玉米SRO基因家族的鉴定及表达分析

【目的】SRO(similar to rcd one)是植物所特有的一类小蛋白家族,其在植物的生长发育,及应对非生物胁迫中发挥着重要功能。基于玉米全基因组数据库,鉴定玉米SRO家族基因,分析其序列、基因定位、蛋白结构及其系统进化关系,同时解析Zm SROs在玉米组织表达特异性及其在高盐和干旱胁迫下的表达变化,为阐明SRO基因在玉米生长和逆境响应中的功能研究奠定基础。【方法】利用拟南芥SRO家族基因为探针,在玉米全基因组查找并下载玉米SRO基因序列,并从Maize GDB中获取玉米SRO基因相关信息,包括CDS、氨基酸序列及染色体位置等。通过生物信息学工具(GSDS2.0、Expasy-protparam、SOPMA、Plant-m PLoc、EMBL-EBI、MEME)对获得序列的基因结构、蛋白质分子量、等电点、二级结构、亚细胞定位、保守结构域、保守基序原件等进行预测和分析。同时利用Clustalx(1.83)和MEGA 6.0软件进行同源序列比对并构建系统进化树。运用实时荧光定量PCR技术分析玉米SRO组织表达特异性及其在高盐和干旱胁迫下SRO的表达变化情况。【结果】从玉米全基因组共鉴定6个SRO家族基因,分别命名为Zm SRO1a—Zm SRO1f。Zm SROs分布于第1、4、5和9染色体,包含2—5个内含子。序列分析发现CDS序列长度在1 215—1 791 bp;编码氨基酸数目为404—596 aa;分子量为45.23—66.78 k D;等电点为7.01—9.17。亚细胞定位分析发现Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1c/Zm SRO1d定位于叶绿体,Zm SRO1e则定位于过氧化氢酶体,Zm SRO1f定位于细胞核。系统进化树分析发现Zm SROs分为3个亚类,Ⅰa亚类包括Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1c,Ⅰb亚类包括Zm SRO1f,Ⅰc亚类包括Zm SRO1d/Zm SRO1e。保守结构域分析结果显示Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1c/Zm SRO1d/Zm SRO1e包含PARP和RST结构域,缺少WWE结构域,Zm SRO1f包含WWE和PARP催化中心,RST结构域缺失。Zm SROs蛋白共找到5个保守基序,命名为基序1—5。Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1c包含所有保守基序,Zm SRO1d/Zm SRO1e缺少保守基序3,Zm SRO1f缺少保守基序5。组织表达分析发现Zm SROs在根系特异性表达。高盐胁迫下,玉米根系中Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1c/Zm SRO1d/Zm SRO1e在1 h时显著上调表达,地上部中Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1d/Zm SRO1e均下调表达,而Zm SRO1f在处理6 h显著上调表达。干旱胁迫下,玉米根系Zm SRO1e在1 h显著上调表达,Zm SRO1f在24 h显著上调表达;地上部中Zm SRO1a/Zm SRO1b/Zm SRO1d/Zm SRO1e均下调表达。【结论】玉米SRO家族基因包含6个成员,被划分为3个亚类,6个Zm SROs在玉米根系中特异性表达,且可以不同程度地响应干旱和高盐胁迫。     

攀枝花市成龄芒果园土壤肥力评价

为明确攀枝花市成龄芒果园土壤养分状况,科学指导施肥,本研究对43个芒果园土壤（0~40 cm）进行采样,测定分析了土壤pH、有机质、速效养分和微量养分的含量。结果表明：研究区内13种肥力指标变异系数在0.13~0.75之间,均属于中等变异强度。经取样数合理性统计分析,评价芒果园土壤肥力的43个样本数能够满足90%置信水平下20%相对误差的精度需求。采用主成分分析法和隶属度函数法结合雷达图评价单因素肥力指标在土壤中的状况,结果表明,pH、碱解氮、速效磷、有效铁和有效锌是影响土壤肥力水平的限制性因子。研究区土壤肥力综合指数（IFI）范围为0.25~0.93,平均值为0.55,果园之间IFI的差异较大。     

