生长过程的形态表型测量机器视觉系统。通过光学相机采集拟南芥植株的二维图像序列,利用运动中恢复结构算法生成三维点云;设计一种彩色标板,基于彩色标板的坐标系标准化方法,提取拟南芥植株的点云并标准化坐标系。与传统人工接触式测量值相比,该系统交互测量的拟南芥叶片宽度、长度、主茎长度、叶片面积、叶片间夹角的平均相对误差分别为9.83%、10.10%、1.07%、4.09%和4.37%。利用该系统采集哥伦比亚野生型拟南芥生命周期内的形态表型信息,拟合其数学生长模型,并使用L-studio软件,将时序生长模型可视化表达。结果表明,植物固定、传感器移动的平台结构解决了传统传感器固定、植物移动方式导致的植物抖动从而影响三维重建效果的问题,可快速、准确、可靠地提取植物表型信息。基于彩色标板的点云坐标系标准化方法在每个单位时间都能够对拟南芥植物对象进行参数提取,与传统的人工接触式测量方法相比,效率高、速度快,可满足拟南芥的形态表型分析需要。

摘要：【目的】对日本抗性黑松体细胞胚成熟的影响因子进行研究,探究各因素在体细胞胚发生过程中的作用,为进一步提高体细胞胚发生的质量和数量提供理论依据。【方法】胚性细胞团在固体增殖培养基上继代生长10天,使用灭菌(75%乙醇擦拭、紫外灭菌30 min)的电子天平称量1 g胚性细胞团,采用50 mL无菌量筒(紫外灭菌30 min)量取30 mL培养液中于100 mL的三角瓶中,将1 g胚性细胞团转至100 mL的三角瓶中,手动搅拌至细胞团分散,置于90 r·min^(-1)摇床上,25℃黑暗培养7～8天。随后,取3 mL沉淀悬浮细胞进行继代增殖,每星期继代增殖一次至胚性细胞全部均匀散落于培养液。将继代4次的胚性细胞充分摇匀,取2 mL(鲜质量约200 mg)胚性悬浮细胞喷洒在不同组分麦芽糖(30、45、60 g·L^(-1))、脱落酸(ABA)(0、5、10、20、30、50 mg·L^(-1))、聚乙二醇(PEG8000)(0、50、75、100、125、150 g·L^(-1))、活性炭(AC)(1、2、3 g·L^(-1))、琼脂(琼脂6、8、10、12 g·L^(-1),植物凝胶2、2. 5、3、3. 5 g·L^(-1))以及麦芽糖、ABA、PEG 3因素的组合固体成熟培养基上。【结果】以#1337为材料的体细胞胚成熟发育过程中,麦芽糖45 g·L^(-1),获得的体细胞胚数量显著增多。ABA浓度为5～20 mg·L^(-1),体细胞胚数量呈显著上升趋势,ABA为20 mg·L^(-1)时,获得的体细胞胚最多。125 g·L^(-1)PEG8000为体胚发生最佳浓度; AC 2 g·L^(-1)时,胚性细胞形成结构完整、数量较多的成熟体胚;成熟培养基中添加琼脂粉,培养基不能凝固,植物凝胶更适合作为成熟培养基凝固剂。3 g·L^(-1)植物凝胶为抗性黑松体胚发育成熟的最佳浓度。在设计的9种成熟培养基组合中(胚性细胞#1337、#1537、#1637),胚性细胞产生体细胞胚最多的成熟培养基组合为麦芽糖45 g·L^(-1)、ABA 10 mg·L^(-1)、PEG8000 125 g·L^(-1)。在不同的麦芽糖、ABA和PEG组合中,不同无性系生产体细胞胚数量呈现出不同的变化趋势:胚性细胞系#1337体胚发育成熟的最佳组合为麦芽糖45 g·L^(-1)+ABA 10 mg·L^(-1)+PEG 125 g·L^(-1);#1537和#1637体胚发育成熟的最佳组合为麦芽糖30 g·L^(-1)+ABA 10 mg·L^(-1)+PEG 125 g·L^(-1);在3个无性系中PEG的极差最大,对抗性黑松体细胞胚发育成熟的影响最大。【结论】抗性黑松体胚发育成熟过程中,麦芽糖45 g·L^(-1)、ABA20～30 mg·L^(-1)、PEG8000 125 g·L^(-1)、AC 2 g·L^(-1)和植物凝胶3 g·L^(-1)对体细胞胚成熟都具有促进作用。30 g·L^(-1)麦芽糖、10 mg·L^(-1)ABA、125 g·L^(-1)PEG为抗性黑松体胚发育成熟的最佳组合。

