水杨酸受体NPR1负调控枝顶孢霉Acremonium sp. D212与宿主植物共生

[目的]主要探究内生真菌Acremoniumsp.D212(枝顶孢霉D212)与植物激素水杨酸相互作用调控植物发育的机制。[方法]用枝顶孢霉D212与三七共培养后,通过转录组测序及PCR方法,检测基因表达;将枝顶孢霉D212接种水稻培养后,进行免疫反应,观察枝顶孢霉D212在水稻根中的定殖及水稻根系的发育情况;利用免疫组化及细胞学的方法观察生长素输出蛋白的细胞定位。[结果]枝顶孢霉D212与三七共生时,引起了水杨酸途径及病程防御相关基因的大量表达,但没诱导病程防御反应基因表达水平的提高。但是,降低了独脚金内酯中PnDAD2d,PnD14c及PnD27基因的表达。枝顶孢霉D212可以同水稻共生,并可大量定殖于水杨酸受体突变体OsNPR1-RNAi植株中,促进根系的生长。枝顶孢霉D212与水稻OsNPR1-RNAi突变体的共生降低了生长素输出蛋白OsPIN1与OsPIN2在根表皮细胞中的细胞膜定位。[结论]枝顶孢霉D212与宿主植物共生需要水杨酸受体NPR1,并改变生长素的运输而影响根系生长。     

蓖麻高密度遗传图谱构建亲本SNP多态性分析

为了筛选最佳构建蓖麻高密度遗传图谱的亲本组合,以农艺性状差异较大的蓖麻两性系SL1为父本,镶嵌型雌性系HCH3和HCH1分别为母本,基于全基因组重测序(WGS)技术和生物信息学分析方法对2组亲本进行SNP标记多态性分析.结果表明,2组亲本间多态性标记均比较丰富,其中以HCH1为母本的组合2的亲本多态性更佳,SNP多态性标记总数为581158个,可用aa×bb型SNP标记为181791个.最佳亲本组合的确定为构建蓖麻的高密度遗传图谱、多种农艺性状定位和基因挖掘奠定了良好的基础.     

水杨酸抑制生长素运输而调节Acuce水稻根的生长

【目的】根系作为植物生长发育必不可少的器官,直接影响地上部分的产量、品质、抗性等诸多优良的农艺性状。该项研究主要探究水杨酸(SA)影响月亮谷水稻根系发育与生长素之间的关系。【方法】用含有不同浓度SA的培养基培养水稻材料,观察根表型;重力刺激实验以及用生长素运输抑制剂Naphthyl phthalamic acid (NPA)处理水稻材料,分析SA影响水稻根系发育与生长素的关系;利用细胞生物学实验观察水稻根系的胞吞作用。【结果】在含不同浓度SA的培养基中生长的水稻材料,其胚根、侧根、不定根的生长发育都会受到影响。重力刺激实验以及用生长素运输抑制剂NPA处理水稻材料,结果显示SA影响水稻根系发育与生长素的运输有关。SA还抑制膜蛋白的胞吞。【结论】水杨酸可通过抑制膜蛋白的胞吞从而改变生长素极性运输,进而影响水稻根系的生长发育。     

生境多样性与水稻品种多样性相结合促进粮食生产

水稻是我国主要的粮食经济作物,而干旱缺水已成为制约中国粮食安全的关键性因素。本文通过对云南省红河州州府蒙自市管辖下的乡村的水稻种植地进行实地考察,对不同品种的水稻与旱稻的生长环境进行了比较,发现生境多样性与水稻品种多样性相结合在粮食生产中具有重要作用,对促进粮食生产具有重要的指导意义。     

基于高密度遗传图谱的蓖麻种子大小性状QTL定位

蓖麻种子大小直接影响产量,不同的蓖麻材料间种子大小差异较大,深入研究蓖麻种子大小性状的遗传机制对蓖麻种子产业的发展具有重要意义。本研究以蓖麻两性自交系SL1为父本,雌性系HCH1为母本1(组合1)、雌性系HCH3为母本2(组合2),分别构建F₂、BC₁群体。首先,分析2组遗传群体种子大小性状间的相关性。其次,利用全基因组测序技术(whole genome sequencing,WGS)对组合1的F₂群体中的150个单株进行测序分析,构建高密度遗传图谱并结合种子大小性状表型数据进行数量性状座位(quantitative trait locus, QTL)定位分析。最后,对QTL区间包含的基因进行BLAST同源比对和KEGG通路富集分析确定候选基因。结果表明,不同组合群体的种子大小各性状间的相关性有差异,种子的长度和宽度相关性最显著。共检测到种子大小性状相关QTL位点18个,其中种子长度2个QTLs、种子宽度5个QTL、种子厚度4个QTL、百粒重7个QTL,分别分布在连锁群1、4、7、8、9、10上, LOD值介于3.77～...