基于染色体片段置换系的野生稻粒长QTL——qGL12的精细定位

【目的】利用野生稻染色体片段置换系以及次级群体,精细定位与水稻粒长相关的QTL,发掘野生稻中影响粒长的新基因,为水稻育种提供遗传材料和基因资源。【方法】利用中国农业科学院作物科学研究所野生稻实验室已构建的野生稻染色体片段置换系群体,定位到一个与粒长相关的QTL——qGL12。在此基础上,选择粒长与受体亲本9311差异显著,且携带qGL12片段的置换系CSSL141与9311回交构建次级分离群体,设计区间内分子标记引物,筛选交换单株,结合粒型表型分析与基因型鉴定,对qGL12进行精细定位。通过扫描电子显微镜检测颖壳细胞,观察细胞的长宽变化,对定位区间内的基因进行基因注释以及测序分析,预测候选基因。【结果】根据整套置换系多个环境下的表型鉴定,qGL12初定位于第12染色体标记RM28621附近;选取携带qGL12的置换系CSSL141作为精细定位的亲本,CSSL141携带4个野生稻导入片段,在多年多点的田间试验中,CSSL141粒长、粒宽、粒重均明显高于9311;利用构建的CSSL141/9311 F2群体将qGL12定位于第12染色体标记RM5479与RM28621之间,影响粒长、粒宽以及粒重,对粒长的贡献率最高,为44.61%。在定位区间内设计了7个多态性分子标记引物,选择目标区间基因型杂合的植株种植F3,通过筛选交换单株,结合交换单株的基因型与表型,将qGL12定位于RM5479与RM28586之间50 kb区间内,为进一步缩短定位区间,在此区间内设计了4个多态性分子标记引物,选择交换单株种植下一代,筛选后得到20株交换单株,结合交换单株基因型与籽粒表型,最终将qGL12定位到第12染色体15.69 kb区间,该区间内有3个候选基因,其中Os12g39650编码一种微管蛋白,Os12g39660编码一种质膜钙转运ATP酶,Os12g39670尚未有明确功能,通过测序分析发现,Os12g39650、Os12g39660在编码区内存在变异;对亲本以及后代交换单株的颖壳细胞进行电镜扫描,发现9311颖壳细胞的长度与宽度均比CSSL141小,CSSL141/9311 F4代群体中,目标区间为野生稻基因型的交换单株颖壳细胞的长度与宽度均比目标区间为9311基因型的交换单株大,表明qGL12通过调控颖壳细胞的大小影响水稻粒长。【结论】利用野生稻染色体片段置换系,将野生稻粒长QTL——qGL12定位于第12染色体15.69 kb区间内,通过调控水稻颖壳细胞的大小影响粒长。该区间内有3个基因。来自野生稻的Os12g39650与Os12g39660与栽培稻等位基因相比,存在自然变异,确定为qGL12的候选基因。     

响应面法优化提取安吉白茶多糖工艺

采用超声波辅助热水浸提法从白茶中提取茶多糖,并用硫酸-蒽酮法计算多糖提取率,研究茶多糖提取率与料液比、超声时间和提取次数之间的交互关系,并以响应面试验设计优化工艺条件。结果表明,提取次数对白茶多糖的提取率影响程度最大,其次是料液比及超声时间;响应面试验的最佳条件为料液比1∶62(g/m L)、超声时间94 min、提取次数3次,在此条件下,茶多糖得率的预测值达到9.7%。采用ABTS法检测茶多糖的抗氧化能力发现,所得茶多糖具有一定的抗氧化能力,且其能力随茶多糖浓度的增加呈递增趋势。     

城市生态景观建设的指导原则和评价指标

在人口膨胀和快速城市化的全球化背景下,构建人与自然和谐的生态景观是城市景观规划和设计的基本美学观和价值观.缺乏统一的指导原则和评价标准使得城市生态景观建设出现了很多问题,也限制了生态景观的进一步推广和实践.基于文献调研和专家咨询的方式,归纳了城市生态景观的基本内涵和指导原则,并提出了针对性的评价指标.通过问卷调查的方式,获取了170余份有效问卷,据此分析公众对城市生态景观的理解和需求.可以依据该结果为城市生态景观的定量评价提供初步的权重值,为进一步完善生态景观建设的理论和方法提供了参考和依据.     

