ZmLTP3基因对玉米的遗传转化及耐盐性鉴定

为探讨转脂蛋白在非生物逆境中的作用,将Zm LTP3基因利用花粉管通道法转入玉米自交系京2416中,在PCR和EPSPS速测试纸鉴定基础上连续自交获得转基因阳性株系。以转基因株系OE6、OE10、OE18作为试验组,以自交系京2416为对照(WT),进行盐胁迫处理,比较二者之间在形态指标和生理指标方面的差异。结果显示,在正常生长条件下,转基因株系与野生型的各项指标均无显著差异。在盐胁迫条件下,与野生型相比,转基因株系的株高、茎基宽、根长、鲜质量、干质量及叶绿素含量均显著增加,表现出较好的生长状态;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性也显著升高,显示出较高的活性氧清除能力;同时,丙二醛(MDA)含量及相对外渗电导率水平则显著下降,暗示其体内较低程度的细胞伤害水平。以上结果表明,Zm LTP3基因的过量表达可提高玉米的耐盐胁迫能力。     

玉米开花期相关的Indeterminate domain(IDD)蛋白家族基因的鉴定

开花期是影响玉米产量的重要因子之一。Indeterminate1 (ID1)编码玉米Indeterminate domain (IDD)家族蛋白,是玉米开花期的重要调控因子。然而,其他玉米IDD蛋白家族基因及其生物学功能有待深入研究。本文利用生物信息学技术在玉米基因组中鉴定并分离了37个IDD家族基因,记作ZmIDD。表达分析发现这些ZmIDD基因在8个玉米组织中显示出多种表达模式。为进一步探讨ZmIDD基因在调控玉米开花期上的作用,检测了37个ZmIDD在172个自交系中的遗传多样性,发现35个ZmIDD基因在自交系间具有多态性,平均每个基因具有37.8个多态性位点。关联分析鉴定到包含ID1在内的7个ZmIDD基因在多个环境下与开花期性状显著关联。对Zm00001d020683基因2 kb的启动子区和600 bp编码区重测序,共鉴定到64个多态性位点。候选基因关联分析鉴定到2个启动子区的插入缺失(In/Del)位点与开花期显著关联,其中2个位点分别插入3 bp和2 bp的单倍型为一种提早开花的基因型。研究结果为玉米开花期相关基因的分离和利用研究提供了候选基因和选择靶点。     

种母鸡饲粮不同硒源及添加水平对后代肉鸡生长性能、肉品质、硒沉积和抗氧化功能的影响

本试验旨在研究种母鸡饲粮不同硒源及添加水平对后代肉鸡生长性能、肉品质、硒沉积和抗氧化功能的影响。将540只48周龄的健康岭南黄父母代肉用种母鸡随机分为6个组,每组3个重复,每重复30只鸡。试验采用3(硒源)×2(水平)双因素随机试验设计,饲粮硒源分别为亚硒酸钠(SS)、酵母硒(SY)、硒代蛋氨酸(SM),硒添加水平分别为0.15和0.30 mg/kg(以硒计)。预试期4周,正试期8周。结果表明:1)与SS组相比,SM组显著降低了1~21日龄后代肉鸡的料重比(P0.05);SM和SY组显著提高了1日龄后代肉鸡肝脏、肾脏和肌肉的硒含量以及肾脏过氧化氢酶(CAT)活性(P0.05),显著降低了肝脏丙二醛(MDA)含量(P0.05)。与SY组相比,SM组显著提高了后代肉鸡16 h胸肌的p H和肾脏、肌肉的硒含量(P0.05)。2)0.30 mg/kg组的后代肉鸡肝脏、肾脏和肌肉的硒含量显著高于0.15 mg/kg组(P0.05)。与0.30 mg/kg组相比,0.15 mg/kg组显著提高了后代肉鸡8 h胸肌Hunter a值及p H(P0.05),显著降低了后代肉鸡24、48 h胸肌滴水损失(P0.05),显著提高了1日龄后代肉鸡肝脏谷胱甘肽过氧化物酶、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和总抗氧化能力(T-AOC)及肾脏T-SOD、CAT活性和T-AOC(P0.05),显著降低了1日龄后代肉鸡肾脏MDA含量(P0.05)。由此可见,在本试验条件下,种母鸡饲粮中添加0.15 mg/kg SM效果最佳。     

