纳米氧化锌消毒小蓟外植体应用研究

为使纳米氧化锌在组织培养中达到最佳消毒效果,以小蓟叶片外植体为材料,建立纳米氧化锌消毒的组织培养无菌体系。结果表明:纳米氧化锌浓度为1~7g·L~(-1)时,对小蓟外植体消毒效果逐渐提升,褐化率也逐渐升高,不同浓度纳米氧化锌对愈伤组织的诱导和生长没有明显的影响。纳米氧化锌最佳消毒处理浓度为5g·L~(-1),处理外植体20min。2g·L~(-1)纳米氧化锌+0.1%升汞消毒,外植体大约20%有污染,愈伤组织生长良好。3g·L~(-1)纳米氧化锌+0.1%升汞达到最佳的消毒效果,但愈伤组织诱导被抑制,生长缓慢。     

棉花分子遗传图谱构建和纤维品质性状QTL分析

以陆地棉(Gossypium hirsutum L.)中棉所8号和海岛棉(Gossypium barbadense L.) Pima90-53组配衍生的214个单株的F₂群体为材料,构建了包含110个SSR标记和65个AFLP标记的遗传连锁图谱。该图谱共包括42个连锁群,连锁群长度为4.5~147.3 cM,包括2~22个分子标记,标记间平均距离为11.6 cM,总长为2 030 cM,约占棉花全基因组的40.6%。应用复合区间作图法分析该组合的F₂单株和F_2:3家系纤维品质性状,共得到25个纤维品质数量性状基因座(QTL),其中5个与纤维长度相关s,分布在Chr.21、Chr.15、LG2和LG12上,可解释表型变异的10.2%~35.8%;4个与整齐度相关,分布在Chr.21、LG9、LG18和LG12上,可解释表型变异的12.6%~36.6%;7个与马克隆值相关,分布在Chr.9、LG1、LG9、LG20和LG12上,可解释表型变异的11.5%~26.1%;7个与断裂比强度相关,分布在Chr.21、Chr12、Chr.8、LG1、LG4和LG10上,可解释表型变异的16.5%~52.8%;2个与伸长率相关,分布在Chr.9和Chr.21上,可解释表型变异的18.1%和27.1%。LG9、LG12和Chr.21上存在QTL聚集区。     

增施人粪肥对水稻产量及营养吸收的影响

为合理利用人粪便,开发高效有机肥,本试验以水稻为试验材料,以化肥为对照(CK),研究化肥增施3种处理形式的人粪肥[农户双瓮式卫生厕所人粪便(SW)、SW于玻璃钢化粪池中充分发酵的粪便(BL)、BL与木醋酸混合充分发酵的粪便(JB)]对水稻基本农艺性状以及氮磷钾养分吸收情况的影响。结果表明,与CK相比较,增施人粪肥BL、SW和JB处理水稻产量、平均穗粒数、穗长、千粒质量和株高均有所增加,其中产量增幅为0.79%(JB)～5.28%(BL);100 kg经济产量中,BL处理全氮、全磷、全钾吸收量分别显著增加16.82%,28.40%和48.11%(P0.05),JB处理分别显著增加27.96%,20.45%和16.22%(P0.05),SW处理全氮和全钾吸收量分别显著增加了15.64%和15.68%(P0.05),全磷吸收量无显著变化(P0.05);增施人粪肥处理的水稻食味值均显著提升(P0.05)。综合而言,人粪便可以作为优良的肥料资源,与化肥配施提高水稻产量和品质,促进水稻氮磷钾养分吸收,其中以充分发酵的BL处理效果最好。     

木醋液及EM发酵人粪便对土壤理化性质的影响

为研究不同发酵处理的人粪便施用对土壤pH和酶活性的影响,本文设计3个处理,即不添加人粪便的土壤(CK)和分别添加JB、JBEM粪便的土壤,重复3次。将每种土样取等量平均分成3份放入3个长39 cm、宽17 cm、高12 cm的花盆中,将浸泡过的小白菜种子适量等量种入9个花盆中,在小白菜播种期、发芽期、成熟期分别测试土壤pH值、土壤酶活性。结果表明,添加木醋液和EM菌后可明显降低土壤的pH值,可增强土壤脲酶活性;EM菌可在小白菜发芽期和成熟期略微提高土壤蔗糖酶活性,木醋酸可在小白菜不同生长期不同程度地提高土壤蔗糖酶的活性。     

小蓟叶片愈伤组织的诱导及增殖条件优化

[目的]建立小蓟愈伤组织的诱导及增殖培养体系。[方法]以野生小蓟无菌苗叶片为外植体,分析2,4-D、6-BA、NAA对小蓟愈伤组织的诱导及增殖的影响,确定最适宜的激素组合。[结果]单因素条件下,0.8 mg/L 2,4-D、0.9 mg/L 6-BA、2.0 mg/L NAA为小蓟叶片愈伤组织诱导的最佳浓度;MS+2,4-D 0.6 mg/L+6-BA 0.9 mg/L+NAA 2.5 mg/L培养基为小蓟叶片愈伤组织最适诱导组合。单因素条件下,2,4-D、NAA不适合小蓟愈伤组织增殖培养,MS+6-BA 0.3 mg/L为小蓟叶片愈伤最佳增殖培养基。[结论]该研究为小蓟的进一步开发利用奠定基础。     

