过表达ZmIBH1-1提高玉米苗期抗旱性

【目的】干旱是严重影响玉米生长发育进程的一个重要因素。挖掘玉米抗旱相关基因,通过转基因功能验证和转录组分析,解析关键基因在响应干旱胁迫过程中的分子调控机制,为抗旱分子育种和遗传改良提供理论依据。【方法】以玉米自交系B104（WT）为背景材料,利用农杆菌介导方法构建过表达ZmIBH1-1转基因株系（ZmIBH1-1-OE）;通过对转基因植株进行草铵膦抗性筛选、标记基因和目的基因PCR检测,以及运用实时荧光定量PCR检测目的基因的表达情况,鉴定阳性植株和株系;以WT和ZmIBH1-1-OE转基因株系为材料,通过干旱处理（20% PEG6000）,进行表型鉴定和耐旱生理生化指标测定,验证ZmIBH1-1的抗旱功能;通过对干旱胁迫下玉米4叶期转录组的比较分析,鉴定出差异表达的基因（differentially expressed genes,DEGs）;结合DAP-seq（DNA affinity purification sequencing）分析,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的下游靶基因,利用基因组可视化软件IGV（integrative genomics viewer）分析ZmIBH1-1蛋白结合候选靶基因的位置,然后通过Dual-Luciferase试验验证ZmIBH1-1蛋白与靶基因的调控关系。【结果】通过玉米遗传转化获得12个转化事件;T₃代中,能同时检测到标记基因Bar和目的基因ZmIBH1-1的植株有458个,实时荧光定量PCR检测结果表明,ZmIBH1-1-OE中ZmIBH1-1的表达量显著高于WT,株系3和株系8表达量最高,将其自交获得T₄代转基因株系用于后续试验。在干旱胁迫条件下,ZmIBH1-1-OE株系存活率、叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量及其生理生化指标（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性）均显著高于WT,说明玉米中过量表达ZmIBH1-1赋予玉米更高的耐旱性。转录组分析结果表明,WT与ZmIBH1-1-OE株系在干旱胁迫下有1 214个差异表达基因;Gene Ontology（GO）功能富集分析结果表明,差异表达基因主要涉及生物过程、细胞组分和分子功能,如在生物过程中主要涉及到光合作用、应激响应、脱水响应等;KEGG富集分析表明,差异表达基因主要参与植物激素信号传导、新陈代谢等过程。结合转录组显著差异表达基因和DAP-Seq分析所得到ZmIBH1-1蛋白的靶基因,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的11个候选靶基因,包括2个钙信号相关基因、3个半胱氨酸代谢相关基因、1个bHLH转录因子、1个应激响应蛋白、1个谷胱甘肽转移酶、1个氧化还原过程蛋白和2个乙烯响应因子;基因组可视化结果显示ZmIBH1-1蛋白可以结合靶基因启动子区;随后通过Dual-Luciferase试验进一步表明,ZmIBH1-1蛋白可以直接作用于11个候选靶基因,其中,ZmIBH1-1蛋白可以促进ZmCa-M、ZmSYCO、ZmbHLH54、ZmGlu-r1、ZmCLPB3和ZmP450-99A2的表达,抑制ZmAGD12、ZmCYS、ZmCYSB、ZmERF-107和ZmEIN3的表达。此外,在干旱胁迫下NAC、WRKY、MYB等转录因子在ZmIBH1-1-OE和WT株系中也存在差异表达。【结论】ZmIBH1-1的过表达可以增强玉米苗期的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控乙烯信号通路中的ZmERF-107和ZmEIN3的表达提高玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控钙信号相关基因ZmCa-M和ZmAGD12增强玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白可能通过间接调控NAC、WRKY、MYB等转录因子响应干旱胁迫。     

羔羊全营养代乳粉对羔羊增重影响的试验

为了研究羔羊出生后采取人工饲喂代乳粉溶液的效果，对10日龄羔羊称重，以平均日增重与母乳组比较，用t检验方法检验差异显著性。研究结果显示羔羊平均日增重试验组为0.097-0.126kg，母乳组为0.071-0.113kg，二者没有显著差异。在生产中，代乳粉能替代绵羊母乳饲喂羔羊，对多胎品系羊的推广应用以及解决绵羊缺乳、少乳或无乳问题具有重要意义。     

种植密度对机播条件下红玫瑰马铃薯结薯性状及产量的影响

为确定临沂市机播条件下红玫瑰彩色马铃薯的最佳播种密度,开展了机播马铃薯相同行距(90 cm)、不同株距(14、18、22、26 cm)的密度试验,分析了不同密度处理对红玫瑰马铃薯出苗期、现蕾期、开花期、成熟期、株高、茎粗、主茎数、马铃薯晚疫病发病情况、产量、商品薯率的影响。结果表明:随着播种密度的增加,红玫瑰物候期无明显变化,株高、马铃薯晚疫病株数呈升高趋势,茎粗和主茎数呈降低趋势,商品薯率和商品薯产量呈下降趋势。以行距90 cm、株距22 cm密度下商品薯667 m~2产量最高,为2 129.25 kg,并且马铃薯晚疫病未见发生。     

