水稻转录因子OsWRKY68蛋白质的表达特征及其功能特性

【目的】 水稻中有近百个WRKY转录因子家族成员,其中很多与生长发育、生物与非生物逆境胁迫应答有关。河北农业大学生命科学学院分子生物学与生物信息学实验室（molecular biology & bioinformatics lab,MBB）前期发现OsWRKY68在水稻接种白叶枯病菌后诱导表达,本研究试图进一步探究OsWRKY68的功能。【方法】 采集水稻TP309不同生长发育时期的组织样品,包括萌发期、幼苗期、分蘖期、孕穗期和开花期的根、茎、叶、叶鞘、叶枕、穗子、花药、颖壳和种子,以及非生物胁迫（4℃、44℃、48℃、淹、NaCl、PEG、恒光和恒暗）和激素处理（脱落酸、茉莉酸甲酯、水杨酸和乙烯利）的叶片,提取总蛋白质,用水稻OsWRKY68蛋白质特异抗体,通过免疫印迹（western blot,WB）技术系统调查OsWRKY68蛋白质在水稻正常发育过程中不同时期、不同组织、非生物胁迫及激素处理条件下的表达特征。构建RNAi载体,通过农杆菌介导的方法转化水稻TP309,对转基因植株进行PCR和WB鉴定,观察OsWRKY68 RNAi转基因植株的表型并测量其株高、分蘖数、穗长、小穗数和结实率等性状。【结果】 调查OsWRKY68蛋白质的表达丰度,发现OsWRKY68蛋白质在水稻正常生长发育过程中基本呈组成型表达,且在大部分组织中表达丰度差异倍数不大,但在开花期的花药中OsWRKY68表达量高于成熟穗、穗轴和颖壳;在分蘖期和孕穗期的叶鞘中不表达,仅在开花期的叶鞘中表达;在孕穗期的幼穗中,随着幼穗长度的增加其表达丰度逐渐降低。调查水稻非生物胁迫和激素处理后OsWRKY68蛋白质的表达特征,发现盐胁迫后OsWRKY68蛋白质的表达丰度随时间延长持续下降,恒光处理后OsWRKY68蛋白质表达量持续上升,3 d时明显出现一条分子质量较大的条带（记作OsWRKY68 ⁺）,且表达量逐渐增加,茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）和乙烯利（ethephon,ET）处理后同样也呈现OsWRKY68 ⁺蛋白质丰度的增加。对转基因植株进行鉴定和自交繁殖,对T₃代的4个OsWRKY68 RNAi转基因株系（Y316、Y317、Y326和Y337）进行PCR和WB鉴定,均表现阳性。在转基因植株中,OsWRKY68蛋白质的表达量均低于野生型TP309。对转基因植株进行表型观察和性状测量,发现与野生型相比转基因植株的株高降低、分蘖数和结实率下降等。 【结论】 OsWRKY68蛋白质在水稻正常生长发育中发挥作用,敲低OsWRKY68蛋白质的表达能影响水稻的正常生长。OsWRKY68蛋白质可能参与盐、光照、茉莉酸甲酯和乙烯介导的信号转导过程。     

释放巴氏新小绥螨防治温室大棚番茄上的烟粉虱

烟粉虱是一种世界性重大害虫,随着杀虫剂的抗药性问题以及在蔬菜上的残留问题日益严重,生物防治成为解决这一问题的重要措施。本文研究了释放巴氏新小绥螨对温室大棚番茄上自然发生的烟粉虱种群的控制作用。结果表明:释放巴氏新小绥螨,对温室大棚番茄上的烟粉虱的种群具有明显的压制作用;温室大棚番茄上烟粉虱种群,在释放捕食螨和常规对照处理间的总体动态趋势相同,烟粉虱的数量在番茄植株上的分布均为上部中部下部叶片,但常规对照处理的烟粉虱数量是释放捕食螨处理的2～3倍;在烟粉虱种群密度低时,释放巴氏新小绥螨的防治效果较好,达到90%以上,随着烟粉虱密度的增大,巴氏新小绥螨对烟粉虱的防治效果下降,但番茄拉秧时防效仍可达到55.70%。相比化学农药,释放巴氏新小绥螨的生物防治措施对治理烟粉虱更具有稳定性和长效性的优势。     

山东省临沂市烟田耕作层土壤重金属含量

采集山东省临沂市的100个典型烟田耕作层土壤样品,分析了其As、Cd、Cr、Hg和Pb全量,并与相应的国家限制值进行对比。结果表明:1临沂市典型烟田土壤中As、Cd、Cr、Hg和Pb含量分别为0.20~30.52、0.01~0.38、4.38~128.00、0~0.36和4.99~70.80 mg/kg,均低于相应的国家标准限制值,尚未发生重金属污染现象;23个p H级别中,As、Cd、Cr、Hg和Pb含量与对应的限制值的比值,最大值分别为76.3%、96.7%、85.3%、90.0%和88.5%,说明临沂市烟田面临着潜在的重金属污染威胁,必须继续严格控制烟田的重金属外源以确保烟田土壤质量安全。     

猪圆环病毒Ⅱ型ORF1基因的克隆与原核表达

根据GenBank中猪圆环病毒Ⅱ型(PCV2) ORF1基因序列,设计合成了一对引物,扩增出PCV2新疆株ORF1基因片段.将扩增出的ORF1基因(945 bp)插入到pMD18-T载体中,筛选获得重组质粒,命名为pMD18-ORF1.将ORFI酶切产物亚克隆到原核表达载体pET-32a中,获得重组质粒,命名为pET-...     

