基于星载ICESat-2/ATLAS数据的森林地上生物量估测

为探讨星载激光雷达数据ICESat-2（Ice,Cloud,and land Elevation Satellite-2）在山地森林地上生物量（Aboveground Biomass,AGB）的估测可行性和方法。以ATLAS（Advanced Terrain Laser Altimeter System）光子点云数据为主要信息源,以滇西北典型山地香格里拉为研究区,结合地面54块实测生物量遥感样地,在前期进行点云数据去噪、分类预处理基础上,对研究区74 873个林地光斑进行冠层参数及地形因子的提取（共计53个变量）,采用非参数模型随机森林回归和超参数优化后的随机森林进行建模,以均方根误差（Root Mean Square Error,RMSE）、决定系数（R2）、总体估测精度（P1）作为模型的评价指标,建立研究区AGB模型。研究结果表明：1）分析以ICESat-2/ATLAS提取的冠层参数、地形因子与生物量的相关性可知,冠层光子总数与生物量具有极显著相关性（P<0.01）,基于陆地卫星的乔木冠层百分比、冠层光子比率、坡度、光子总数、表观反射率与生物量具有显著相关性（0.01相似文献   

澜沧江中下游流域土壤侵蚀时空演变特征

为了探究土壤侵蚀演变机制,以澜沧江中下游流域为研究区域,利用改进的土壤流失方程(RUSLE)模型,开展流域内土壤侵蚀时空演变特征研究,引入随机森林算法探讨了流域内土壤侵蚀因子的相对重要程度。结果表明:澜沧江中下游流域2005—2015年土壤侵蚀量为0～1.89万t/(km²·a),平均土壤侵蚀模数为0.252万t/(km²·a),中下游子流域平均土壤侵蚀模数处于较低风险以上和中风险侵蚀以下级别。自2005年以后,澜沧江中下游流域土壤侵蚀空间分布特征呈现中度侵蚀风险区域扩张,高度和低度侵蚀风险收缩的趋势。随机森林算法结果发现植被覆盖管理因子和地形因子是影响澜沧江中下游流域土壤侵蚀的主要因素,土壤可蚀性因子、降雨侵蚀因子和水土保持措施因子的相对重要程度偏低,均未超过20%。可见,土壤侵蚀的时空异质性主要是由于植被覆盖和地形影响改变了局部气候而导致的。     

水稻雄性核不育突变体ms7的遗传分析及基因定位

【目的】通过对水稻雄性不育突变体的研究,可以鉴定更多与育性或花粉发育相关的基因,有助于解析水稻雄性生殖发育的整个调控网络。【方法】常规种植条件下,突变体ms7 (male sterile 7)与对照种植于浙江富阳和海南陵水,比较它们的育性及主要农艺性状差异,利用混池关联分析和图位克隆方法进行目标基因定位。【结果】整个生育期,突变体ms7生长速率与野生型一致,成熟期的株高、分蘖数、叶数、叶大小、穗长和每穗颖花数等性状与野生型相比也没有显著差异,但ms7结实率为0,表现为完全雄性不育,花药瘦小且颜色发白,半薄切片显示绒毡层降解推迟,花粉镜检呈染败。遗传分析表明花粉败育受单个隐性基因控制,定位于第7染色体上BSA11与YD7045之间1.17 Mb的范围内。【结论】本研究为水稻雄性不育基因ms7的克隆和功能研究打下了基础。     