利用棉绳采集口腔液监测猪伪狂犬病方法的应用分析

为分析使用棉绳采集口腔液监测猪场伪狂犬病（PR）方法的科学性,本研究拟通过实验室水平、动物试验及临床应用3个方面对使用棉绳采集口腔液监测猪场PR这一方法开展应用分析。首先对采样条件进行优化,并通过模拟试验测定棉绳对伪狂犬病病毒（PRV）的释放能力,通过动物试验测定病毒感染后检出时间,最后对临床样品进行检测分析。结果表明：使用直径为1.0 cm的棉绳,在早上喂料前采集口腔液样品,采样时间为20~30 min,可采集到更能满足试验要求的口腔液。病毒释放能力测定显示,棉绳对PRV的释放能力为50%左右,使用棉绳采集口腔液可检测到1个TCID₅₀/0.1 mL的病毒含量。动物试验检测发现,猪群在感染后28 d中除第5天外,口腔液中病原含量均高于鼻拭子中病原含量,口腔液检测效果优于鼻拭子,且口腔液中病毒的检出时间（感染后第1天）早于血液中抗体转阳时间（感染后第7天）。临床样品检测分析结果表明,PRV疫苗免疫后也可通过口腔液检测到疫苗毒,并且存在无法通过口腔液检测感染PRV野毒后稳定猪中带毒的情况,因此口腔液检测方法应结合gE抗体检测,才可综合判断猪群是否为感染群体。综上,本研究优化了口腔液采集方法,并测定了棉绳对口腔液的释放能力和感染后检出时间,表明口腔液可作为较好的监测猪群PR的手段;口腔液监测方法需结合gE抗体检测来综合判断猪群是否为感染群体。     

Nutrient Management for Eucalypt Plantations in South China

Eucalypts are very popular for revegetation in many parts of south China because of their capacity to tolerate degraded sites and unfertile soils,and their fast growth potential to coppice. This paper reviews a decade of field trials in china, undertaken as part of several bilateral researchprograms in plantation forestry, concerning the use of fertilizers, harvest residue management and inoculation with ectomycorrhizal fungi. One of the key questions addressed is whether the productivity of plantation eucalypts in south China can be increased to the world average by nutrient management across a rotation.     

玉米株型相关基因ZmDwarf4的克隆及表达分析

以松散型玉米自交系沈137为材料,利用同源克隆法成功克隆与水稻Dwarf4基因同源的玉米Dwarf4基因。序列分析发现,该基因cDNA序列全长1 626 bp,开放阅读框1 521 bp,编码506个氨基酸,与高粱、水稻、拟南芥的氨基酸同源性分别为95%、89%和71%。Real-Time PCR分析表明,ZmDwarf4基因的表达量为3～11叶期表达量逐渐增加,9～11叶期达到最大量,12～19叶期表达量逐渐降低,推测ZmDwarf4基因正向调控玉米叶夹角的大小。ZmDwarf4基因的表达量在叶片中最高,在叶枕中最低。不同激素处理的结果表明,用植物激素（IAA）处理的样品ZmDwarf4基因的表达量始终高于对照;用Brassinolide（BR）处理的样品6叶期ZmDwarf4基因的表达量高于对照,7～10叶期该基因的表达趋势与对照基本一致,但始终低于对照;用IAA+BR处理的样品,该基因的表达趋势与对照基本一致,但高于对照。ZmDwarf4参与玉米BR生物合成途径,进而调控其相关株型建成。     

用SSR标记分析豫综5号和金皇后综合种的遗传变异

利用40对SSR标记引物分析了豫综5号和金皇后综合种的遗传变异.结果表明:40对引物在两群体中都扩增出115个多态位点;累加40对引物扩增的基因型种类,豫综5号196种,金皇后194种;豫综5号的平均遗传距离为0.383 4,金皇后综合种为0.339 7;豫综5号的平均观察杂合度是0.382 6,平均期望杂合度是0.474 7;金皇后综合种的平均观察杂合度是0.329 2,平均期望杂合度是0.414 3.从以上结果来看,豫综5号的遗传变异较丰富.     

