橡胶草资源利用及其天然橡胶合成分子机理研究进展

蒲公英属植物橡胶草因其优异的生境适应性及优良产胶性状表现,现已成为中国天然橡胶生产领域替代巴西橡胶树等限制性植物资源的重要替代作物。本研究从种质资源利用与评价、天然橡胶合成代谢途径、产胶分子机理等方面综述了国内外橡胶草的研究进展、趋势和存在的问题,同时为开展橡胶草资源科学开发、产胶分子特性及原理等相关内容研究提出建议。     

巴西橡胶树 ‘热研 7-33-97’ 单染色体显微分离与扩增

巴西橡胶树是天然橡胶的重要来源。而染色体显微分离技术对基因组研究有重要意义。本研究以巴西橡胶树‘热研7-33-97’幼叶为材料,采用酶解去壁低渗法制片,建立了微细玻璃针法分离巴西橡胶树单条染色体技术体系。成功分离出8条染色体;随机选取其中2条进行了2轮LA-PCR扩增,得到400-1800 bp之间的DNA片段,通过Southern blot杂交对LA-PCR产物进行验证,结果表明扩增片段与巴西橡胶树基因组DNA之间有同源性。从而说明单染色体DNA已被成功的扩增。这就证明利用染色体微分离、微克隆技术对巴西橡胶树基因组进行研究是可行的。为构建巴西橡胶树单染色体文库奠定了基础。     

巴西橡胶树幼叶和成熟叶比较蛋白质组学初步研究

为研究不同发育时期橡胶树叶片的功能代谢及揭示天然橡胶胶乳的合成调控机制,本研究以巴西橡胶树古铜期幼嫩叶片（幼叶）和稳定期完全成熟叶片（成熟叶）为实验材料,提取蛋白并进行双向电泳分离,结果发现幼叶与成熟叶相比,蛋白表达图谱差异显著,鉴定出的已知蛋白中多数参与了碳代谢及蛋白的翻译后修饰功能。本研究建立了成熟的巴西橡胶树叶片比较蛋白质组学研究的技术体系,获得了高分辨率的叶片蛋白双向电泳参考图谱,鉴定出来的腈裂解酶A链,核酮糖1,5-二磷酸羧化酶和肌动蛋白等在幼叶和成熟叶片中的表达量不同,这些结果为进一步揭示天然橡胶合成调控机制提供了一定的技术支撑与实验数据,对天然橡胶合成机制的研究以及其它热带植物叶片的蛋白质组学研究具有一定的参考意义。     

巴西橡胶树产排胶机理的研究进展

天然橡胶是一种重要的战略性资源,巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Mull.Arg.)是天然橡胶的主要来源。由于巴西橡胶树是高大乔木,传统育种周期特别长,基因组测序还未完成,橡胶转基因技术尚未成熟,导致橡胶突变体不易获得,这些问题较大限制了橡胶的基础研究。尽管如此,橡胶产排胶研究近年来还是取得了一定进展。本文回顾模式植物拟南芥茉莉酸和乙烯信号途径研究的最新进展,并对其进行归纳总结,概括橡胶产排胶机制研究的进展,分析当前面临的理论和技术瓶颈,并对今后研究前景做了展望。     

陶氏益农在巴西重点推广POWERCORE技术

<正>上月,在巴西北部高原举行的Alpha大田展示活动上,陶氏益农重点介绍了POWERCORE技术。该活动的主要内容是推广巴西批准的含有5种基因、对玉米主要虫害和草害具有防御力的转基因玉米作物。POWERCORE技术的研发周期为8年,是一种用于防控玉米主要虫害的创新技术。基于不同的作物技术水平     

橡胶树病虫草害监测APP上线

<正>近日,中国热带农业科学院环境与植物保护研究所在海南琼中黎族苗族自治县,向外界发布了一款"橡胶树病虫草害监测手机APP应用平台"。该应用平台主要用于橡胶树病虫草害远程诊断、监测预警和防治控制的信息化、网络化,达到疫情的快速预警、实时监测、有效防治和减少损失等目的。天然橡胶,是全球四大战略性物质资源之一,同时又是关系国计民生的大宗工业原料和可再生绿色资源作物,在国民经济建设和国家安全建设中占有重要的地位。我国是天然橡胶第一大消     

