四甲基戊二酸对夏玉米光合生产特征的调控效应

为研究四甲基戊二酸(TGA)对夏玉米光合特征和产量的调控效应, 2018、2019年在中国农业科学院新乡试验基地开展大田试验,以中单909 (ZD909)和京农科728 (JNK728)为试验材料,设置5个TGA施用梯度(0、75、150、225和300 g hm^–2)。结果表明,适宜剂量的TGA处理可提高玉米产量、延缓玉米生育期内功能叶的衰老速率,增强灌浆期的净光合速率,试验条件下TGA的最佳施用量为150 g hm^–2。在TGA最佳施用量下, ZD909和JNK728的产量相比对照2年平均分别增加8.7%和11.7%。2个品种玉米生育期内叶绿素含量、可溶性蛋白含量和光合势相比对照平均分别增加14.3%和19.7%、18.7%和22.7%、10.9%和16.9%;而叶片衰老速率相比对照平均降低了55.9%和56.5%;灌浆期的净光合速率相比对照平均分别增加44.0%和58.4%。相关性分析表明,玉米产量与生育期内叶片衰老速率呈显著负相关,而与灌浆期净光合速率呈显著正相关。综上, TGA处理能够提高叶片叶绿素和可溶性蛋白含量,延缓玉米叶片衰老...     

苏麦3号抗赤霉病性的主基因+多基因混合模型分析

应用植物数量性状主基因＋多基因混合遗传模型对苏麦3号（抗病亲本）与白免3号（感病亲本）杂交组合的RIL群体进行了小麦赤霉病抗性的遗传分析。结果表明,苏麦3号×白免3号重组自交系群体的小麦赤霉病抗性符合3对主基因＋多基因控制的加性-上位性模型（G-1模型）,主基因遗传率为75％左右,主基因间的互作效应也较显著,而且与主基因的加性效应相反,使赤霉病抗性减弱;赤霉病抗性的多基因效应较大,但其遗传率很小。因此在抗赤霉病育种时不仅要考虑基因间的加性效应,也要注意基因间的互作,同时也要加强微效多基因的效应累加。     

玉米pTAC2影响苗期叶片叶绿素合成的转录组分析

【目的】叶绿素是参与光合途径最为重要的光合色素。叶绿体的发育及叶绿素的合成在很大程度上依赖于质体基因组与核基因组之间的双向信号传导来精确协调基因表达。通过对白化表型的CRISPR/Cas9-ZmpTAC2转基因阳性纯合突变材料进行RNA-seq研究,筛选和鉴定参与叶绿素合成的相关基因,为明确叶绿素的合成途径奠定基础。【方法】以CRISPR/Cas9-ZmpTAC2玉米转基因编辑纯合突变株系为研究材料,使用透射电镜观察叶绿体超微结构和分光光度法测定叶片叶绿素含量,确定叶绿体发育状态及叶绿素合成情况。对转基因阴性材料(CK)和CRISPR/Cas9-ZmpTAC2转基因纯合编辑材料(zmptac2)苗期叶片取样进行转录组测序。通过生物信息学分析,寻找CK与zmptac2间差异表达的基因;qRT-PCR对差异表达基因进行验证。通过酵母双杂交筛选与玉米pTAC2互作的蛋白质。【结果】共获得15株T0转基因植株,包括绿色植株(7株)和白色植株(8株)。绿色幼苗中3株为转基因阴性材料,4株为转基因阳性(2株为未编辑,2株为杂合编辑突变),白色植株(8株)均为转基因阳性纯合编辑。与CK相比,突变体(...     

番茄ShARPC5抗白粉病功能分析

【目的】白粉病(powdery mildew)是番茄生产上的重要病害,严重影响番茄的产量。番茄基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。ARP2/3(actin-related protein 2 and 3)复合体是肌动蛋白微丝骨架动力学的主要调控因子,能够参与包括响应外界胁迫等多种细胞学过程。本研究通过对番茄ARPC5(actin-related protein C5)进行克隆和抗病功能验证,为番茄基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面打下基础。【方法】从番茄LA1777(Solanum habrochaites)cDNA中PCR扩增ShARPC5,使用DNAMAN 6.0进行多序列比对;MEGA 6.0构建系统发育树;应用在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)比较接种白粉菌(Oidium neolycopersici,On-Lz)后高感品种Moneymaker(MM)和高抗品种LA1777中番茄ARPC5的表达特征,分析白粉菌侵染与ARPC5表达的相关性。应用病毒诱导的基因沉默(virus-induc...     

柑橘脉突病毒基因组全长cDNA克隆及其侵染性鉴定

【目的】构建柑橘脉突病毒(citrus vein enation virus,CVEV)侵染性克隆,为从分子水平解析其致病机理打下基础。【方法】利用SMARTer^?RACE(rapid amplification of cDNA ends)试剂盒对CVEV的5′序列进行RACE,并依据序列分析结果及CVEV分离株VE-1保守序列,设计CVEV基因组全长cDNA扩增引物。以CVEV毒源植株的总RNA为模板,通过EV25-F/EV5983-R引物扩增CVEV基因组全长cDNA。利用In-Fusion重组连接线性化pXT1和CVEV全长cDNA。通过菌液PCR及测序分析鉴定CVEV基因组全长cDNA克隆。通过农杆菌介导的真空浸润接种摩洛哥酸橙(Citrus aurantium)、邓肯葡萄柚(C. paradisi)、尤力克柠檬(C.limon)、枳柚(C. paradisi×Poncirus trifoliata)、Rusk枳橙(P. trifoliata×C. sinensis)、枣阳小叶枳(P. trifoliata),进一步通过RT-PCR检测、症状观察鉴定所构建...     