利用若干单株混合提取DNA方法进行玉米群体SSR的分析

以金皇后玉米群体90个单株：DNA和6个自交系DNA为供试材料，利用15对SSR引物，比较了同一群体4种DNA样品处理(单株DNA样品、3个单株混合DNA样品、10个单株混合DNA样品、15个单株混合DNA样品)的SSR遗传多态性。结果表明，利用单株DNA样品能获得等位基因数、基因频率、基因型杂合度等较全面的遗传信息，适宜进行单个或少量群体的遗传结构研究，但试验工作量大；利用混合DNA样品所能获得的遗传信息有所减少，比较4种DNA样品处理的检测结果发现，15个单株混合样品的检测结果误差较大，而采用3～10个单株DNA混合的样品基本可以反映出一个群体的等位基因数目和SSR带型的差异，由于试验工作量大大减少，可以应用于较多玉米群体间遗传差异的比较。     

豫综5号玉米综合种淀粉含量轮回选择效果分析

【目的】评价豫综5号玉米群体淀粉含量的改良效果,为创制高淀粉玉米种质资源、选育高淀粉玉米杂交种和继续改良豫综5号的淀粉含量提供依据。【方法】以提高玉米群体淀粉含量为目标,利用近红外技术对豫综5号群体完成了4轮的群体改良。以改良群体为父本,以黄早4、丹340、齐319、掖478和Mo17为测验种,采用NC-II遗传交配设计组配成20个测交组合。通过对不同轮次改良群体和20个测交组合在2个环境中的评价试验,对豫综5号群体淀粉含量轮回选择的改良效果进行了比较研究。【结果】豫综5号群体的淀粉含量随着改良轮次的增加呈逐渐提高的趋势,由C0的69.39%增加到C4的72.31%,4轮选择后淀粉含量实际增益为2.92%。同时蛋白质和赖氨酸含量呈逐轮下降趋势。随着改良轮次的增加,各测验种与各轮改良群体测交组合的淀粉含量逐轮提高,说明非破坏性单粒淀粉含量的轮回选择对豫综5号淀粉含量的改良是有效的;就一般配合力而言,随着改良轮次的增加,淀粉含量的一般配合力呈逐轮提高的趋势;从特殊配合力分析结果表明,黄早4与各轮群体间特殊配合力效应值逐轮提高,其它4个测验种与群体特殊配合力效应值呈现一定的波动。【结论】利用非破坏性单粒淀粉含量的轮回选择改良豫综5号淀粉含量是有效的,随着改良轮次的增加,豫综5号的淀粉含量逐渐提高。     

八种中式烹饪工艺对牛肉中多环芳烃、反式脂肪酸和亚硝酸盐的影响

【目的】从蒸、煮、炖、烤、炸、煎、干制及腌制八种传统中式烹饪工艺中筛选获得有害物质较少的牛肉处理工艺,为消费者选择有害物质含量较低的烹饪工艺提供理论参考。【方法】通过调控烤、炸、煎3种高温处理的温度和时间,对比分析多环芳烃(PAHs)、反式油酸(C_(18:1 trans-9))及亚硝酸盐3类有害物质的组分及含量,选出较优的烤、炸、煎烹饪条件;在此基础上,综合分析烤、炸、煎与蒸、煮、炖、干制及腌制8种烹饪工艺对牛肉中有害物质的影响,进而选择较优的中式烹饪工艺。试验分别采用高效液相色谱外标法、气相色谱-质谱外标法及分光光度法测定牛肉中PAHs、C_(18:1 trans-9)及亚硝酸盐的含量。【结果】对照组中共检测出芘、苯并[a]蒽、苣和苯并[k]荧蒽4种,烤制以160—180℃处理为较优,有5种PAHs且含量低,炸制以3—4 min处理含量较低,煎制以2—3 min处理含量较低;8种中式烹饪中,炸、煎的肉样中PAHs种类最多,炸、腌制的肉样中苯并[a]蒽含量较高,蒸制及煎制的肉样中苣含量较高,烤、炸、煎的肉样中苯并[b]荧蒽含量较高,炸、煎的肉样中苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘和二苯并[a,h]蒽含量较高。烤制温度对C_(18:1 trans-9)含量影响不显著(P0.05),炸制3 min和煎制2min的肉样中C_(18:1 trans-9)含量均最低(P0.05);8种中式烹饪中,炸、煎的肉样中C_(18:1 trans-9)含量较高(P0.05)。烤制160℃和180℃的肉样中亚硝酸盐含量均较低,炸制3 min和煎制2 min的亚硝酸盐含量最低(P0.05);8种烹饪工艺中,炸、煎及腌制的肉样中亚硝酸盐含量较高(P0.05)。【结论】对烤、炸、煎3种高温处理,肉样在160℃下烤制40 min,在226—228℃下炸制3 min、煎制2 min时3类有害物质含量较低;综合分析8种工艺,蒸制、煮制、炖制及干制的肉样中3类有害物质种类较少且含量较低。