氮素营养水平对棉花不同部位叶片衰老的生理效应

通过3个氮素(N)水平(低氮0.kg/hm2、中氮189.50.kg/hm2、高氮395.0.kg/hm2)处理,研究棉花主茎功能叶和不同部位果枝叶衰老过程中的生理生化变化特征。以转基因抗虫棉33B为材料,采用随机区组设计,研究棉花生育期内不同施氮水平下棉花叶面积指数和叶片(主茎功能叶和果枝叶)生理指标(叶绿素含量、可溶性蛋白质含量和丙二醛含量)的差异,分析氮素影响不同部位叶片衰老的效应。结果表明:1)在本试验条件下,盛铃末期为各指标变化的转折点,表明这个时期是叶片生理功能衰老的起始期;2)氮素营养缺乏会引起整体叶片的叶绿素、可溶性蛋白质含量大幅度下降,丙二醛含量升高,加速了叶片的衰老进程;3)当氮素过多时,会加速下部叶片的衰老,上部果枝叶对氮素的缺乏最敏感,因此,施入适量的氮肥,可获得延缓整株叶片衰老的效果。     

关于加强中等职业学校环境教育的思考

加强环境教育是社会、自然对中等职业学校提出的客观要求.在中等职业学校宜采取核心课程形式,教学生掌握环境知识,结合各科教学培养学生的环保技能,开展环保活动养成学生的环保行为习惯.     

准确定位突出特色不断增强高等职业教育办学活力

高等职业教育作为高等教育的一个重要组成部分,近年来为地方经济的发展输送了大批第一线的技术、服务、管理方面的急需人才。今后,如何进一步突出高职教育的办学特点,充分发挥其独特的人才培养职能,尚需要从培养目标、专业设置、教学模式、教育管理等方面进行更深入的研究和探讨。     

小麦植酸酶基因TaPHY1的克隆、分子特征和表达特性研究

利用小麦植酸酶基因PAPhya1进行同源查找,获得1个与该基因高度同源、尚未开展分子特征和生物学功能研究的小麦新型植酸酶基因TaPHY1.TaPHY1的全长cDNA序列为1771 bp,编码548个氨基酸残基,TaPHY1含有紫色酸性磷酸酶(PAP)类植酸酶通常含有的保守域Metallophos、Purple acid...     

响应低磷胁迫的小麦MDP激酶基因TaMPK1a-1的克隆和表达分析

 【目的】蛋白磷酸化在介导非生物逆境信号的转导中具有重要作用。以笔者在低磷胁迫下鉴定的小麦促分裂原活化蛋白激酶（MAP激酶）基因TaMPK1a-1为基础,开展该基因应答低磷逆境分子特征的研究。【方法】利用cDNA-AFLP技术,鉴定特异上调表达的MAP激酶基因TaMPK1a-1。采用生物信息学技术研究基因结构和编码蛋白特征,采用半定量RT-PCR技术研究TaMPK1a-1应答低磷胁迫逆境的分子特征。【结果】TaMPK1a-1 cDNA长度为2 170 bp,开放阅读框为1 737 bp,编码578个氨基酸残基。TaMPK1a-1含有2个参与双重磷酸化作用的TEY和TDY基序。在正常供磷条件下,磷高效品种石新828和磷低效品种冀7369根叶中均检测不到TaMPK1a-1的转录本;低磷处理下,TaMPK1a-1的表达在上述品种的根叶中均受到明显诱导。与冀7369相比,低磷条件下石新828根叶中TaMPK1a-1的转录本明显增多。【结论】TaMPK1a-1级联转导途径不仅影响着小麦对低磷信号的响应,而且对于增强小麦适应低磷胁迫的能力中也可能具有重要作用。     

小麦应答低磷的钙依赖蛋白激酶基因TaCPK1A和TaCPK10的克隆和表达

采用构建富集磷胁迫特异表达基因cDNA差减文库、序列分析和cDNA-AFLP技术,鉴定了2个应答低磷胁迫的钙依赖蛋白激酶(CDPK)基因的表达序列标签。克隆、测序和比对结果表明,上述基因分别为TaCPK1A和TaCPK10。其cDNA长度分别为2 129 bp和1 696 bp,开放阅读框分别为1 599 bp和1 281 bp,分别编码532和426个氨基酸;具有CDPK的典型结构特征。系统进化分析表明,上述基因的核苷酸序列同源性低,分别来自不同的祖先。在对低磷胁迫的响应上,TaCPK1A在磷胁迫1~24 h范围内根系内的表达水平不断增强,叶内表达水平在1 h内明显被诱导,以后保持稳定;TaCPK10在相应磷胁迫时间范围根叶内的表达水平均呈低—高—低变化,在磷胁迫1 h的表达被诱导,以后又逐渐降至胁迫前水平。TaCPK1A和TaCPK10对氮、钾胁迫没有应答响应。结果表明,CDPK在介导小麦低磷胁迫的信号转导中具有重要作用,小麦中存在两种或多种CDPK介导的磷酸化过程参与低磷信号的转导。     

论作物生长模拟研究中的几个辩证关系

优良的作物生长模型 ,不仅要正确反映作物与环境的关系 ,而且要精确模拟作物生长发育中诸多矛盾运动。而正确处理有关作物科学研究成果继承与创新的关系 ,深入开展作物生长模拟的支持研究 ,充分认识经验模型与机理模型的辩证关系 ,也是建立优良模型的重要前提 ,并且在一定程度上决定着作物生长模拟的发展方向。     

