小麦钾离子通道蛋白基因TaPC1介导植株抵御低钾逆境功能研究

  【目的】  钾离子通道 (potassium channel, PC) 蛋白通过介导离子跨膜转运，增强低钾胁迫下植株对钾素的吸收和利用能力。本研究以采用RNAseq鉴定小麦应答低钾基因获得的PC家族基因TaPC1为对象，对该基因分子特征、应答低钾表达模式及其介导植株抵御低钾逆境的能力进行研究。  【方法】  采用生物信息学工具分析TaPC1分子特征，采用溶液培养法培养丰钾 (K₂O 6 mmol/L )、低钾 (K₂O 0.06 mmol/L) 处理小麦和转化株系幼苗，采用 DNA 重组技术构建TaPC1亚细胞定位和表达质粒，利用农杆菌介导法遗传转化烟草。采用常规植株形态、生理和qPCR方法测定植株生长、生理指标和基因表达。  【结果】  TaPC1与植物种属PC家族基因具有较高的同源性，该基因编码蛋白具有植物种属PC蛋白跨膜域保守特征，翻译蛋白经内质网分选后定位于细胞质膜。低钾 (0.06 mmol/L) 处理下，根、叶中TaPC1表达增强；将低钾处理植株转入丰钾 (6 mmol/L) 营养液进行恢复处理后，根、叶中该基因表达下调，表明TaPC1呈低钾应答表达模式。基因遗传转化结果表明，与野生型 (WT) 对照相比，低钾处理下，超表达TaPC1烟草株系植株干物质积累量增多，细胞活性氧累积量减少，细胞保护酶 (SOD、CAT和POD) 活性提高，丙二醛含量降低。基因表达分析表明，低钾处理下，转化株系内细胞保护酶编码基因NtSOD1、NtCAT1;1、NtPOD1;2及NtPOD1;6的转录本丰度较野生型 (WT) 显著增多，表明上述基因通过增强表达，在改善转化株系低钾处理下细胞活性氧稳态中发挥重要作用。此外，与WT相比，低钾处理下转化株系的钾累积量显著增多，光合碳同化能力增强。  【结论】  TaPC1呈低钾胁迫增强表达模式，上调表达该基因能显著增强植株钾素吸收，有效维持低钾逆境下的细胞活性氧稳态特征，在改善植株光合物质生产和抵御低钾逆境能力中发挥重要作用。     

氮磷钾施用方式对夏玉米植株和土壤养分及产量的影响

采用大田试验，研究等氮水平下不同肥料、分配方式及与磷、钾配施对夏玉米植株氮磷钾和土壤速效氮磷钾含量及产量的影响。结果表明：在常规施氮（底施和大口追施）、常规优化施氮（底施和大口、吐丝2 次追施）和控释氮素配施2 种磷钾水平用量（P2O5 105-K2O 120 kg/hm2和P2O5 157.5-K2O 180 kg/hm2）组合中，各处理大口期前植株干质量、氮磷钾含量、氮磷钾累积量以常规施氮高于控释尿素；成熟期穗粒数、千粒重和产量以控释尿素处理高于常规优化施氮处理，后者又高于常规施氮处理。等氮处理下，增施磷钾提高了植株磷、钾含量和累积量，植株含氮和氮累积量明显增加。各处理土壤速效氮、磷含量随生育进程不断降低，速效钾含量表现为“V”字型特征；土壤速效养分与植株养分含量表现趋势相反，生育后期控释尿素低于常规优化施氮，后者又低于常规处理。增施磷钾明显提高各时期土壤速效磷、钾含量，但使土壤氮含量降低。与对照相比，各处理单位氮、磷、钾生产籽粒能力降低；各处理中，单位养分生产籽粒以常规施氮高于常规优化施氮，后者又高于控释尿素。肥料养分利用率以控释尿素处理最高，其次为常规优化施氮，常规施氮最低。表明与常规施氮相比，控释尿素结合磷钾底施，能协调生育期间养分供应，改善植株中后期氮磷钾吸收、积累和物质生产，是改善养分利用效率、穗部性状和产量的优化施肥技术。     

绵阳市蚕桑产业发展现状及对策

<正>绵阳是"丝绸之母"嫘祖的故乡,栽桑养蚕历史悠久,蚕丝文化源远流长。绵阳是四川省优质蚕茧主产区之一,蚕桑产业是我市特色优势产业。随着农村劳动力大量转移,蚕桑产业发展面临诸多困难和问题。为促进我市蚕桑产业健康发展,2014年6-9月,我们对全市蚕桑产业发展情况进行了专题调查研究,与龙头企业和专业合作组织进行了座谈,针对蚕桑产业发展中存在的问题,提出了相应对策措施。1蚕桑产业发展现状     

高层建筑结构抗震设计的几点建议

高层建筑抗震工作一直建筑设计和施工的重点,本文从建筑抗震的理论分析、高层建筑的设计理念、抗震措施等方面论述高层抗震设计。     

高等级公路建设测量监理工程师的素质与职责

本文叙述了高等级公路建设过程中测量监理工程师的职责、作用、应具备的素质，说明了测量监理的工作流程，具有参考价值。     

水稻(Oryza sativa)新型液泡Na+/H+逆向转运蛋白基因的特征分析和表达

以拟南芥AtNHX1 cDNA 片段作为探针，筛查水稻盐胁迫植株叶片cDNA 文库，获得与AtNHX1同源的水稻新型液泡Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因（OsANT1）。序列分析表明，OsANT1 全长cDNA为2 178 bp，包括一个长度为1 608 bp的完整开放阅读框，编码535个氨基酸残基。在DNA水平上，OsANT1基因含有15个外显子和14个内含子，长度为4 835 bp。OsANT1含有12个跨膜域，系统进化树分析结果表明，与来自拟南芥、水稻、小麦、玉米、大麦、马蔺和芦苇等的Na⁺/H⁺逆向转运蛋白高度同源。盐胁迫条件下，OsANT1的表达具有盐分诱导特征，且随着胁迫的增大而增加。表明该基因可能在水稻抵御盐分胁迫的过程中具有一定作用。     

不同氮效率小麦品种的光合碳同化特性

不同氮效率小麦品种的子粒产量和氮效率在缺氮条件(-N)下均以氮高效品种(H)最高,中效品种(M)次之,低效品种(L)最低。在-N下,不同氮效率品种相比,旗叶各测定期的光合速率(Pn)、叶肉导度(Gm)、碳酸酐酶(CA)活性、可溶性蛋白含量(SP)和RuBPcase活性均以H最高,M次之,L最低;叶绿素含量(Chl)、气孔导度(Gs)、Ca2+-ATPase活性和Mg2+-ATPase活性在不同氮效率品种之间的表现规律较差。结果还表明,光合作用底物CO2在液相中较强的传导能力和较强的暗反应活性,是氮胁迫条件下氮高效小麦品种具有较强光合碳同化能力和物质生产能力的重要生理基础。-N下的旗叶叶源量(LSC)、光合速率高值持续期(PAD)、叶绿素含量缓降期(RSP)、叶面积(LA)和平均光合速率值以H最大,M次之,L最低;丰氮条件(+N)下,子粒产量、氮效率和旗叶光合生理参数大体以M较好,H次之,L较差,与-N下不同氮效率品种上述性状或参数的表现规律有所不同。