Development and application of a molecular marker for TMV resistance based on <Emphasis Type="Italic">N</Emphasis> gene in tobacco (<Emphasis Type="Italic">Nicotiana tabacum</Emphasis>)

Tobacco mosaic virus (TMV) caused serious loss in yield and quality of tobacco every year. It is a long-term goal to improve the tobacco resistance against TMV by tobacco breeding. N gene was the firstly reported TMV-resistant gene, which showed resistance against all Tobamoviruses except the Ob stain and belonged to the toll-interleukin-1 receptor/nucleotide-binding site/leucine-rich repeat class of plant resistance (R) genes. At present, N gene had already been widely used in tobacco conventional breeding, but there is rare available molecular maker used in marker-assisted selection of TMV resistance. In this study, we designed a pair of primers that specific amplify N gene fragment based on the sequence of N gene intron III, named N-marker. Then, we identified TMV resistance by two selecting methods, PCR with N-marker and inoculated with the TMV-C strain. Results from the two method showed that (1) 13 varieties among 67 tobacco varieties displayed hypersensitive reaction when inoculated with the TMV-C strain, also contained N gene fragments screened by PCR with N-marker; (2) 105 strains of 200 BC1 strains showed resistance against TMV when inoculated with TMV-C strain, meanwhile, 103 of the 105 strains contained N gene fragment verified by PCR with N-marker. Therefore, the N-marker is reliable for high throughput screening of germplasm resources and tobacco breeding materials in selection of N-mediated TMV resistance. Our study not only developed a molecular marker for tobacco breeding, but also identified new germplasm resources that are resistant to TMV.     

氮肥减量条件下间作绿豆压青对甘蔗生长及氮代谢的影响

以甘蔗单作常规施氮量为对照（CK）,设氮化肥减量20%+间作绿豆压青（A）、氮化肥减量40%+间作绿豆压青（B）和氮化肥减量60%+间作绿豆压青（C）3个处理,通过测定甘蔗农艺性状、蔗茎产量和甘蔗叶片氮代谢相关生理生化指标,研究氮肥减量条件下间作绿豆压青对甘蔗生长及氮代谢的影响。结果表明,间作绿豆影响新植蔗分蘖,分蘖率显著低于CK,但对甘蔗有效茎数影响不显著。新植蔗产量表现为A>B>CK>C。氮化肥减量条件下间作绿豆压青对宿根蔗发株率、株高、有效茎数、甘蔗茎径有促进作用。宿根蔗蔗茎产量表现为A>B>C>CK。2年的甘蔗蔗糖分含量表现为C>B>A>CK。氮化肥减少20%条件下间作绿豆压青对提高甘蔗叶片谷氨酰胺合成酶、硝酸还原酶活性和游离氨基酸、可溶性糖含量有促进作用。综合甘蔗农艺性状、蔗茎产量、氮代谢相关指标测定结果和经济效益的表现,试验以氮化肥减量20%+间作绿豆压青的A处理最优。     

蛋白质组学在生鲜肉肉色变化机制研究中的应用

肉色是影响消费者购买欲望的最直观因素。宰后生鲜肉肉色的变化机制和肉色改善一直是肉类科学领域研究的热点。肉色体系复杂,其稳定性受动物宰前因素、从肌肉向可食用肉转化过程和宰后商业流通链条件等因素的影响。目前,仍有许多影响途径和作用机制不够清楚。研究者已采用蛋白质组学技术发现了许多与肉色相关的蛋白标志物和可能影响途径。该文基于近年的研究,综述了不同处理条件下与肉色相关的差异蛋白,主要包括结构性蛋白中的肌动蛋白、肌球蛋白和肌联蛋白,以及肌浆蛋白中的伴侣蛋白、热休克蛋白、代谢酶类和氧化还原酶类等,分析了差异蛋白表达对肉色的影响及其表达调控肉色体系的可能机制,为今后肉色变化机制的研究和肉色稳定性的调控提供了思路。     

岩石-土壤-四川牡丹元素迁移体系中的微生物效应

[目的]研究四川牡丹岩土环境背景以及微生物在元素迁移过程中的作用,为了解营养元素的表生地球化学行为规律及微生物在元素迁移体系中的作用提供理论依据。[方法]利用ICP-OES测定四川牡丹生境母岩、土壤以及种子的大量(P,S,K,Ca,Na,Mg,Al)、微量(Fe,Mn,Cu)营养元素含量,同时利用Illumina高通量测序技术测定根际土壤中细菌、真菌的组成和结构。[结果](1)四川牡丹生长土壤以弱碱富钙为主要特征,元素组成基本保留了母岩特征;(2)元素从母岩到土壤中的迁移富集系数排序为:CaNaSPMgKAlFeMnCu,植物吸收系数排序为:PSKCuMgCaNaMnFeAl;(3)碱土金属淋溶率和铝铁率对土壤细菌的多样性(Alpha)影响显著,但对真菌的影响不显著;(4)P,Mn的迁移主要受母岩控制,而Ca,Mg,Fe,S等元素的迁移富集受到了微生物的影响。[结论]细菌和真菌在元素迁移体系中的作用相似,主要参与Fe,S,Mg,Ca的相关反应过程。     