鸽乳的组成及其生成调控机制的研究进展

鸽乳是由鸽嗉囊组织生成并分泌的半固态营养物质,是乳鸽唯一的营养来源。乳鸽出生后不能自主觅食,需由亲鸽哺育,鸽乳对其生长发育极为重要。鸽乳的生成及分泌是一种特殊的生理过程,在禽类中极为少见,也不同于哺乳动物的泌乳过程。鸽乳主要由蛋白质、脂质、碳水化合物和矿物质等物质组成,其合成与分泌受催乳素、胰岛素和松弛素等多种激素共同调控,通过激活JAK/STAT、PI3K/Akt/TOR、AMPK和Wnt等信号通路,调控相关基因的表达,进而调节嗉囊上皮细胞增殖、变性和营养物质合成、富集等过程。本文综述了鸽乳的组成及其生成调控机制,并与哺乳动物进行了比较,进一步明确了嗉囊产生鸽乳的生理机制及与哺乳动物乳腺泌乳的异同。通过研究鸽乳的组成,可为种鸽营养需要标准制定及人工鸽乳研发提供参考;通过研究鸽乳生成的调控机制,进一步深入挖掘调控泌乳的基因,结合分子标记辅助育种技术,应用于提高种鸽的泌乳能力。     

全膜双垄沟双幅覆膜覆土联合作业机设计与试验

为进一步提升全膜双垄沟覆膜种床机械化耕整作业效果与作业效率,基于全膜双垄沟种床双幅覆膜覆土农艺技术栽培模式,设计全膜双垄沟双幅覆膜覆土联合作业机,实现了全膜双垄沟种床构建过程中的旋耕、起垄、施肥、双幅覆膜覆土及镇压的一体化作业。在设定联合作业机传动系统的前提下,对样机关键部件进行设计与选型,确定其旋耕刀组、排肥装置、提土-种床覆土装置的工作参数与功耗,同时解析了刮板式提土装置、水平双向螺旋输土装置作业过程,得到满足双幅覆膜种床各部位覆土的必要条件。应用离散单元法对提土-种床覆土装置"提土-输土-覆土"动态作业过程进行数值模拟,分析了各工作环节输土、覆土特性,对影响覆土作业效果的相关因素进行了探讨。田间试验结果表明,当全膜双垄沟双幅覆膜覆土联合作业机前进速度为1. 10 m/s时,采光面地膜机械破损程度为39. 8 mm/m²、种床膜边覆土宽度合格率为94. 5%、大垄垄体中心覆土宽度合格率为91. 6%、种床覆土厚度合格率为97. 5%、种床起垄高度合格率为93. 2%,试验指标均符合国家与行业标准要求,试验结果满足设计和实际作业要求,田间试验工况与仿真结果基本一...     

不同打顶时期及杈烟留叶数对白肋烟上部烟品质的影响

在湖北省恩施土家族苗族自治州建始县白肋烟核心烟区开展小区试验,研究不同打顶时期及杈烟留叶数对提高白肋烟上部烟叶品质的影响,确定最佳打顶时期及杈烟留叶数。结果表明,不同打顶时期和杈烟留叶数的组合措施能直接影响烟叶经济效益和烟株体内烟碱含量分布。现蕾初期抠心打顶杈烟留叶8片和6片能显著增加烟叶产值、产量,但上部和杈烟烟碱含量高,内在化学成分不协调;初花期15%～20%现花打顶杈烟留叶4片产量低于现蕾初期抠心打顶杈烟留叶8片和6片,但各部位烟碱含量适宜,内在化学成分协调。综合分析,初花期打顶杈烟留叶数4片处理烟叶经济效益较好,烟碱含量适宜,上部烟的工业可用性较强。     

城市化和城市绿地对城市鸟类影响的研究进展

通过查阅2000—2019年以城市鸟类为主题的文献,归纳出城市鸟类学研究的3个热点议题,即人为干扰对城市鸟类的影响,城市绿地、城市化与城市鸟类群落关系的研究,植物群落组成对城市鸟类栖息地的影响。在此基础上分析了城市化和城市绿地对城市鸟类影响的研究现状,进而对城市绿地景观设计提出了展望。     

贸易开放、技术进步与农业经济增长的关系研究

采用2000—2018年的样本数据,基于MS-VAR模型研究贸易开放、技术进步与农业经济增长的关系。结果表明,贸易开放、技术进步与农业经济增长的相关性存在2个明显的区制。现阶段,扩大贸易开放能够对农业经济增长起到极大的促进作用,政府应当有效利用贸易开放、技术进步与农业经济增长相互促进的发展阶段,保障农业经济的快速和持续增长。通过区制转换概率矩阵,可以发现贸易开放、技术进步与农业经济增长的关系较为稳定。因此,政府应当着眼于制定促进贸易开放、技术进步的长期政策。由脉冲响应分析可知,从区制1到区制2的转换过程中,贸易开放与技术进步对农业经济增长的冲击反应逐渐增大,在当前阶段,要着重把握贸易开放、技术进步的提升以促进农业经济增长。