色氨酰-tRNA合成酶基因WRS1调控水稻种子发育

【目的】氨酰-tRNA合成酶（aminoacyl-tRNA synthetases, aaRSs）与遗传信息传递密切相关,已发现植物中aaRSs家族蛋白在维持翻译功能之余,还参与配子发生与胚发育、质体的早期发育以及免疫信号的感知与病害防御等生物学过程。本研究利用水稻胚乳发育缺陷突变体,分析水稻色氨酰-tRNA合成酶（WRS1）在胚乳发育中的作用,证明WRS1基因编码一个影响水稻胚乳发育的关键因子。【方法】本研究通过甲烷磺酸乙酯（ethyl methane sulfonate, EMS）诱变籼稻（Oryza sativa subsp. indica）品种N22,筛选到一个稳定遗传的水稻粉质胚乳突变体（wrs1）,图位克隆获得目标基因。对wrs1成熟种子进行形态学观察以及淀粉相关理化性质测定,利用细胞学切片分析wrs1发育中胚乳的结构,利用实时荧光定量PCR（quantitative real-time PCR, qRT-PCR）和GUS活性染色分析基因表达模式,通过qRT-PCR比较野生型与突变体花后12 d胚乳中淀粉合成相关基因表达情况,免疫印迹检测野生型与突变体成熟种子中淀粉合成酶蛋白积累情况,使用全自动氨基酸分析仪测定游离氨基酸含量。【结果】 wrs1突变体幼苗表现出明显的发育滞后且逐渐蔫萎死亡,从杂合突变体（WRS1wrs1）中分离到的粉质籽粒呈现明显的腹部皱缩,粒厚、千粒重下降,同时总淀粉含量下降,糊化淀粉的峰值黏度和崩解值均低于野生型。wrs1突变体发育胚乳中复合淀粉颗粒变小,排列疏松。WRS1定位于第12染色体长臂约183 kb的区间内,测序发现编码色氨酰-tRNA合成酶（tryptophanyl-tRNA synthetase, WRS）基因的第6外显子上发生单碱基替换,导致一个保守位置上的甲硫氨酸被替换。wrs1突变体中大部分淀粉合成相关基因表达量下调,且野生型与突变体间基因表达的变化与相应蛋白积累的差异存在不一致的趋势。wrs1突变体籽粒中蛋白质积累降低,而游离氨基酸含量显著升高。【结论】 WRS1编码色氨酰-tRNA合成酶,该基因突变后通过影响氨基酸稳态和蛋白质合成,造成淀粉合成相关基因异常表达从而影响淀粉的合成与积累,导致种子发育缺陷。     

花生荚果发育及其调控研究进展

花生是重要的油料与经济作物,在农业种植业结构调整中发挥重要作用。荚果是花生的收获器官,深入 研究花生荚果发育及其调控,可以为高产育种提供理论依据。本文从花生荚果发育过程和内外限制因素的调控作 用,并结合激素、营养元素、遗传学研究以及DNA、RNA等分子调控机制,综述了近年来花生荚果发育相关的研究进 展,为后续研究提供参考。     

我国城镇化进程中农业灾害与粮食安全问题

从农业的自然灾害、生态灾害、环境灾害和社会灾害角度探讨我国耕地安全问题,也即粮食安全问题。指出耕地安全以及粮食安全在很大程度上是一个政策制度问题。要解决耕地数量急剧递减及质量恶化问题,首要的是规范政府行为。     

玉米根系分泌物对连作花生土壤酚酸类物质化感作用的影响

为探究玉米花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤的酚酸类物质化感作用的影响机制,利用CH2Cl2提取了玉米抽雄期根系分泌物,通过室内模拟培养法,研究了玉米根系分泌物对含有不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸及对羟基苯甲酸3种酚酸类物质土壤的微生态环境的影响。结果表明,酚酸类物质均显著降低了土壤微生物量碳和氮的含量,抑制了土壤微生物活性,土壤酶（脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶）活性和养分含量（碱解氮、有效磷和有效钾）亦显著降低,且浓度越高化感抑制作用（RI＜0）越强（P＜0.05）。玉米根系分泌物可降低酚酸类物质对土壤微生物活性、微生物量、酶活性及养分含量的化感指数,以低浓度处理的降幅较大,且在处理第5 d和10 d显著增加了3种酚酸类物质处理的土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量（P＜0.05）;不同酚酸类物质中,以邻苯二甲酸所受影响最大。整个培养时期,玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5 d最强,随后呈减弱趋势。3次取样,土壤微生物量、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低10.03%~64.13%、9.72%~57.51%、13.16%~78.85%和5.88%~59.71%。玉米根系分泌物可通过提高土壤微生物量、微生物活性及养分含量,来降低肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸对土壤微生态环境的化感作用。结果为玉米花生间作缓解花生连作障碍技术提供一定的理论依据。     

HAV表位抗原与HBV核心抗原融合基因的原核表达

为探讨甲肝DNA疫苗的可行性,利用DNA重组技术将甲肝病毒（HAV）复合多表位抗原基因VPx插入到乙肝病毒核心抗原（HBcAg）基因中,得到CVPx融合基因。将CVPx克隆到原核表达载体pET-28a（＋）中,并在大肠杆菌中进行表达,表达的蛋白进行Western Blot及ELISA检测,结果表明：融合蛋白具有甲肝病毒表位抗原的反应原性。     

