大豆GmGRF5基因的组织表达模式与生物信息学分析

Growth Regulating Factor (GRF)家族基因是一类植物特有的转录因子,广泛参与植物多个重要的发育过程。为了研究大豆中的GRF转录因子的功能,本研究从大豆‘天隆1号’品种中克隆获得全长为1 038 bp的cDNA序列,由于该序列的编码蛋白与拟南芥GRF5具有高度的相似性,因此将其命名为GmGRF5基因。通过RT-PCR进行组织部位表达分析,发现GmGRF5基因在大豆各个组织部位均有表达,且在花中的表达量最高。通过ExPASy-Protparam分析发现,该蛋白质的分子量为39.463 48 kD,是具有一定亲水性、不稳定的碱性蛋白。该蛋白含有GRF家族蛋白的两个保守功能域(QLQ和WRC)。利用SOPMA对该蛋白的二级结构预测,显示其主要由无规则卷曲(72.05%)、α-螺旋(13.83%)、延伸链区(9.8%)和β-转角(4.32%)组成。此外,还利用不同的生物信息学软件对其三级结构、跨膜域、亚细胞定位、互作蛋白进行了分析,并构建系统进化树。结果表明,Gm GRF5基因在进化过程中具有高度的保守性,在大豆中具有潜在的功能多样性。     

茶树MADS-box转录因子基因的克隆与非生物胁迫响应分析

本研究基于茶树转录组数据库,以茶树龙井43为试验材料,通过RT-PCR方法从该茶树的cDNA中克隆得到1个CsMADS1基因。序列分析表明:茶树CsMADS1基因开放阅读框长度为657 bp,编码218个氨基酸,是典型的植物MADS-box家族转录因子。序列多重比对显示,该序列与多个相关物种的MADS-box序列一致性为65.65%,含有高度保守的MADS结构域和半保守的K结构域。氨基酸理化性质、亲疏水性、亚细胞定位预测、无序化分析,以及二级和三级结构分析显示,CsMADS1转录因子是亲水性蛋白,可能定位于细胞核中,无序化程度明显,以α-螺旋结构为主,并与人MEF2蛋白具有相似的三级结构。利用实时荧光定量PCR方法分析了茶树龙井43中CsMADS1基因在非生物胁迫下的表达。结果表明,茶树中CsMADS1基因对高温、低温、干旱和高盐等不同非生物胁迫有响应,且表达存在差异。     

基于气候适宜度和风险评价的湖北省春玉米适播期分析

为应对气候变化,充分利用当地气候资源,针对玉米生长发育特点确定适宜的播种日期,为湖北省春玉米高产稳产提供理论依据和科学参考,利用湖北省76个气象台站1981—2010年逐日气象数据和1990—2010年春玉米观测站生育期观测数据,构建多年平均气象要素栅格数据库并确定当地初播期。以7 d为步长,基于气象要素栅格数据对全省春玉米5个不同播期的气候适宜度进行空间计算,并统计各台站不同播种期春玉米主要气象灾害发生频率,确定春玉米不同播期遭受气象灾害综合风险。综合考虑春玉米气候适宜度和气象灾害风险评价结果,采用加权平均多指标法计算综合指数,选取综合指数最高的作为适宜播期。结果表明,江汉平原中部及北部、鄂东南大部、鄂东北东部局部地区最适宜的播期为3月5—10日。鄂东北的孝感市大部、黄冈市部分地区、江汉平原的荆门市东北部、鄂西南的宜都市、鄂东南南部局部地区最适宜的播期为3月11—20日。最适宜的播期在3月下旬的地区主要分布在江汉平原的荆门市西北部和荆州市的南部、鄂西北的襄阳市南部等地。鄂西地区及鄂东北的随州市最适宜播期主要集中在4月上中旬。最适宜播期在4月下旬及5月上旬的地区比较少,零散分布于鄂西地区。全省大部春玉米适宜播期主要集中在3月上旬至4月中旬,极少部分地区在4月下旬及5月上旬播种,结果与全省各地实际播期趋于一致。     

早中熟有籽西瓜新品种凯丽的选育

凯丽是以自交系2W292作母本,自交系2W293作父本杂交选育而成的优质有籽西瓜新品种.早中熟,春露地栽培果实发育天数32～33 d;易坐果,平均单瓜质量6～8 kg,667 m2产量2300～2500 kg;果实高圆形,果皮深绿色覆墨绿色条带,果皮厚1.2 cm左右,不易裂果;瓤色大红,中心糖含量12.0％左右,边糖含量9.0％左右,瓜瓤硬度中等,肉质细脆;适宜湖北省平原地区春季露地和大棚种植;2019年通过国家非主要农作物品种登记.     

氨基酸钙对烤烟生长及烟叶品质的影响

为了进一步优化烤烟营养调控技术、提升烟叶品质,采取大田试验的方式,研究了氨基酸钙对烤烟生长以及内在品质的影响。结果表明,施用氨基酸钙后烤烟田间长势较好,平顶期烟株株高、叶面积等农艺性状指标均优于常规对照,烤后烟叶具有较高的均价和上中等烟比例,能够增加烤后烟叶的经济效益。施用氨基酸钙对烟叶品质具有一定的改善作用,可以提升烤后上部烟叶的两糖含量,并对烟碱含量具有一定的降低作用,在团棵期和旺长期分次施用氨基酸钙B2F和C3F等级烟叶的感官评吸质量最好。综合分析,在本试验条件下,氨基酸钙的施用方式以在团棵期或旺长期分次施用较为适宜。     

秸秆还田对东北半干旱区玉米‖花生轮作系统土壤水热特性及作物产量的影响

以东北半干旱区玉米‖花生轮作系统为研究对象,试验设传统玉米单作、花生单作、不同秸秆还田量下(30%、60%和100%)玉米‖花生轮作5个处理。通过连续3年田间定位试验,研究玉米秸秆不同还田量对农田土壤水热特性、产量及土地当量比(LER)的影响。结果表明,与传统单作相比,秸秆还田处理玉米区播前0～40 cm土壤平均含水量提高了1.9%～3.9%,花生区提高了11.0%～13.9%;成熟期,秸秆还田花生区0:00～8:00平均地温比传统单作提高了0.2℃～1.1℃,10:00～22:00平均地温较传统单作降低了0.5℃～1.0℃。2016年和2017年玉米‖花生轮作系统LER为1.05～1.16,2018年各处理LER均小于1。吉林半干旱区玉米‖花生轮作系统进行秸秆还田改善了作物播前的土壤水分状况,但对于作物产量的影响在不同年份有所差异。