巴西橡胶树一个Mlo基因克隆及其序列特征分析

Mlo基因是植物抗病基因中的重要成员。巴西橡胶树Mlo基因的克隆和序列分析,将为进一步通过转基因技术培育抗病橡胶树新品种奠定基础。本研究以大麦Mlo基因(GenBank登录号: Z83834)为探针对巴西橡胶树的EST和转录组数据库进行同源搜索,并将获得的同源EST序列进行拼接,最后得到巴西橡胶树Mlo基因的cDNA序列。采用RT-PCR方法成功克隆了与预期大小一致的Mlo基因CDS片段1668 bp,编码555个氨基酸,分子量为63.14 kDa,等电点是8.85。对巴西橡胶树Mlo的编码蛋白结构域进行分析发现,该蛋白具有Mlo保守结构域,包含8次跨膜结构。通过对不同物种的Mlo同源蛋白进行聚类分析发现,巴西橡胶树Mlo蛋白与木薯Mlo蛋白同源性最高,达到92.1%,其次是蓖麻(87.6%);在拟南芥基因组中,与AtMlo8的相似性最高,达到67%,而且AtMlo8也包含有8次跨膜结构,因此,将巴西橡胶树中克隆的Mlo基因命名为HbMlo8。通过对所克隆的HbMlo8基因分析可知,该基因属于Mlo基因家族成员,基因的克隆及序列分析为进一步验证巴西橡胶树HbMlo8的功能奠定了基础。     

巴西橡胶树单个花粉细胞显微分离

巴西橡胶树是一种重要的热带产胶作物。因巴西橡胶树基因高度杂合,容易受到遗传或环境影响,为了不受群体效应的干扰,以巴西橡胶树‘热研7-33-97’的幼嫩雄花为试验材料,利用显微分离技术获取单个花粉细胞,使用5%纤维素酶+4%果胶酶混合酶和8%纤维素酶+6%果胶酶+3%蜗牛酶混合酶在不同条件(温度,时间)下,探索花粉细胞壁的最佳酶解体系。结果表明：8%纤维素酶、6%果胶酶和3%蜗牛酶混合酶在42℃条件下水浴15 h酶解效果最佳;同时利用随机引物(S2147和S1402)对酶解后的单个细胞进行酶解去壁效果的RAPD-PCR扩增鉴定,结果揭示该酶解体系能对花粉细胞进行去壁,使核酸物质得以释放并扩增。本试验以单个花粉细胞为研究对象,进行花粉细胞的显微分离,酶解去壁及RAPD-PCR扩增鉴定,为后续进一步开展‘热研7-33-97’单细胞全基因组测序、构建遗传图谱及橡胶树分子辅助育种等提供了科学依据。     

巴西橡胶树REF/SRPP家族基因的克隆及表达分析

巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)胶乳是天然橡胶的主要来源,橡胶延伸因子(REF)和小橡胶粒子膜蛋白(SRPP)作为胶乳中的两大主要蛋白,被认为参与了橡胶的合成和调控。目前,NCBI蛋白数据库已经登录了巴西橡胶树REF/SRPP家族的6个成员,我们通过研究又获得8个新的REF/SRPP基因家族成员,Hb REF154、Hb REF221、Hb REF296、Hb REF542、Hb SRPP178、Hb SRPP203、Hb SRPP216、Hb SRPP234。这14个成员编码蛋白都具有保守的REF结构域,有两个成员还具有ATP合酶亚基结构域,一个成员具有甲基结合结构域。进化分析显示橡胶树REF/SRPP家族成员与产胶植物REF/SRPP家族成员在进化上较为接近。q PCR分析发现该家族成员都响应割胶刺激表达升高,除Hb REF138外其它成员都响应乙烯处理表达降低。通过shotgun数据分析发现,除Hb REF221外的13个成员都存在于橡胶粒子或C-乳清组分中,Hb REF138、Hb REF154、Hb REF175和Hb REF258主要存在于橡胶粒子中,Hb REF542、Hb SRPP216是橡胶粒子中所特有的,Hb REF296和Hb SRPP200是C乳清中所特有的。该研究结果揭示了REF/SRPP家族成员及其基本的表达特性,为深入研究该家族成员在巴西橡胶树产胶中的具体作用提供了一定的基础。     