慢性肾功能不全患者感染的临床特点及其相关因素分析

目的:探讨慢性肾功能不全患者感染的临床特点及其相关因素.方法:对600例次慢性肾功能不全患者(血液透析180例次,腹膜透析110例次,非透析患者310例次)的住院资料进行回顾性分析,对感染部位、病原体、原发病因、肾功能状态及营养状况进行分析.结果:①慢性肾功能不全代偿期和失代偿期患者感染率(26.6%)明显低于肾功能衰竭期和尿毒症期的患者(46.8%)(P＜0.05);原发病中糖尿病感染率最高;②细菌培养328例次,其中阳性268例次,以革兰氏阴性杆菌常见(46.3%);③感染组中血红蛋白、血清白蛋白显著低于非感染组(P＜0.05);④血液透析患者的感染部位主要为肺部(46.4%)和静脉导管(21.3%),腹膜透析患者感染部位主要为腹腔;⑤血液透析和腹膜透析患者总体感染率差异无显著性(P＞0.05),但是血液透析患者乙型肝炎病毒携带率(18.3%)和丙型肝炎病毒阳性率(8.7%)均高于腹膜透析患者(P＜0.05),而腹膜透析患者腹腔真菌感染率却明显高于血液透析患者(P＜0.05).结论:慢性肾功能不全患者感染率较高,糖尿病感染多见.贫血、低蛋白血症、肾功能损害的严重程度、高龄等因素均可能增加慢性肾功能不全患者感染的机会.血液透析和腹膜透析患者总体感染率差异无显著,但血液透析患者乙型肝炎病毒携带率和丙型肝炎病毒阳性率均显著高于腹膜透析患者,而腹膜透析患者腹腔真菌感染率却明显高于血液透析患者.     

两系法超级杂交稻粤杂122动态株型结构研究

对两系法超级杂交稻粤杂122苗期、分蘖盛期、第二次枝梗原基分化期、抽穗期、成熟期的株型结构进行调查分析表明,粤杂122与对照培杂67比较,生育前、中期具有明显的生长优势,表现秧苗素质好,植株生长迅速,出叶速度快,分蘖优势强,功能叶叶片较长且窄,叶片开张角较大、叶面积空间较大;生育后期则表现为最后3片功能叶叶片较长且窄、剑叶直立,有效穗数较多,穗数、粒数、粒重较均匀,千粒重较大等特点。认为上述形态性状可作为两系法超级杂交稻的株型结构特征,在育种和栽培实践中加以应用;粤杂122不同生育时期株型结构的性状值可作为华南两系超级杂交稻动态株型结构育种与栽培实践中,不同生育期形态性状选汰以及群体结构调控的参考指标。     

溶藻弧菌感染对剑尾鱼HSP70基因表达的影响

用溶藻弧菌Vibrio alginolyticus感染剑尾鱼Xiphophorus helleri,取感染后第0、2、5、8、11 d的活鱼及感染后第2 d濒死鱼,采用半定量RT-PCR方法分别检测HSP70基因在肝胰脏、脾脏、头肾和心脏组织中的表达。结果表明:正常条件下,HSP70在检测的剑尾鱼组织中均不表达;在用溶藻弧菌感染第8 d的剑尾鱼肝胰脏内,HSP70基因被诱导强烈表达,HSP70/β-actin的值为1.80±0.03;在感染第2、5 d的剑尾鱼头肾内,HSP70基因被诱导表达,第8 d HSP70基因强烈表达,感染濒死鱼头肾内也检测到HSP70基因的强烈表达,HSP70/β-actin的值分别为0.35±0.02、0.15±0.01、2.00±0.06和0.95±0.05;在剑尾鱼被感染第2、5、8 d,在脾脏内均检测到HSP70基因的表达,感染濒死鱼脾脏内也检测到HSP70基因的强烈表达,HSP70/β-actin的值分别为0.30±0.02、0.15±0.01、0.45±0.03和1.55±0.04;仅在感染濒死鱼的心脏中检测到HSP70基因的表达,HSP70/β-actin的值为0.30±0.02;到第11 d HSP70基因表达消失。     

春兰菌根真菌的筛选

地生兰组织培养存在移栽无菌苗成活率低、生长缓慢、开花迟缓、花小甚至不开花等问题,这些与缺少共生的菌根真菌有关。用分离自云南保山、大理等地野生春兰菌根中的内生真菌19个菌株接种春兰组培幼苗,经4.5个月的共生培养,兰苗叶色正常,根系生长良好。测定植物生长量,从长势有明显提高的接菌苗进行重分离及菌根的显微结构观察,确定春兰菌根的形成,并筛选出春兰的有效共生菌根真菌为CLB111,CLB113和MLX102。通过接种处理后春兰苗的鲜重增长率分别为70.6%、70.2%、68.6%,而不接菌的对照仅为45.6%,与对照差异达0.01极显著水平。结果表明这3个菌株均为春兰的菌根真菌的优良菌株.     

连作花生的生育特性研究

连作显著降低花生群体干物质积累速率(CGR)、荚果干物质积累速率(PGR)、总生物产量(TDM)、荚果产量(PDM)、叶面积系数(LAI)和光合势(LAD),但对花生净同化率(NAR)的影响不显著;品种间总的趋势是珍珠豆型小花生鲁花12号对连作的反应最为敏感,降低幅度最大,普通型大花生8130最小,中间型高产大花生鲁花14号居中。连作花生的CGR、TDM、LAI和LAD基本随生育进程的推进而降低,其降幅与植株相对生育龄的关系符合?=15.582X-1.2011,表明连作对花生生育的影响有累积效应;连作花生叶片有早衰现象,同一品种连作花生LAI峰值出现时间比轮作早5～7天;LAI与PDM、LAD、CGR、TDM分别呈极显著的正相关,增加LAI是提高连作花生PDM的基础。