灌浆期高温胁迫对不同品种小麦蛋白组分及面团揉混特性的影响

为研究灌浆期高温胁迫对不同品种小麦蛋白组分及面团揉混特性的影响,以济麦22(JM22)和新麦26(XM26)为材料,通过灌浆初期(S1)和灌浆中期(S2)在田间搭棚进行高温胁迫处理,以未进行高温胁迫的大田小麦作对照(CK),收获后对小麦淀粉黏滞谱、蛋白质组分含量和揉混参数等进行分析。结果表明,与各自CK相比,JM22的黏滞谱参数除回复值和糊化温度降低外,其余参数均升高,XM26的黏滞谱参数除峰值时间外均降低。S1和S2使JM22的峰值黏度、低谷黏度、崩解值、最终黏度、峰值时间分别较CK提高2.81%和18.63%、7.71%和19.51%、11.88%和21.15%、1.88%和12.22%、2.45%和4.08%,且S2均大于CK和S1,S1与CK差异不显著;S1和S2使XM26的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、回复值分别较CK降低12.95%和31.21%、1.81%和27.18%、2.50%和22.22%、3.57%和14.39%,其中,S2、S1与CK三者之间的峰值黏度均达显著水平。与CK相比,高温胁迫后JM22的蛋白质含量降低,而XM26升高。两品种各组分蛋白含量均发生改变,S1和S2使JM22谷蛋白含量减少4.52%和6.01%,S1和S2使XM26谷蛋白增加13.66%和17.27%,不可溶蛋白增加28.95%和34.80%,谷醇比也增加。高温处理对两品种面团揉混参数值也有一定影响,S1使JM22和XM26的峰值时间、峰值高度、8 min带宽分别较各自CK显著增加8.50%和42.80%、12.20%和2.80%、26.57%和68.30%,而S2的两品种只有峰值时间同时显著增加,分别增加9.60%和28.50%。本研究结果为优质专用小麦品质提升栽培技术提供了理论基础。     

盐胁迫下宁夏枸杞Na+吸收及Na+/H+转运蛋白与H+-ATPase基因表达的研究

为从分子水平揭示宁夏枸杞钠的吸收积累机理,本试验采用原子吸收分光光度法和实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法,对盐胁迫下宁夏枸杞根中Na⁺、K⁺含量以及质膜和液泡膜Na⁺/H⁺转运蛋白与H⁺-ATPase基因表达水平进行测定分析。结果表明,相同胁迫时间下,随着NaCl处理浓度的增加,枸杞根系中Na⁺浓度总体呈缓慢增加趋势,K⁺含量呈先增加后减少趋势,Na⁺/K⁺比值呈先减少后增加趋势;编码质膜和液泡膜的Na⁺/H⁺转运蛋白基因LbSOS1、LbNHX1以及液泡膜H⁺-ATPase基因LbVHA-C1表达量均呈升高趋势,质膜H⁺-ATPase基因LbHA1表达量呈先升高后降低趋势。相同NaCl处理浓度下,随着胁迫时间的延长,Na⁺含量总体呈增加趋势,K⁺含量呈先增加后减少趋势,Na⁺/K⁺比值呈增加趋势。LbSOS1、LbNHX1表达量总体呈先升高后降低趋势,LbVHA-C1、LbHA1表达量总体呈降低的趋势。相关性分析显示,不同胁迫时间下,枸杞根中LbSOS1、LbNHX1、LbVHA-C1和LbHA1表达量与Na⁺含量存在一定的正相关或负相关。上述结果表明,在低浓度NaCl胁迫时,维持枸杞体内较高的K⁺/Na⁺比值是宁夏枸杞耐盐的主要方式之一,同时也说明在胁迫初期,质膜和液泡膜的Na⁺/H⁺转运蛋白与H⁺-ATPase参与了枸杞细胞中Na⁺及时排出胞外和区隔于液泡,从而保持了根细胞内Na⁺的稳定性。此外,随着胁迫时间的延长和NaCl处理浓度的增加,LbSOS1、LbNHX1、LbVHA-C1和LbHA1的表达水平均降低,而 Na⁺积累量大幅增加,致使枸杞抗盐性降低。本研究揭示了宁夏枸杞的耐盐机理,为利用宁夏枸杞改良宁夏大面积盐碱地提供了理论依据。     

