菊花胚发育相关基因Cm2S的克隆与表达分析

通过对菊花(Chrysanthemum morifolium)品种‘雨花落英’与四倍体菊花脑(C. nankingense)杂交后胚的转录组和蛋白组数据分析,筛选到1个菊花胚不同发育时期差异表达的基因Cm2S。采用高保真PCR技术,克隆得到Cm2S的开放阅读框(ORF)。序列分析表明,Cm2S开放阅读框为852 bp,编码283个氨基酸。利用SMART在线网站预测Cm2S蛋白的功能结构域,结果显示,Cm2S蛋白属于AAI_LTSS家族,具有两个保守的AAI(Alpha-Amylase Inhibitors)结构域。对其进行同源性比对及系统进化树分析发现,Cm2S与青蒿(Artemisia annua)种子贮藏蛋白AaSSP6亲缘关系最近。亚细胞定位结果显示,Cm2S蛋白在细胞质和细胞核中均有分布。荧光实时定量PCR分析表明,Cm2S在菊花的胚中特异性表达,且在授粉后18 d正常胚中的表达量显著高于授粉后12 d的胚,是其315.11倍,同时也显著高于授粉后18 d败育的胚,是其1.98倍。     

基于分水岭和梯度的蝴蝶兰图像分割方法

利用图像识别技术采集设施蝴蝶兰生长参数,从而对花期进行调控,是提高蝴蝶兰种植效益的重要手段,而如何把蝴蝶兰图像与自然背景图像进行分割与提取,是图像识别的关键。该文利用彩色梯度算法,提取出蝴蝶兰自然图像的梯度图像,利用阈值找出梯度图像的显著部分(即图像中的显著边缘),同时利用水域分割方法对源图像进行分割,产生过分割图像,然后利用显著边缘图像对过分割图像进行判断,去除不显著的"水坝"并令其两边水域相融合,从而达到极大的抑制过分割的目的,最后再根据区域合并准则合并相似的区域,得到蝴蝶兰目标物图像。针对20幅蝴蝶兰图像,通过与人工分割的方法进行对比试验,结果表明,该文提出的基于梯度和分水岭的分割算法能够很好地从自然背景中提取出蝴蝶兰图像,分割正确率达到了92.6%。     

差异蛋白质组学在乳蛋白研究中的应用进展

蛋白质组学是后基因时代的重要研究方向之一,有助于了解乳蛋白的组成、表达水平及修饰状态等,在乳蛋白的研究中具有广泛的应用前景。而差异蛋白质组学是蛋白质组学研究的主要内容之一,可反映蛋白质的动态本质。本文主要就差异蛋白质组学在乳蛋白含量及组分、疾病生物学标记的鉴定及乳蛋白热处理的变化等方面的研究进行综述。     

菊花菌核病病原菌鉴定、抗性筛选与防治

菌核病是菊花生产中的一种重要病害。为明确菊花菌核病病原菌的种类、品种抗性差异和有效的防治药剂,本研究采用组织分离法对病原菌进行分离培养,结合形态学特征、生物学特征和分子生物学研究进行鉴定,并筛选了33个切花菊品种以及7种杀菌剂。结果表明,从感病植株上分离得到的病原菌能够重新感染菊花,并且再次分离得到的菌株与原菌株相同。通过病原菌的形态、感染特征和分子序列分析,确定了该病原菌为核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)。病原菌在酵母浸出粉胨葡萄糖培养基(YEPD)上的生长速度最快,在20~30℃时生长最好,在pH值5~7时生长较快,对碳源的种类要求不严格,以蛋白胨为氮源时生长较好。共筛选了33份菊花材料,未发现免疫及抗病品种,有6份中抗品种,13份中感品种,14份感病品种,且离体与活体接种差异性不大。氟酰胺和肟菌酯对核盘菌具有显著抑制效果,半数效应浓度(EC;)分别为0.09 mg·L^-1和0.65 mg·L^-1;此外,通过接种后喷施杀菌剂发现,氟酰胺和肟菌酯的防治效果分别达到了98.26%和90.93%,显著优于其他杀菌剂。本研究建立了菊花菌核病的鉴定、筛选与防治的基本方法,为后续菊花抗性育种与品种改良奠定了基础。     