5-ALA浸种对干旱胁迫下紫花苜蓿种子萌发特性的影响

为了探究干旱胁迫下5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)溶液浸种对紫花苜蓿的调控作用,以紫花苜蓿品种中苜1号(Medicago sativa cv.Zhongmu No.1,ZM)和阿尔冈金(Medicago sativa cv.Algonguin,AG)为供试材料,了解不同浓度(0,5,10,25,50,75,100 mg/...     

2000－2020年湖北省耕地利用集约化和规模化耦合协调特征

耕地资源的集约化和规模化是表征耕地利用效率的重要指标,对于确保中国粮食安全和促进农业可持续发展具有重要意义。该研究以湖北省为研究区,构建集约化与规模化评估指标体系及综合评估方法,并在县域尺度上研究了湖北省2000－2020年间耕地两化水平及其耦合协调模式。结果表明：湖北省耕地集约化水平呈中部高–东西低的整体提升时空格局,而规模化水平呈南高北低–中部高东西低的先降后升时空格局,集约化和规模化水平耦合协调度基本呈中部高–四周低的空间分布模式。尽管20 a间全省的耦合协调度指数持续提升,但仍有21%的县市处于轻度失调模式。规模化程度较低是造成耦合度失调的主要因素,需要做到因地制宜,促进区域协调发展。该研究结果可为湖北省调整农业产业结构的优化途径、保障粮食安全、探寻未来耕地集约化和规模化发展新模式提供理论支撑和决策服务。     

九育27高产栽培技术研究

介绍九育27的的特征特性,进行了该品种高产栽培试验,提出该品种2种高产栽培模式:①种植密度为5.5万株/hm2,施尿素600 kg/hm2;②种植密度为5.5万株/hm2,施尿素400 kg/hm2。     

二点委夜蛾越冬代生物学特性及其天敌种类的初步研究

二点委夜蛾已成为我国夏玉米苗期主要害虫之一,严重威胁玉米生产安全。目前对其越冬代生物学特性及其天敌研究少见文献报道。本文系统研究了二点委夜蛾越冬代幼虫虫龄结构及老熟幼虫生物学特性,对其寄生性昆虫天敌和病原微生物进行分离和鉴定。结果表明,4龄以上二点委夜蛾越冬代幼虫均可做茧休眠越冬,翌年大部分幼虫直接在茧中化蛹,部分幼虫爬出茧外继续取食后化蛹。越冬代老熟幼虫的体长、体重和头壳宽度变化较大,且三者间无显著相关性。越冬代蛹个体间大小差异较大。大多数雌蛾的体长比雄蛾略小,雌虫产卵期可持续5~11 d,卵量平均为277粒/雌,单粒散产,雌、雄蛾平均寿命较主害代长,分别为11.00 d和18.67 d。死亡虫体寄生物分离鉴定发现,5.22%被寄生蜂寄生,发现3种寄生蜂,1种重寄生蜂;从60.29%的死亡虫体中分离出4种真菌,分别为球孢白僵菌、绿僵菌、黄曲霉和青霉;从21.74%死亡虫体中分离出细菌,除黏质沙雷氏菌外,还有一种球菌和一种杆菌。     

平原地区南方红豆杉栽培技术

鉴于南方红豆杉由于气候等原因在平原地区栽种效果不理想,总结了一套南方红豆杉平原栽培技术,包括定植技术和抚育管理,以期为南方红豆杉在平原地区的栽培提供技术参考。     

华北平原有机肥替代化肥条件下“粮-饲”轮作系统氮素表观平衡研究

为揭示有机肥替代化肥条件下华北平原不同轮作体系土壤-作物系统氮素表观平衡,布置田间试验,定量研究了不同施肥方式[化肥表施(C)、固态粪肥表施替代50%化肥氮(S)、液态粪肥注射施用替代50%化肥氮(L)]和不同轮作方式[籽粒玉米-小麦(T1)、青贮玉米/豇豆间作-填闲黑麦草(T2)、甜高粱-黑麦草(T3)、青贮玉米-黑麦草(T4)、高丹草-黑麦草(T5)]对作物地上部生物量及其氮携出量、0～200 cm土壤剖面硝态氮残留和土壤-作物系统氮表观损失的影响。结果表明:与轮作方式T1相比,T5夏秋季作物地上部生物量及其氮携出量提高幅度最大,其次为T3和T4,而T2却有所降低;各轮作方式冬春季地上部生物量较T1均有所降低,而对其氮携出量无明显影响。与施肥方式C相比,S和L可显著降低夏秋季作物地上部生物量及其氮携出量,降幅均小于15%,而对冬春季作物地上部生物量及其氮携出量无显著影响。与轮作方式T1相比,T3和T5可显著增加周年作物氮总输出量,且显著降低0～200 cm土层无机氮残留量和系统氮表观损失;与施肥方式C相比,S和L可显著降低周年作物氮总输出量和0～200 cm土层无机氮残留量,增加系统氮表观损失。研究表明,在华北平原农牧生产区,以养殖产生的固态和液态粪肥替代50%化肥氮条件下,甜高粱-黑麦草和高丹草-黑麦草轮作是氮肥偏生产力高、表观损失低的轮作方式。