小麦钾离子通道蛋白基因TaPC1介导植株抵御低钾逆境功能研究

  【目的】  钾离子通道 (potassium channel, PC) 蛋白通过介导离子跨膜转运，增强低钾胁迫下植株对钾素的吸收和利用能力。本研究以采用RNAseq鉴定小麦应答低钾基因获得的PC家族基因TaPC1为对象，对该基因分子特征、应答低钾表达模式及其介导植株抵御低钾逆境的能力进行研究。  【方法】  采用生物信息学工具分析TaPC1分子特征，采用溶液培养法培养丰钾 (K₂O 6 mmol/L )、低钾 (K₂O 0.06 mmol/L) 处理小麦和转化株系幼苗，采用 DNA 重组技术构建TaPC1亚细胞定位和表达质粒，利用农杆菌介导法遗传转化烟草。采用常规植株形态、生理和qPCR方法测定植株生长、生理指标和基因表达。  【结果】  TaPC1与植物种属PC家族基因具有较高的同源性，该基因编码蛋白具有植物种属PC蛋白跨膜域保守特征，翻译蛋白经内质网分选后定位于细胞质膜。低钾 (0.06 mmol/L) 处理下，根、叶中TaPC1表达增强；将低钾处理植株转入丰钾 (6 mmol/L) 营养液进行恢复处理后，根、叶中该基因表达下调，表明TaPC1呈低钾应答表达模式。基因遗传转化结果表明，与野生型 (WT) 对照相比，低钾处理下，超表达TaPC1烟草株系植株干物质积累量增多，细胞活性氧累积量减少，细胞保护酶 (SOD、CAT和POD) 活性提高，丙二醛含量降低。基因表达分析表明，低钾处理下，转化株系内细胞保护酶编码基因NtSOD1、NtCAT1;1、NtPOD1;2及NtPOD1;6的转录本丰度较野生型 (WT) 显著增多，表明上述基因通过增强表达，在改善转化株系低钾处理下细胞活性氧稳态中发挥重要作用。此外，与WT相比，低钾处理下转化株系的钾累积量显著增多，光合碳同化能力增强。  【结论】  TaPC1呈低钾胁迫增强表达模式，上调表达该基因能显著增强植株钾素吸收，有效维持低钾逆境下的细胞活性氧稳态特征，在改善植株光合物质生产和抵御低钾逆境能力中发挥重要作用。     

硅促进盐胁迫下黄瓜NHX1基因表达及Na+在液泡中的区隔化效应

  【目的】   硅可提高植物的耐盐性，但不同植物中硅提高耐盐性的机理并不相同。探究硅对盐胁迫下黄瓜幼苗的氧化损伤、Na+积累和激素水平的影响，以阐明硅提高黄瓜耐盐性的机制。   【方法】   以基因型为Mch-4的黄瓜幼苗为试材，进行水培试验。营养液中NaCl的胁迫浓度为65 mmol/L，施硅水平为Na₂SiO₃·9H₂O 0.3 mmol/L。在处理10天后，测定黄瓜幼苗生物量、Na+含量与分配、Na+转运相关基因表达水平及激素含量。   【结果】   施硅可改善盐胁迫下黄瓜幼苗的生长，减轻植株的氧化损伤。硅对盐胁迫下黄瓜根系和叶片Na+含量无明显影响，可显著降低根和叶中质膜Na+/H+反向转运蛋白基因SOS1的表达量，对高亲和力钾转运蛋白基因HKT1的表达均影响不大，但促进了液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因NHX1的表达。对盐胁迫下黄瓜叶片Na+的亚细胞定位发现，硅处理使叶绿体中Na+含量下降，而液泡中Na+含量升高。硅处理提高了盐胁迫植株根和叶片中赤霉素、生长素和细胞分裂素的水平。   【结论】   施硅可提高液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因NHX1的表达，将Na+区隔化于液泡中，进而降低叶绿体中的Na+含量，缓解盐胁迫下黄瓜幼苗的氧化损伤；硅还诱导产生了较多的赤霉素、生长素和细胞分裂素，其调控Na+积累和黄瓜幼苗的氧化损伤的机理还需进一步研究。     

重组鸡传染性法氏囊病毒VP2蛋白在多联疫苗中的免疫效果评价

旨在研究重组鸡传染性法氏囊病毒VP2蛋白在多联疫苗中的免疫效果。将50羽21日龄SPF鸡平均分为5组,分别用新流法(新城疫ND-禽流感H9-传染性法氏囊IBD)三联疫苗进行免疫,1组为非免疫对照组,2组免疫剂量0.05 mL,3组免疫剂量0.1 mL,4组免疫剂量0.2 mL,5组免疫剂量0.3。免疫后第21天采血,检测ND/H9血凝抑制抗体和IBD琼脂免疫扩散抗体。并用传染性法氏囊病毒强毒BC6/85株F₁代点眼攻毒,攻毒剂量为每只0.1 mL,观察96 h后剖检。结果表明,免疫后21 d,第5组血清中ND/H9 HI抗体分别为8.1log 2和 9.0log 2,IBD抗体4个试验组均显著高于对照组(P<0.05),5组显著高于2组。1组攻毒鸡全部发病,法氏囊外观发黄,呈胶冻样,囊内剖开有黏液,部分肉眼可见出血。1组未攻毒对照和免疫组,均未见异常,免疫攻毒保护率为100%。结果表明,重组鸡传染性法氏囊病毒VP2蛋白在三联疫苗中免疫剂量为每只0.05 mL,具有良好的免疫保护力,且不影响疫苗中其他抗原的免疫效果。     

