基于基因编辑技术创制高亚油酸水稻材料

【目的】亚油酸是一种人体必需的脂肪酸,能加快体内脂肪代谢与分解、减少胆固醇在血管壁上形成积存、有效预防动脉硬化的发生、提高人体免疫力、促进骨骼发育、提高记忆力、预防脑部功能退化等功能。利用基因编辑技术对控制脂肪酸合成途径的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因进行精准编辑,关闭下游产物的合成途径,以便提高水稻上游亚油酸的含量,为创制富集亚油酸水稻材料提供依据。【方法】水稻脂肪酸合成途径中的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因(OsFAD3)存在2个拷贝,分别分布在第11和第12染色体,且两者cDNA同源性达97.32%。根据基因编辑原理(编辑的特异性取决于引导RNA(gRNA)的特性),在2个同源基因序列高度一致的外显子区域,分别设计合成2个gRNA,并分别构建植物基因编辑载体,利用农杆菌介导法转化本地受体材料(富源4号)。通过对基因编辑植株进行靶位点测序鉴定,分析2个位点的编辑效率和基因型。同时,对OsFAD3双突变体进行粒宽、粒长等主要籽粒农艺性状分析。采用气质联用检测法测量OsFAD3双突变体籽粒的37种脂肪酸含量。【结果】获得2个位点的纯合编辑材料,同时也获得了其他不同基因型组合的编辑材料;...     

基于高光谱和激光雷达遥感的水稻产量监测研究

【背景】快速、准确地估算水稻产量对于肥水精确管理及国家粮食政策的制定至关重要。高光谱与激光雷达遥感作为2种不同的主被动监测技术,为水稻长势信息获取提供了多样化手段。【目的】对比2种遥感监测手段在不同生态点的独立数据集中的验证精度,寻求可移植性强的产量估算模型,对水稻长势监测提供理论与技术支撑,及为精确农业提供科学指导具有重要意义。【方法】本研究通过实施3年(2016—2018年)包含不同地点、不同品种与不同氮素水平的水稻田间试验,在抽穗后各时期同步获取点云数据和光谱数据,结合线性回归与随机森林回归来估算产量,探究抽穗后点云数据与光谱数据估算水稻产量的差异;同时评估产量模型在不同数据集的时空可移植性,寻求可移植性强的产量估算模型。【结果】利用点云数据估算产量的精度(R²=0.64—0.69)优于光谱数据的估算精度(R²=0.20—0.58);基于线性回归的产量估算模型,其验证精度明显优于基于随机森林回归的产量模型;产量模型在同一生态点的可移植性更强(不同生态点:RRMSE 16.69%—17.85%;同一生态点:RRMSE 11.37%—12....     

中国东北和华北地区紫花苜蓿根瘤菌遗传多样性研究

【目的】紫花苜蓿(Medicago sativa L.)被誉为牧草之王,近年来,中国东北和华北地区种植面积不断扩大,但紫花苜蓿质量与产量仍不足以满足中国畜牧业发展的需求。本研究旨在分析中国东北和华北地区紫花苜蓿根瘤菌遗传多样性,为紫花苜蓿高效固氮根瘤菌的筛选与应用提供参考。【方法】采用表面消毒和平板划线法从根瘤中分离纯化根瘤菌单菌落;使用BOX-PCR方法对供试菌株进行基因型划分;选取代表菌株进行持家基因(atpD、glnII和rpoB)和共生基因(nifH和nodC)的系统发育分析。【结果】从中国东北和华北19个采样地共分离纯化了499株根瘤菌,BOX-PCR可将供试菌株分为37种BOX型,BOX型存在显著的地理分布现象,同时寄主品种对根瘤菌基因型具有一定的选择作用。97.60%(487/499)的根瘤菌为Sinorhizobium meliloti。其余12株分别为S. adhaerens、Mesorhizobium huakuii、Rhizobium loessense、R.mesosinicum、R. vignae、Mesorhizobium sp.和Phyllobacteri...     

基于Web的蔬菜可追溯系统的设计与实现

为加强中国对蔬菜质量安全的管理,通过对蔬菜企业进行实际调研,在生产流程中加强对每个参与者的监控,设计了基于Web的可追溯系统,并利用RFID、二维码、asp.net、组件开发等技术实现了可追溯系统.该系统不仅可以为消费者提供详细的蔬菜产品信息查询,而且还为企业的生产管理和蔬菜质量安全监控提供了良好的操作平台.     