峨眉山野生茶树资源农艺性状多样性分析

为挖掘峨眉山野生茶树和群体种中的优良资源,利用因子分析、聚类分析和感官审评等方法,对峨眉山40份野生茶树种质资源农艺性状进行遗传多样性分析和资源评价。结果表明,峨眉山茶树种质资源丰富,且多以灌木型为主;18个芽叶形态性状的变异系数为7.70%~60.99%,变异系数最大的性状是芽叶色泽(60.99%)。因子分析表明,18个芽叶形态性状综合为6个公因子,前6个公因子的特征值大于1且累计贡献率达80.74%,主要代表性指标为叶片大小、叶片锯齿和叶面特征等。聚类分析将研究材料分为5个大的类群,显示了复杂的亲缘关系和丰富的遗传多样性。适制性研究表明,初步筛选的11份种质资源制绿茶适制性较好,感官审评总分在92分以上,大体表现为香气鲜香带花香、清香高长带花香或栗香浓郁带花香,滋味鲜爽、鲜甜或鲜浓醇。     

杂交技术培育金针菇尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株

为培育金针菇尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株,将金针菇尿嘧啶营养缺陷型单核体菌株NG1-65、NG1-92和NG1-95(A1B1)分别与可亲和的野生型单核菌株DG1-29(A2B2)杂交得到3株杂交菌株SGN1、SGN2和SGN3,通过栽培试验获得这3株双核体菌株的子实体,收集孢子后通过涂布于选择培养基和镜检获得206株尿嘧啶营养缺陷型单核体菌株,从中随机选取30株单核体菌株,通过单单杂交得到38株尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株。结果表明,这些尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株在不含尿嘧啶添加物的基本培养基中无法正常生长,在PDA培养基上生长速率低于野生型菌株,在添加尿嘧啶的PDAU培养基上可以不同程度地恢复正常生长。本研究结果为进一步利用营养缺陷型菌株开展金针菇杂交育种、菌种保护等方面研究提供了一定的技术支撑。     

Influence of synergism caused by organic montmorillonite and nanometer calcium carbonate on mechanical properties and crystallization of polyamide 1010-based composites

This account showed that nanometer-active calcium carbonate (CaCO₃) improved polyamide 1010/organic montmorillonite (OMMT) composites and OMMT boosted polyamide 1010/CaCO₃. The mechanical performance suggested the composites to be reinforced through adsorption forces present between the nanofillers and the matrix. The synergistic effect of CaCO₃ and OMMT increased the yields and shrunk cavities when observed by scanning electron microscopy. The obvious resulting synergism was verified by X-ray scattering techniques after the addition of OMMT. The concentration of CaCO₃ did not change lamellar-size or influence the crystal growth. The effect of CaCO₃ on melting behavior was found less significant than that exert on crystallization behavior.     

基于科学计量的天然橡胶学科领域前沿热点分析

当前天然橡胶产业持续低迷,追踪国际天然橡胶研究前沿热点对于我国天然橡胶产业发展和升级具有重要参考价值。本研究采用科学计量方法结合CiteSpace技术,对Web of Science数据库的天然橡胶文献进行共被引、共词和聚类分析,概述了该领域重要的基础文献,揭示其学科领域研究前沿和热点。结果表明,共探测出6个前沿热点,高度聚合在三大学科领域。其中,在化学与材料科学领域,领先优势十分明显,共遴选出4个前沿热点：（1）功能化改性石墨烯或氧化石墨/天然橡胶纳米复合材料;（2）生物基体/天然橡胶纳米复合材料;（3）弹性体或天然橡胶纳米复合材料的应变诱导结晶行为;（4）废旧橡胶的自修复与回收加工。在生物科学领域,遴选出1个前沿热点,即橡胶树基因组测序、橡胶生物合成路径与关键基因。在生态与环境科学领域,遴选出1个前沿热点,即橡胶林的扩张及其对生态环境的影响。高频和高突现关键词在三大学科呈现由多到少分布,反映了当前天然橡胶研究领域发展趋于多方向性,但其前沿热点相对集中在天然橡胶全产业链的下游。