大豆疫霉细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶的生物信息分析

细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶(cyclin-dependent kinases,CDK)是调控细胞周期蛋白、维持细胞周期有序进行的关键蛋白。利用生物信息学方法在大豆疫霉基因组内共发现11个CDK家族蛋白,其中大豆疫霉ps Cdc2与勃利霉素抑制作用靶标的酵母Cdc28高度同源,位于进化树的同一分支,且两者蛋白的保守结构域高度相似。大豆疫霉的ps Cdc2为表达基因,其蛋白分子量为35 478 u,等电点为8.56的稳定存在的蛋白,无信号肽,为α/β型蛋白。与酵母Cdc28基因存在相互作用的10个蛋白在大豆疫霉基因组内全部找到其同源蛋白,说明大豆疫霉内可能存在类似的蛋白相互作用网络。     

黑龙江省1990～2007年审定大豆品种主要农艺性状改进

对黑龙江省1990~2007年审定的148个品种的产量、蛋白质和脂肪含量等重要性状进行了统计分析。结果表明:试验产量由1990~1994年的2259.27 kg.hm-2提高到2005~2007年的2410.99 kg.hm-2,增幅6.72%;蛋白质含量高于45.0%的大豆品种5个;脂肪含量在22.0%以上的品种有30个,其中2000~2007年培育出27个高脂肪品种。     

生物芯片在植物科学中应用的研究进展

近年来,芯片技术成为科学家进行功能基因组研究的有力工具。在植物科学领域,芯片技术在植物基因表达分析、基因突变检测、植物病理和抗性研究、植物营养和逆境研究、植物发育和生长机理等方面得到广泛应用。以下就芯片在植物科学中的应用进展做一简要概述。     

一株对大豆疫霉具有抑制活性放线菌的分离与分子鉴定

大豆疫霉(Phytophthora sojae)可引起大豆疫霉根腐病,是一种分布广泛、危害较为严重的世界性土壤传播病害。为获得对大豆疫霉根腐病具有良好抑制效果的放线菌资源,采用高氏培养基从采集自内蒙古多伦县的土壤中分离对大豆疫霉具有抑制活性放线菌并进行分子鉴定。结果表明:分离到一株对大豆疫霉具有较强抑制作用的放线菌,编号为放线菌1-17,平板对峙的抑菌直径在17.81mm以上。另外该菌对尖孢镰刀菌、禾谷镰刀菌也具有抑制作用,抑菌直径均在10mm以上。放线菌1-17的16SrDNA序列比对结果显示其与Streptomyces humidus NBRC 12877(T)相似性达99.85%,表明其为链霉菌属菌Streptomyces humidus sp.。     

木质素降解真菌菌群LDFC产酶条件优化

把菌株BYL-3(Trametes hirsuta)、BYL-7(Trametes versicolor)和BYL-8(Trametes hirsuta)三株具有木质素分解能力的真菌混合培养,构建了具有更高木质素降解能力的真菌菌群LDFC.为获得菌群LDFC的最佳产酶条件,从碳源种类、氮源种类、Cu2+浓度、Mn2+浓...     

农业院校生物信息学课堂教学模式的探索

生物信息学课程在农业院校陆续开设。基于多媒体网络教室的讲、练、做一体化的生物信息学课堂教学模式,以问题为导向,引导学生自主探究、合作学习进行课堂教学。网络教学环境下的生物信息学课堂教学模式充分利用现代教育技术,实现了信息技术与学科教学的有效整合,对培养农业院校学生的创新思维与实践能力具有重要意义。     

