考虑植株氮垂直分布的夏玉米营养诊断敏感位点筛选

探明夏玉米氮素营养生化指标(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶片氮含量和叶片氮积累量)与叶片SPAD值垂直分布特征及两者间定量回归关系,确立基于叶绿素仪的夏玉米氮营养无损诊断敏感叶位和叶片部位,以实现氮营养时空变化的快捷和精准监测。利用2018-2019年连续2季不同氮营养水平下夏玉米关键生育期主茎各叶位(顶1叶~顶12叶,TL1~TL12)和叶片部位(每张叶片从叶片基部开始根据叶片长度每20%分为1个测试区间) SPAD值及氮营养指标数据,研究基于偏最小二乘(partial least square, PLS)回归模型的夏玉米不同位点SPAD值与氮营养指标间关系,确定可稳定指示夏玉米氮营养空间异质性变化的敏感叶位及叶片部位。结果表明,不同叶位间夏玉米叶片SPAD值和氮营养指标于植株间分布均呈典型的"钟型"特征,至TL5或TL6时达至峰值。同一叶位不同部位间SPAD值由20%至100%位点时则逐步升高,且80%~100%位点间无显著差异(P>0.05)。PLS分析结果显示,夏玉米不同叶位SPAD值与氮营养指标间模型精度决定系数(coefficient of determination, R2)和相对分析误差(relative percent deviation,RPD)范围分别为0.693~0.821和1.425~2.744。不同测试位点R2和RPD值范围则分别为0.660~0.847和1.607~2.451,满足模型精确诊断需求。此后,基于PLS模型中各叶位和叶片部位无量纲评价指标变量重要性投影值(variable importance for projection,VIP),确定顶4叶(TL4)完展叶60%~80%区间为夏玉米氮营养诊断的敏感区域,VIP值均高于临界值1.40,预测效果较为理想。研究可为实现氮营养的高效、快捷诊断和精准施氮提供参考。     

古尔班通古特沙漠钠猪毛菜种子异型性及其萌发行为研究

钠猪毛菜在我国仅分布在新疆,具有很强的抗干旱和抗盐碱能力。研究钠猪毛菜不同类型种子形态及其萌发特性,结果表明,钠猪毛菜产生3种类型的种子,其形态特征、萌发特性均有显著差异。A型种子绿色,圆形,着生方式为横生,直径为(1.294±0.089) mm,百粒重(90.71±0.42) mg,花被背部有翅状附属物;B型种子红色,圆形,着生方式为直立,直径为(1.166±0.069) mm,百粒重(85.52±0.49) mg,花被背部有短/无翅状附属物;C型种子黄色,圆形,着生方式为直立,直径为(1.044±0.062) mm,百粒重(83.84±0.31) mg,花被背部无翅状附属物。A型种子在5 ℃/15 ℃、10 ℃/20 ℃、 15 ℃/25 ℃、 20 ℃/30 ℃、 25 ℃/35 ℃(光/暗=12 h/12 h)变温条件下萌发率均>92%,B型种子在5种变温条件下萌发率<60%,为非深度生理休眠,低温层积2周后可打破休眠;C型种子在5种变温条件下萌发率<5.3%,为深度生理休眠,划破种皮可打破休眠。浓度低于0.2 mol·L^-1的NaCl溶液对A型种子萌发的影响不大,但从0.8 mol·L^-1起,萌发率随着浓度增高而降低,直至为零,将在0.05~4.00 mol·L^-1NaCl溶液中处理的A型种子转移至蒸馏水后,仍有一定的恢复萌发率。苞片延缓A型种子吸胀,影响种子的最终萌发率,去除苞片可显著提高种子的萌发率。通过研究钠猪毛菜种子异型性及其萌发行为,为揭示其生态适应机制提供科学依据,并为新疆荒漠地区生态建设提供基础资料。     

柴达木盆地梭梭LEA基因的扩增及序列分析

为发掘梭梭(Haloxylon ammodendron)抗逆相关基因,以柴达木盆地梭梭的同化枝为材料,扩增其LEA基因并进行了序列测定与分析。结果表明,所得柴达木盆地梭梭的LEA基因碱基数为234 bp,其中A碱基70个,T碱基52个,G碱基59个,C碱基53个;氨基酸序列分析表明,所得LEA基因片段编码78个氨基酸,其中强碱性氨基酸有12个,强酸性氨基酸有6个,疏水性氨基酸有34个,亲水性氨基酸有26个。     

