玉米pTAC2影响苗期叶片叶绿素合成的转录组分析

【目的】叶绿素是参与光合途径最为重要的光合色素。叶绿体的发育及叶绿素的合成在很大程度上依赖于质体基因组与核基因组之间的双向信号传导来精确协调基因表达。通过对白化表型的CRISPR/Cas9-ZmpTAC2转基因阳性纯合突变材料进行RNA-seq研究,筛选和鉴定参与叶绿素合成的相关基因,为明确叶绿素的合成途径奠定基础。【方法】以CRISPR/Cas9-ZmpTAC2玉米转基因编辑纯合突变株系为研究材料,使用透射电镜观察叶绿体超微结构和分光光度法测定叶片叶绿素含量,确定叶绿体发育状态及叶绿素合成情况。对转基因阴性材料（CK）和CRISPR/Cas9-ZmpTAC2转基因纯合编辑材料（zmptac2）苗期叶片取样进行转录组测序。通过生物信息学分析,寻找CK与zmptac2间差异表达的基因;qRT-PCR对差异表达基因进行验证。通过酵母双杂交筛选与玉米pTAC2互作的蛋白质。【结果】共获得15株T₀转基因植株,包括绿色植株（7株）和白色植株（8株）。绿色幼苗中3株为转基因阴性材料,4株为转基因阳性（2株为未编辑,2株为杂合编辑突变）,白色植株(8株)均为转基因阳性纯合编辑。与CK相比,突变体（zmptac2）叶绿体发异常,叶绿素含量显著降低。RNA-seq的结果显示,CK与zmptac2之间共检测到1 367个基因差异表达,其中618个基因上调表达（zmptac2/CK）,749个基因下调表达（zmptac2/CK）。GO富集分析显示,下调基因显著富集到叶绿体和质体中。KEGG分析表明下调表达基因显著富集在苯丙氨酸代谢、酪氨酸代谢和异喹啉生物碱生物合成等途径。选取的15个差异基因表达模式均与测序数据相一致,表明测序结果是可靠的。与CK相比,zmptac2中依赖PEP（plastid-encoded RNA polymerase）转录的基因表达量显著降低,而依赖NEP（nuclear gene-encoded RNA polymerase）转录的基因表达量则显著上升。通过对玉米cDNA文库筛选和互作验证,鉴定出ZmpTAC3与ZmpTAC2存在互作。【结论】ZmpTAC2突变会导致叶绿体早期生物合成受阻,该基因参与叶绿体发育及叶绿素合成,且该种作用是由ZmpTAC2调控PEP相关基因表达而实现的。     

棉花角斑病菌V8高效电转化条件的探索

对去甲基化氮胞苷(5-AZA)的最佳浓度以及影响棉花角斑病菌[Xanthmonas campestris pv.malvacearum(Xcm)]V8电转化效率的诸多因素进行逐一研究,以期获得高效的电转化条件。结果表明,选取100μmol/L的5-AZA驯化处于对数中期的V8制备感受态细胞;保证电压2.1 kV、50μg/mL质粒7μL、4℃预冷复苏培养基SOC、振荡复苏培养4～5 h时,V8的电转化效率高达5×102/μg DNA。     

适宜黑龙江省第二积温带直播水稻品种的筛选

为了找出适宜黑龙江省第二积温带直播种植的水稻品种,以黑龙江省第二、第三积温带的14个主栽品种为材料进行直播试验,对各品种的灌浆速率、产量和品质进行比较分析。结果表明,龙粳21、龙粳31和龙粳43适宜在第二积温带作直播栽培。     

关中地区引种芍药品种的综合性状评价

为筛选出适宜陕西关中地区种植的芍药品种，对46个从荷兰引进的芍药品种与55个从山东菏泽引进的芍药品种进行连续2 a的观测，记录每个品种的生长状况、适应性、观赏性状，结合层次分析法（AHP）对各品种资源进行定量评估，最终得出每个品种的综合性状评分。结果表明，从山东菏泽引入的品种中，‘赛富贵’‘粉玉楼’‘金带围’‘曹州红’‘杭芍’等47个品种综合性状评分值>80，可开发利用；‘沙金贯顶’‘杨妃出浴’‘黄金轮’‘冰清’等8个品种综合性状评分值<80但>60，可保守开发利用。从荷兰引入的品种中，‘赫本’‘甜蜜’‘露斯·克莱尔’和‘红魅’共4个品种能够在露地栽培条件下正常生长，综合性状评分值>80，可开发利用；‘魅力’‘梦里蝴蝶’‘皇冠’‘老父亲’等36个品种，综合性状评分值<80但>60，可保守开发利用；‘满庭’‘青春永驻’‘花花公子’等6个品种综合性状评分值<60，不建议开发利用。此研究为芍药品种在陕西关中地区大规模的引种及推广应用提供了重要参考。     

葡萄果实降异戊二烯类物质合成调控研究进展

降异戊二烯类物质是构成葡萄果实香气的重要组分,其极低的感官阈值和怡人的花果香味,对葡萄及葡萄酒香气品质具有重要的贡献。综述了葡萄果实中主要降异戊二烯类物质的种类、香气特点、生物合成途径及关键酶、生物合成的影响因素等方面的研究进展,并提出关键酶的调节及相关转录因子、栽培措施的影响等是今后主要的研究方向。     

