陆地棉无绒突变体miRNA的鉴定及其靶标基因分析

【目的】棉花纤维突起影响纤维的产量和品质,挖掘纤维起始相关的小RNA及其靶基因对于研究纤维起始机制至关重要。【方法】本研究以新乡小吉的野生型(Wild type,WT)及其无绒有絮突变体(Fuzzless mutant,FLM)开花当天的胚珠为材料,构建6个小RNA文库并进行高通量测序,以陆地棉(Gossypium hirsutum L.)基因组序列作为参考。【结果】共发现459个mi RNA,包括301个保守的mi RNA和158个新mi RNA。共得到13个差异表达的mi RNA,预测并分析了它们的靶基因。通过对靶基因的生物信息学分析结果显示,预测的这些靶基因侧重于编码HD-ZIP (Homeodomain-leucine zipper)、GRAS (Gibberellic acid insensitive,Repressor of GAI,Scarecrow)、AP2 (APETALA2)家族的转录因子,功能集中在转录和转录后调控阶段。对靶基因进行Gene Ontology (GO)注释发现,它们参与细胞分化、花药发育、花器官发育等生物学过程。随机选出4个mi RNA进行荧光定量PCR验证,结果证实了测序数据的可靠性。【结论】mi RNA通过负调控靶标转录因子和激素相关基因来影响纤维细胞的起始发育。     

A Review on Decaffeination of Tea Products

Since caffeine possesses some well-unknown adverse effects,many attempts have been conducted to remove it from tea products,including selective extraction with different solvents,enzymatic degradation and inhibition the caffeine synthesis pathway.Reports showed that caffeine can be safely and efficiently removed from fresh tea leaves by hot water blanching,however this approach is not suitable for treating the rolled or dried leaves because of the unavoidable loss of catechins.Although microwave-enhanced vacuum ice water extraction can be used for decaffeination of dried tea,time consumption seems to be the main shortage of this method.Liquefied dimethyl ether might be used as another alternative solvent for selective extraction of caffeine from tea products because of its low toxicity and residum,but its decaffeination efficiency needs to be verified furthermore.It has been proved that supercritical carbon dioxide extraction is an effective approach for removing caffeine from different types of tea products,while the application of the technique is always limited as its expensive equipments and high running costs.Decaffeination with microbe incubation or enzymatic digestion is highly hopeful since many studies showed that some microorganisms can degrade the caffeine through induced demethylase and oxidase under gentle condition in some model systems,unfortunately,this approach is far away from application since security and quality of the decaffeinated products are rarely concerned.Low-caffeine tea products can be easily produced through normal manufacture by using the leaves harvested from some low-caffeine cultivars which are derived through genetic modification or conventional breeding,but these germplasms are very limited.     

东海区发展水产资源增养殖的设想

东海区海岸线和岛屿岸线分别占全国的34%和49.1%,面积大于500m~2的岛屿共3481个,潍涂面积占全国的46.7%。港湾众多,总面积25507 km~2,0～20 m 水深的浅海面积64461 km~2,约占全国50%。东海区栖息了许多名特优的渔业资源,海洋生物具有相当的丰度和广度,水文环境稳定,营养盐类丰富,初级生产力高,也是多种鱼类、虾类、蟹类的栖息、繁殖场所。东海区(包括福建省、浙江省、上海市和江苏省)1991年海水增养殖面积达1335 km~2,总产量48.0万 t。全区具有较大规模的海带育苗、紫菜育苗、贝类育苗、虾类育苗、海蜇育苗的场地和设备。鱼类育苗技术不断提高.现已进行了约80个种类的人工、半人工育苗及20个种类的增殖放流或移植、自然增殖的试验。海水养殖种类达40～50种。东海区得天独厚的具有高经济价值的鳗苗和中华绒螫蟹苗的天然苗种资源。东海区既是全国海水增养殖业的重要基地也希望取得周边国家和地区的支持和合作。提出了今后(2000年止)发展的具体设想内容及主要项目,以及应采取的措施等,具有指导意义。     

芸芥自交亲和系与自交不亲和系 sOD、POD和CAT酶活性

对芸芥( Eruca sativaMill)自交亲和系( SC)与自交不亲和系( SI)柱头SOD、POD和CAT三种酶活性进行 了测定。自交亲和系和自交不亲和系在授粉后都能引起SOD、POD和CAT三种保护性酶活性的变化。比较SC和 SI的酶活性发现,在未授粉时二者SOD酶活性差异显著,而POD和CAT酶活性则无显著性差异;异花授粉后SC 和SI的三种酶活性表现了相似的趋势,在各个时间段上无差异;自花授粉后自交亲和系的酶活性显著高于自交不 亲和系的酶活性。结果表明, SOD、POD和CAT三种酶活性的变化与自交亲和系所具有的自交亲和基因的调控有 关。     

双免耕覆盖对旱地土壤微生物、酶活性和冬小麦干物质转运的影响

为了解双免耕覆盖下旱地土壤微生物数量、土壤酶活性及冬小麦干物质转运特征,研究了双免耕覆盖下麦田土壤中细菌、真菌、放线菌的数量、土壤蛋白酶和脲酶的活性、冬小麦花前和花后干物质向籽粒的转运量与传统耕作（对照）的差异。结果表明,与对照相比,双免耕覆盖下土壤中微生物的数量和酶活性在冬小麦不同生育时期和不同土层均显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）高于对照;在0～60 cm土壤中,双免耕覆盖下微生物总量平均较对照高68.2%,差异达极显著水平;土壤中蛋白酶和脲酶活性平均较对照高 27.3%和32.7%。双免耕覆盖下冬小麦花后干物质积累量对籽粒产量的贡献率为44.2%,较对照增加了 61.7%;产量较对照提高18.4%,二者差异达极显著水平。     

