<Emphasis Type="Italic">OsLAP6/OsPKS1</Emphasis>, an orthologue of <Emphasis Type="Italic">Arabidopsis PKSA/LAP6</Emphasis>, is critical for proper pollen exine formation

Background

Male fertility is crucial for rice yield, and the improvement of rice yield requires hybrid production that depends on male sterile lines. Although recent studies have revealed several important genes in male reproductive development, our understanding of the mechanisms of rice pollen development remains unclear.

Results

We identified a rice mutant oslap6 with complete male sterile phenotype caused by defects in pollen exine formation. By using the MutMap method, we found that a single nucleotide polymorphism (SNP) variation located in the second exon of OsLAP6/OsPKS1 was responsible for the mutant phenotype. OsLAP6/OsPKS1 is an orthologous gene of Arabidopsis PKSA/LAP6, which functions in sporopollenin metabolism. Several other loss-of-function mutants of OsLAP6/OsPKS1 generated by the CRISPR/Cas9 genomic editing tool also exhibited the same phenotype of male sterility. Our cellular analysis suggested that OsLAP6/OsPKS1 might regulate pollen exine formation by affecting bacula elongation. Expression examination indicated that OsLAP6/OsPKS1 is specifically expressed in tapetum, and its product is localized to the endoplasmic reticulum (ER). Protein sequence analysis indicated that OsLAP6/OsPKS1 is conserved in land plants.

Conclusions

OsLAP6/OsPKS1 is a critical molecular switch for rice male fertility by participating in a conserved sporopollenin precursor biosynthetic pathway in land plants. Manipulation of OsLAP6/OsPKS1 has potential for application in hybrid rice breeding.

     

TRMM在海河流域南系的降水估算精度评价及其对SWAT模型的适用性

准确估算区域降水对水文过程评价和水资源管理意义重大。为评估TRMM 3B42V7降水产品在海河流域南系的估算精度及其在土壤和水评估模型(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)中的适用性,利用28个气象站降水观测数据(2007-2016年)和101个雨量站观测数据(2010-2016年)开展研究。研究表明:站点尺度上,3B42V7降水产品对月降水估算的均方根误差小于15 mm,平均误差小于8.5 mm;在湿润季节的估算精度更好。流域尺度上,日降水估算精度较差,相关系数小于0.6。分区尺度上,3B42V7能够很好地捕捉到不同等级降水强度,但对微量降雨有所低估;山区和平原的年降水量均出现高估现象,平原区较为突出;此外,3B42V7能够较好地捕捉到研究区内极端降水的时间和空间分布。分2种情景进行水文模拟,利用月平均流量对模型进行校准和验证,在情景Ⅰ中,验证期模拟结果较好,决定系数在0.56~0.96之间,纳什效率系数在-11.09~0.94之间。TRMM 3B42V7可为海河流域及其类似区域的水资源管理提供参考。     

结缕草草坪建植技术的应用与研究

结缕草是一种暖季型草种,由结缕草建植的草坪,具有抗践踏、抗病虫害、耐瘠簿、韧性强的特点。结缕草建植的草坪有良好弹性,管理粗放,养护成本低,结缕草是高尔夫球场草坪建植的优良草种之一。在天津团泊湖高尔夫球场球道草坪建植中,选择结缕草种,成功建坪应用,其经验与教训值得参考。     

平薯3号脱毒苗组培快繁技术研究

研究了基本培养基和植物生长调节剂对平薯3号脱毒苗生长的影响,结果表明:MS培养基是平薯3号脱毒苗生长的最佳培养基。激素NAA能有效促进生长,其最佳质量浓度为0.5-1.0 mg/l,而6-BA更有利于根和芽的快速生长,其最佳质量浓度为0.1-1.0 mg/l。     

农作物单产风险分布对保险费率厘定的影响 --以新疆3县（市）棉花单产保险为例

以新疆莎车县、沙雅县和阿克苏市棉花单产保险的费率厘定为例,在农作物风险及保险费率厘定理论分析的基础上,通过参数方法和保险精算技术,选择拟合3县(市)棉花单产风险的最优模型,对棉花单产风险4种分布假定下所精算的保险费率与其合理费率进行比较,以分析农作物单产风险分布对保险费率厘定的影响。实证研究结果表明:Logistic分布为拟合3县(市)棉花单产风险的最优分布,3县(市)棉花保险的合理纯费率分别是7.62%、6.32%和4.96%,在正态、正态化和Weibull3种分布假设下厘定的保险费率均存在误差,幅度从低0.2个百分点到高8个百分点。由此说明,单产风险分布模型的选择直接影响到农作物保险费率厘定的准确性,准确厘定农作物保险费率的关键在于正确选择单产风险分布模型。     