公猪睾丸、附睾及精子中硒蛋白编码基因相对表达量分析

【目的】考察公猪生殖系统中硒蛋白编码基因表达情况,初步筛选与其繁殖性能密切相关的硒蛋白编码基因。【方法】采用RT-qPCR技术对成年和半月龄DLY三元杂交公猪的睾丸、附睾及杜洛克公猪的精子进行25个硒蛋白编码基因表达量分析,采用2~(-△△Ct)法计算各基因相对表达量。【结果】①GPX3和TXNRD2在仔公猪睾丸中显著高表达(P0.05),GPX6、SELENOM和SELENON在仔公猪附睾中显著高表达(P0.05);②GPX4、SELENOH、SELENOK、SELENOS、SELENOT、SELENOV、SEPHS2、TXNRD1等8个硒蛋白编码基因在成年公猪睾丸中表达量显著高于其余样品中表达量(P0.05);③MSRB1和SELENOI在成年公猪附睾中表达量显著高于仔公猪附睾中表达量(P0.05)。【结论】在公猪生殖系统中,13个硒蛋白编码基因表达具有组织特异性,2个硒蛋白编码基因表达受性成熟的影响,揭示这些差异表达的硒蛋白编码基因与相应器官生殖功能密切相关。     

暗黑赤眼蜂低温贮存技术研究

旨在对暗黑赤眼蜂低温贮存技术进行研究，以期为规模化繁殖的暗黑赤眼蜂低温贮存提供依据。利用清水、0.5%盐水、1.0%盐水、1.5%盐水和直接冷藏等方式处理被暗黑赤眼蜂寄生的麦蛾卵，研究其低温贮藏技术。结果表明：与对照相比较，0.5%、1.0%和1.5%盐水处理后能够显著提高暗黑赤眼蜂的羽化率、降低其羽化畸形率；45 天以内，各浓度盐水处理的暗黑赤眼蜂单雌产卵量与对照之间差异不显著，表明在此时间内利用盐水处理可显著保持暗黑赤眼蜂的单雌产卵量；冷藏90 天后，暗黑赤眼蜂雌雄比例开始增大，75 天后，暗黑赤眼蜂的雌雄比例失调较为严重。研究表明：冷藏时间的增加不利于暗黑赤眼蜂各项指标的发育，但0.5%、1.0%和1.5%盐水处理后能在一定程度上减少负面影响，是羽化率、羽化畸形率、雌虫寿命、单雌产卵量和雌雄比例等指标的有利因素。     

氮磷钾施用方式对夏玉米植株和土壤养分及产量的影响

采用大田试验，研究等氮水平下不同肥料、分配方式及与磷、钾配施对夏玉米植株氮磷钾和土壤速效氮磷钾含量及产量的影响。结果表明：在常规施氮（底施和大口追施）、常规优化施氮（底施和大口、吐丝2 次追施）和控释氮素配施2 种磷钾水平用量（P2O5 105-K2O 120 kg/hm2和P2O5 157.5-K2O 180 kg/hm2）组合中，各处理大口期前植株干质量、氮磷钾含量、氮磷钾累积量以常规施氮高于控释尿素；成熟期穗粒数、千粒重和产量以控释尿素处理高于常规优化施氮处理，后者又高于常规施氮处理。等氮处理下，增施磷钾提高了植株磷、钾含量和累积量，植株含氮和氮累积量明显增加。各处理土壤速效氮、磷含量随生育进程不断降低，速效钾含量表现为“V”字型特征；土壤速效养分与植株养分含量表现趋势相反，生育后期控释尿素低于常规优化施氮，后者又低于常规处理。增施磷钾明显提高各时期土壤速效磷、钾含量，但使土壤氮含量降低。与对照相比，各处理单位氮、磷、钾生产籽粒能力降低；各处理中，单位养分生产籽粒以常规施氮高于常规优化施氮，后者又高于控释尿素。肥料养分利用率以控释尿素处理最高，其次为常规优化施氮，常规施氮最低。表明与常规施氮相比，控释尿素结合磷钾底施，能协调生育期间养分供应，改善植株中后期氮磷钾吸收、积累和物质生产，是改善养分利用效率、穗部性状和产量的优化施肥技术。     

大豆蛋白热改性及其解离缔合反应研究进展

大豆蛋白的解离缔合行为能够通过热处理使其发生解离缔合反应从而改变大豆蛋白构象来获得理想功能特性,因此蛋白的热解离缔合行为决定了大豆制品的后期加工特性、品质及其应用范围,是目前研究的热点。本文概述了大豆蛋白组分以及大豆蛋白热改性最新研究现状;综述了大豆分离蛋白、大豆球蛋白、伴大豆球蛋白和大豆脂蛋白热解离缔合反应过程最新研究进展,并分析了大豆蛋白组分在热解离缔合过程中的相互作用;为研究大豆蛋白在热处理过程中的蛋白的解离缔合机制及生产应用提供理论支撑。