摘要：林业碳汇能力的提升是助力国家碳中和战略的重要保障。加强碳汇市场化机制建设,积极推动生态产品价值实现,不断提升林业碳汇能力,有效发挥森林固碳作用,对助力实现碳达峰及碳中和具有重要战略意义和现实意义。南京林业大学彭红军教授的著作《林业碳汇运营、价格与融资机制》基于林业碳汇项目参与全国碳排放交易背景,构建了林业碳汇运营、价格和融资机制的研究框架,提出了促进林业碳汇价值实现和木材低碳化利用的市场化机制和引导政策。该书系统研究了碳交易背景下林业碳汇的运营机制、价格协调机制以及融资机制,对于推动碳汇交易市场机制、碳金融等领域的研究具有重要的参考价值;从供应链视角研究了林业碳汇经营和碳减排策略问题,创新了低碳经济和绿色金融的研究视角;将林业碳汇引入森林保险机制,研究在森林保险机制下的碳汇林经营策略以及政府的补贴政策,拓展了林业碳汇市场化的研究方向;探讨林业碳汇价值实现纳入全国碳交易体系的路径设计,优化促进碳减排和林业碳汇提升的引导政策,对提高林业供应链生态效益、经济效益和产业竞争力具有重要的理论指导价值,对于碳中和目标的实现路径和政策设计具有重要的指导意义。

摘要：为了探讨林下植物物种多样性对杨树(Populus spp.)人工幼林阶段土壤微生物区系的影响,在林下设计了林下植被物种数量递增的3种处理,即清除林下植被(无林下植物)、保留单一林下植物(一种林下植物)和保留物种多样的自然林下植被(多种林下植物),于处理1年后采样分析土壤微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)含量、基于Biolog-ECO微平板的土壤微生物群落代谢特征以及与土壤碳、氮转化相关的胞外酶活性的差异,以期从土壤养分转化和供应的角度为科学管理人工林林下植被提供依据。结果表明,林下植被处理对8月份0—5 cm土层的土壤MBC、MBN含量以及酶活性有较大影响。与清除林下植被处理相比,保留单一林下植物处理8月份0—5 cm土层的土壤MBC、MBN含量以及β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和芳基酰胺酶活性显著增加,增幅分别为27.91%、54.48%、14.74%、32.53%和6.20%,而保留物种丰富度高的自然林下植被处理林地土壤的上述指标进一步分别增加了4.88%、14.93%、9.22%、13.63%和12.86%。此外,林下植被处理还改变了土壤微生物群落代谢特征,8月份0—5 cm土层的土壤微生物Shannon指数随着林下植被物种数量的增加而显著增大。清除林下植被处理的土壤微生物主要利用的碳源包括部分糖类、氨基酸类和酯类,与清除林下植被处理相比,保留单一林下植物处理的土壤微生物提高了对上述几种碳源的利用能力,同时对糖类、氨基酸类、酯类和有机酸类碳源的利用种类范围明显扩大,而保留物种多样的自然林下植被的土壤微生物对31种碳源基本上可以全面有效利用。因此,保留林下植被,特别是提高林下植被的物种丰富度,有利于增加土壤微生物生物量,提高土壤微生物的代谢功能和分解活性,可以在一定程度上加快土壤的物质转化和养分循环功能。

摘要：基于高光谱数据的森林病虫害监测系统能够实现不同类型森林病虫害的模拟试验与分析评价,辅助用户进行森林病虫害诊断评估与管理决策。本研究基于森林病虫害高光谱预测模型(以松树松材线虫病为例),选用B/S结构的开发模式,构建3层系统架构选择Arc GIS APIs for Javascript为Web GIS的开发技术,研制建成了一个具有较强普适性、准确性和易操作性的网络服务端森林病虫害监测系统,可以实现不同条件下森林病虫害发生发展动态的在线高光谱模拟预测,从而进行森林病虫害实时远程诊断预测,并生成适宜的管理信息方案。文中着重介绍了系统的组织结构与内容、系统的主要功能与实现原理、系统的程序设计与开发过程,对系统的特点进行了总结与概括,并展示了应用实例。

摘要：以3年生细柄阿丁枫实生苗作试材,采用二阶非平衡巢式设计,研究外源激素种类及浓度对其扦插生根的影响,旨在为细柄阿丁枫无性繁殖提供指导。结果表明：外源激素种类及浓度对细柄阿丁枫嫩枝扦插生根均有极显著影响;扦插生根的最佳处理为300 mg/L NAA浸泡2 h,各生根性状依次为生根率78.33%、根数23.73、根长4.26 cm,分别约为CK的3倍、6倍和4倍;就最佳处理而言,可将插穗生根过程分为3个阶段：0~20 d为愈伤组织产生期,≥20~30 d为不定根发生期,≥30~45 d为不定根大量形成期,各阶段均比CK提前15 d左右。