粮食中有害重金属检测消解设备的改进与探讨

本实验以重金属镉为例,使用湿法消解消化样品,对传统粮食中重金属检测的前处理消解设备进行改造,并比较设备改造前后样品中镉含量检测结果的差异,结果发现设备改良进行消解不影响样品镉含量,且改良后的设备经济、高效,大大提高了实验室粮食中重金属检测的效率。     

虾肽肥料对酸性土壤的改良效果

[目的]针对热带地区土壤酸化和养分含量低的问题,探索一种适宜的土壤改良方法。[方法]研究了施用虾肽肥料对热带地区土壤p H与养分含量的影响。[结果]与单施虾肽土壤调理剂相比,虾肽土壤调理剂与虾肽根宝配合施用可提高土壤p H与土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾等养分含量。[结论]虾肽土壤调理剂可以在热带地区用于土壤改良。     

施氮方式和灌水量对甘蔗农艺性状、养分累积及产量的影响

【目的】探讨不同施氮方式和灌水量对甘蔗生长、养分累积及产量的影响,为合理利用水肥资源实现甘蔗高产高效栽培提供参考依据。【方法】以新台糖22号(ROC22)为试验材料,设不施氮肥、不灌水(CK),氮肥作基肥一次性施用、灌水750 mm(T1),氮肥作基施一次性施用、灌水1000 mm(T2),氮肥作基施一次性施用、灌水1250 mm(T3),氮肥分3次施用(基肥30%、分蘖肥30%、攻茎肥40%)、灌水750 mm(T4),氮肥分3次施用、灌水1000 mm(T5)和氮肥分3次施用、灌水1250 mm(T6)7个处理,测定各处理甘蔗农艺性状、各部位养分含量、产量和蔗汁锤度等指标,研究不同施氮方式和灌水量对甘蔗生长与产量的影响。【结果】中、高灌水量(1000和1250 mm,下同)时,分3次施氮处理甘蔗的株高高于一次性施氮处理,在5~7月差异显著(P0.05)。在甘蔗成熟期,茎干重表现为T1T2T3、T6T4T5、T1T4、T2T5和T3T6;叶干重表现为T1T4、T2T5和T3T6;叶鞘干重表现为T1T4、T2T5和T3T6;干物质累积总量表现为T1T2T3、T6T4T5、T1T4、T2T5和T3T6,干物质净累积量表现为T3T1T2、T4T6T5、T1T4、T2T5和T3T6。成熟期茎和叶部的氮累积量均表现为分3次施氮处理高于一次性施氮处理。一次性施氮和分3次施氮处理的产量均以高灌水量处理最高,分别为104.68和97.09 t/ha;中、高灌水量时,一次性施氮处理的产量高于分3次施氮处理。一次性施氮和分3次施氮处理的蔗汁锤度均以高灌水量处理最低;同一灌溉水平时,一次性施氮处理的蔗汁锤度高于分3次施氮处理。【结论】高灌水量下,氮肥作基肥一次性施用有利于提高蔗茎产量,蔗汁品质也有保障。     

菠萝不同月份采收果实品质变化规律研究

以我国菠萝主栽品种‘巴厘’为试材，分析不同月份采收的菠萝果实Vc、可滴定酸、可溶性糖和可溶性固形物的变化，结果表明：不同月份成熟的菠萝果实Vc含量有差异，1～12月呈先降低后升高的趋势，11～4月较高，5～9月较低；可滴定酸含量与Vc含量变化趋势一致，11～3月较高，4～9月较低；不同月份成熟菠萝果实可溶性糖含量变化无明显规律，1、5、6、7、12月较高，其他月份较低；可溶性固形物含量表现出与Vc、可滴定酸含量变化相反的趋势，5～7月较高，其次为9、11，2、3月，可溶性固形物含量最低；各月份果实糖酸比情     