玉米禾谷镰孢穗腐病抗性的QTL定位

以3个高抗玉米自交系承351、丹598、吉V203和1个高感自交系ZW18为亲本,分别构建3个F₂群体及其对应的F_2:3家系,通过对F_2:3家系发病果穗进行图像处理的方法鉴定抗病表型,对禾谷镰孢穗腐病抗性进行QTL定位。3个F₂群体共检测到11个与禾谷镰孢穗腐病抗性有关的QTLs,分别可解释4.87%～40.98%的表型变异率。来源于抗病亲本承351的QTL-qRgr7-1位于7.02 bin,可解释高达13.76%～40.98%的表型变异率。通过与前期病害评级方法定位到的QTLs相比,qRgr7-1在Bins7.02上和qRger7.1完全重合,qRgr2-1在Bins2.01-2.02上和qRger2.1完全重合,qRgr10-1在Bins10.01-10.02上和qRger10.1完全重合。基于图像分析定位到的qRgr9-1、qRgr1-2、qRgr3-1分别与基于抗病评级定位到的区间存在重叠区域。利用不同方法定位到了相同的QTLs,一方面说明基于图像分析进行表型鉴定有一定的准确性,另一方面也验证了这些QTLs位点的真实性。     

TaJAZ7D蛋白在冬小麦JA抗寒途径中的作用

转录抑制因子JAZ（Jasmonate ZIM-domain）蛋白是茉莉酸（Jasmonate,JA）信号转导途径的核心元件,前人研究发现,拟南芥中AtJAZ1、AtJAZ4与AtICE1蛋白互作可抑制 AtICE1基因的转录,负调控拟南芥的抗寒性,然而小麦中TaJAZ与TaICE蛋白的互作调控机制尚不清楚。本研究以强抗寒冬小麦品种东农冬麦1号（Dn1）为试验材料,以与拟南芥AtJAZ1、AtJAZ4蛋白高度同源的TaJAZ7、TaJAZ12蛋白为对象,检测外源茉莉酸甲酯（MeJA）对低温胁迫下 TaJAZ7、 TaJAZ12基因表达量的影响。结果发现, TaJAZ7基因的表达量与温度变化呈明显负相关,故对TaJAZ7(以TaJAZ7D为研究对象进行后续研究)蛋白进行生物信息学分析和亚细胞定位,并利用酵母双杂交技术验证TaJAZ7D蛋白与TaMYC2和TaICE41蛋白的互作。生物信息学分析表明, TaJAZ7D基因编码区序列全长为633 bp,为不稳定的亲水性混合型蛋白;TaJAZ7D蛋白有典型的TIFY和Jas结构域,属于TIFY家族。亚细胞定位发现,TaJAZ7D蛋白位于细胞核中。酵母双杂交验证试验发现,TaJAZ7D蛋白与TaMYC2和TaICE41蛋白分别存在互作关系。     

番茄 SlMAPK7基因的亚细胞定位与组织表达特性

分离番茄 SlMA PK7基因,利用实时荧光定量反转录聚合酶链反应技术分析在番茄不同组织和花发育不同时期 SlMA PK7的表达特性,发现该基因在雄蕊的表达量明显高于其他组织,在长度4.6～6.5 mm 的花蕾中表达量最高;通过构建黄色荧光蛋白融合表达载体,利用基因枪介导洋葱内表皮细胞的瞬时表达,发现SlMA PK7基因表达蛋白定位在细胞核和细胞膜中;为进一步研究 SlMA PK7的表达特性,分离克隆了SlMA PK7基因的启动子序列,利用 PLACE 和 PlantCARE 软件预测出其含有多种典型的 SlMA PK 启动子顺式作用元件;通过瞬时表达分析该启动子活性,经农杆菌介导转化拟南芥,GUS(β‐glucuronidase ,β‐葡萄糖苷酶)组织化学染色发现,在幼苗期 SlMA PK7主要集中在顶端分生组织和根尖分生组织中表达,在成年植株中则集中在花器官中表达.以上结果表明,SlMA PK7可能在细胞核和细胞膜中参与番茄多种信号的传导,并可能在花器官的发育过程中行使功能.     

