转BcWRKY1转录因子基因玉米耐盐性鉴定方法的建立及高耐盐株系的筛选

试验以32份转BcWRKY1转录因子基因的玉米株系为材料,针对不同受体材料筛选出耐盐性鉴定浓度,通过苗情观察和生理生化指标对转基因株系进行耐盐性鉴定,建立转基因玉米苗期耐盐性鉴定的方法,同时筛选耐盐性强的玉米新种质,为玉米抗逆性育种提供种质资源。结果表明,耐盐性筛选及鉴定的NaCl适宜浓度为300mmol/L。依据苗情观察评价方法,23份转基因材料耐盐性比受体对照提高了一个级别;依据苗期生理生化指标变化情况,建立了转基因后代株系耐盐性比对照提高程度的评定方法。32份试材中耐盐性比对照提高3级的株系有3份。     

大豆子叶节再生体系的建立

以吉农28、吉农27、吉农17三个基因型大豆子叶节作为外植体,采用正交实验设计方法,对大豆的基因型和子叶节再生中植物生长调节剂浓度进行了研究。结果表明:适合大豆子叶节不定芽诱导的基因型是吉农27,最佳诱导培养基是MS+6-BA3.Omg/L+IBA0mg/L+2,4-D0mg/L。适合大豆子叶节不定芽继代的基因型是吉农17,最佳继代培养基是MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。适合大豆子叶节不定芽增殖的最佳基因型是吉农27,最佳增殖培养基是MS+6-BA1.Omg/L+NAA0.1mg/L+GA31.Omg/L。     

生物育种在玉米逆境胁迫中的研究进展

玉米（Zea mays L.）是重要的粮食作物和饲料作物,不同生长阶段逆境会影响玉米植株的生长,从而对玉米产量产生负面影响。从育种选择到应用生物技术手段方面提高植物对逆境胁迫的适应能力,可以增加农作物产量、保护生态系统的稳定性,并为全球粮食安全做出贡献。对玉米育种的发展历程及生物育种中不同育种技术的优缺点进行概述,论述了生物育种在生物与非生物胁迫等逆境情况下的研究进展,同时以多学科交叉技术的整合为特征,将育种技术与信息技术相结合,展望了未来育种的发展方向和策略及生物育种在解决全球粮食安全方面所起的重要作用,以期为育种技术的革新提供有意义的帮助。     

HD-Zip Ⅰ转录因子在植物非生物胁迫中的研究进展

HD-Zip（同源结构域-亮氨酸拉链）蛋白是植物特有的转录因子,分为4个不同的亚家族（HD-Zip Ⅰ～Ⅳ）。HD-Zip Ⅰ转录因子在响应植物非生物胁迫中扮演重要的角色。文章结合国内外研究进展,综述了植物HD-Zip Ⅰ转录因子的结构特点,论述了HD-Zip Ⅰ亚家族响应干旱、脱落酸（ABA）、低温、盐和氧化胁迫的研究进展,为深入阐释植物HD-Zip Ⅰ亚家族调控非生物胁迫应答的分子网络机制提供参考。     

大豆主要产量性状QTL定位分析

【目的】进一步发掘与大豆产量性状紧密连锁且稳定存在的标记位点,为分子标记辅助选择培育高产大豆新品种奠定理论基础.【方法】利用QTL IciMapping v2.2完备区间作图法连续2年对F2及其衍生群体中4个主要产量相关性状进行QTL定位及效应分析.【结果和结论】以LOD=2.5为阈值,在大豆单株粒数、单株粒质量、百粒质量和单株荚数4个主要产量性状上共检测到19个具有明显加性效应的QTLs,其中主效QTLs 15个,即单株粒数QTLs 3个,单株荚数QTLs 2个,单株粒质量QTLs 10个,分布于4(C2)、12(G)、6(A1)和17(M)4个连锁群上;定位到了3个在2年间稳定存在的QTLs,即单株粒数QTL qNSPP-12-1、单株粒质量QTLs qSWPP-12-1和qSWPP-12-2;研究初步确定了1个新的大豆单株粒质量QTL qSWPP-12-5.研究中检测到的稳定存在和主效QTLs对今后大豆遗传育种研究将具有重要的指导意义.     

不夜城芦荟基因组DNA提取方法的比较研究

以不夜城芦荟的幼嫩叶片为试材,分别采用SDS法和CTAB法以及简化的CTAB法对基因组DNA进行提取,并利用紫外分光光度计和琼脂糖凝胶电泳法检测其DNA的浓度、纯度及质量,以期筛选不夜城芦荟基因组DNA提取的最合适方法.结果表明:对比不夜城芦荟基因组DNA提取的3种方法,无论从提取浓度还是纯度上来看,SDS法均明显优于其它方法.     

