亚洲棉EST-SNP的挖掘及其在陆地棉中的验证

【目的】随着不同棉种序列数据库的逐步完善以及高通量测序技术的发展,棉花单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)标记开发可利用的公共数据资源逐步增加。【方法】本研究基于陆地棉祖先基因组的现代种亚洲棉表达序列标签(Expressed sequence tag,EST)数据库,利用CAP3对亚洲棉EST数据库进行拼接。拼接获得7 187个重叠群(Contig),再利用Quality SNP软件进行SNP位点分析。【结果】在807条含有4条以上EST序列的Contig中查找到2 690个SNP位点。通过筛选次要等位基因频率大于30%的位点,获得953个可靠度较高的候选SNP,通过电子筛选,最终获得可用于陆地棉分析的SNP 149个,利用位点特异性聚合酶链式反应以及酶切扩增多态序列验证了EST-SNP的准确性。【结论】本研究证实基于亚洲棉EST数据库挖掘用于陆地棉研究的EST-SNP切实可行,并有望将EST-SNP用于陆地棉遗传图谱构建、重要性状的基因定位以及分子标记辅助育种。     

控制水稻金黄色颖壳与节间基因OsCAD2的图位克隆

【目的】水稻色素不仅对其自身生长发育有重要生理作用,而且在水稻育种、农副产品改良等方面运用比较广泛。对水稻色素相关基因进行表型分析和基因定位,为进一步研究色素代谢途径及调控机理奠定基础。【方法】利用EMS诱变粳稻长粒粳(CLJ),在突变体库内筛选到一个金黄色颖壳与节间突变体gh881;在成熟期,测定野生型与gh881的主要农艺性状;将gh881与野生型及中恢8015杂交,观察BC1F1及F1植株表型,并对BC1F2及F2表型分离进行卡方检验,对gh881进行遗传分析;利用F2群体和图位克隆的方法对gh881突变基因进行定位;采用q PCR检测颖壳颜色相关基因在gh881与野生型不同发育时期的幼穗、节间以及剑叶叶鞘的相对表达量。【结果】与野生型相比,突变体的颖壳与节间均呈金黄色;除单株有效穗数外,gh881突变体的株高、每穗总粒数及实粒数、结实率和千粒重等性状均极显著降低。遗传分析和基因定位结果表明,gh881的突变表型受1对隐性核基因控制,位于第2染色体短臂,并最终将该基因精细定位于标记FH-13和RH-25之间,物理距离约33.2 kb,该区域中包含4个开放阅读框(ORFs)。【结论】序列分析结果表明,发现其中一个编码肉桂醇脱氢酶(CAD)的基因OsC AD2(Os02g0187800)的3 563 bp处发生了1个单碱基突变(G转换为A),导致该基因编码区的第297位氨基酸由甘氨酸突变为天冬氨酸,由此认为该突变体为OsC AD2基因单碱基突变的新等位基因。q RT-PCR结果表明,突变体的节间中OsCAD2相对表达量极显著下调,而在剑叶叶鞘及穗部则基本都是极显著增加,其他相关基因也发生显著变化,证实OsCAD2是木质素代谢中的重要基因,且可能与其他相关基因存在反馈调节。     

卵巢激素对甘氨酰-tRNA合成酶在小鼠子宫表达影响的研究

为了探讨卵巢激素是否影响甘氨酰-tRNA合成酶(Gars)在小鼠子宫的表达,试验将12只小鼠切除卵巢后随机分成4组,分别为E2组(注射E2 100 ng)、P4组(注射P4 2 mg)、E2+P4组(注射E2 100 ng和P4 2 mg)和Oil组(注射芝麻油0.1 mL),采用mRNA原位杂交、实时荧光信号颜色定量PCR、免疫组织化学和Western-blot分析等方法,从基因和蛋白质水平对Gars在小鼠子宫的表达进行定位和定量研究。结果表明：加入碱性磷酸酶显色底物NBT/BCIP后,E2组信号颜色为深棕色(偏黑),P4组及E2+P4组为浅棕色,Oil组仍为绿色;与注射芝麻油相比,E2及E2+P4可上调切除卵巢小鼠子宫Gars基因的表达(P<0.05),P4不影响切除卵巢小鼠子宫Gars基因的表达(P>0.05);加入免疫组织化学显色底物DAB后,E2组、E2+P4组信号颜色为深棕色,Oil组为浅棕色,P4组为蓝色;与注射芝麻油相比,E2及E2+P4可上调切除卵巢小鼠子宫Gars蛋白的表达P<0.05),P4则显著下调切除卵巢小鼠子宫Gars蛋白的表达(P<...     