Evidence for genetic distinction among sympatric ecotypes of Arctic char (Salvelinus alpinus) in south‐western Alaskan lakes

Resource polymorphism may play an important role in the process of speciation. The Arctic char (Salvelinus alpinus) exhibits great phenotypic and genetic diversity across its range, making it an ideal species for studies of resource polymorphism and divergence. Here, we investigated genetic variation at 11 microsatellite loci among 287 Arctic char from five isolated yet proximate postglacial lakes in south‐western Alaska that were previously examined for resource polymorphism. Significant differences in pairwise F_ST were detected among all lakes (range from 0.05 to 0.28, all P < 0.02). In one lake (Lower Tazimina Lake), we found evidence for two genetic groups of char and for significant differences in the distribution of microsatellite variability among at least two of the three previously described body size morphotypes (‘large’‐, ‘medium’‐, and ‘small’‐bodied char; maximum F_ST = 0.09; differences in admixture proportions). We also found a significant association between genetic admixture proportions and gill raker counts among body size morphs (r = ?0.73, P < 0.001). Our data represent the first record of genetically distinct sympatric morphs of Arctic char in Alaska and provide further evidence that differences in morphology associated with feeding (gill rakers) and growth trajectories reflect niche diversification and promote genetic divergence in Holarctic populations of Arctic char.     

棉花单核苷酸多态性标记研究进展

单核苷酸多态性标记已在农作物研究中得到广泛应用并取得重大进展。为了便利棉花SNP(Single nucleotide polymorphism)标记的研究和应用,介绍了利用基因芯片、简化基因组测序、重测序等在棉花中开发SNP标记的方法 ,综述了SNP标记在棉花遗传图谱构建、数量位点的定位和分子标记辅助育种、基因组测序以及系统进化等研究中的应用。并对异源四倍体棉花中SNP标记开发时,同源序列位点和部分同源序列位点上的SNP标记辨别问题进行了系统探讨,对其快捷的开发、检测方式和在数量基因定位中的应用前景进行了展望。     

印第安纳沙门菌环介导等温扩增检测方法的建立

旨在解决印第安纳沙门菌传统检测方法的缺陷,建立快速、特异、灵敏的分子检测方法。通过比较基因组学方法获取印第安纳沙门菌特异性检测靶标,进一步设计用于环介导等温扩增的引物组。通过对反应条件优化,建立针对印第安纳沙门菌的特异性分子检测方法。结果显示,该检测方法特异性强、耗时短,检测下限为59拷贝·反应^-1。应用该方法对临床分离菌株进行检测,结果不仅与国家标准（GB4789.4—2016）检测结果一致,还可用于自凝菌株检测。本研究建立的方法能实现印第安纳沙门菌的快速检测,将在临床诊断中发挥重要作用。     

发酵乳中沙门氏菌依赖解旋酶恒温基因扩增快速检测方法的建立

建立依赖解旋酶恒温基因扩增（helicase-dependent isothermal DNA amplification,HDA）快速检测发酵乳中沙门氏菌方法。以沙门氏菌invA基因序列为目的基因,设计特异性引物,优化反应体系中UvrD解旋酶及T4 gp32添加量,建立最优反应体系。通过HDA方法直接检测发酵乳中沙门氏菌,扩增其产物后进行电泳检测,验证方法特异性。结果表明：采用HDA快速检测法检测发酵乳中沙门氏菌特异性良好,优化后反应体系体积50 μL时,UvrD解旋酶添加量为0.10 μg,T4 gp32添加量为5.0 μg,得到与设计序列长度（304 bp）一致的扩增产物,检出限为2.6×102 CFU/g;该方法用于快速检测发酵乳中沙门氏菌能够满足检测需求,具有较高的灵敏度、易操作,可作为一种基础且快速的方法检测发酵乳中沙门氏菌。     