不同磷效率基因型油菜对低磷胁迫的生理响应

磷高效油菜品种(中油821,Z821)和磷低效品系(W182)在低磷胁迫条件下过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、脯氨酸、丙二醛(MDA)、可溶性糖、可溶性蛋白以及叶绿素含量、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)等的变化趋势均表现一致,Z821和W182对低磷响应差异主要表现在变化幅度上。Z821植株组织中的脯氨酸、可溶性糖含量显著增加,显示体内氧清除系统活性提高,有利于减少膜脂化程度,降低磷胁迫损伤,但SOD、POD、CAT、可溶性蛋白和光合指标(Pn、Tr和Gs)变化不显著,产量和其它农艺性状也无显著变化;相反,磷低效品系W182在低磷胁迫下测定的各指标均变化显著。此外,磷低效和磷高效油菜品种(系)的类胡萝卜素、脯氨酸含量、SOD活性、Tr、Gs等以及它们的耐低磷指数差(DTLP)较大,分别达到27.7%、69.4%、45.0%、27.0%和26.0%。表明DTLP可以作为磷高效基因型油菜的评价指标。     

天然放牧条件下河谷型藏绵羊及其与萨福克羊杂交后代肉品质的比较

本试验旨在通过比较天然放牧条件下河谷型藏绵羊及其与萨福克羊杂交后代（萨藏杂交羊）的屠宰性能和肉品质,评估萨藏杂交商品羊生产模式是否适用于高寒高海拔牧区。选用体况、体型基本一致的3月龄断奶萨藏杂交羊、河谷型藏绵羊公羔各50只,做好标记放牧于隆子县热荣乡沃塘村天然牧场,放牧时间为15个月,正试期结束后分别选择接近组内体重平均值的萨藏杂交羊、河谷型藏绵羊各10只进行屠宰,采集背最长肌测定肉品质指标和营养物质含量。结果显示：1)7、18月龄萨藏杂交羊的体重极显著高于河谷型藏绵羊（P<0.01）。2）萨藏杂交羊的胴体重、左半净肉重极显著高于河谷型藏绵羊（P<0.01）,眼肌面积、左半骨重、骨肉比、屠宰率与河谷型藏绵羊无显著差异（P>0.05）。3）萨藏杂交羊背最长肌的红度值极显著高于河谷型藏绵羊（P<0.01）,滴水损失显著高于河谷型藏绵羊（P<0.05）,亮度值、黄度值、熟肉率、pH以及水分、粗蛋白质、肌内脂肪、粗灰分含量与河谷型藏绵羊无显著差异（P>0.05）。4）萨藏杂交羊背最长肌中矿物元素（钙、铁、锌、硒）、胆固醇、维生素（维生素A、维生素E、维生素B...     

基于溶解无机碳中碳氧同位素及化学组分的瓶装饮用水产地真实性鉴别

为了鉴别我国市场上销售的瓶装饮用水的产地和产品类型,本试验分析了瓶装饮用水溶解无机碳(DIC)中的δ¹⁸O_DIC和δ¹³C_DIC、水中的δ¹⁸O和δ²H值、矿物元素(K、Ca、Na、Mg、Sr)含量、阴离子(Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-)含量、pH值与电导率等水化学指标,结合费希尔判别分析(Fisher-DA)建立模型,对瓶装饮用水的类别和产地进行鉴别。结果表明,不同产地瓶装饮用水的δ¹⁸O_DIC、δ¹³C_DIC、δ¹⁸O、δ²H值均具有显著差异,而且矿物元素与阴离子的含量变化范围广,具有不同的地域性特征。产地溯源判别模型对不同产地瓶装饮用水的判别准确率高达100%,且采用水化学指标还能区分瓶装饮用水的类型。正态化重要性分析显示,对产地具有指示效应的前五项重要指标分别为K、Cl^-和δ¹³C_DIC、δ²H和pH值。综上所述,通过稳定同位素指纹信息和水化学指标的差异进行融合分析,结合多元统计模型可有效鉴别市场上瓶装饮用水的真实性,保护消费者的合法权益,维护市场公平。     

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。     

滩地造林抑螺作用机理研究进展

长江流域滩地是我国钉螺分布的主要区域,也是血吸虫病的主要流行区。近些年我国大力实施的林业血防工程通过滩地营造人工杨树林,使得钉螺原有孳生地的多种生物要素和非生物要素发生了明显变化,显著减少了钉螺种群的分布空间,从而有效控制了血吸虫病的传播。目前,国内外在滩地造林后单一要素改变对钉螺的影响方面已有较多研究,但有关生物要素与非生物要素对钉螺分布的交互作用还未有深入探索,对钉螺孳生产生抑制作用的关键要素尚不明确。文中综述了滩地造林后林下的草本植物群落、土壤理化性质、光照、地温等诸多要素发生变化对钉螺生存的不利影响,总结了滩地造林抑螺作用机理的研究进展,提出该领域今后的重点研究方向,以期为滩地造林抑螺作用机理的深入研究提供参考和借鉴。