含硫氨基酸基因植物表达载体的构建及对百脉根的转化

在本研究中,用限制性内切酶Nco Ⅰ和Bgl Ⅱ从中间载体pMD18zeolin和pMD18zein 上切下zeolin基因(约1 600bp)和γ-zein基因(约720 bp),将其定向连接在经相同酶切的质粒载体pCAMBIA1302上,构建成植物表达载体pCBzeolin和pCBzein.采用冻融法将pCBzeolin和pCBzein导入根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)菌株LBA4404,利用该菌株转化百脉根(Lotus corniculatus L.).经过共培养、筛选分化、再生,得到抗件植株.对抗性植株进行了PCR、RT-PCR检测表明,γ-zein和zeolin基因已经整合到百脉根基因组中,在核酸水平得到了表达.含硫氨基酸数据分析表明,转zeolin基因植株含硫氨基酸含量极显著高于转γ-zein基因植株和对照植株的含量(P＜0.01),但转γ-zein基因植株与对照植株间差异不显著.     

紫花苜蓿几丁质酶ClassⅢ基因克隆及生物信息学分析

本文根据截叶苜蓿(Medicago truc atula)几丁质酶ClassⅢ基因(GenBank:AY294484.1)的全长序列设计引物,通过RT-PCR的方法得到紫花苜蓿(Medicago sative)几丁质酶ClassⅢ的核酸序列,命名为MsChiⅢ,在NCBI中的登录号为FJ872918。利用生物信息学软件分析MsChiⅢ,预测氨基酸序列的等电点、二级结构和三级结构,并构建系统发育树。结果显示该核酸序列全长为953bp,包括完整的开放阅读框,编码301个氨基酸,等电点为8.212。该序列所编码的蛋白属于几丁质酶18家族的内切酶,分布于细胞间隙,并含有几丁质酶18家族的特征序列——LGDVDFDIE,并预测MschiⅢ可能是一种具有几丁质酶和溶菌酶的双功能酶。     

灌溉与密度对沙打旺种子产量及其构成因素的影响

研究灌溉时间和灌溉比例对沙打旺(Astragalus adsurgens)种子产量及其构成因素的影响。结果表明:在灌溉总量相同的情况下,灌溉方式对沙打旺种子产量构成因素及实际种子产量的影响较大;开花期灌溉900m³/hm²,潜在种子产量和实际种子产量分别为1611.1与333kg/hm²,比对照(CK)分别提高105.7%和73.1%;在现蕾期和开花期灌溉450 m3/hm²,潜在种子产量和实际种子产量分别为1353.6和258.2kg/hm²,比CK提高72.9%和34.2%;穴栽行株距1.0 m,潜在种子产量达1022.4kg/hm²,实际种子产量为269.8 kg/hm²,比行株距1.5m(717.4和176.8 kg/hm²)分别提高42.5%和52.6%;条播中,行距115cm,潜在种子产量达1657.4kg/hm²,与行距75cm(1310.6kg/hm²)和90cm(1152.4 kg/hm²)相比,分别提高26.5%和43.8%,而行距115cm,实际种子产量为337.2kg/hm²,与行距75cm(316.2 kg/hm²)和90cm(223.4kg/hm²)相比,分别提高6.6%和50.9%。     

有机肥对羊草草原植物群落物种多样性和生物量的影响

本研究以呼伦贝尔天然羊草草原退化打草场为研究对象,分析蚯蚓粪和菌渣有机肥对退化草地的响应机制,研究不同处理对草原植物群落特征、生物量和物种多样性的影响。试验采用单因素随机区组设计,设置对照,蚯蚓粪45 t·hm^-2,30 t·hm^-2,15 t·hm^-2,菌渣45 t·hm^-2,30 t·hm^-2,15 t·hm^-2共7个处理。结果表明：施用菌渣和蚯蚓粪45 t·hm^-2时地上生物量和群落盖度较对照显著提高（P<0.05）,草原植物群落特征和物种多样性明显增加。有机肥对天然草地的恢复有一定促进作用,对羊草草原植物群落物种多样性和地上生物量有显著影响,其中菌渣和蚯蚓粪45 t·hm^-2施肥量时改良效果较好。     

含硫氨基酸蛋白与GFP融合基因的表达分析

提高饲用植物中的含硫氨基酸水平已成为动物营养学家关注的焦点,含硫氨基酸对奶制品、肉类及羊毛产量有重要影响.γ-zein和zeolin(γ-zein和菜豆球蛋白的融合基因)编码2种含硫氨基酸蛋白基因,利用基因轰击法将质粒pCBzein、pCBzeolin和pCAMBIA1302分别转入洋葱(Allium cepa L.)表皮细胞,激光共聚焦扫描显微结果表明γ-zein和zeolin在洋葱表皮细胞的细胞核、内质网及细胞壁中均有表达.采用冻融法分别将表达载体pCBzein、pCBzeolin和pCAMBIA1302导入根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)菌株LBA4404,利用该菌株转化烟草(Nicotiana tabacum);在Hygromycin选择压力下获得烟草抗性不定芽和再生植株;激光共聚焦扫描显微结果表明γ-zein和zeolin蛋白以颗粒的形式不均匀地分布在烟草原生质体中,并验证表达载体pCBzein和pCBzeolin的选择基因、目的基因和报告基因均得到了表达,为进一步开展豆科牧草营养品质改良奠定了基础.     