大豆耐盐碱种质资源鉴定

盐碱胁迫伴随作物生长各个阶段,筛选获得全生育期耐盐碱大豆资源意义重大。试验通过测定大庆地区盐碱土含盐碱种类、含盐量及pH值等指标,确定筛选用盐碱种类、浓度。在培养皿、发芽袋和盆栽试验筛选中,通过大豆芽期发芽率、芽苗期物质生长量、成熟期物质生长量鉴定耐盐碱大豆种质。结果显示大庆地区盐碱土壤为硫酸盐苏打盐碱土,确定盐碱溶液为NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃和Na₂SO₄（摩尔比为1∶1∶9∶9）的混合盐碱溶液,以Na离子含量计算总盐浓度为80 mmol·L^-1,溶液pH值为8.9,盆栽筛选用土壤盐含量为3.3‰,pH值为8.9。鉴定的887份种质资源中种皮颜色有黑、褐、红、绿、黄及双色等,相关性分析发现大豆耐盐碱性与大豆种皮颜色极显著正相关。通过芽期耐盐碱鉴定,887份大豆资源中筛选获得296份耐以上资源,进一步芽苗期筛选有123份显示高耐,再经过全生育期筛选获得7份高耐资源,5份来源于南方,2份来源于黄淮,62份耐资源,盆栽筛选比例为56.10%。本研究建立了从芽期、芽苗期到全生育期的逐级筛选方法,从887份大豆种质资源中筛选获得69份耐盐碱资源,为耐盐碱育种与耐盐碱基因资源利用提供基础材料。     

一株糖化真菌T6的分离筛选

为了利用东北大米资源,分离获得糖化大米用真菌。通过稀释涂布平板法,划线以及点种的方法从自然样品中分离出形态不同的霉菌,采用透明圈法初筛,利用糖化能力测定法复筛,并对具有糖化能力的菌株进行形态学和分子生物学的测定,筛选出有糖化作用的真菌作为大米糖化用的新菌株。共得到11株形态不同的霉菌,其中6株具有糖化能力,通过酶活力测定复筛得到2株高产糖化酶和淀粉酶的菌株T4和T6,其中T4的糖化力和液化力分别为479.1 U·g~(-1)、188.0 U·g~(-1),T6的糖化力和液化力分别为485.6 U·g~(-1)、177.3 U·g~(-1)。通过ITS测序鉴定T4与黄曲霉Aspergillus flavus、T6与米曲霉Aspergillus oryzae相似性最高。T6是一株具有应用潜力的大米用糖化菌株。     

生物肥和氯嘧磺隆对水稻土壤微生物和土壤酶活性的影响

采用盆栽试验,研究了三种不同生物肥在不同浓度氯嘧磺隆胁迫下对水稻微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明,在水稻拔节期,供试三种生物肥在不同浓度氯嘧磺隆胁迫下均可提高土壤细菌数量,生物肥Ⅰ可提高土壤放线菌数量,生物肥Ⅱ在低浓度氯嘧磺隆胁迫下,土壤放线菌数量与CK无差别,高浓度氯嘧磺隆（3μg.kg-1）胁迫下,可提高土壤放线菌数量。生物肥Ⅲ在施用0.3μg.kg-1氯嘧磺隆时可提高土壤放线菌数量,而氯磺隆常规浓度胁迫下,显著降低土壤放线菌数量。在水稻成熟期,生物肥Ⅰ低浓度氯嘧磺隆胁迫下对水稻细菌、放线菌和真菌数量无影响,高浓度氯嘧磺隆胁迫下土壤三种微生物数量减少。生物肥Ⅱ在低浓度氯嘧磺隆胁迫下对三种微生物数量无影响,高浓度氯嘧磺隆胁迫下可使土壤微生物数量增加。生物肥Ⅲ在不同浓度氯嘧磺隆胁迫下对细菌数量影响不明显,高浓度氯磺隆胁迫下,显著降低土壤放线菌数量。供试三种生物肥在不同浓度氯嘧磺隆胁迫下均可提高土壤脲酶活性。生物肥Ⅱ解药害能力弱其他两种生物肥较好,有待于田间试验进一步验证。     

沼气发酵复合菌系的筛选及培养条件优化

利用限制性培养技术,构建了1组35℃下遗传稳定的、产甲烷量高的沼气发酵复合菌系。采用单因素及正交试验分析方法,研究了pH、接种量、底物浓度三个因素的培养条件对沼气复合菌系甲烷产率的影响。试验结果表明,在单一因素的影响下,发酵初始的pH值为7.0,接种量为10%,底物浓度为8%时产甲烷效果最好。采用正交试验进行培养条件的优化组合试验分析,确定最佳的沼气复合菌系发酵条件为:以牛粪为底物,复合菌系接种量5%,底物浓度为10%,pH自然,培养温度为35℃。