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。     

智能控制技术在机电一体化系统中的应用

智能控制技术可以转变传统的控制对象的操作模式,在机电一体化系统当中充当重要的角色。文中简要分析了智能控制技术的特点与理念,介绍了智能控制技术与传统控制技术之间的差异,阐述了智能控制技术在机电一体化系统当中的应用,供读者参考。     

“八步沙精神”与武威绿色发展模式探析

武威市的生态地位和生态作用特殊且重要,生态建设与生态保护任务非常艰巨,对全省乃至西北大局意义重大。古浪县八步沙"六老汉"三代人,用实际行动创造了荒漠变林海的奇迹,铸就了迎难而上、矢志不渝、久久为功的八步沙精神,这是对"绿水青山就是金山银山"理念的生动实践。     

对虾的病毒病

水产养殖业近来一直稳定地增长,许多具有重要经济价值的海洋生物如虾、龙虾、蛤、牡蛎已被人工养殖,已有的技术也能促进它们的生长量.动物营养、生理、病理这些基本兽医知识已用到这些养殖业上.本文将着重阐述对虾病毒病的病原、诊断和预防.     

《普通动物学》教学法研究及MCAI课件研制

《普通动物学》为西南林学院“野生动物与自然保护区管理”专业的主干课程,同时也被其他相关专业设为基础、专业基础或专业选修课程,该课程内容多,但只有48学时的课堂教学.为了加强该课程的建设,提高教学质量和效果,需要对该课程的教学进行改革.通过对其教学内容和结构进行分析,利用现代信息技术和传统教学方法相结合,制作成多媒体教学课件.     

州河鲤、建鲤和框鳞镜鲤3个群体同工酶的分析

使用水平式淀粉凝胶电泳法,对采自天津地区的州河鲤、建鲤和框鳞镜鲤3个群体进行了AAT、α-GPD、GPI、IDH、MDH和PGM共6种同工酶以及肌浆蛋白(PROT)的电泳分析。结果表明:在检测出的12个基因座位中,州河鲤群体中存在变异的是α-GPD*、GPI*、MDH-2*、PGM*、PROT*,建鲤群体中存在变异的是α-GPD*、GPI*和PGM*,框鳞镜鲤群体中存在变异是α-GPD*、GPI*、PGM*和PROT*;州河鲤、建鲤、框鳞镜鲤的多态基因座位比例(P0.99)分别为41.67%、25.00%和33.33%,平均杂合度预期值(He)分别为0.0449、0.0749、0.0518;PGM*可以作为区分3个群体的标记基因座位,州河鲤群体中*c/c基因型占85.71%,建鲤群体中*b/c基因型占65.71%,框鳞镜鲤群体中*b/b基因型占56.67%。     

红松与色赤杨混交林改土效果显著

红松阔叶混交林是长白植物区系顶级群落，由于长期受到人为采伐等非自然因素的干扰，现存量极少，代之形成了大面积红松、落叶松纯林和生产力低下的杂木林。红松人工纯林由于树种单一，导致林分的土壤肥力逐年下降。近年来，通过营造阔叶红松混交林、人工诱导阔叶红松林等措施，培育了大面积红松阔叶混交林，其中色赤杨与红松混交林是较为成功的一种混交林分，现将草河口地区红松与色赤杨混交林改土效果总结如下。     

拖拉机维护保养及常见故障的排除

拖拉机是大家非常熟悉的农用机械,我国也是拖拉机的使用大国.然而近几年来.拖拉机使用故障频繁发生,严重影响了拖拉机的寿命,阻碍了农村经济的发展为使拖拉机经常处于良好的技术状态,必须设法防止和减少故障的发生.除坚持按照使用说明书的规定维护保养外,在农闲时期的保养与维护也是预防拖拉机发生故障的重要措施之一.