稻曲病菌T-DNA插入突变菌株B1241侧翼基因克隆

【目的】分析稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)致病力减弱的T-DNA插入突变菌株B1241的生物学性状和致病力,并结合分子生物学手段研究其T-DNA插入位点的侧翼基因,以解析突变基因在稻曲病菌生长和致病过程中的作用,从而为阐明稻曲病菌致病机制提供理论基础。【方法】以野生菌株P1作为对照,观察并检测突变菌株B1241的菌落形态、生长速率、孢子形态、产孢量等生物学性状;采用注射接种的方法将菌丝和孢子的混合液接种于水稻穗苞中,统计每穗发病的病粒数,分析B1241的致病性变化;突变菌株B1241在不含有潮霉素的PSA平板上转接5代之后,PCR检测T-DNA插入的稳定性并通过Southern杂交分析B1241中T-DNA插入的拷贝数;利用HiTail-PCR获得T-DNA插入位点的侧翼序列,经NCBI比对得到侧翼基因;运用RACE-PCR克隆插入位点侧翼基因全长;qRT-PCR分析侧翼基因的表达情况。【结果】经生物学特性观察及田间接种发现,与野生菌株P1相比,突变菌株B1241在固体培养基MM、PSA和TB3上的菌落和孢子形态以及生长速率无显著差异,其致病力、产孢能力均呈极显著下降。B1241在不含潮霉素的PSA平板上转接5代之后,仍能扩增到GFP和HPH基因,说明T-DNA已经稳定地插入到其基因组中。Southern杂交结果显示T-DNA在该突变菌株中以单拷贝的形式插入。经扩增并比对侧翼序列,T-DNA的插入位点处少了28 bp的稻曲序列,有37 bp在T-DNA及稻曲病菌基因组中都没有比对到。NCBI比对发现,侧翼基因Uvt-1241与UV-8b菌株的UV8b-7878基因同源,开放阅读框长2 317 bp,包含81和106 bp的2个内含子,编码709个氨基酸。经RACE-PCR获得基因全长2 650 bp,5'非编码区长度为14 bp,3'非编码区长度为319 bp。T-DNA插入在基因Uvt-1241的启动子区域,位于起始密码子之前516 bp处。qRT-PCR分析结果表明,Uvt-1241在该突变体中表达量下降。该基因编码一个糖基水解酶18家族的蛋白,同时含有一个保守结构域D××D×D×E。【结论】稻曲病菌突变菌株B1241中,T-DNA插入到基因Uvt-1241的启动子区域,从而导致该启动子功能部分缺失,基因表达量下降,使得突变菌株的生长、产孢等生物学特性及致病力发生改变,由此推测该基因可能在稻曲病菌生长及致病过程中起着重要的作用。     

强化精细管理模式 提高队伍服务意识——浅谈如何加强我国科研院所农业示范基地管理

科研院所农业示范基地是我国农业科技成果转化的平台。近年来,我国科研院所农业示范基地发展迅速,但科研院所农业示范基地管理明显滞后于基地规模化的发展,针对这一问题,文章分析了我国科研院所农业示范基地的管理现状,指出了管理体系不完善的原因,并从优化基地管理模式、加强管理人员队伍建设等方面提出了加强农业示范基地管理的对策,以期使农业示范基地更好地服务于我国现代农业。     

大米中多农药残留的串联液质联用检测法

水稻生产中为了保证水稻的高产,往往不可避免地需要使用各种农药。据报道,在农药的使用过程中,真正起作用的仅占喷施量的0.1%,其余99.9%的农药都分散于环境中,中国每年受农药污染的农田面积达到6.67×106hm2。因此,在大米的进出口中,世界各主要农业大国都对大米的农药残留制定了严格的限量标准。研究大米中农药残留的检测方法,既是保障人类健康的需要,又是促进进出口贸易的需要。     

濒危植物珊瑚菜果实形态和解剖结构观察

[目的]为了能够全面了解国家Ⅱ级濒危植物珊瑚菜的果实形态解剖特征,探讨其在当归亚族乃至整个伞形科的起源与演化地位。[方法]利用普通电镜观察和石蜡切片法,对珊瑚菜的成熟果实外观及果实横切面解剖结构进行了观察。[结果]珊瑚菜分生果压扁类型为背腹轻度压扁,横切面呈近五角星状;分生果5个果棱比较发达,呈角状突起;果壁较其他伞形科植物发达,中果皮细胞层数较多,排列较紧密;果实维管束数目较多且比较发达。[结论]与其他伞形科植物相比,珊瑚菜特殊之处在于果棱具木栓质翅。这是由珊瑚菜果实横切面中维管束较发达造成的。通过与当归亚族中其他属的比较,推测珊瑚菜属在当归亚族中处于相对比较原始的位置。     

结球甘蓝小孢子胚植株再生体系的优化

游离小孢子培养技术在种质资源创新、加速新品种选育方面的作用已得到广大科研育种工作者的广泛认可与关注。目前,结球甘蓝游离小孢子培养技术取得了很大的进展,尤其是在如何提高小孢子胚胎发生频率方面的技术体系已趋近成熟,但是对小孢子胚植株再生频率的研究缺乏系统性。结球甘蓝的胚植株再生频率在不同基因型间差异很大,方淑桂等[1]     