玉米APX基因家族的表达分析及ZmAPX2基因的鉴定与表达载体构建

抗坏血酸过氧化物酶(APX)是细胞抗氧化防御中的重要酶之一,植物受到各种环境胁迫时,在调节活性氧水平方面发挥着重要作用.试验采用荧光定量PCR方法,分析玉米APX基因家族在不同干旱胁迫下的表达模式,并从玉米自交系B73中成功克隆得到ZmAPX2基因,利用生物信息学软件构建了 ZmAPX2基因的系统进化树,并预测了 ZmAPX2蛋白的结构与功能,构建p3301-ZmAPX2-Bar表达载体.结果表明:玉米APX2基因在不同干旱胁迫下均呈上调表达,在PEG6000干旱胁迫24 h时,叶片中的表达量最高,为对照的4.3倍,说明其在抗旱方面能够起到重要的作用.以NCBI GenBank中玉米APX2基因ORF序列为模板设计引物并进行扩增,克隆得到的CDS序列在NCBI进行同源性比对,与ZmAPX2同源性为100％.ZmAPX2基因全长cDNA序列大小为1 021 bp,ORF序列为753 bp,编码250个氨基酸;玉米ZmAPX2基因与高粱同源性最高,与菠菜同源性最低;ZmAPX2基因编码的蛋白没有信号肽,无跨膜结构,为可溶性蛋白;亚细胞定位于细胞质上;ZmAPX2蛋白的第120位氨基酸亲水性最强,属于亲水性蛋白;ZmAPX2蛋白质结构由a-螺旋、延伸链、β-转角、无规则卷曲组成.     

大豆化学诱变后M_2代主要品质性状的遗传变异及相关性分析

本研究采用不同浓度(0.3%、0.5%、0.7%、0.9%)化学诱变剂EMS(甲基磺酸乙酯)、不同诱导时间(2 h、4 h、6 h)对大豆吉农18进行诱变,确定最佳诱变处理条件;并对M_2代蛋白质、脂肪等主要品质性状进行遗传变异以及相关性分析,结果表明:大豆吉农18的最佳诱变条件为EMS浓度0.5%,处理时间6 h,致死剂量接近50%。从变异系数分析,M_2代油酸、亚麻酸、硬脂酸的变异系数比较大;M_2代各性状的广义遗传力以亚油酸、亚麻酸和棕榈酸较高,脂肪和硬脂酸相对较低。主要品质性状的相关性分析结果表明,大豆种子脂肪与蛋白质呈极显著负相关,油酸与亚油酸、亚麻酸呈极显著负相关,亚麻酸与亚油酸呈显著正相关。     

基于非线性模型预测控制的移动机器人实时路径跟踪

针对移动机器人路径跟踪模型预测控制中,存在线性化预测模型削弱控制器对参考路径曲率突变和航向突变响应能力的问题,从非线性模型预测控制出发,提出了两种实时性优化方案,即减少控制步数或降低控制频率。仿真与实验结果表明,采用减少控制步数或降低控制频率方案优化后,非线性模型预测控制器在每一控制周期内的解算时间小于控制周期;减少控制步数相比降低控制频率或线性化预测模型具有更小的横向误差和航向误差,可以更好地保证控制器在跟踪曲率、航向变化较快的参考路径时的控制精度。因此,相比其他实时性优化方案,减少控制步数更加适用于农用机器人等对灵活性要求较高的移动装备。     

大豆子叶节遗传转化受体体系的优化

以大豆品种"JN18、JN28、JN54"为试验材料,通过正交试验设计,对种子萌发以及子叶节不定芽诱导阶段的影响因素进行探究,以期对大豆的遗传转化受体体系进行优化.结果 表明:选择大豆品种"JN28"经次氯酸钠溶液灭菌10 min,接种于0.2 mg/L 6-BA的MS萌发培养基(pH 6)为大豆种子萌发的最优条件,大豆子叶节不定芽诱导的最佳条件是,将萌发5d的种子接种于MS+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA培养基上进行培养.根据得到的最优条件,利用农杆菌介导法对大豆品种"JN28"进行遗传转化,获得的T0代大豆转化植株,PCR阳性转化率达到5.56％.研究为大豆基因功能的鉴定及自主知识产权的转基因大豆新品系的获得奠定了基础.