【摘 要】
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金属资源开采过程中产生的污染物颗粒携带有大量的痕量元素(又称,微量元素、痕量金属等),这些痕量元素在水、土壤和空气中大量暴露改变了栖息地生态系统平衡,对物种的空间分布和多样性以及人类健康造成了威胁。这种威胁与污染物类型与迁移转化速率、污染物的生物可利用性、以及调查区域的气候、地形地貌和植被特征具有重要关系。对污染物进行溯源分析,了解其迁移转化机制及潜在的污染风险,从而提出针对性的修复决策方案,对理
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金属资源开采过程中产生的污染物颗粒携带有大量的痕量元素(又称,微量元素、痕量金属等),这些痕量元素在水、土壤和空气中大量暴露改变了栖息地生态系统平衡,对物种的空间分布和多样性以及人类健康造成了威胁。这种威胁与污染物类型与迁移转化速率、污染物的生物可利用性、以及调查区域的气候、地形地貌和植被特征具有重要关系。对污染物进行溯源分析,了解其迁移转化机制及潜在的污染风险,从而提出针对性的修复决策方案,对理解全球的能源开发及其潜在的环境效应,完善相应的管理措施具有重要意义。据此,本研究主要分为以下几个部分:(
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谷子(Setaria italica),被誉为“五谷之首”,营养价值极高,在北方旱作农业中地位仅次于小麦、玉米,具有基因组小、生长周期短、耐瘠耐旱性强等特点,已成为禾本科作物抗性机理研究的模式植物,但干旱仍然是制约谷子发展的重要因素之一。本研究基于山西省干旱少雨、山多沟深的自然条件,以山西省主要杂粮作物—谷子为研究材料,把广泛存在于土壤、泥炭、煤和水域中的天然有机物质—腐植酸(Humic Acid
玉米单倍体育种技术是通过一定方法获得单倍体后，经染色体加倍得到纯合双单倍体(DH)系并用于育种的手段。该技术仅需要2代就能得到稳定、纯合的自交系，大大缩短育种周期。单倍体的产生、鉴定和加倍是此技术的最关键环节，每个环节都影响着该技术的应用效率;随着近几年不断的研究，单倍体的产生频率和鉴定效率得到了极大的提高，然而单倍体加倍环节仍是目前单倍体育种技术的瓶颈。目前单倍体加倍主要是利用化学药剂处理进行加
叶枕是处于叶片和叶鞘之间的机械组织，包括叶枕带、叶耳、叶舌。叶枕的有无和发育程度直接影响了叶夹角的大小，从而影响水稻株型和产量。但是，叶枕起始和发育过程的调控机制尚不清楚。本研究通过对水稻叶枕起始关键基因进行鉴定和突变体分析，探究了叶枕的起始机制。同时，也对叶枕发育过程中的细胞学结构和基因表达动态变化进行了分析，鉴定了参与叶枕发育过程的特异基因，并验证了参与叶枕发育的重要转录因子的功能。结果如下:
以1978年设置在黄土高原黑垆土上(甘肃省平凉市泾川县高坪乡)长期定位试验为基础,研究长期不同施肥条件下,土壤肥力和作物产量的演变规律、土壤肥力与作物产量间的相互关系及有机碳固持机理机制。结果表明:长期平衡施用化肥(氮磷配合,NP)、秸秆还田(氮磷肥配合秸秆还田SNP)、仅施有机肥(M)及有机肥与化肥氮磷配施(MNP)可提高黄土高原黑垆土的作物产量、土壤有机碳和全氮含量,且小麦籽粒产量的增产幅度明
玉米用途广泛,是世界上重要的粮食、饲料、工业原料兼用作物之一。提高玉米产量和品质是玉米遗传改良育种的重要目标,加强籽粒相关性状遗传基础研究,对提高玉米遗传育种效率具有重要的意义。籽粒性状关键基因遗传调控网络解析可以可以为玉米高产分子育种提供重要的理论与技术支撑。本实验室前期克隆了玉米粒形主效位点qKM4.08,并挖掘了其可能的候选基因Zm VPS29。在本研究中,不同遗传背景下过表达Zm VPS2
水稻中胚轴是在种子萌发出苗的过程中帮助胚芽从土壤中顶出的重要器官,在旱直播水稻的出苗和成苗过程中起着至关重要的作用。然而,目前水稻生产中仍缺乏针对旱直播水稻所需的长中胚轴种质,同时中胚轴伸长的遗传机制尚有待进一步研究。本研究以208份水稻种质为研究材料,在不同的栽培条件(包括沙培、水培、土培)下,对与中胚轴长度显著相关的SNP进行了鉴定。在沙培、水培、土培条件下,中胚轴长度的表型变异范围分别为0～
氮素通过提高产量和产量构成性状,显著提高水稻籽粒产量。氮缺乏导致植物生长减少,最终导致产量下降。根系性状被认为是与缺氮作物产量相关的最重要的组成部分。本研究以耐低氮籼稻品种协青早B(XQZB)和低氮敏感籼稻品种中恢9308(ZH9308)为材料,建立了一套75个染色体片段代换系。利用87个SSR和33个Indel标记构建了水稻幼苗期在正常氮(NN)、低氮(LN)和相对比(LN/NN)水平下的遗传连
水稻(Oryza sativa L.)是谷类作物中对盐胁迫比较敏感的植物,且在不同生长阶段对盐分响应程度不同。盐胁迫下,植物体内激素失衡(如乙烯等)会抑制植物从种子萌发到生殖阶段的生长发育进程。本研究针对乙烯对水稻耐盐性能的影响及其调控途径进行了研究,并探索了盐胁迫下外源脱落酸(ABA)与油菜素内酯(BRs)调控水稻体内激素平衡的作用机制。研究结果明确了盐胁迫下内源激素平衡对水稻生长发育、耐盐性能
为应答环境胁迫,植物进化出了众多复杂的调控机制和信号通路。在植物细胞中,游离钙离子(Ca~(2+))浓度的变化是植物响应逆境胁迫的关键信号转导途径之一,可能引起生理生化过程的改变。钙离子受体和供体共同调节钙离子浓度的变化,其中钙依赖蛋白激酶(Calcium dependent protein kinase,CDPK)家族成员能够感知和传递钙信号,在植物生长发育过程及逆境应答响应中起重要作用。除钙离
精准农业管理是指根据作物生长状况和生长环境的空间分布异质性进行定量决策、变量投入并定位实施的现代农业管理方式,是解决农业面源污染、开展农业节肥节药行动、实现化肥农药使用量负增长的有效途径。准确的作物氮素养分信息及有效的变量施氮处理是开展精准农业管理的两个关键环节。作物氮素养分数据传统获取方法费时费力且具有时间滞后性,难以满足大田作物精准管理的实际需求。随着遥感技术和传感器制造业的发展,可实现作物氮