东佛里生羊MSTN基因多态性及其与生长性状的关联分析

试验旨在研究肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因多态性及其对东佛里生羊生长性状的影响。从324只东佛里生羊全血中提取DNA,对MSTN基因外显子序列和非翻译区(untranslated region,UTR)序列进行PCR扩增,采用一代测序技术鉴定单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,分析不同位点的遗传多态性,并将不同基因型与东佛里生羊的生长性状进行关联分析。结果显示,在东佛里生羊MSTN基因外显子中未检测到突变;在3'-UTR区的272 bp处存在G→A单碱基突变,该位点只检测到AG和AA基因型,且AA基因型频率高于AG基因型;在5'-UTR区的176 bp处存在C→A突变,该位点只检测到CC和AC基因型,且CC基因型频率高于AC基因型。遗传多样性参数分析结果表明,东佛里生羊群体MSTN基因3'-UTR-272和5'-UTR-176位点的纯合度分别为0.827和0.887,杂合度分别为0.173和0.113,2个位点的多态性均较低(PIC<0.25),其群体基因型分布均符合哈代-温伯格平衡(P>0.05)。关联分析发现,3'-UTR-272位点AG基因型体斜长显著高于AA基因型(P<0.05),5'-UTR-176位点CC基因型胸围显著高于AC基因型(P<0.05),其余指标均无显著差异(P>0.05)。综上,东佛里生羊MSTN基因3'-UTR和5'-UTR突变位点可作为其目标性状选育的分子标记。     

松辽黑猪OAS1基因多态性及其与繁殖性状的关联分析

为探究寡腺苷酸合成酶1（oligoadenylate synthase 1,OAS1）基因多态性与松辽黑猪繁殖性状的关联性,试验选取130头松辽黑猪母猪为研究对象,利用Sanger直接测序法测序查找OAS1基因外显子1~8的SNP位点,使用SPSS 19.0软件分析OAS1基因SNP位点与松辽黑猪繁殖性状的关联性。结果显示,在松辽黑猪OAS1基因外显子2、3和6上共检测到33个突变位点;其中在外显子2的110 bp处存在1个SNP位点（G110C）,存在3种基因型：GG、GC和CC;在外显子3的176 bp处存在1个SNP位点（C176T）,存在3种基因型：CC、CT和TT;在外显子6的145 bp处存在1个SNP位点（C145T）,存在3种基因型：CC、CA和AA;在166 bp处存在1个SNP位点（G166A）,存在3种基因型：GG、GA和AA;在206 bp处存在1个SNP位点（A206G）,存在3种基因型：AA、AG和GG。卡方适合性检验结果显示,松辽黑猪OAS1基因G110C突变位点符合Hardy-Weinberg平衡状态,C176T、C145A、G166A和G206A位点均偏离Hardy-Weinberg平衡状态。群体遗传参数分析结果显示,各SNPs位点遗传杂合度均位于中等水平,为中度多态（0.25<PIC<0.5）。关联分析结果发现,G110C位点GC基因型个体总产仔数、产活仔数和断奶仔猪数均显著高于GG基因型个体（P<0.05）;C176T位点CT基因型个体断奶仔猪数显著高于CC基因型个体（P<0.05）;C145T位点CC基因型个体总产仔数和产活仔数均显著高于AA基因型个体（P<0.05）;G166A位点GA基因型个体断奶仔猪数显著高于GG基因型个体（P<0.05）;A206G位点GG基因型个体总产仔数和产活仔数显著高于AA基因型个体（P<0.05）。结果表明,OAS1基因外显子区存在突变位点,对松辽黑猪部分繁殖性状有显著性影响。     

不同繁殖力绵羊BMPR-IB基因CDS区597位点多态性检测

为探究骨形态发生受体蛋白IB基因(Bone morphogenetic protein receptor IB,BMPR-IB)编码区多态性对绵羊繁殖性能的遗传效应,以湖羊、产单羔蒙古羊、产双羔蒙古羊、产单羔欧拉羊、产双羔欧拉羊母羊为研究对象,对试验群体的BMPR-IB基因CDS区597位点进行了多态性检测。结果显示:在产双羔和产单羔的蒙古羊、欧拉羊中均检测到野生GG基因型、杂合突变GA基因型和纯合突变AA基因型,而湖羊只检测出GA、AA两种基因型。湖羊的优势基因型为AA,优势等位基因为A;产双羔蒙古羊、产双羔欧拉型藏羊、产单羔欧拉型藏羊优势基因型均为GA型,其中产双羔蒙古羊与产双羔欧拉藏羊优势等位基因为A,产单羔欧拉型藏羊优势等位基因为G;产单羔蒙古羊优势等位基因型为GG,优势等位基因为G。经多态信息含量(Polymorphism information content,PIC)及χ~2适合性检测分析可知,产双羔与产单羔的蒙古羊、欧拉羊均处于中度多态(0.25相似文献