高等农业院校定位现状及对策——基于全国40所高等农业本科院校的调查研究

通过对全国40所高等农业本科院校进行定位现状分析,发现这些院校在目标定位、类型定位、学科定位等方面存在一些问题,提出国家层面要制定高校分类评价体系,给予高等农业院校适当的政策支持;高校层面要组建办学定位评价专业组,推进制度建设,优化学科结构,提升高等农业院校办学特色与核心竞争力。     

QTLs for Waterlogging Tolerance at Germination and Seedling Stages in Population of Recombinant Inbred Lines Derived from a Cross Between Synthetic and Cultivated Wheat Genotypes

Waterlogging is a widespread limiting factor for wheat production throughout the world. To identify quantitative trait loci （QTLs） associated with waterlogging tolerance at early stages of growth, survival rate （SR）, germination rate index （GRI）, leaf chlorophyll content index （CCI）, root length index （RLI）, plant height index （PHI）, root dry weight index （RDWI）, shoot dry weight index （SDWI）, and total dry weight index （DWI） were assessed using the International Triticeae Mapping Initiative （ITMI） population W7984/Opata85. Significant and positive correlations were detected for all traits in this population except RLI. A total of 32 QTLs were associated with waterlogging tolerance on all chromosomes except 3A, 3D, 4B, 5A, 5D, 6A, and 6D. Some of the QTLs explained large proportions of the phenotypic variance. One of these is the QTL for GRI on 7A, which explained 23.92% of the phenotypic variation. Of them, 22 alleles from the synthetic hexaploid wheat W7984 contributed positively. These results suggested that synthetic hexaploid wheat W7984 is an important genetic resource for waterlogging tolerance in wheat. These alleles conferring waterlogging tolerance at early stages of growth in wheat could be utilized in wheat breeding for improving waterlogging tolerance.     

Molecular Mapping of a Stripe Rust Resistance Gene YrH9020a Transferred from Psathyrostachys huashanica Keng on Wheat Chromosome 6D

Stripe rust （yellow rust）, caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici （Pst）, is one of the most devastating diseases of wheat throughout the world. H9020-1-6-8-3 is a translocation line originally developed from interspeciifc hybridization between wheat line 7182 and Psathyrostachys huashanica Keng and is resistant to most Pst races in China. To identify the resistance gene（s） in the translocation line, H9020-1-6-8-3 was crossed with susceptible cultivar Mingxian 169, and seedlings of the parents, F1, F2, F3, and BC1 generations were tested with prevalent Chinese Pst race CYR32 under controlled greenhouse conditions. The results indicated that there is a single dominant gene, temporarily designated as YrH9020a, conferring resistance to CYR32. The resistance gene was mapped by the F2 population from Mingxian 169/H9020-1-6-8-3. It was linked to six microsatellite markers, including Xbarc196, Xbarc202, Xbarc96, Xgpw4372, Xbarc21, and Xgdm141, lfanked by Xbarc96 and Xbarc202 with at 4.5 and 8.3 cM, respectively. Based on the chromosomal locations of these markers and the test of Chinese Spring （CS） nullitetrasomic and ditelosomic lines, the gene was assigned to chromosome 6D. According to the origin and the chromosomal location, YrH9020a might be a new resistance gene to stripe rust. The lfanking markers linked to YrH9020a could be useful for marker-assisted selection in breeding programs.     

人类多重剪接RNA结合蛋白类基因RBPMS2的表达分析

应用RT-PCR扩增技术建立人类多重剪接RNA结合蛋白类基因RBPMS2在人体内(肝、脑、心脏、肺、胃、肾、胎盘、膀胱、骨骼肌、结肠、睾丸、前列腺、卵巢、子宫)的组织表达谱,组织表达谱显示RBPMS2基因在上述组织中均有表达,且在心脏、骨骼肌组织中表达尤为显著。为进一步研究该基因蛋白的表达情况,通过构建pEGFP-C1/RBPMS2融合表达载体转染细胞进行亚细胞定位,结果表明:RBPMS2在细胞的核质中均有分布,且在细胞核中分布相对较少。对RBPMS2基因进行的组织表达谱及亚细胞定位,为进一步研究RBPMS2的生物学功能奠定了基础。