拟南芥和水稻UXS基因家族生物信息学分析

以6个拟南芥和6个水稻UXS基因家族序列为目标,对其基因结构、保守结构域、基因表达、系统进化等方面进行了综合分析.结果显示,12个UXS基因均有内含子,除OsUXS1基因仅在愈伤组织中表达外,其余11个基因在根、叶以及愈伤组织均有表达.12个UXS基因编码蛋白均存在较大范围的亲水区,有较强的亲水性.12个蛋白结构保守性...     

棉花乙烯受体基因的电子克隆及生物信息学分析

[目的]电子克隆并分析棉花乙烯受体基因（Ethylene Receptor,ETR）。[方法]利用生物信息学方法,以毛果杨的ETR基因家族序列为基础,电子克隆棉花乙烯受体基因开放阅读框,并对序列进行氨基酸组成、功能域、二级结构、疏水性、信号肽及系统进化等预测分析。[结果]通过电子拼接,共获得该基因家族的2个棉花ETR基因GhETR1和GhETR2。2个基因开放阅读框长度分别为2 289 bp和2 226 bp,编码含762和741个氨基酸残基的肽链。经生物信息学分析发现,两基因分属于ETR2和ETR1亚家族。N端有典型的跨膜区,含有ETR蛋白的保守域GAF、H isKA、HATPase-c和REC。GhETR1与毛果杨XP_002315717、XP_002311669相似性较高,GhETR2与毛果杨XP_002299688、XP_002327419相似性较高。[结论]该研究结果为进一步研究棉花GhETR基因在棉纤维发育中的作用奠定了基础。     

植物UGD基因家族系统发育分析及在棉纤维中的表达分析

尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDP-glucose dehydrogenase,UGD)是植物细胞壁合成的主要前体物质。本研究利用生物信息学方法分析了15个植物基因组中UGD基因家族的基因结构,系统进化,以及其中7个双子叶植物的种内共线性,染色体定位。利用荧光定量PCR方法分析了UGD家族基因在陆地棉棉纤维不同发育时期的表达。结果表明:15个物种中共鉴定出56个UGD基因,可聚为2个进化群,藻类单独成一个群,其他植物构成一个群,各物种均有UGD家族基因的特异进化枝。藻类植物UGD家族均含有内含子。大片段复制是UGD家族基因扩增的主要动力。12个陆地棉UGD基因在棉纤维不同发育时期均有表达,多数基因在20DPA或25DPA基因表达量较高。     

拟南芥和水稻CesA基因家族的生物信息学分析

以拟南芥和水稻21个纤维素合成酶基因(CesA)为研究对象,对其基因结构、保守结构域、蛋白质跨膜结构、亚细胞定位、基因表达等进行综合分析。结果显示,Ces A基因长度在3.5~6.5 kb,有7~13个内含子(OsCesA10除外)。Ces A基因编码的蛋白质保守性较强,含有该基因家族的保守结构域Ring finger(OsCesA10、OsCesA11除外)和Cellulose synthase。水稻和拟南芥的CesA蛋白跨膜螺旋数量为6个或8个(OsCesA10除外)。蛋白质亚细胞定位结果表明,21条Ces A蛋白全部定位在质膜上。大部分At Ces A基因在植株的幼根、幼叶和愈伤组织中均有表达,而大部分OsCesA基因仅在幼根或幼叶中表达。     

人粪便对土壤微生物及理化性质的影响

为研究人类粪便对土壤微生物及理化性质的影响,以双瓮厕所人粪便发酵(SW)、SW粪便玻璃钢化粪池发酵(BL)以及BL与木醋液混和发酵(JB)3种粪便为基础,同时配合EM菌和木醋液处理,施用土壤,以化肥为对照(CK),对土壤微生物数量、酶活性及土壤养分含量进行系统研究。结果表明,对比化肥处理,施用发酵的人粪便提升了土壤养分含量、酶活性、微生物数量。相比CK,JBEM处理的有机质增加35.73%,全氮增加25.00%,速效钾增加243.49%,土壤纤维素酶、脲酶和酸性磷酸酶活性最高,分别是CK活性的6.00、11.00、1.44倍;JBEM土壤锌含量最高;BLEM土壤有效磷含量、微生物数量、蔗糖酶活性及有效铁含量最高。发酵处理后的人粪肥作为底肥施入,可有效改善土壤性质。该研究可为人粪肥的合理施用提供理论依据。