驱蚊草扦插繁殖的基质配方初探

试验以珍珠岩、蛭石、沙子和锯末为基本材料,按照不同比例混合,配成6种新的基质,并以纯沙为对照,比较不同基质配方对驱蚊草扦插繁殖的影响。实验结果表明,驱蚊草扦插易于成活;处理4(珍珠岩∶锯末=1∶1)综合表现较优,可作为驱蚊草扦插繁殖的基质,其次为处理3(珍珠岩∶蛭石∶草炭=2∶1∶2);驱蚊草扦插苗的根部对基质配方更为敏感,可作为筛选驱蚊草扦插基质的较优指标。     

辽宁省榛黄达瘿蚊种群动态和防治适期研究

为明确生产上防治榛黄达瘿蚊的防治适期和防治指标,提高化学防治榛黄达瘿蚊的农药利用率,连续3年实地调查了田间榛黄达瘿蚊的虫瘿增量和累积量,对种群数量动态和代表空间分布型的聚集度指标进行了数据处理与分析。结果表明,平榛园榛黄达瘿蚊危害造成的虫瘿数量变化呈单峰型曲线,空间分布型初期呈稀疏的泊松分布,后来趋近于不均匀的核心分布或嵌纹分布,以聚集分布为主要的分布状态,数量少时以个体为单位存在,而数量较多时则以个体群形式存在。榛黄达瘿蚊产卵前期的末期是成虫防治的最佳防治适期,虫瘿率达到10%即为防治指标。     

从江香猪生精上皮周期及睾丸发育的形态学分析

试验旨在探究初情期前后生精上皮周期差异及睾丸发育过程中的形态学变化。通过测定15、30、60和90 d睾丸相关指数，结合睾丸组织形态学特征，判断香猪初情期，划分从江香猪生精上皮周期。结果显示，30 d的睾丸指数较15 d极显著升高（P<0.01），睾丸重、长轴及短轴的增长率分别为298.05%、66.42%和65.45%，60和90 d两个阶段睾丸重增长率相对稳定。形态学观察表明，从江香猪30 d时生精小管出现游离精子，完成第一次生精并进入初情期；与15 d相比，30 d生精小管面积和生精上皮厚度极显著增加（P<0.01），增长率分别为136.12%和40.19%，在60和90 d均处于稳定增长状态。睾丸细胞数统计显示，日龄增加不影响支持细胞（setoli cells，SC）数量（P>0.05），而30 d生殖细胞数（germ cells，GC）较15 d极显著增加（P<0.01）。相关分析结果发现，生殖细胞数量增加与生精小管面积增大、生精上皮厚度变化之间呈明显正相关（r=0.994；0.96）。根据生殖细胞组合形式差异，将初情期前后生精上皮分为3和8个阶段。初情期前生殖细胞以第一次减数分裂前期为主，A、B型精原细胞、SC、初级精母细胞（primary spermatocyte，Ps）、前细线期（preleptotene，PI）、细线期（leptotene，L）等生殖细胞在初情期前后生精上皮中均存在，而圆形精子（round spermatids，R）、延伸精子（elongating spermatid，E）、精子细胞（spermatozoa，S）仅存在于初情期后的生精上皮。本研究结果表明，从江香猪30 d初情，睾丸发育以生殖细胞和生精小管面积的迅速增加为主，该结果对从江香猪早熟性状挖掘、种猪选育及开发利用等有重要的指导意义。     

3种介导猪NR2F2基因转染PK15细胞方法的比较研究

试验旨在研究3种转染方法对猪肾上皮细胞（PK15）的转染效率，为以PK15细胞为模型研究外源基因的功能提供参考。本研究以PK15细胞为研究对象，用脂质体、电穿孔、慢病毒3种转染方法转染后，在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达，采用实时荧光定量PCR检测EGFP和NR2F2基因的表达情况，采用CCK-8检测细胞存活率，进而比较3种方法的转染效果。结果显示，转染PK15细胞后，电穿孔和慢病毒方法转染效率极显著高于脂质体（P<0.01），但电穿孔方法和慢病毒方法之间差异不显著（P>0.05）；EGFP和NR2F2基因的实时荧光定量PCR结果显示慢病毒方法效果最好，脂质体方法较差，与细胞转染效率基本一致；CCK-8结果显示，电穿孔转染后细胞存活率最低，极显著低于对照组（P<0.01），脂质体方法显著低于对照组（P<0.05），慢病毒方法与对照组间差异不显著（P>0.05）。综合考虑转染效率及细胞活性，本研究认为慢病毒转染方法最适合转染PK15细胞，为今后高效转染PK15细胞提供了理想的方法。     

冰鲜储存对固始鸡肉品质变化的影响

为研究固始鸡肌肉在冰鲜条件下营养成分的变化,将肌肉样品在0~4℃条件下储存不同时间(0、24、48、72、96、120和168 h)。分别测定并比较肌肉中的水分、粗蛋白质、粗脂肪和氨基酸等常规营养指标,以及肌苷酸、肌苷和次黄嘌呤等特质性指标。结果显示:随着保存时间的延长,固始鸡肌肉中的呈味核苷酸和鲜味氨基酸含量发生显著变化;肌苷酸含量与水分含量极显著负相关,与苏氨酸含量显著正相关,与天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸等四种鲜味氨基酸含量显著正相关。冰鲜时间与固始鸡肌肉的特质性营养品质密切关联,冰鲜保存时间越短,肌肉特质性营养品质越高,建议冰鲜贮存时间在3 d以内,可将肌苷酸作为评价冰鲜固始鸡肌肉新鲜度的主要指标。