外界铁浓度调控缺磷植物铁吸收相关基因的表达量

磷和铁都是植物必需营养元素,缺磷和缺铁都会严重影响植物生长发育导致作物产量和品质下降。前期研究表明缺磷会导致植物铁吸收基因的表达量下降,但这种下降与外界铁浓度是否相关还不清楚。本文检测了缺磷和正常磷条件下不同铁浓度对植物铁吸收基因的表达变化。结果显示,缺磷导致植物主根生长受到显著抑制,但该抑制现象和铁浓度显著相关,在铁浓度下降到一定范围后该抑制作用消失。qPCR结果显示,缺磷显著诱导缺磷响应基因IPS、SPX3、PHT1;4表达量增加,且这种表达量增加仅受缺磷诱导,和铁浓度无关。缺磷也显著诱导铁吸收相关基因FRO2、IRT1和CYP82C4的表达量下降,但这种下降具有明显铁浓度依赖性。随着铁浓度升高,缺磷诱导的铁吸收基因的表达量下降幅度随之增大,这可能是由于缺磷导致培养基中铁的有效性增加所致。本研究结果为土壤磷、铁肥料管理提供了新的视角。     

一个响应土壤缺铁拟南芥突变体的分离及鉴定

铁是植物生长发育必需的一种微量元素,但土壤中植物可直接吸收利用的铁非常有限。缺铁使作物生长受限,进而影响人类膳食健康。植物体能通过调节一系列基因表达的变化来响应缺铁,但目前对该调控系统的研究仍不完善。CYP82C4(At4g31940)是拟南芥中一个强烈响应缺铁的基因,本研究将该基因启动子连接荧光素酶报告基因LUC2并转化拟南芥,进一步通过T-DNA的随机插入得到一个响应缺铁信号的突变体库。通过筛选该突变体库,我们得到一个强烈响应缺铁信号的突变体L22-8。和野生型相比,正常情况下L22-8地上部和地下部内源CYP82C4的表达量均显著增高,缺铁处理时其地上部表达量仍高于野生型,而地下部则不明显。定量结果显示FIT,b HLH38和b HLH39等植物铁代谢关键调控因子的表达发生了显著变化,但植株总铁、磷、锌的含量较野生型并没有显著区别,表明该T-DNA的插入虽影响了植株对缺铁胁迫的响应,但并不直接作用于植株对铁的吸收、转运上。反向PCR分析发现L22-8的T-DNA插入位点位于At3g51950和At3g51960之间,且这两个基因的转录表达在正常生长条件下均略低于Col-0。基因互补实验发现仅有At3g51960能部分互补L22-8的荧光信号,表明At3g51960基因的表达影响了CYP82C4对缺铁胁迫的响应。本研究进一步扩展了植物吸收利用铁的分子调控网络,为分子育种工作提供了指导。     

基于microRNA深度测序的猕猴桃性别分化初探

利用新一代高通量测序技术,对猕猴桃雌花和雄花中表达的小RNA进行了测序,分别得到雌花18 408 610条序列和雄花11 191 469条序列。通过生物信息学分析,共鉴定和预测得到39个保守mi RNA家族和400个新的mi RNA家族,其中有170个mi RNA家族在雌、雄花样品间显著差异表达。对差异表达mi RNA进行靶基因的预测及注释,结果显示,靶基因产物具有包含核苷三磷酸水解酶的磷酸环结构域的mi RNA数量最多。在猕猴桃25号连锁群(Chr25)上共预测得到3个mi RNA,其中novel-ach-mi R362的靶基因Achn298021可能与猕猴桃花的性别发育有关。     

利木赞牛改良秦川牛效果初报

陕西岐山农村开展利木赞牛杂交改良秦川牛,已配母牛２２３０头,已产犊１０００多头。犊牛初生重公犊平均３１．３ｋｇ,母犊平均为３０．４ｋｇ,分别比当地秦川牛犊高出２６．７％和２５．１％;６月龄体重公犊１７２．６ｋｇ,母犊１５８．９ｋｇ,分别比当地秦川牛高出２２．７％和２５．９％。说明用利木赞牛改良秦川牛效果明显。