养殖业污染防控技术研究态势的文献计量分析

利用文献计量学的方法,对国内外近20 a养殖业污染防治技术领域相关文献进行了收集与统计分析,从源头减量、过程控制以及末端资源化等角度对不同养殖类型的研究热点及发展方向进行预测,以推动我国农业面源污染治理技术体系的完善。研究结果表明：在养殖业污染防治技术领域,国内研究集中在生猪污染领域,而国外以肉（奶）牛污染防治研究为主,国内外文献对水产养殖污染的关注度均不足;在畜禽养殖污染控制方面,废弃物资源化利用是国内外共同关注的重点,其中国内对堆肥、厌氧发酵等方向的研究热度较高,研究关注点多与土壤污染相关,而国外研究的关注点更为全面,包括废弃物的资源化能源化利用、养殖污水处理以及温室气体等。未来我国可以进一步拓展对废弃物多元化处理的技术模式,关注清洁能源的开发与利用,同时进一步深入研究养殖业造成的水污染及大气污染的致污机理及控制技术,以期完善养殖业污染防治技术体系,全面提高养殖业污染综合防控效果。     

利用BSA-seq发掘棉花适宜机采的果枝长度相关QTL

【目的】将群体分离分析法与下一代测序技术相结合,定位与棉花果枝长度关联的数量性状位点。【方法】以Ⅰ式果枝品系苏机棉125和Ⅱ式果枝品种泗抗1号为亲本,构建棉花F2分离群体。根据F2群体单株中部果枝节间平均长度,选择极端性状单株分为2组,构建DNA混池。再对2个混池进行重测序,分析2个混池之间的单核苷酸多态性和插入缺失突变,并利用欧式距离法关联与果枝节间长度相关的数量性状位点。【结果】利用测序获得的单核苷酸多态性位点数据,在A3染色体上定位到1个与果枝节间长度关联的区域,区间范围为0.8Mbp;利用测序获得的缺失突变位点数据,也在A3染色体上定位到1个关联区域,区间范围为1.09Mbp;2个关联区域互相重合,重合区间为0.77Mbp。【结论】本研究中Ⅰ式果枝相关基因被定位在A3染色体上,说明棉花Ⅰ式果枝和〇式果枝的差异是因为遗传位点和模式的不同,而不是同一基因的剂量效应。     

根际pH值对杂交稻幼苗光能转化特性的影响

模拟土壤pH值对杂交稻两优培九幼苗叶片光合速率、类囊体膜的光合电子传递活性、室温吸收光谱、室温荧光发射光谱以及多肽组分影响的研究结果表明,当土壤pH值小于5.0或大于7.0时,叶片光合速率、PSⅠ和PSⅡ的电子传递活性以及类囊体膜室温荧光发射峰值均有不同程度的降低,其中尤以pH 4.0试验组的降低幅度最为显著;pH 4.0与pH 8.0两个试验组使类囊体膜的室温吸收光谱峰值得到增强,但未使多肽组分发生明显改变。研究证明,与酸性环境相比,水稻幼苗对碱性环境的耐受能力更强,其生长的最适土壤pH值为6.0。     

水稻黄绿叶突变体ygl11(t)的生理特性和基因克隆

在水稻品种南粳41中发现了一个黄绿叶自然突变体,经过多代连续自交形成了稳定的突变系,命名为ygl11(t),ygl11(t)整个生育期叶片都表现为黄绿色。对苗期、分蘖盛期、齐穗期突变体和野生型的叶绿素含量进行测定,ygl11(t)的叶绿素含量是野生型的45.7%~74.7%,叶绿素a含量是野生型的55.2%~87.5%,叶绿素b含量是野生型的12.5%~25.3%,ygl11(t)的类胡萝卜素的含量是野生型的62.3%~97.0%。ygl11(t)在分蘖盛期的净光合速率显著高于野生型,花后10d,ygl11(t)的净光合速率比野生型略低。对突变体叶片中叶绿体的超微结构进行观察,发现突变体叶绿体内的类囊体基粒片层数目减少且严重扭曲变形。遗传分析表明,ygl11(t)叶色性状受1对隐性核基因控制。利用SSR分子标记将YGL11(t)初步定位在水稻第10染色体的长臂上,进一步利用新开发的InDel和CAPS标记将YGL11(t)定位在58.1kb的物理距离内。对该区段内存在的开放阅读框进行序列分析,发现突变体ygl11(t)中编码叶绿素a氧化酶(chlorophyll a oxygenase 1)基因(OsCAO 1)的第9个外显子存在2个碱基缺失,从而导致提前出现终止密码子,初步分析OsCAO1即为YGL11(t)的候选基因。     

致病性嗜水气单胞菌及其所致鱼病综述

尽管早在1891年就有因嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染引致蛙“红腿病”的报道,但由于该菌在自然界尤其是水中广泛分布,一般为正常共栖菌,因此长期以来对其致病性并未重视。近年来在我国南方各省淡水养殖鱼类流行暴发性传染病,有报道系为该菌所致败血症。此外在其它水生经济动物、哺乳动物亦有类似发现。人类因之而发生胃肠炎及伤口感染的病例也日渐增多。嗜水气