2012年中国饲料市场形势分析与2013年展望

2012年,中国饲料市场总体呈相对过热的基本态势,其中豆粕价格大幅上涨,玉米价格高位上涨,鱼粉价格止跌反弹,而主要饲料产品价格都持续上涨并创历史新高。饲料市场价格上涨使得冲击效应、替代效应、进口效应和重组效应成为2012年中国饲料行业的主基调。展望2013年,中国饲料原料价格保持高位运行、饲料产品价格持续上行态势逐渐明朗,确保和实现中国饲料市场平稳运行需要政策层面进一步加大扶持力度和强化信息服务能力。     

基于模型驱动的省级林业有害生物灾害监测与预警平台1）

针对省级林业有害生物灾害监测与预警系统建设中,各省需求不一致,单省需求变化快的问题,借鉴OMG的MDA软件开发方法,提出了软件运行期元数据模型驱动的系统架构。针对流程管理、WebGIS、动态表单需求,给出了FPM-BPM元模型、FPM-GIS元模型、FPM-Form元模型,开发了基于元模型的建模工具、执行引擎,最后采用模型组装的方式实现业务系统构造。原型验证及工程实践证明：平台具有良好的适应性,可快速定制随需演化,有效支撑省级林业部门的有害生物灾害监测与预警业务。     

甜菜碱浸种对盐胁迫下棉花种子发芽及其幼苗生理活性的影响

以耐盐能力不同的中棉所12号和中棉所19号为材料,研究其在盐胁迫下甜菜碱浸种对棉花种子发芽及其幼苗防御性保护酶活性的影响。结果显示,盐胁迫抑制发芽和幼苗根系发育,但提高幼苗的SOD、POD和CAT活性;甜菜碱浸种,在一定浓度范围内可促进幼苗根系发育,提高其SOD、POD和CAT活性,增加脯氨酸含量,浓度600μg/ml时最高。两品种对盐胁迫及甜菜碱浸种后的反应一致。     

水资源联合调度模型在额济纳绿洲生态环境建设中的应用

对日趋缺水的额济纳绿洲,进行河水与地下水进行联合运用的目的是:减少水资源浪费,恢复生态水位,保护绿洲。按照国家水利部(1997)496号文件:《现状工程条件下黑河干流水量分配方案》(简称“97甘蒙分水方案),不同保证率下分配给内蒙古的水量。根据狼心山水文断面入境水量丰枯变化的分析结果,建立水资源联合调度模型,对四种不同来水方案进行计算。结果表明,执行“甘蒙分水”,采用内蒙长衬砌渠道输水,当保证率P=50%时,入境狼心山水量为7.527×108m3,到2020年地下水位埋深回升到2.35m,相应绿洲面积将扩大到5005.01km2,绿洲植被总盖度可达到58%。基本满足天然非灌溉林草的需水,逐步回补到生态要求的限定水位,使绿洲逐步得到恢复。     

犬瘟热病毒抗体检测方法的比较研究

用犬瘟热（ＣＤ）弱毒和自制的高免犬血清，建立了检测犬瘟热病毒（ＣＤＶ）抗体的中和（ＳＮ）试验、间接荧光抗体技术（ＩＦＡＴ）和间接免疫酶染色法。这３种方法对３８份ＣＤ弱毒疫苗免疫犬血清抗体效价的测定结果表明，当被检血清稀释度为１∶１００时，ＳＮ试验、ＩＦＡＴ和间接免疫酶染色法测定时的阳性血清数分别为２９，７和３１份，ＩＦＡＴ和间接免疫酶染色法测定结果相对于ＳＮ试验结果的符合率分别为４２．１％和９４．７％。同时发现，当ＳＮ试验测定的血清效价在１∶１００以上时，ＩＦＡＴ测定结果总是在１∶２５以上，间接免疫酶染色法测定结果总是在１∶１００以上。３种方法以各自初步确定的ＣＤＶ血清抗体效价完全保护值指标计算所测血清的完全保护率，ＳＮ试验为７６．３％，ＩＦＡＴ为７８．９％，间接免疫酶染色法为８１．６％。据此认为，ＩＦＡＴ和间接免疫酶染色法均可部分代替ＳＮ试验用于ＣＤ疫苗免疫效果的评价、免疫犬抗体水平的监测以及ＣＤ的流行病学调查