猪皮肤组织块冷冻保存方法的研究

以二甲基亚砜、甘油和乙二醇为冷冻保护剂,以3种浓度(10%、20%、30%)在2种降温条件下探讨适合猪耳皮肤组织冷冻保存的最适条件和方法以及复苏后对皮肤组织生长能力的影响.结果表明: 快速冷冻条件下各处理均无组织块生长.慢速冷冻条件下复苏后组织块的存活率均为100%, 各冷冻保护液3种浓度的平均生长率分别为14.29%、56.52%和8.70%, 差异显著.20%甘油保护液下采用慢速冷冻方法复苏后组织块的生长率达82.35%, 极显著高于其他组和对照组.新鲜和冻存后的细胞培养均采用组织块培养法, EDTA-牛血浆贴覆, 97.78%的新鲜样本组织块能较好生长,且扩展能力强.     

猪圆环病毒衣壳蛋白单克隆抗体的制备

以大肠杆菌表达的猪圆环病毒2型(PCV2)重组衣壳蛋白(GST-CAP2)为抗原,以一定的免疫程序接种BALB/c小鼠后,取其脾细胞与骨髓瘤细胞SP2/0按常规杂交瘤技术进行融合.以GST-CAP2以及猪圆环病毒1型(PCV1)重组衣壳蛋白(GST-CAP1)为包被抗原,经间接ELISA筛选获得2株能稳定分泌针对PCV的单克隆抗体的杂交瘤细胞株(M1和G1).通过dot-ELISA、Western-blotting以及间接免疫荧光(IFA)技术证明G1株分泌的单抗同时识别PCV1和PCV2, 而M1株分泌的单抗则特异性针对PCV2.该单抗的制备将为进一步建立快速检测PCV的方法奠定基础.     

罗宾根螨发育起点温度和有效积温的研究

在恒温条件下,对罗宾根螨(Rhizoglyphus robini Clapareda)卵、幼螨、若螨历期以及成螨产卵前期、世代发育历期进行测定,用直线回归法对罗宾根螨各螨态和1个世代的发育起点温度和有效积温进行计算,并根据有效积温法则对该螨在云南各地的年发生代数进行预测.结果表明:该螨全世代的发育起点温度为10.01℃,有效积温为171.72℃·d;该螨年发生代数在昆明为11代、陆良为12代、富民为14代.     

蜡梅花离体摊放过程中香气感官评价和挥发性物质分析

蜡梅花是重要的天然花香原料。采用顶空—固相微萃取和气相色谱—质谱联用技术(HS–SPME–GC–MS)结合感官审评,分析了采摘后蜡梅花摊放过程中挥发性物质的变化规律。结果表明,离体蜡梅花在摊放过程中开放状态变化不明显,花枝经清水培养,花苞到全开状态历经32h左右。全开状态蜡梅花的挥发性物质种类随摊放时间的延长呈先增加后降低的趋势,摊放12h最多,此时出现了酮类、醛类和酚类;大部分挥发性物质相对含量在摊放20 h后降低。主要挥发性物质乙酸苄酯在摊放12 h达峰值,较0 h增加35.04%;4–乙基苄醇和α–罗勒烯呈现先增加后降低的趋势;α–罗勒烯在摊放4 h后急剧增加,20 h达最大值;芳樟醇、别罗勒烯和2,6–二甲基–2,4,6–辛三烯在摊放24 h内呈降低趋势,分别较0 h下降了18.32%、78.92%和41.19%。结合感官审评与GC–MS分析结果可知,全开状态的蜡梅花采摘后离体摊放20 h内能较好地保持花香的鲜灵度和浓郁度,且在12～20 h之间挥发性物质种类丰富,具花果香的挥发性物质相对含量较高。研究结果可为蜡梅花作为天然花香原料的更有效利用提供理论参考。     

月季新品种‘金焰’

‘金焰’是从现代切花月季品种‘金辉’栽培群体中选育出来的单头切花型新品种。阔瓣杯状大花型,重瓣橙粉色,花瓣数31～38枚;花径10～13 cm;切枝长度80～100 cm,粗细均匀;生长势较强,产量高,温室栽培年产切花12～15枝·株^-1。     

莲藕中甘薯潜隐病毒实时荧光定量PCR检测技术的建立及应用

甘薯潜隐病毒莲藕分离物(sweet potato latent virus-lotus,SPLV-lotus)在江苏省莲藕产区普遍引起发病,并且该分离物序列与已报道的SPLV甘薯分离物存在较大差异。为进一步监测SPLV-lotus在莲藕上的发生情况,针对SPLV-lotus的CP基因设计并优化特异性引物QSPLV-lotus3-F/QSPLV-lotus3-R,通过优化引物浓度和退火温度条件,构建标准曲线,建立了SPLV-lotus实时荧光定量PCR(Real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测技术。该方法特异性强,可以快速检测出SPLV-lotus,灵敏度为普通PCR的100倍,可广泛应用于脱毒莲藕SPLV-lotus的精确检测。