陆地棉叶片特异性表达启动子的克隆与表达分析

【目的】本研究旨在获得叶片特异表达启动子的全长并进行表达分析,为抗逆转基因育种提供重要顺式作用元件。【方法】通过基因芯片及RT-PCR筛选鉴定出1个高活性的棉花叶片特异性表达基因,通过电子克隆及PCR获得了该基因全长,并通过染色体步移法(Genome walking)经过3次步移成功获得翻译起始位点上游2kb左右的DNA片段,将其命名为叶片特异性表达启动子LSP(leaf specific promoter)。【结果】生物信息学分析表明,该序列含有启动子的基本元件TATA-box、CAAT-box及多个顺势作用元件。通过构建该启动子驱动GUS的植物表达载体p Ghlsp∷GUS,并经农杆菌花絮侵染法转化拟南芥,对转基因拟南芥进行GUS组织化学染色观察,结果显示该基因主要在叶片中特异性表达,而根部以及茎部几乎不表达。【结论】LSP是一个全新的叶片特异性表达启动子,为研究外源基因在棉花叶片中的定位表达奠定基础。基因工程中利用此类启动子可以在改良棉花性状的同时减少对棉花生理方面的副作用,在棉花抗逆转基因育种方面有广泛的应用前景。     

大豆根瘤菌抗性菌株的筛选及鉴定

从陕西西安、杨凌两地采摘的大豆根瘤中分离出32株菌,采用形态学方法筛选出11株菌进行实验.对供试菌株进行了5种有机试剂的抗性筛选、5种病原真菌拮抗性筛选,得到YR3和YR6两株优势菌株,进行分子生物学鉴定.结果表明:菌株XR3,YR3,YR6,YR7对二甲苯、苯酚、丙酮、丙烯酰胺、氟磺胺草醚抗药性较强;YR3,YR6两株菌对病原真菌拮抗性较强,生理生化研究和16S rDNA鉴定最后确定,菌株YR3应为Rhizobium leguminosarum U29386,菌株YR6应为Sinorhizobium americanum AF506513.     

长期施沼肥对果园土壤肥力和苹果品质的影响研究

以山西省临汾吉县连续5年实施“猪-沼-果”生态农业管理的沼肥模式果园和只施化肥的常规管理果园为研究对象,对比研究2种管理方式下果园的土壤理化性状和苹果品质。沼肥管理果园的苹果硬度比常规管理果园的提高6.3%,果实可溶性糖含量增加4.7%。施用沼肥能显著提高果园土壤的全磷、有效磷、硝态氮、有效铁和有效铜含量(P<0.05),比常规管理果园土壤分别高59.7%、97.1%、67.1%、24.2%、45.5%。沼肥管理果园和常规管理果园中土壤脱氢酶、蔗糖酶、纤维素酶活性差异不显著,但施用沼肥会显著降低果园土壤磷酸酶和β-葡萄糖苷酶活性(P<0.05),分别比常规管理果园土壤磷酸酶活性、β-葡萄糖苷酶活性低44.7%和32.9%。     

早熟陆地棉基于性状主成分和SSR分子标记的遗传距离分析

[目的]为早熟陆地棉杂交亲本选配提供参考.[方法]将12个品种初步划分成两组亲本,对基于表现型和基因型差异的遗传距离进行分析.[结果]对17个性状进行主成分分析结果表明,前5个特征根和相应的特征向量累积贡献率达86.443;,可以反应所有性状的绝大部分变异信息.用5个主成分因子得分计算两组亲本间的遗传距离,发现P1.1与P2.5,P1.4与P2.3、P2.5,P1.5与P2.2、P2.4的遗传距离最远;P1.1、P1.2与P2.1、P2.6,P1.6与P2.6的遗传距离最近.用SSR扩增结果计算两组亲本间的遗传距离,发现P1.1与P2.1、P2.2、P1.2与P2.1、P2.2,P1.3与P2.4的遗传距离最远;P1.1与P2.3、P2.6、P1.2、P1.6与P2.6,P1.6与P2.1的遗传距离最近.这两组遗传距离之间无显著相关性(R=0.115).[结论]早熟陆地棉基于主要性状主成分和SSR分子标记结果的遗传距离差异较大,建议在选配亲本时同时考虑亲本间的表现型和基因型差异.     

