Reduction in cadmium accumulation in japonica rice grains by CRISPR/Cas9-mediated editing of OsNRAMP5

Cadmium (Cd) intake is harmful to human health and Cd contamination in rice grains represents a severe threat to those consuming rice as a staple food. Knockout of Cd transporters is a promising strategy to reduce Cd accumulation in rice grains. OsNRAMP5 is the major transporter for Cd and manganese (Mn) uptake in rice. Nevertheless, it is uncertain whether knockout of OsNRAMP5 is applicable to produce low Cd rice without affecting plant growth and grain yield. In this study, we adopted CRISPR/Cas9-based gene editing technology to knock out OsNRAMP5 in two japonica varieties. We generated three independent transgene-free osnramp5 mutants and investigated the effect of osnramp5 mutations on Cd accumulation and plant growth. Hydroponic experiments showed that plant growth and chlorophyll content were significantly reduced in osnramp5 mutants at low Mn conditions, and this defective growth in the mutants could be fully rescued by supply of high levels of Mn. Cd and Mn accumulation in both roots and shoots was markedly reduced in the mutants compared to that in wild-type plants. In paddy field experiments, although Cd in flag leaves and grains was greatly reduced in osnramp5 mutants, some agronomic traits including plant height, seed setting rate, and grain number per panicle were affected in the mutants, which ultimately caused a mild reduction in grain yield. The reduced plant growth in the mutants can be attributed to a marked decrease in Mn accumulation. Our results reveal that the manipulation of OsNRAMP5 should be treated with caution: When assessing the applicability of osnramp5 mutants, soil pH and soil water content in paddy fields need to be taken into consideration, since they might affect the levels of available Mn in the soil and consequently determine the effect of the mutation on grain yield.     

2011年湖北省鲜食春大豆品种区域试验

2011年征集了14个鲜食大豆品种在湖北武汉、黄冈、黄石、孝感等8个试验点进行区域试验。结果表明,宏大七号等10个品种由于熟性、品质和产量等因素不符合品种审定标准建议退出试验,绿宝石(安)等4个品种可保留进行后续试验。     

不同甜荞资源的营养保健成分研究

[目的]明确部分甜荞资源的营养保健成分含量,筛选出优质的甜荞资源。[方法]以产量较高的丰甜1号、平甜2号、纯甜1号、纯甜3号、纯甜4号、威甜1号、威甜2号和纯甜1408号为试验材料,测定了荞麦籽粒中总糖、还原糖、总淀粉、直链淀粉、支链淀粉、黄酮等含量,同时测定了籽粒的膨胀力和持水力。[结果]部分甜荞品种中可溶性蛋白、可溶性总糖、还原糖、总淀粉、支链淀粉、直链淀粉含量及持水力、膨胀力差异显著,而所有品种间黄酮含量的差异不显著。[结论]甜荞籽粒中淀粉含量较高,以支链淀粉为主。     

平托花生草粉替代不同比例精料喂兔效果研究

为研究平托花生草粉替代不同比例精料饲喂新西兰大白兔生长效果,用平托花生草粉分别替代10%、15%、20%精料与对照（CK）共4个处理组。经45 d喂养试验,结果表明在日增重、屠体品质方面与全精料饲喂的对照组差异不显著,其中平托花生草粉替代10%精料的处理Ⅰ肉兔生长速度最快,日增重达22.56 g/d,料肉比为2.51∶1;在兔肉氨基酸含量方面,利用平托花生草粉分别替代10%、20%和30%的精料处理的兔肉氨基酸总量分别为68.91%、70.97%、68.51%,与全部精料饲喂的对照相比,替代20%精料的处理在氨基酸总量和人体必需氨基酸含量方面都得到了不同程度的提高;在经济效益方面,替代10%的精料,提高经济效益7.49%。说明可以利用平托花生草粉替代部分精料,达到同样的饲养效果,并节约饲粮,其中以平托花生草粉替代10%的处理饲养效果最好。     

氟乐灵对辣椒染色体加倍的诱导效果

为建立更加安全高效的辣椒多倍体诱导技术体系,采用辣椒兴蔬201子叶离体组织培养技术,将分化出的丛生芽进行抗微管除草剂氟乐灵的诱导试验.结果表明:供试材料均出现明显的根尖加粗现象,利用根尖压片和保卫细胞气孔面积进行分析,添加50 mg/L氟乐灵,处理时间为24 h获得的加倍效果最好,加倍诱导率达26.5 %,比对照秋水仙...     