不同种子药剂处理对小麦苗情素质和小麦病害的影响

为提高小麦产量,提升种子药剂处理技术,验证相关种子处理药剂对小麦纹枯病等病害防控效果,通过设置不同种子药剂处理,考察不同药剂对小麦苗情素质及小麦纹枯病等病害的防控效果。结果表明:不同种子药剂处理促进了小麦冬前分蘖,有效地控制病害发生,且在一定程度上提高了小麦每穗粒数和千粒重。在试验的7种药剂中,11%吡唑灭菌唑FS(禾跃)、25%氰烯菌酯(劲护)拌种处理的综合效果较好,提高了小麦出苗率,延缓了麦苗生长速度,抑制了越冬前小麦植株地上部生长,降低了白粉病、纹枯病等病虫害的发生率,提高了小麦产量,其小麦产量分别为619.83kg/667m²和648.06kg/667m²,分别较对照提高5.73百分点和11.37百分点。     

不同缓释肥施用模式对小麦产量的影响

小麦常规施肥存在氮肥施用量大、施肥次数多、施肥方式落后的问题。为小麦生产的节本增效提供科学依据,设计不同的施肥模式,于2020—2021年在睢宁综合示范基地种植,进行不同缓释肥施用模式对小麦产量的影响试验,并通过大面积示范筛选出适应于大面积生产、节本增效的推广模式。结果表明：缓释肥2次施用是小麦增产增效较为有效的施肥方式,其中缓释肥60%基施,40%返青期追施综合效益较高,适合睢宁当地大面积推广应用,每667 m2缓释肥用量比常规施肥用量减少10%左右,综合效益增加10%左右,达到省工、节本、减肥、增效的作用。     

添加剂对番茄茎秆好氧堆肥发酵过程及氮素损失的影响

为研究减少在番茄茎秆好氧堆肥过程中氮素损失的途径,提高堆肥品质,以粉碎的番茄茎秆为原料,按物料干重分别加入5%的腐殖酸(T1)、氯化钙(T2)和过磷酸钙(T3),同时以不进行任何添加的堆体作为对照(CK),进行45 d的好氧堆肥试验。结果表明：3种添加剂均可降低堆肥过程中的氮素损失,同时减少了NH₃的挥发量;堆肥结束时,CK、T1、T2和T3处理的氮素损失率分别为18.04%、15.00%、12.65%和14.05%,累计NH₃挥发量为CK(1 648.11 mg/kg)>T1(1 330.35 mg/kg)>T3(995.35 mg/kg)>T2(528.11 mg/kg)。其中,添加氯化钙的处理保氮效果最好,与对照相比,氮素损失率低至12.65%,NH₃挥发量减少67.96%;各处理高温期均≥3 d,发芽指数≥80%,表明堆体已经腐熟,无植物毒性。综上,番茄茎秆好氧堆肥中添加氯化钙,对于减少堆肥过程中的氮素损失较为理想。本研究可为番茄茎秆好氧堆肥保氮工艺优化提供理论依据。     

辽宁药用观赏植物品种选择

药用观赏植物主要应用在医药和园林两大领域。介绍适于辽宁种植的药用观赏植物的形态特征、生态特征、药效部位、功效及观赏价值,提出在园林绿化规划实践中应发挥其优势,结合气候特征及土壤环境来选择适宜的药用观赏植物,这样不仅美化环境,还可带来经济效益。     