北川河流域次降雨引发典型径流影响因素分析

为揭示引发北川河流域典型径流的次降雨特征及其影响因素,本研究通过整理不同历史时期北川河圪洞水文站降雨径流数据,采用最小二乘法对圪洞水文站典型径流与临近小流域不同雨量站降雨量间关系进行模拟。主要获得以下结论：(1)北川河流域进入21世纪以来的平均年降雨量有明显增加的趋势。降雨量年际变化差异大小为薛家沟>上阳湾>开府>方山>圪洞。降雨年际差异越大,其与圪洞水文站典型径流的相关性越大;(2)在不同历史时期圪洞站径流量与前期降雨量的相关度均远高于其与降雨量的相关性。(3)北川河流域引起明显径流的前期降雨以小雨和中雨为主,单次径流量大多数在20 m³/s以内。20世纪60-90年代次降雨引发明显径流的雨型主要是中雨,而21世纪以来引发明显径流的次降雨雨型主要是大雨和暴雨。研究结果能为北川河流域在其周围小流域有针对性地实施水土保持措施提供可靠的依据。     

基于UV光谱扫描天然彩色棉色素定量测定方法研究

[目的]测定彩色棉色素含量.[方法]对不同浓度天然彩色棉纤维色素粗提液扫描分析.[结果]绿色棉纤维色素提取液在252 nm附近吸收峰随色素浓度减小向短波长方向小幅度移动,棕色棉纤维色素吸收峰随浓度减小向紫外短波长方向移动幅度较大.对色素粗提液200～700 nm所有吸收值与相对浓度的相关系数进行筛选,选择最大相关系数对应波长为定量分析特征波长,确定绿色棉纤维提取液定量分析特征波长为417 nm,棕色棉纤维提取液定量分析特征波长为613 nm,并且建立直线回归方程,回归方程分别为:C绿=0.053 5 A,R~2=0.996 5;C_棕=0.021 7 A,R~2=0.987 8.相关系数均达到0.99以上.[结论]彩色棉纤维色素吸收值对相对浓度的回归方程有明确意义.     

转Bt基因抗虫棉在棉田害虫综合治理中的作用及生态风险

综述了我国转Bt基因抗虫棉的研究应用现状,转Bt基因棉在害虫综合治理中的作用以及种植转Bt基因棉的生态风险及对策,包括对非目标昆虫及天敌的影响,害虫产生抗药性以及治理对策,从而为今后正确评价转Bt基因棉在该区种植中的生态安全性,充分发挥其在害虫治理中的作用提供依据。     

石河子棉花品种评价和种质资源分析

本研究对25个棉花品种的7个表型性状进行数据统计,利用其变异系数（CV）对各个表型性状进行评价。采用遗传多样性分析、相关性分析、灰色关联度和聚类分析,研究各表型性状与产量之间的相关性。结果表明,铃数的变异系数最大,果枝数的变异系数最小。株高与产量之间呈显著正相关,与铃数呈正相关。果枝数与铃数呈显著正相关,铃数与产量呈正相关。始节位与果枝数呈负相关,与铃数呈负相关。灰色关联度分析表明果枝数和铃数与产量的关联度最高。聚类分析把这25个棉花品种分为2类,类型1包含19个品种,具有株高较高,始节位较低,果枝数较多的特点。类型2包含6个品种,具有株高较矮,铃数较少,单铃重较重的特点。     

6种杀菌剂对马铃薯晚疫病菌的室内毒力测定

试验采用生长速率法测定了双炔酰菌胺、恶酮.霜脲氰、氟菌.霜霉威、烯酰.松脂酮、丙森锌.霜脲氰、代森锰锌6种杀菌剂对马铃薯晚疫病菌的毒力。结果表明,供试6种杀菌剂对马铃薯晚疫病菌丝生长都有良好的抑制效果。双炔酰菌胺的毒力最强,其EC50值为0.029μg/mL,恶酮.霜脲氰、丙森锌.霜脲氰、烯酰.松脂酮、氟菌.霜霉威毒力依次减弱,而代森锰锌毒力最差,其EC50值为5.502μg/mL。根据室内毒力测定结果及药剂特性,供试的6种杀菌剂在田间防治上可视病害的发生情况交替或混合应用,做到科学合理搭配,以避免或延缓抗药性的产生。     

棉花植物同源结构域(PHD)转录因子在非生物胁迫中的表达分析

[目的]通过对陆地棉(Gossypium hirsutum L.)PHD(Plant homeodomain)转录因子在棉花不同组织和非生物胁迫条件下的表达分析,筛选棉花逆境胁迫应答基因.[方法]根据已报道的28个棉花GhPHD基因的EST序列合成了特异引物,使用半定量RT-PCR方法检测GhPHD在棉花种子、根、茎、叶、纤维(15DPA)中的表达以及在于旱、高盐(150 mmol/L NaCl)、低温(4℃)非生物胁迫下的表达.[结果]棉花PHD转录因子在各组织中的表达存在差异,85.7;的基因在种子中表达,在纤维中表达的占35.7;.在干旱胁迫条件下GhPHD1、GhPHD6和GhPHD22呈上调表达,在高盐胁迫条件下GhPHD1、GhPHD16呈上调表达,低温胁迫激活GhPHD9表达,其它基因对三种非生物胁迫无明显应答.[结论]部分GhPHDs在陆地棉应答和适应非生物胁迫过程中可能发挥重要的作用.