巴西橡胶树产胶基因HbREF、HbHMGR1与MYCs转录因子互作

天然橡胶主要来自巴西橡胶树,巴西橡胶树是海南省主要的经济作物之一。胶乳在乳管中合成储存,乳管数量影响胶乳产量。乳管分化一直被证明与茉莉酸信号途径相关,本实验室已在前期研究中鉴定了茉莉酸信号途径中的关键转录因子MYCs与G-box顺式作用元件的互作,为了验证HbMYCs是否与含G-box(CACGTG)顺式作用元件的产胶相关基因互作,本研究克隆了两个产胶相关基因HbREF与HbHMGR1的全长启动子序列,并设计了相应的单荧光素酶报告基因实验,经生物信息学分析发现,2个基因的启动子上均含G-box (CACGTG)顺式作用元件,单荧光素酶报告基因实验的结果表明,HbREF和HbHMGR1分别与Hb MYC2、Hb MYC3、Hb MYC4互作,且受HbMYCs转录因子的正向调控,说明茉莉酸信号通路中的转录因子可以调控橡胶产排胶基因的表达,对阐明橡胶树产排胶机理具有重要意义。     

肯尼亚茶产业与茶树资源育种研究

肯尼亚是世界重要的茶叶生产国,非洲第一大产茶国,以生产CTC(crush, tear, curl)红茶为主,茶叶的品质位居世界前列。茶叶现已成为肯尼亚国民经济的支柱产业,占国民生产总值（GDP）4%;产量的95%以上用于出口,是外汇收入的主要来源之一,占26%的出口换汇收入。目前肯尼亚茶叶研究基金会收集保存了250余份茶树种质资源,已经释放了50个国家级茶树品种。茶树育种技术从传统的杂交育种,逐步向生物技术育种等新技术发展。比较系统地阐述了肯尼亚茶叶产业发展简史与概况、茶树种质资源、育种技术、育成品种、新品种保护及良种繁育与推广等方面的研究进展,以期为中国茶产业可持续发展尤其是品种改良提供参考。     

果树人工种子研究进展

人工种子在果树种苗生产和育种等方面具有很多天然种子无法比拟的优势,但因受到多种因素的限制,目前仍未实现大规模的商业应用。为此,笔者从人工种子制作技术研究进展和人工种子在几种重要果树上的应用2个方面,系统阐述果树人工种子的研究进展,提出高质量同步化繁殖体的获得、包埋技术、转株率和存活率4个因素是限制人工种子商业应用的主要因素,也是今后果树人工种子技术的研究重点。     

中国粮食主产区水稻生产技术效率分析

摘要：本文采用随机前沿生产函数法（SFA）对1998-2008年10年间（由于2001年的相关数据无法获得,故将其剔除）中国粮食主产区水稻生产的技术效率进行了测算分析。研究结果表明,主产区水稻生产的技术效率较高,整体上呈现上升趋势,且效率水平在主产区的分布逐渐趋于平衡,粮食生产在很大程度上受到自然灾害的影响。应改善农业生产条件,减少自然灾害损失;扩大主要粮食作物的播种面积;加强良种培育和示范推广,进一步提高科技转化效率。     

巴西橡胶树HbSIP1基因启动子的克隆和序列分析

为研究橡胶焦磷酸酶基因的表达特征及其在天然橡胶生物合成中调控机理,根据巴西橡胶树焦磷酸酶基因HbSIP1序列,利用GenomeWalker方法对HbSIP1基因启动子序列进行了分离,对其序列进行了生物信息学分析,并构建了含有该序列的植物表达载体pSIP1-1381Z。结果表明：分离获得了1198 bp的HbSIP1基因启动子序列,该序列具有真核生物典型启动子结构特征,并含有众多应答激素和胁迫信号的调控元件。对HbSIP1的启动子区的克隆和分析,为进一步研究HbSIP1的功能和表达调控机制奠定基础。     

幼龄胶园间作对土壤肥力的影响

为了解间作对幼龄胶园土壤肥力的作用,通过采用室内分析测定的方法,研究了幼龄胶园行间间作甘蔗、菠萝和香蕉对幼龄胶园土壤养分含量变化的影响。结果表明,幼龄胶园间种甘蔗,降低土壤肥力和土壤pH;间种菠萝和香蕉,提高了土壤肥力。间种菠萝有提高土壤pH的效应,间种香蕉有降低土壤pH的效应,两者pH波动幅度均在适宜橡胶树生长的pH范围。综合分析表明,间种香蕉效果最好,间种菠萝次之,间种甘蔗效果最差。     

