青稞类钙调素蛋白基因CML19的克隆、序列分析及原核表达

根据鉴定得到青稞类钙调素蛋白基因CML19的序列设计引物,以青稞叶片的cDNA为模板,扩增得到目的片段,对目的基因序列进行鉴定和分析,进一步构建该基因的原核表达载体pET28a-CML19,转入大肠杆菌BL21(DE3),利用IPTG诱导外源蛋白质表达并检测。结果表明,扩增得到CML19的CDS序列全长为447bp,编码的蛋白质含有148个氨基酸,分子质量为16.46ku,理论等电点(pI)为4.40,总平均亲水性(GRAVY)为-0.176,不稳定系数为49.59,存在典型的EF手结构域;系统进化分析表明,青稞CML19与山羊草具有较近的亲缘关系;原核表达蛋白结果显示,重组蛋白主要以包涵体形式存在于沉淀中。初步阐明青稞CML19基因的序列特征,为进一步制备抗体、探讨CML19基因的功能奠定基础。     

浅谈堆龙德庆县优质农作物繁殖技术示范项目取得的成效

本文阐述了“堆龙德庆县优质农作物繁殖技术示范”项目在堆龙德庆县实施六年的过程中，从优质农作物品种引进、高产优质栽培管理、病虫草害综合防治技术、农民培训等方面所取得的成效和经验。项目通过进行优质农作物繁殖技术的推广与示范，有效地促进了堆龙德庆县优质农作物“科研-推广-产业化”的一体化发展。从而为我区农牧民增产增收探索提供一条切实可行的优质农作物繁殖技术方案，为提高农民种粮积极性作出贡献。     

青稞骨干亲本昆仑1号及其衍生品种(系)重要性状的演变研究

为阐明昆仑1号及其3个不同时期衍生品种(系)重要农艺性状的演变规律,对重要农艺性状和产量性状进行了研究。结果表明,昆仑1号衍生品种(系)的株高呈增加趋势,子代株高相对于昆仑1号平均株高分别增加8.17%、18.77%和14.74%;子代叶片类型由长而宽逐渐演变为短而窄,旗叶长宽比逐渐增加,叶面积逐渐减少,该类型变化使株型更加紧凑,有助于增加单位面积的植株数,提高光合总产量,促进青稞的增产;穗长、单株有效穗数、穗粒重和小区产量均显著增加;小穗数和穗粒数变化不明显,千粒重小幅度减少。相关性分析表明,穗粒重、千粒重与产量呈显著正相关,单株有效穗数、穗长、株高对产量呈显著负相关,小穗数和穗粒数与产量间的相关性不显著。因此,昆仑1号的穗大、千粒重高等丰产特性在品种演替中得到了很好的传递。建议西藏青稞育种中,应结合农区畜牧业的发展,保持株高、减少穗长、增加有效小穗数、提高结实率,千粒重和穗粒重并重、主攻小穗数和穗粒数是提高青稞产量的有效途径。     

鹅观草与披碱草属间杂种的形态学和细胞学研究

将鹅观草R..ciliaris与披碱草E.wawawaiensis进行人工远缘杂交,获得杂种F1。对杂种F1的花粉母细胞减数分裂染色体配对行为及形态学进行了统计分析。结果表明:R.ciliaris和E.wawawaiensis之间的形态差别比较大,并且杂种穗部特征多介于双亲之间。杂种F1花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ有94%的细胞形成7个或7个以上二价体,其构型为13.36Ⅰ+7.20Ⅱ+0.08Ⅲ,C-值为0.75。以上结果表明R..ciliaris和E.wawawaiensis之间应该至少有一个染色体组具有较高的同源性,即St染色体组。     

西藏冬小麦产量性状与其它主要农艺性状的相关与通径分析

本文通过对西藏30个品种（系）6个主要农艺性状与产量的相关和通径分析。结果表明：仅产量因素与产量相关性到达显著，其相关程度为：每公顷有效穗数（0．7228）〉千粒重（0．5331）〉穗粒数（0．4328）；对产量的直接影响为：每公顷有效穗数（1．0215）〉每穗粒数（0．8321）〉千粒重（0．7521）〉生育期（0．2064）〉株高（0．0473），穗长对籽粒产量表现为较小的负效应。根据上述分析及本地区小麦生态条件的特点，提出西藏小麦高产育种策略应增加有效分蘖数、稳定千粒重、挖掘穗粒数的潜力，并努力协调好三者的关系，寻求三因素乘积最大的最佳遗传模型，同时还应选择生育期适中的品种。     

青稞HbTsi1的克隆及其序列特征与表达特性分析

为了探究DREB类基因在青稞干旱胁迫下的表达模式,通过RT-PCR技术从抗旱品种‘喜马拉雅10号’中克隆其中的一个基因全长cDNA,并利用Real Time PCR方法研究其在干旱胁迫、复水条件下的表达情况。结果表明:从抗旱材料中克隆一个1 237bp全长cDNA序列,命名为HbTsi1(登录号:KJ699390)。生物信息学分析表明,该序列开放阅读框长为837bp,编码278个氨基酸序列,由HbTsi1的ORF推测所编码的蛋白,预测分子质量为30.33ku,等电点(pI)为6.11。Prosite Scan分析结果表明,该基因含有AP2/ERF domain profile家族特征基序、1个Bipartite nuclear localization signal profile、6个蛋白激酶C磷酸化位点、6个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、5个N-豆蔻酰化位点、2个cAMP和cGMP依赖性的蛋白激酶磷酸化位点、2个氮糖基化位点。TMHMM预测该蛋白不含跨膜转移功能区。Signal IP3.0预测该蛋白没有信号肽,不属于分泌蛋白。PSORT亚细胞定位预测该基因所编码蛋白位于细胞质。推导的氨基酸序列同源比对分析结果表明,HbTsi1蛋白与短芒大麦的DREB蛋白具有较高的相似性。利用实时定量PCR方法研究HbTsi1在干旱胁迫条件下及复水后不同时间点的表达情况,发现HbTsi1在土壤绝对含水量为33.4%时表达量最高,随着土壤绝对含水量的下降而下调表达;当达到作物正常生长所需的土壤绝对含水量时又开始上调表达;进行干旱胁迫后(15.5%)基因表达量下降;复水后8h时恢复至最高表达水平。说明,HbTsi1基因可能是青稞抗旱节水的关键基因。     