关于加强云南稻作育种技术创新的思考

在参考和分析国内外稻作研究进展的基础上,提出云南省稻作育种技术革新思路(1)利用多样性的遗传资源(包括国内外亚洲栽培稻、非洲栽培稻、野生稻),拓宽遗传背景,扩大遗传变异是稻作育种的基础和核心.(2)新技术(包括胚挽救、花药培养、轮回选择、分子标记辅助选择)的应用是提高育种效率的重要手段.(3)利用野生稻中极强的再生性选育再生能力强的品种,扩大复种指数是在有效土地面积上增加粮食总产量的有效途径.结合云南省中、低海拔稻区热量条件一季有余、两季不足的情况,应加强对再生稻的研究,培育再生性强的品种,以提高总产量.(4)增强品种抗逆能力,提高稳产性,大大提高边远山区陆稻、雷响田的产量,是全省稻谷平衡增产的保证.(5)扩大国际合作交流,学习国外先进的育种思路和技术,是提高云南省稻作育种水平的有效方式.(6)由于云南的普通稻米生产在面积和产量、成本和价格在全国均无竞争优势,在目前以及今后相当长一段时间内,稻作生产的总体目标应以满足本地群众特别是占绝大多数农村人口的消费需求为主要任务的基础上,结合云南米饭食用口味多样性、稻米产品多样化的情况,加强适合云南食用习惯稻米(包括优质粳米、软米、糯米、米线米、饵丝饵块米、卷粉米等)的研究和开发.文章还对云南省稻作育种技术创新的现有基础和技术优势进行了论述.     

鲤CYR61基因的克隆、表达及系统进化树的构建

通过鲤(Cyprinus carpio)基因组序列与斑马鱼(Danio rerio)CYR61基因编码区全序列的比对得到了CYR61 A、CYR61 B和CYR61 C共3条序列。分别克隆、测序得到其开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)分别是1 158 bp、1 053 bp、1 107 bp,CYR61 A和CYR61 C得到完整编码区,都是由5个外显子和4个内含子构成,分别编码385、368个氨基酸,其理论等电点值分别是7.83、8.54,分子量(Mw值)分别为42.55 ku、40.83 ku。鲤3个CYR61基因具有高度同源性,并且均含IB、vWC、TSP1、CT 4个模块。分子系统学分析表明鲤CYR61基因与其他物种CYR61基因具有高度同源性,且CYR61 C与其他高等物种的CYR61同源性更高,利用MEGA 5.0计算出CYR61 A、CYR61 B和CYR61 C的分化时间早于鲤和斑马鱼的物种分化。CYR61 C在13个组织中均有表达,在卵巢中表达最高,肠、脑、鳃次之,在其他组织中表达较低且在心脏中表达最低。CYR61 A在精巢、肠、鳃中表达较高。CYR61 B在精巢和脑中表达最高,肠、肌肉、卵巢次之。实时荧光定量PCR分析CYR61 3个复制在鲤胚胎发育时期的表达,都是在0 h相对表达量最高,显著降低至18 h或24 h,随后逐渐升高并在6 d时下降。     

阿拉尔垦区常规棉与F2杂交棉产量纤维品质性状比较研究

为探究棉花是否具有较强的杂种优势,明确F2杂交棉纤维品质性状和分离特征,筛选出适宜于该区域的优质F2组合。以4个F2杂交组合(瑞杂1号、瑞杂2号、瑞杂4号、J杂708)和2个常规棉品种(J206-5、新陆中38号)为研究材料,通过大田试验比较了F2杂交棉与常规棉棉纤维品质性状的差异,并对F2杂交棉纤维品质性状分离程度进行分析。结果表明:1)4个F2组合材料的纤维品质性状分离都小于常规棉品种,相比常规棉,F2杂交棉的棉纤维品质出现优势衰退的真正原因是28~29mm纤维长度植株比例增加,而>32mm以上纤维长度植株比例减少;2)存在断裂比强度向减弱方向的分离,但是棉花纤维长度和整齐度与常规棉无明显差异,以上品质指标表明F2杂交棉性状分离程度不大。3)杂交棉纤维品质各项指标无显著差异,可以筛选出优良的F2杂交棉组合并在生产上进行推广种植。