原核生物硒蛋白的生物合成

硒是包括哺乳动物在内许多生物的必需微量元素,与人类健康密切相关。硒分布的不平衡导致所在地食物中硒含量差异较大,且高硒地区的人易发生硒中毒,而低硒地区的人易硒缺乏。胞内硒酸盐经还原及硒磷酸合成酶的活化,在硒代半胱氨酸合酶(SelA)催化下利用Ser-tRNAUGAsec合成硒代半胱氨酸(selenocysteine,Sec),Sec经tRNAUGAsec特异性的类EF-TU延伸因子SelB整合入蛋白质形成硒蛋白。文中主要概述了原核生物硒酸盐的还原代谢和硒代半胱氨酸的插入机制,并提出了利用硒蛋白的合成机制作为检测硒酸盐含量的思路。     

基于硒蛋白生物合成机制的硒生物检测器

硒是许多生物的必需微量元素,与人类健康关系密切。硒在自然界中分布的不平衡导致不同地区的硒含量差异较大,易引起硒缺乏或者中毒。原核生物的硒代半胱氨酸(Selenocysteine,Sec)及硒蛋白的生物合成途径已较为清楚,此为构建硒酸盐生物检测器,进而补充目前常用硒含量测定方法提供了可能。该研究利用原核载体构建硒代半胱氨酸插入所需茎环结构(Selenocysteine insertion se-quence,SECIS)及其突变载体,通过氨苄青霉素筛选获得高效、高准确率的SECIS,并以此构建GFP超表达载体pSEGFP。通过pSEGFP和pSelABC共转化大肠杆菌BL21(DE3),并进行IPTG诱导表达,测定分析发现胞质蛋白的荧光强度与培养基硒酸盐浓度在一定范围内具有较好的线性关系。此结果表明,试验已初步构建了大肠杆菌硒生物检测器,为利用此方法进一步分析测定环境及生物样品中的硒含量奠定了基础。     

微量元素Cu对低温胁迫下玉米种子活力影响的研究

以5个不同基因型的玉米杂交种为试验材料,分别用0mg/L、0.4mg/L、0.8mg/L、1.2mg/L、1.6mg/L、2.0mg/L 6个浓度的硫酸铜溶液进行浸种和回干处理,于10℃低温进行发芽试验,分析不同浓度硫酸铜溶液对玉米杂交种发芽势、发芽率、干物质积累量以及苗高、根长、根数等生长指标的影响。结果表明,随着硫酸铜溶液浓度的增加,玉米杂交种的检测生长指标呈先上升后下降的变化规律;浓度为0.4mg/L的硫酸铜溶液对玉米杂交种的发芽势、发芽率、苗高、根长及干物质积累量促进作用明显;浓度为0.8mg/L硫酸铜溶对干物质积累量起抑制作用;浓度为1.2mg/L硫酸铜溶液对发芽势、发芽率、苗高、根长和根数均起抑制作用。     

小麦产量性状与粒重性状的遗传分析

以小麦6044×01-35杂交后获得的重组自交系群体为试材,对其产量性状与粒重性状予以遗传分析。结果表明,重组自交系群体产量性状均呈正态分布,有不同程度的变异;单穗粒重与穗长和千粒重呈极显著正相关,与单株穗数、行总粒重呈极显著负相关,与株高呈显著负相关;广义遗传力较高的为株高、穗下节间长、穗长、单株粒重和单穗粒重;由主成分分析可知,对穗粒重贡献最大的是单株粒重、穗下节间长、穗长、单株穗数;通过逐步回归分析和通径分析,单株粒重对单穗粒重有促进作用,直接通径系数最大,单株穗数对单穗粒重的负效应最高。     

竹柏重要食叶害虫——橙带丹尺蛾

竹柏是广西珍贵树种之一,对其严重为害的害虫以往尚未有过报导.对竹柏食叶害虫——橙带丹尺蛾Milionia zonea pryeri Druce的形态特征进行描述、并对其生物学习性进行了初步观察,以对竹柏害虫发生引起关注.     

磷肥施用方式对黄淮地区夏玉米土壤磷素有效性及产量的影响

为探究黄淮地区适宜的磷肥施用方式,通过开展大田试验对4种磷肥施用方式(常规撒施(P1)、分层施(P2)、条施(P3)、穴施(P4))下玉米不同生育时期干物质积累量、根系形态指标、不同土层土壤速效磷含量及磷酸酶活性、玉米产量及其构成因素进行测定分析。结果表明,不同施磷方式下,P2、P4处理的穗长和行粒数较P1处理显著提高22.57%,16.81%和15.19%,7.60%,P2、P3、P4处理穗粒数较P1处理分别显著提高25.26%,13.86%,17.00%,但P2处理单位面积穗数较P1处理显著降低15.30%,最终P2、P4处理产量较P1分别显著提高15.20%,10.79%。根系性状中,施磷方式显著影响了根长、根表面积、根体积、根尖数,其中P2和P4处理的根长较P1处理显著提高30.41%,33.75%; P2处理根表面积相较于P1处理显著提高23.77%,P4处理根表面积相较于P1和P3处理显著提高29.60%,21.70%;P2和P4处理下的根体积和根尖数较P1和P3处理均显著提高。对土壤速效磷含量分析表明,三叶期10～20 cm的土层中,P2和P4处理速效磷含量较P1显著提高...     

要闻动态

全国省级农机推广站站长会议召开6月12日,2012年全国省级农机推广站站长会议在青岛召开。农业部副部长张桃林出席会议并讲话。张桃林指出,各级农机推广机构要树立全面、协调、可持续的科学发展观,既要强化公益性职能,又要搞活经营性服务;要充分发挥基层农机推广机构作为政府引导农民使用