不同狼尾草幼苗对镉胁迫的响应

采用温室盆栽试验,对4份野生狼尾草(Pennisetum alopecuroides)材料进行不同浓度镉(Cd)(0,10,20,50,100,200 mg·kg^-1)胁迫处理,通过对苗期生长指标、抗氧化酶(SOD,POD,CAT)活性、地上部与根的Cd²⁺积累量等指标的测定与分析,对4份材料的耐Cd性与Cd富集能力进行研究.结果表明:随着Cd²⁺浓度的升高,4份材料的存活率呈现逐渐降低的趋势,而株高、分蘖数、地上与地下生物量与对照相比无显著变化,SOD与CAT活性均呈现逐渐升高的趋势,POD活性则呈现无规律的波动性变化,材料P4耐Cd性最强.当Cd²⁺浓度为200 mg·kg^-1时,材料P1对Cd的吸收富集能力最强,在Cd污染土壤的修复上具有较好利用前景.     

磷、钾肥对蒙农红豆草种子产量和质量的影响

研究在北京地区施磷、钾肥对蒙农红豆草(Onobrychis viciaefoliacv.Mengnong)种子产量及质量的影响。结果表明:在一年内施肥总量相同的情况下,春季全施和秋/春(1/2)蒙农红豆草的种子产量高于秋/春(1/1)施肥试验的种子产量。春季全施试验中,施磷肥100 kg/hm2处理的种子产量为1 560 kg/hm2,显著高于其他处理(P<0.05);施钾肥180 kg/hm2处理的种子产量最低,为1 176kg/hm2。秋/春(1/1)施肥试验中,施磷肥100 kg/hm2处理的种子产量为1 357.3 kg/hm2,显著高于其他处理(P<0.05)。秋/春(1/2)施肥试验中,施磷肥100 kg/hm2处理的种子产量为1 519.6 kg/hm2,显著高于其他处理(P<0.05)。由相关分析可知,蒙农红豆草种子产量与单位面积的有效分枝数呈显著的正相关关系(R=0.955,P<0.05),而与每个枝条的花序数呈极显著的负相关关系(R=-0.991,P<0.01)。     

41个紫花苜蓿品种苗期耐盐性评价

本研究以41个紫花苜蓿品种在0.5％ NaCl胁迫下,采用室内盆栽法,测定了不同品种的存活率、株高、绿叶数、萎蔫叶数、分枝数、地上生物量共6个指标,分别分析了盐胁迫10d与20 d时不同品种间各指标的差异,并运用隶属函数法对盐胁迫30 d时的耐盐性进行了综合评价.结果表明:盐胁迫10d与20 d时,不同品种间的各指标均存在显著差异;根据综合评价结果筛选出耐盐性较强的苜蓿品种5个,分别为超级13R、公农1号、赛迪7、超音速、劳博;耐盐性较弱的品种5个,分别为赛特、阿尔冈金、三得利、苜蓿王、南苜蓿;其余31个品种的耐盐性居中.     

蚯蚓粪和菌渣对羊草草原土壤养分及酶活性的影响

针对天然羊草草原退化打草场问题,采用单因素随机区组试验设计,共7个处理组,每个处理设置3个重复:对照组为不施肥处理组(CK);3个蚯蚓粪处理组分别为45(QYh)、30(QYm)和15 t/hm~2(QYl);3个菌渣处理组分别为45(JZh)、30(JZm)和15 t/hm~2(JZl)。结果表明:1)0～10 cm土层中QYh处理下的土壤pH和速效磷含量显著增加,JZh处理下速效钾含量较CK显著增加;10～20 cm土层中在QYh处理下速效氮、速效钾和全钾含量较CK显著增加,其余处理间土壤养分不显著;2)土壤脲酶活性各处理间变化不显著;蔗糖酶活性在QYm处理下较对照显著降低24.35%;在QYh和JZh处理的土壤中碱性磷酸酶活性较对照增加。3)表层土碱性磷酸酶活性与有机质呈显著正相关;10～20 cm土层中过氧化氢酶活性与土壤pH值呈极显著正相关,与速效钾呈显著正相关,与全钾呈极显著负相关;20～30 cm土层中脲酶活性与速效钾呈极显著负相关,蔗糖酶活性与速效氮含量呈显著正相关,碱性磷酸酶活性与速效钾呈极显著正相关,与pH呈显著正相关,过氧化氢酶活性与速效钾含量呈显著正相关。4)土壤酶活性随土壤剖面深度增加而降低。综上,蚯蚓粪和菌渣对羊草草原土壤养分和酶活性有积极影响,蚯蚓粪和菌渣高施肥量处理对土壤养分及酶活性影响较大。