磷转运蛋白基因TaPht1;4 的染色体定位及其与在低磷下与小麦吸磷能力的关系

【目的】植株对介质中磷素的吸收及磷素在体内器官组织间的转运,是通过位于细胞质膜上的磷转运蛋白（PT）介导完成的。高亲和PT在介导植物对低磷逆境下的磷素吸收中发挥重要作用。本研究以小麦中国春遗传背景的整套B染色体双端体为材料,对小麦高亲和PT基因TaPht1; 4的染色体定位特征及其与低磷下小麦品种磷效率的联系进行系统研究,旨在为今后小麦品种磷效率分子鉴定和磷高效遗传改良提供依据。【方法】采用水培法培养中国春（CS）及其遗传背景B染色体组双端体幼苗。三叶期时收获各供试材料根系,提取各材料基因组DNA,通过PCR特异扩增TaPht1; 4,鉴定TaPht1; 4在染色体上定位。通过对各供试材料三叶期幼苗进行24 h低磷胁迫获取丰缺磷处理根叶样本,采用半定量RT-PCR及实时定量PCR分析TaPht1; 4在丰缺磷下的表达。采用上述幼苗培养、 丰缺磷处理和基因表达分析技术,研究不同磷吸收效率小麦品种磷效率参数和TaPht1; 4表达特征。【结果】 1）与CS及其他双端体材料能特异扩增目标基因不同,在3BS中未扩增到目标基因TaPht1; 4; 采用半定量RT-PCR和qPCR对丰、 缺磷下CS和各双端体根、 叶中TaPht1; 4的表达研究表明,丰磷下各供试材料根、 叶中均检测不到TaPht1; 4 表达,缺磷下各供试材料叶片中也均未检测到TaPht1; 4表达,但在根中除3BS未检测到TaPht1; 4 表达外,CS和其他双端体均具有较高的TaPht1; 4表达水平。表明TaPht1; 4定位在3B染色体长臂,呈低磷诱导和根系特异表达特征。2）丰磷下,3BS单株干重与CS没有差异; 缺磷下,与CS相比,3BS单株干重显著降低。表明缺少TaPht1; 4及所在3B染色体长臂后,植株干物质生产能力受到较大影响,这可能与因缺乏该染色体臂丧失TaPht1; 4造成低磷下植株的磷素吸收能力降低密切相关。3）对丰、 缺磷下不同磷吸收效率6个小麦品种TaPht1; 4 的表达水平以及单株干重、 全磷含量、 磷累积量和磷效率研究表明,缺磷下各小麦品种表现为随品种磷吸收效率提高,TaPht1; 4表达水平也随之增高。表明TaPht1; 4 表达水平与低磷下小麦品种磷素吸收能力和干物质积累具有紧密联系。【结论】小麦高亲和PT基因TaPht1; 4 定位在3B长臂。低磷条件下,3BS的单株干重和磷累积量较CS显著降低。丰、 缺磷下,不同磷吸收效率小麦品种TaPht1; 4 表达水平与植株干重和单株磷累积量密切相关。TaPht1; 4 能显著增强小麦在低磷下磷素吸收能力,可作为小麦品种耐低磷能力的参考分子评价指标。     

小麦bHLH型转录因子TaHLH1的分子特征和表达特性研究

利用cDNA-AFLP技术,鉴定了1个对低磷胁迫逆境产生明显应答的小麦bHLH型转录因子转录本片段(TDF)。比对分析表明,该TDF(TaHLH1 EST)与前人在水稻中鉴定的对低磷产生明显应答的bHLH型转录因子基因OsPTF1高度同源。利用生物信息学技术,获得了TaHLH1 EST对应的cDNA序列。TaHLH1的cDNA全长为2 209bp,含有1个编码480个氨基酸残基的开放阅读框。TaHLH1含有bHLH型转录因子具有的Basic-Helix-Loop-Helix保守基序,分别由13,15,6和22个氨基酸残基组成。比对分析表明,TaHLH1与源于水稻、大麦和玉米的同源基因编码蛋白在保守基序的氨基酸组成上高度同源。TaHLH1对低磷、低氮、干旱和高盐等逆境明显应答,但对低钾、低钙、脱落酸(ABA)和低温不产生应答。研究表明,TaHLH1是小麦bHLH型转录因子家族的重要成员,在介导低磷等非生物逆境的信号转导中可能发挥着重要作用。     

小麦NF-Y家族基因TaNF-YA1介导植株耐旱功能研究

NF-Y型转录因子在调控植物生长发育和介导植株抵御非生物胁迫中发挥着重要功能。本研究分析了小麦NF-YA家族转录因子基因TaNF-YA1分子特征、应答干旱表达模式和介导植株耐旱生物学功能。TaNF-YA1在核苷酸序列上与一粒小麦TmNF-YA9高度同源。干旱处理下，根系和叶片中该基因表达丰度随处理进程不断增大，处理后24 h达到峰值，48 h保持稳定；将处理后48 h植株转入正常生长后根叶中该基因转录本随恢复处理进程不断减少。与野生型对照（WT）相比，干旱处理下，正义表达TaNF-YA1烟草株系（Sen 1和Sen 2）生长势增强，植株个体增大，根鲜重提高，干质量增加，光合碳能力提升，细胞抗氧化酶活性增强。该正义株系干旱胁迫下气孔关闭速率加快，离体叶片持水率增大。干旱处理下Sen 1根系发育基因（NtPIN1和NtPIN4）和抗氧化酶基因（NtSOD1.1、NtCAT2.2和NtPOD4.1）表达水平较WT显著增高。与WT相比，反义表达TaNF-YA1烟草株系（Anti 1和Anti 2）干旱处理下植株生长势、干物质积累、生理参数（光合生理参数、细胞保护酶活性、气孔关闭速率、叶片持水率...