稗草(Echinochloa crusgalli)根型ppc基因对水稻的遗传转化及其对光合速率的调节效应

稗草(Echinochloa crusgalli)是稻田中的C4光合型杂草,为了探索稗草ppc基因(Eppc)对水稻遗传转化的可行性及其对光合速率的调节效应,首次将含有稗草根型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)基因ppc c DNA的2个植物表达载体p Ubi-Eppc、p Rbc S-Eppc通过农杆菌介导法对水稻进行了遗传转化。对分化植株进行的PCR、RT-PCR、克隆测序和Western杂交等结果均表明稗草ppc基因已经整合到了水稻基因组中,并且在转录和翻译水平都得到了表达。转基因水稻PEPC活性和气体交换参数测定结果表明T0代多数植株的PEPC活性高于对照,最高达到了对照的5.85倍;T0代大多数转基因植株叶片的净光合速率(Pn)比对照提高了20.00%,最大地提高了47.16%,同时叶片水分利用效率(WUE)也得到增强;T6代大部分转化植株的PEPC活性及Pn仍保持高于对照,本研究表明C3根型ppc基因过量表达也可以提高水稻的Pn,且证明稗草PEPC对光合作用具有较强的调节作用。     

氮肥运筹对不同筋型小麦产量和品质的影响

为筛选不同筋型小麦高产优质栽培的适宜施氮量和施氮比例(基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥),以强筋小麦济麦20、中筋小麦保麦1号和弱筋小麦扬麦15为材料,在高产栽培条件下研究了施氮量及施氮比例对不同筋型小麦产量和品质的影响。结果表明,适当增加施氮量或提高小麦生育中后期施氮比例,均能提高三种筋型小麦产量、蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、面团形成时间和稳定时间。三种筋型小麦采用适宜的氮肥运筹均可协同提高产量和改善品质。本试验条件下,强筋小麦济麦20达到高产优质的最优组合为施氮量225kg·hm-2、施氮比例3∶1∶3∶3;中筋小麦保麦1号为施氮量270kg·hm-2、施氮比例3∶1∶3∶3;弱筋小麦扬麦15为施氮量180kg·hm-2、施氮比例5∶1∶2∶2或施氮量225kg·hm-2、施氮比例7∶1∶2∶0。     

单子叶植物不同Ppc基因构建对烟草转化幼苗生长的影响（英文）

为比较单子叶植物2种不同形式(cDNA和DNA)的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate earboxylase,PEPC)基因(Ppc)对双子叶植物的转化效果,本研究将单子叶植物稗草(Echinochloa crusgalli)Ppc基因的cDNA和玉米(Zea mays)Ppc基因的DNA全长通过农杆菌介导对双子叶植物烟草(Nicotiana tabacum)进行了遗传转化:对转化叶盘和分化苗幼叶进行的GUS组织化学染色、PCR、RT-PCR检测结果证明,2种形式的Ppe基因均转入了烟草中:对分化幼苗进一步的培养观察结果发现:转Ppc基因cDNA的烟草分化苗生长发育正常,而转Ppc基因DNA的分化幼苗在培养过程中叶片白化现象严重,未完成正常生长发育过程,可能是由于完整基因DNA在异源细胞中在转录过程中发生了不正确的起始或锚误的拼接,导致基因表达异常。由此推测遗传距离较大的物种间转移DNA基因序列全长可能会降低正常表达率,而转稗草Ppc基因cDNA的大部分烟草植株的Pn高于对照,结果证明单子叶稗草根型PEPC酶对烟草的光合作用具有一定的调节作用。     

返青至孕穗期控水对冬小麦氮素吸收与转运的影响

为了解冬小麦合理控水与氮素高效利用的关系,以中麦8号为材料,通过盆栽试验,应用15 N同位素示踪技术,研究了返青至孕穗期的土壤水分对冬小麦氮素吸收转运特性的影响。结果表明,在本试验条件下,小麦吸收的氮素中,土壤氮占61.45%~65.33%,肥料氮占34.67%~38.55%。中度土壤水分处理(相对含水量70%)的籽粒氮素积累量最高,氮肥生产效率最高;低土壤水分处理(相对含水量55%)的开花期营养器官氮素积累量最低,肥料氮的土壤残留量最高,营养器官转运氮对籽粒氮的贡献率最高,籽粒氮素积累量最低;高土壤水分处理(相对含水量85%)的开花前营养器官积累的氮素向籽粒的转运效率最低,氮素收获指数最小。由此得出,返青至孕穗期土壤水分亏缺和过多均不利于小麦高产和氮素的有效利用。