威廉斯香蕉果实膨大期矿质元素累积与分配特征分析

以威廉斯8818香蕉为试材,采用整株挖掘、分解取样的方法,研究其干物质的构成特点、各器官矿质元素含量和累积及分布特征。结果表明,香蕉植株果实膨大期总干物质量为5.4 kg/株,其中叶片占36.1%,假茎占34.3%,球茎占15.1%,果实占10.6%,根占2.9%,果轴占1.1%。每株累积吸收N 61.65 g、P 4.40 g、K49.65 g,N、P、K的吸收比例为1∶0.07∶0.81。此时期,N、P、K分配率规律为叶片假茎果实,果轴中则最低。叶片中N含量最高,其次为果实和果轴,假茎(叶鞘)最低。P以果实含量最高,叶片次之,球茎最低。K以果实含量最高,根次之,假茎(叶鞘)和球茎最低。叶片、假茎(叶鞘)、真茎(地上茎)和球茎中各矿质元素含量的大小顺序为NKP,而果实、果轴和根中则为KNP。     

陆地棉小GTP结合蛋白基因GhROP6的克隆及表达初步分析

为探究ROP基因在棉花抵御逆境胁迫中的生物学功能,利用同源克隆的方法获得一个陆地棉GhROP6基因,通过生物信息学方法分析其理化性质、结构及进化关系,利用实时荧光定量PCR(qRTPCR)技术探究GhROP6基因的组织表达特异性及不同逆境胁迫和外源激素处理下的表达模式,构建GhROP6基因的VIGS载体并转化棉花,利用qRT-PCR技术检测其沉默效率。结果显示,GhROP6基因开放阅读框（ORF）为597 bp,编码一个含198个氨基酸的I类ROP蛋白;多重序列比对结果显示,GhROP6符合ROP蛋白结构特征,且与其他物种ROP蛋白高度同源;进化树分析结果显示GhROP6蛋白与拟南芥AtROP6蛋白同源性最高;GhROP6基因在棉花根、茎、真叶及子叶中均有表达,且在真叶中表达量最高;GhROP6基因对干旱、高盐、低温、高温等胁迫和外源脱落酸（ABA）、生长素（IAA）处理均有不同程度的响应,可能在棉花抗逆反应中扮演着重要角色。GhROP6在棉花的叶片和根部均得到有效沉默,表明已获得GhROP6基因沉默植株。本研究为进一步了解GhROP6基因的分子生物学功能奠定了基础。     

诊断施肥综合法（DRIS）在渭北旱塬红富士 苹果营养诊断中的应用

本研究通过提前叶片采样时期,运用诊断施肥综合法(DRIS)对不同产量水平红富士苹果进行了叶片矿质营养诊断,以期为早期红富士苹果营养诊断与科学施肥提供依据.测定诊断结果表明,渭北旱塬红富士苹果叶片N、P、K、Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn的适宜值分别为26.04±3.50 g·kg-1、2.84+0.74 g·kg-1、15.05±4.08 g·kg-1、14.25±3.04 g·kg-1、3.15±0.73 g·kg-1、12.69±3.14 mg· kg-1、262.87±82.05 mg·kg-1、96.33±33.35 mg·kg-1、23.57±10.13 mg·kg-1.选择的DRIS诊断参数中,除N/Zn、Cu/P、P/Zn、Ca/Zn、Mg/Zn和Cu/Zn外,30种表示形式的变异系数均表现出低产组(＜ 25 kg·tree-1)大于高产组(＜25 kg·tree-1);高产组和低产组的养分不平衡指数(NII)分别为73和88.相对于高产组,低产组元素间关系更不平衡.总体而言,渭北旱塬区红富士苹果园除产量高于41.3kg· tree-需肥顺序排在第一位的元素为Cu外,其它均为P;需肥顺序排在第二位的元素高产为K,低产果园仅当产量低于10.2 kg·tree-1时为K,其余为Zn;而排在第三位的,高产均为Ca,低产均为Mg.