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。     

鸟辣椒(C.frutescens L)的遗传变异遗传力和遗传进展量研究

鸟辣椒(C.frutescens L)是一个经济价值相当高的辣椒种，它多年生，椒果小而极辣，具有特别的风味。它的辣椒素(Capsaicin)含量相当高，很适合提取高辣度的含油树脂。印度几乎所有的鸟辣椒都是本地种，可以观察到范围很广的变异性。印度至今的辣椒育种研究主要还集中在C.annuum这个种，对C.frutescens的研究很少关注。考虑到鸟辣椒在工业用途和出口创汇方面的重要性，喀拉拉邦农业大学农学院对已收集到的一些鸟辣椒可用资源进行了试验研究，以测定它们的遗传变异性，遗传力和遗传进展量。     

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。     

红提葡萄引种栽培试验

1998年阿瓦提县引种红提葡萄 ,该品种表现果穗大 ,丰产 ,适应性和抗病性强。阿瓦提县年平均气温 10 .4℃ ,年均降水量 4 5 .7ｍｍ ,年均日照时数2 5 97.5ｈ ,≥ 10℃有效积温 394 4 1℃ ,全年无霜期192 6天。试验园系砂质壤土 ,ｐＨ值 5 5～ 7 5 ,土壤有机质含量 0 .1%～ 0 .3%,地下水位 1ｍ以下 ,排灌条件良好。1　主要性状1 1　果实经济性状　外观色泽艳丽 ,果穗较大 ,呈圆锥形或长圆锥形 ,果粒圆形至卵圆形 ,紫红色或深红色 ,果肉硬而脆 ,果皮较薄不易剥离 ,果肉味甜 ,风味纯正。含糖量达 18%以上 ,平均穗重 80 0 ｇ ,最大穗重 2…     

中国美利奴多胎细毛羊及杂交后代多胎性状基因型分析

首次在国内采用了多胎性状基因型诊断法对多胎性状进行选择。试验采集中国美利奴多胎细毛羊及其与Romilly·Hills杂交后代、横交一代样品数分别为 47份、3 8份、2 6份 ,提取DNA确定多胎主效基因FecB 位点 ,酶切检测纯合基因BB、杂合基因B 和非多胎基因 。通过检测 ,三种基因型占样品数百分比分别为 :多胎细毛羊为 2 5 5 3 %、48 94%、2 5 5 3 % ,基因型与产羔符合率为 85 3 7% ;杂交一代为 0、76 3 2 %、2 3 68% ,基因型与产羔符合率为 76 19% ;横交一代为3 0 77%、5 7 69%、11 5 4%。在多胎性状的选择中 ,要坚决剔除非多胎基因个体 ,以缩短选育时间。     

阿勒泰富蕴县春秋牧场生产能力的研究

选新疆阿勒泰富蕴县春秋牧场作为研究对象,采用传统地面测产、化学分析的方法对草地产草量、植被牧草营养成分及载畜量进行研究。结果表明:富蕴县春季时温性草原牧草由蒿子(Artemisia sp.)、针茅(Stipa capillata)、角果藜(Ceratocarpus arenarius)组成,分别占50.57%,41.25%,8.18%(DM),总干物质产草量为277.53kg·hm~(-2);牧草品质中等,以单位羊每天的采食量、粗蛋白质需要量计算的载畜量分别约为2.51,3.27个羊单位·hm~(-2)。秋季时山地草原由杂草、针茅(Stipa capillata)、苔草(Carexsp.)、羽依草(Alchemilla japonica)、羊茅(Festuca ovina)、蒿子(Artemisia sp.)组成,分别占31.53%,25.19%,17.58%,10.20%,9.74%,5.76%(DM);总干物质产草量为457.97kg·hm~(-2);牧草的粗蛋白含量低,酸性洗涤纤维含量高,牧草品质低,以单位羊每天的采食量、粗蛋白质需要量计算的载畜量分别约为1.90,1.36个羊单位·hm~(-2)。春季时温性草原和秋季时山地草原牧草钙磷比例均不平衡,磷缺乏现象严重,应在放牧生产中注意补磷。     

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。