干旱胁迫时青稞叶片可溶性糖含量变化研究

对藏青85、藏青320、藏青690、藏青3179四个青稞品种,在苗期、拔节到抽穗期以及抽穗到成熟期分别进行干旱和正常处理,研究其可溶性糖与干旱胁迫的关系.结果表明,遭受干旱时,青稞叶片可溶性糖明显增加,尤其是在拔节—抽穗期;正常情况下,不同品种叶片可溶性糖含量无显著差异.而在干旱胁迫时,苗期各品种间差异不显著,而拔节—抽穗期和抽穗—成熟期差异显著.作物受到干旱胁迫时,叶片可溶性糖含量显著增加;当干旱胁迫解除时,叶片可溶性糖含量逐渐恢复正常.     

利用全基因组重测序技术研究182份大麦和青稞的基因组结构变异

为探明大麦(Hordeum vulgare L.)和青稞(Hordeum vulgare var.nudum)基因组结构变异与表型和环境适应差异的遗传机制，以大麦基因组为参考，基于182份大麦和青稞样品的全基因组重测序数据，进行了基因组结构变异分析。结果表明：182份大麦和青稞样品的平均测序深度约为12 X，共获得74 262个结构变异，包含48 078个缺失(65%)、13 461个插入(18%)、7 012个倒位(9%)和5 711个染色体内易位(8%)。大麦参考基因组18.72%(7 440/39 734) 的基因位于结构变异区内。许多与基因组结构变异相关的基因参与了光系统和防御反应过程。研究认为，基于182份大麦和青稞的基因组结构变异分析结果将为大麦和青稞建立一个比较完善的结构变异数据集，并将加深对大麦和青稞物种进化和表型差异分子机制的认识。     

干旱胁迫下青稞全基因组可变剪切分析

为阐明青稞在旱胁迫下基因发生可变剪切的规律,本研究以抗旱的"喜拉16号"和旱敏感的"迪庆黑元桂"为试验材料,分别对对照和21%PEG浓度下处理的样本进行多时间点的全转录组测序。结果表明,利用Leaf Cutter软件在所有的样品中共检测到了22 181个可变剪切事件;通过PCA分析发现,可变剪切具有明显的品种间特异性;另外,通过与抗旱基因数据库比对分析发现,在干旱胁迫处理下2个类型品种间有多个抗旱相关的基因发生了显著的差异可变剪切,分别是HVUL1H16429 (AtrbohF)、HVUL1H12808 (HAB1)、HVUL4H58649 (ABF4)、HVUL4H35985 (AtrbohD)、HVUL7H07799 (LOS5)、HVUL3H43774 (CLCc)、HVUL3H23631(ABCG40)、HVUL1H16840(MYB60)和HVUL6H08236(AREB1);对2个品种各自在对照与旱胁迫条件下的差异可变剪切基因进行pathway分析,发现了抗旱品种的差异可变剪切基因参与了更多的pathway,并且鉴别出Fatty acid degradation、Inositol phosphate metabolism、alpha-Linolenic acid metabolism和Fatty acid metabolism这4条通路显著富集。为解析青稞抗旱分子机理与培育青稞抗旱新品种奠定了理论基础。     

缺氮处理对青稞幼苗生长和生理特性的影响

青稞是禾本科大麦属的一种禾谷类作物,主要产自中国西藏、青海、四川、云南等地。为选育出适应我国西部高原地区种植的耐贫瘠并高产的青稞品种,本研究以370份青稞品种为材料,以Hoagland营养液为介质,对2叶期的青稞幼苗进行缺氮和对照2组处理试验,通过对不同处理下青稞幼苗的株高变化量和地上生物量(鲜质量、干质量)对缺氮的响应进行分析,并通过对丙二醛含量和氧化物酶活性测定对初选品种进行鉴定。结果表明:1)缺氮胁迫对不同青稞品种的生长影响存在显著性差异,筛选出耐贫瘠品种13份(北青3号、藏0814、ZYM0963、ZYM1099、藏0284、喜拉19号、藏0225、ZYM0762、藏0861、ZDM07610、藏1312、藏1265、WDM03955),不耐贫瘠品种14份(ZYM0303、WDM00496、WDM03703、ZDM04162、藏0234、ZYM0977、北青2号、拉萨紫青稞、甘农大7号、康青6号、ZDM08841、藏1405、ZDM08193、ZDM09826)。2)青稞通过改变POD、CAT、APX活性适应逆境以减少缺氮胁迫的伤害。对缺氮胁迫不敏感的品种,其应答主要依靠POD和APX活性增加,对缺氮胁迫敏感的品种,其应答主要依靠APX和CAT活性的增加,二者共同起主导作用使青稞适应缺氮逆境。