近15年国家自然科学基金稻、麦类作物遗传育种领域项目申请情况分析

国家自然科学基金是国家支持基础研究的主要渠道之一。本文以15年(1998—2012年)来国家自然科学基金中稻、麦类作物遗传育种面上类项目申请数据为依据,对稻、麦类作物遗传育种学研究的现状与趋势从研究领域和研究层次2个维度进行了深入分析。分析数据显示,15年来稻、麦类各类型项目申请量呈上升趋势,其中稻类项目的申请总量高于麦类项目。从研究领域来看,稻类研究项目申请量最多的是发育生物学,占稻类申请量的37.4%;其次是抗性,占27.6%。麦类作物研究主要集中在抗性研究领域上,占麦类申请量的38.1%;其次是发育及品质,分别占23.7%和21.5%。从研究层次来看,随着水稻基因组测序的完成,稻类研究领先于小麦研究。稻类研究项目申请量最多的基因克隆与功能分析,占稻类申请量的41.6%;其次是分子标记与基因定位,占28.8%。麦类研究申请量最多的是分子标记与基因定位,占麦类申请量的36.5%;其次是基因克隆与功能分析,占28.2%。综合国内外研究现状,建议今后在继续加强对围绕高产、优质、高效、抗逆等研究持续资助的基础上,积极支持将基因组学、生物技术和生物信息学与传统作物学相结合的基础研究。     

衡阳市主城区土地利用变化的生态环境效应研究

以衡阳市主城区为例,利用2005年、2012年和2016年3期TM遥感影像解译图获取土地利用变化数据。首先,对衡阳市主城区土地利用变化特征进行分析。然后,运用区域生态环境质量指数和区域土地利用变化类型生态贡献率,对研究时段内衡阳市主城区土地利用变化的生态环境效应以及导致生态环境质量变化的主导土地利用变化类型进行分析。结果表明,2005—2016年间,衡阳市主城区生态环境质量先增加后下降,总体上维持着区域生态环境的动态稳定,但生态改善和恶化的2种趋势并存。其中,导致衡阳市主城区生态环境质量恶化的主要土地利用变化类型是耕地向城乡建设用地的转变,促进衡阳市主城区生态环境质量改善的主要土地利用变化类型是耕地向水域用地的转变。     

玉米ZmLTP3基因启动子的克隆及功能分析

植物转脂蛋白(LTPs)参与多项生理功能,但关于其在非生物胁迫中的作用及调控机制鲜有报道。前期研究发现,转玉米Zm LTP3基因的拟南芥抗盐性得到了提高。通过克隆得到Zm LTP3基因上游1 302 bp的启动子序列,Plantcare在线分析发现,在克隆序列中含有CAAT-box、TATA-box等启动子必需作用元件,除此之外还含有众多响应生物胁迫、非生物胁迫的元件。将启动子序列与β-葡萄糖苷酸酶(GUS)报告基因相连,构建植物表达载体,转化拟南芥。转基因拟南芥GUS组织化学染色结果表明,该启动子序列具备启动子活性。研究结果可为后续深入研究Zm LTP3基因的作用及上游调控机制奠定基础。     

立丰灵与移栽灵对直播稻抗倒性能的影响

以杂交水稻Y两优1号为材料,研究了立丰灵与移栽灵及其组合对直播稻抗倒性能的影响。结果表明,喷施立丰灵与移栽灵及其组合后,穗下第二节间长度增加,第三、四节间长度降低,茎秆节间粗度和壁厚增加,尤其是穗下第三、四节间的抗倒伏能力明显增强,倒伏指数的降低为极显著。另外使植株高度增加,顶部上三叶的宽度增大,剑叶、倒二叶叶长减少、叶片与茎秆的夹角减小,倒三叶叶长增加、夹角增大,改善了植株形态,提高了结实率和单穗重,理论产量与实际产量的增幅均达到极显著水平。其中以喷施立丰灵效果最好,其次为立丰灵与移栽灵组合,最后为移栽灵。     

一个玉米逆境响应基因ZmSPK1表达载体的构建及拟南芥转化

首次在玉米（Zea mays L.）中克隆了1个SnRK家族基因,命名为ZmSPK1。为了研究ZmSPK1的功能,把ZmSPK1的cDNA连接到植物表达载体pGreen0029中,通过农杆菌介导转入拟南芥（Arabidop-sis）中进行过量表达。PCR及Western-blot分析表明,ZmSPK1已经转入到拟南芥中,并且在大多数转化植株中稳定表达。