涑水河流域地形因子对植被指数变化的影响

植被覆盖及其变化是区域生态环境变化的重要信息,地形因子作为自然环境的重要因素是流域植被覆盖的重要影响因子,因此揭示流域地形因子对植被指数变化的影响,可为流域环境治理、科学管理、保护和可持续利用提供科学依据。选取山西省涑水河流域为研究对象,基于TM遥感影像和ASTER GDEM数据,提取了研究区植被指数以及海拔、坡度、坡向信息,研究涑水河流域植被指数随高程、坡度、坡向等地形因子的变化情况。结果表明：（1）低山区与平原区、丘陵区以及中高山区相比植被指数较低,是从农业植被向自然植被的过渡地带,重点工作是加强水土保持;（2）坡度为5°~10°区域,植被指数最低,该区人类活动频繁,主要是农作区,但作物长势较差,应加强土地的综合整治;（3）坡向对植被指数影响较明显,南坡植被指数最低,其次为东南坡和西南坡,北坡、西北坡、东北坡植被指数相对较高,反映出坡向对研究区植被覆盖的影响程度。     

根际促生菌在植物修复重金属污染土壤中的应用研究进展

近年来,由于土壤的重金属污染问题日益严重,迫切需要研发出高效的重金属污染土壤修复技术。植物修复技术与传统方法相比以其经济、环保与安全的特点,已成为解决土壤重金属污染问题的重要手段,特别是植物根际促生菌联合植物修复技术。评价了如何利用植物根际促生菌来提高植物对重金属的抗性、吸收与转运以及植物的生物量,从而提高植物修复重金属污染土壤的效率。简述了植物根际促生菌不仅可以分泌有机酸、生物表面活性剂等来提高土壤中重金属的生物有效性,从而直接影响植物对重金属的吸收,还可通过分泌植物生长激素吲哚-3-乙酸(IAA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸脱氨酶(ACCD)、铁载体以及促进植物对矿物元素（磷）吸收等促进了植物的生长和对重金属的抗性、间接提高植物对重金属的吸收、富集。对近年来国内外根际促生菌在植物修复中的应用进行了综述,并对其研究前景进行了展望。     

沼肥在茄子及甜玉米上的应用效果初报

为探讨经过沼池发酵后的厩肥与自然堆放的厩肥对农作物的不同效果,为农村推广应用沼肥提供科学依据,将沼肥、同质猪粪施用于露地茄子、玉米种植试验。结果表明,施用沼肥与猪粪和空白对照相比,单位产量提高：茄子产量分别增加2080.8 kg/hm²和3171.7 kg/hm²,甜玉米分别增产1480.5 kg/hm²和3082.4 kg/hm²;施用沼肥的茄子和玉米的单果重、单果果径、单果长度以及鲜果品质的主要指标明显提高,尤其是甜玉米的果实,可溶性糖含量呈极显著提高。沼肥比未经沼池发酵的猪粪肥有助于植株的生长发育,为产量及品质的提高打下良好的基础。     

甲壳素及壳聚糖在农业领域方面的应用

甲壳素来源广泛,资源丰富,是仅次于纤维素的第二大高分子化合物。为此简述了甲壳素的衍生物壳聚糖的生物相容性、生物官能团性、安全无毒性和广谱抗菌特性等多种功能,回顾了其在农业上的广泛应用,可被用作土壤改良剂、植物病害抑制剂、种衣剂、饲料添加剂、植物生长调节剂、抗寒剂以及农药载体,而且已经在农作物和畜牧水产养殖等方面得到了验证。主要分析介绍甲壳素及壳聚糖在农业方面的各种作用的作用机理以及前人已经取得的主要研究成果,重点总结甲壳素及壳聚糖作为种衣剂在农业上的应用以及其作用机理,指出壳聚糖对不同作物种子进行包衣或浸种处理能不同程度的影响作物的生长发育,分析表明甲壳素及壳聚糖处理对作物的种子萌发和幼苗生长具有十分重要的作用,可以广泛的应用于作物生产中,具有显著的经济效益和研究价值。     

国有建设用地供应计划编制的思考与建议

国有建设用地供应计划是政府利用土地政策调控宏观经济的一项手段,具有重要意义。在归纳以往土地供应计划在编制和实施中存在问题的基础上,阐述了2011年的供应计划在内容的完整性、横向对比性以及住房供地计划、部门协作等方面进步,并指出其在供应模式、与其他规划的衔接、供应规模确定、细致程度等方面的不足。为完善供应计划编制,保证计划实施,提出了开展供应计划实施监测与评价、明确考核标准,制定制图规范、理顺与其他规划的关系、确定计划调整门槛等建议。