菊花营养性状杂种优势表现与主基因+多基因混合遗传分析

以匍匐性地被菊'雨花落英'为母本,直立型盆栽菊'奥运含笑'为父本杂交获得F<,1>杂种,调查该F<,1>群体的株高、冠幅和叶片等8个营养性状在2008-2009年2个年度的表型资料,运用单个分离世代的主基因+多基因混合遗传分析方法,对这8个营养性状分别进行遗传分析.结果表明:8个营养性状在F<,1>群体广泛分离,变异系数为11.54%～41.89%;杂种优势和超亲分离现象普遍存在,除叶宽外,其他7个性状的中亲优势值均达极显著水平.混合遗传分析表明:菊花株高、叶长和叶宽3个性状符合A-O模型,无主基因控制;冠幅符合A-2模型,主基因表现为加性,主基因遗传率为78.61%;株高/冠幅比、叶长/宽比和花颈长度3个性状表现为有2对主基因控制的B-2模型,主基因表现为加性-显性,其遗传率分别为40.33%,45.19%和99.56%;节间长度符合A-4模型,主基因表现为负向完全显性,主基因遗传率为51.46%.这些主基因的存在将为菊花优良营养性状QTL定位和分子标记辅助育种的深入研究奠定理论基础.     

利用体外发酵法研究蜜蜂肽对瘤胃发酵参数及甲烷气体排放量的影响

本研究旨在通过体外发酵试验研究蜜蜂肽对瘤胃发酵参数及甲烷气体排放量的影响。本试验选用健康、体重[(40±3)kg]相近的高山美利奴羊(n=4)作为瘤胃液供体。试验采用单因子试验设计,共3个处理,在每千克干物质基础上,分别添加0、0.75、1.50 mg的蜜蜂肽,每个处理7个重复。发酵24 h后,冰水终止发酵,收集产气和发酵液,测定瘤胃发酵液pH,确定蜜蜂肽对发酵液气体产量、挥发性脂肪酸浓度以及部分微生物数量的影响。结果表明:体外发酵24 h,与不添加蜜蜂肽相比,添加0.75 mg蜜蜂肽能显著提高瘤胃内乙酸比例和乙酸/丙酸(P<0.05),显著降低丙酸比例(P<0.05),显著提高甲烷产量(P<0.05),有提高瘤胃pH(P=0.080)和普雷沃氏菌数量(P=0.078)的趋势。综上所述,在体外发酵24 h条件下,蜜蜂肽对绵羊瘤胃发酵有一定影响,能够调节绵羊瘤胃发酵模式。     

绵羊STMN2基因生物信息学分析

利用生物基因组学数据库,对绵羊微管解聚蛋白2基因进行生物信息学分析,从而预测STMN2基因编码产物的理化性质以及功能结构域,并构建STMN2同源基因的系统进化树。结果表明,绵羊STMN2基因含有1个540 bp的开放阅读框,编码179个氨基酸;STMN2蛋白分子质量约为12.5 KD,理论等电点为11.57;STMN2编码产物的二级结构主要以α螺旋和无规则卷曲为主,主要位于细胞质中,作为一种生长因子参与机体的调控。     

芒果胶孢炭疽病菌对土槿皮乙酸抗性突变菌株的诱导及其生物适合度分析

土槿皮乙酸（pseudolaric acid B, PAB）是一个结构独特的天然二萜酸,前期发现该化合物对芒果胶孢炭疽菌等多种植物病原真菌具有广谱的抑菌活性,但其杀菌作用机制未知。本研究以芒果胶孢炭疽菌菌株JB-Q为供试对象,采用药剂驯化、紫外照射和钴辐射等方法诱导产生抗PAB的突变体,并分析抗性菌株的生物适合度。结果表明,仅药剂驯化法得到了18株不同抗性水平且可稳定遗传的抗PAB的胶孢炭疽菌,抗性频率为1.69×10^-7。适合度研究表明,所有供试菌株在15~35℃范围内均能生长,且在25℃时菌丝生长速率达到最大值;而不同抗性水平的突变菌株的生长速率存在一定差异,其中低抗菌株>亲本菌株>中抗菌株>高抗菌株;渗透压测试结果表明,亲本菌株对0.02% 十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate, SDS）表现更为敏感,其抑制率高达70%;在金属离子（NaCl、KCl和CaCl₂）胁迫下,抗性突变菌株则表现更为敏感。因此,研究认为PAB不易导致胶孢炭疽菌的抗性产生,但诱导产生的抗性突变菌株的生存竞争力与敏感菌株相当。此外,交互抗性结果显示,土槿皮乙酸与吡唑醚菌酯、咪鲜胺和戊唑醇之间不存在交互抗性,但与苯并咪唑类杀菌剂多菌灵存在正交互抗性,其皮尔逊相关系数为0.7729（P<0.01）,这表明PAB可能与微管抑制剂多菌灵有相似的作用机制,但仍需开展进一步的研究验证。     