新型国产白油佐剂与进口Marcol-52白油佐剂配制疫苗的比较试验

The Newcastle disease inactivated vaccines were prepared with oil adjuvants respectively from domestic and import.The experiments were done in order to compare the new domestic oil and Marcol-52 according to a series of testing indexes. The results showed that the quality of the new domestic oil was better than Marcol-52, except the absorptive quality.     

广西矿区大气沉降与稻米重金累积的关系分析(英文)

笔者就大气沉降的概念、来源及其危害作了简要的概述,并对广西矿区大气沉降与稻米重金属累积的关系作简要分析,以期对广西矿区重金属沉降污染实施有效的风险预警,确保稻米安全生产提供参考。     

猪链球菌蛋白表面展示系统的构建及展示蛋白的初步观察

为构建猪链球菌(Streptococcus suis)蛋白表面展示系统,本研究通过序列分析,确定猪链球菌的LPxTG蛋白及其信号肽(SP)和胞壁锚定基序(CWA),通过PCR扩增Peno-SP、GFP、CWA的DNA片段并融合,构建强启动子Peno控制表达编码SP-GFP-CWA融合蛋白的DNA片段,将该重组DNA片段连接pSET2载体,获得蛋白表面展示质粒,转化猪链球菌,构建得到以GFP为报告蛋白的猪链球菌蛋白表面展示系统。结果显示,利用猪链球菌的10个LPxTG蛋白及其SP和CWA序列,构建了10个含有Peno-SP-GFP-CWA融合片段的重组pSET2表面蛋白展示质粒pSsPSD1至pSsPSD10,分别转化猪链球菌05ZYH33,PCR鉴定显示其中7个转化猪链球菌。采用western blot初步检测其展示蛋白,结果显示,7个转化阳性菌株均能有效表达GFP蛋白,以成熟GFP条带为指标,均表现出了一定的外源GFP表面展示水平,分别命名为SsPSD1、SsPSD2、SsPSD4、SsPSD7-SsPSD10,其中SsPSD1、SsPSD4、SsPSD8和SsPSD9表面展示水平相对较好,在猪链球菌表面展示外源蛋白方面具有很好的潜力。本研究首次尝试建立猪链球菌蛋白表面展示系统,为猪链球菌表面递呈外源蛋白或抗原提供了新的策略。     

黄土沟壑区开采沉陷对地形因子的影响研究

以黄土沟壑区的采煤沉陷区为研究对象,以地面数字高程模型和开采沉陷预计结果为基础数据,基于ArcGIS平台对煤矿开采沉陷区的地形数据进行分析处理,研究开采沉陷前、后地形因子的变化特征,并对不同地形因子之间的相关性进行了分析.研究结果表明:黄土沟壑区地面高程、坡度、坡向、起伏度等各种地形因子均受开采沉陷影响而发生改变,开采沉陷和地形因子之间存在明确的量化关系,而平均高程、起伏度、曲率、沟壑密度等因子与地面坡度之间存在显著的相关性.研究结果有助于揭示煤矿开采沉陷区的地形地貌演变规律,为保护西部矿区的生态环境提供技术支持.     

用于构建双价禽流感DNA疫苗的双目的基因表达质粒的构建及鉴定

为探索构建禽流感双价或多价DNA疫苗的可行性,本研究以本实验室前期研制的禽流感DNA疫苗p CAGGopti HA5为基础[其中含有禽流感病毒(AIV)A/Goose/Guang Dong/1/96(H5N1)的HA基因],将增强型绿色荧光蛋白(eGFP)报告基因作为第二个目的基因,利用双启动子启动、内部核糖体进入位点(IRES)介导以及通过蛋白Linker编码序列连接融合表达两个目的基因的形式,构建了双启动子重组表达质粒pH5-eGFP、IRES介导的重组表达质粒pHIE以及融合表达重组质粒pH6E。并采用脂质体介导将这3种重组质粒分别转染293T细胞,通过间接免疫荧光试验和western blot方法检测HA和eGFP这两种目的蛋白的瞬时表达情况。结果显示,这3种重组质粒均能够正确表达AIV的HA蛋白和eGFP。其中pH5-eGFP表达出两个独立的目的蛋白,而且互相不影响各自的表达和细胞定位;pH6E则以融合形式表达两种目的蛋白,由于HA蛋白具有膜定位信号,所以融合蛋白主要定位于细胞膜上。本研究结果表明,双启动子表达质粒和双目的蛋白融合表达质粒适合用于构建AIV以及其他相关病原的双价DNA疫苗。