20个切花菊品种抗旱性评价与筛选

以20个切花菊品种为材料,采用盆栽方法对其进行干旱处理(土壤含水量为田间持水量的40%左右),测定了与抗旱性相关的6个指标:茎粗、株高、根冠比、叶片相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)含量和相对电导率,并利用方差、主成分、隶属函数和聚类对多指标变量进行分析,全面评价了20个切花菊品种的抗旱性。结果表明:与切花菊抗旱性相关的6个指标经主成分分析被提取归纳为2个主成分,其中茎粗、株高、根冠比、RWC和MDA胁迫指数与切花菊抗旱性密切相关。采用聚类分析法将20份供试材料的抗旱性分为高抗旱、抗旱、低抗旱、不抗旱4个等级。其中,‘南农雪峰’为高抗旱品种,‘南农墨桂’‘金莲’‘南农红雀’‘风车菊2’‘小丽’‘南农玉珠’‘切花红’‘韩4’‘南农霞光’‘风车菊1’‘青心红’和‘南农双艳’12个为抗旱品种,‘南农小丽’‘精心之诚’‘韩2’‘金秋’‘南农勋章’和‘南农红枫’6个为低抗旱品种,‘南农惊艳’为不抗旱品种。     

4种蒿属植物再生技术研究

[目的]研究黄金艾蒿、香蒿、青蒿和艾蒿4种蒿属植物离体再生技术。[方法]以黄金艾蒿、香蒿的茎段和青蒿、艾蒿的花蕾为外植体,研究了不同植物生长调节剂和添加物对4种蒿属植物愈伤组织诱导、不定芽再生、增殖培养和生根培养4个阶段的影响。[结果]愈伤组织诱导阶段各蒿属植物的最佳培养基为:黄金艾蒿茎段MS+0.1~0.5mg·L-1NAA+1.0mg·L-16-BA,香蒿茎段MS+0.5mg·L-1NAA+2.0mg·L-16-BA,青蒿花蕾MS+0.5mg·L-1NAA+1.0mg·L-16-BA,艾蒿花蕾MS+0.5mg·L-1NAA+1.0mg·L-16-BA。不定芽再生阶段各蒿属植物的最佳培养基为:黄金艾蒿和香蒿MS+0.1mg·L-1NAA+3.0mg·L-16-BA,青蒿和艾蒿MS+0.5mg·L-1NAA+1.0mg·L-16-BA。增殖培养阶段各蒿属植物的最佳培养基为:黄金艾蒿和香蒿MS+0.3mg·L-1IBA+0.5mg·L-16-BA,青蒿MS+0.3mg·L-1IBA+2.0mg·L-16-BA,艾蒿MS+0.3mg·L-1IBA+1.0mg·L-16-BA。生根培养阶段,以1/2MS培养基为基本培养基,黄金艾蒿在IBA质量浓度为0mg·L-1和活性炭质量浓度为1.0g·L-1时表现最佳,香蒿在IBA为0.4mg·L-1和活性炭为0.5g·L-1时表现最佳,青蒿在IBA为0mg·L-1和活性炭为0g·L-1时表现最佳,艾蒿在IBA为0.4mg·L-1和活性炭为0.5g·L-1时表现最佳。[结论]各蒿属植物最适离体再生条件和再生效果受基因型差异影响明显,而活性炭对生根培养的作用具有两重性。