Dissecting Genetic Basis of Deep Rooting in Dongxiang Wild Rice

Deep rooting is an important trait in rice drought resistance. Genetic resources of deep-rooting varieties are valuable in breeding of water-saving and drought-resistant rice. In the present study, 234 BC₂F₇ backcross introgression lines were derived from a cross of Dongye 80 (an accession of Dongxiang wild rice as the donor parent) and R974 (an indica restorer line as the recurrent parent). A genetic linkage map containing 1 977 bin markers was constructed by ddRADSeq for QTL analysis. Thirty-one QTLs for four root traits (the number of deep roots, the number of shallow roots, the total number of deep roots and the ratio of deep roots) were assessed on six rice chromosomes in two environments (2020 Shanghai and 2021 Hainan). Two of the QTLs, qDR5.1 and qTR5.2, were located on chromosome 5 in a 70-kb interval. They were detected in both environments. qDR5.1 explained 13.35% of the phenotypic variance in 2020 Shanghai and 12.01% of the phenotypic variance in 2021 Hainan. qTR5.2 accounted for 10.88% and 10.93% of the phenotypic variance, respectively. One QTL (qRDR2.2) for the ratio of deep roots was detected on chromosome 2 in a 210-kb interval and accounted for 6.72% of the phenotypic variance in 2020. The positive effects of these three QTLs were all from Dongxiang wild rice. Furthermore, nine and four putative candidate genes were identified in qRDR2.2 and qDR5.1/qTR5.2, respectively. These findings added to our knowledge of the genetic control of root traits in rice. In addition, this study will facilitate the future isolation of candidate genes of the deep-rooting trait and the utilization of Dongxiang wild rice in the improvement of rice drought resistance.     

斑节对虾体长与中肠腺细胞数相关性研究

通过现场测定养殖日龄为１６～１８ｄ的斑节对虾的体长、体重和全长,并应用石蜡切片技术对被测虾的中肠腺中部进行细胞计数,研究了斑节对虾体长与中肠腺细胞数的相关性。结果表明,对虾体长与中肠腺中部每个高倍视野的平均细胞数呈密切负相关（ｒ＝－０．９４７）,公式为：Ｃ＝３３０．３６２３２３ｅ－０．０８７３８４Ｌ。对虾体长与体重密切相关（ｒ＝０．９４８）,可用对数回归方程描述：ｌｇＷ＝－１．９２３５７８＋３．０８２８３２ｌｇＬ。对虾体长与全长密切相关（ｒ＝０．９９５）,其线性回归方程为：Ｙ＝－０．１８７１３７＋１．３１６７０５Ｘ。通过这些公式,中肠腺中部每个高倍视野的平均细胞数可由体长直接推算出或由体重和全长间接算出,使斑节对虾杆状病毒感染度的计算更加简单和准确。     

不同增养殖模式中华绒螯蟹脂肪酸比较分析

对不同增养殖模式下中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)可食部分脂肪酸的分析结果显示:中华绒螯蟹有脂肪酸18种,分别为5种饱和脂肪酸,3种单烯酸,10种多烯酸。各脂肪酸中以油酸含量最高,不饱和脂肪酸的含量极显著高于饱和脂肪酸(P<0.01);就营养品质指标(单烯酸、多烯酸、必需脂肪酸、不饱和脂肪酸)而言,以湖泊网围模式脂肪酸营养品质为优。以棕桐油酸(C16∶l)和硬脂酸(C18∶0)为风味评价指标(脂肪酸角度),结果得出以湖泊放流中华绒螯蟹最为味美。     

大口黑鲈肌肉生长抑制素基因单核苷酸多态性位点的筛选及其与生长性状关联性分析

采用PCR-SSCP和PCR-RFLP技术对大口黑鲈肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因全序列进行了SNPs位点筛选和分型,共筛选到2个单核苷酸多态性(SNPs)位点(C-1453T和T+33C),其中C-1453T位于启动子E8 box和Octamer(＋)调控元件之间的区域,T+33C的突变位于第一外显子区域,属于同义突变,氨基酸没有发生变化;利用一般线性模型分析单标记位点与大口黑鲈生长性状(体重、体长、体高、体宽和眼间距)相关性,均未达到显著水平(P>0.05)。将2个SNPs位点不同基因型组合成6种双倍型(去掉频率小于3%的组合),关联分析表明,双倍型D2在体重、体长、体高、体宽和眼间距的均值均高于其它双倍型,而双倍型D5在体重、体长、体高、体宽和眼间距的均值均低于其它双倍型,双倍型D2与D5之间在5个主要生长性状均存在差异显著(P＜0.05),推测双倍型D2对生长性状起正相关,而双倍型D5与大口黑鲈的生长性状呈负相关,因此推断MSTN基因突变位点双倍型D2与D5可作为大口黑鲈生长性状的两个标记位点,用其分子标记位点来辅助大口黑鲈育种工作以期加快育种进程。     

福建长乐海区一次东海原甲藻赤潮生消过程分析

本文通过对2010年5月2—10日发生在福建长乐海区的一次东海原甲藻赤潮进行跟踪监测,分析并探讨了该赤潮生消过程。结果表明:东海原甲藻可在光照较强的气象条件下发生赤潮;本次赤潮暴发后东海原甲藻仍能快速增长并聚集,且主要利用硝酸氮作为氮营养成分;该赤潮生物在赤潮过程中承受低磷贫瘠环境胁迫的能力较强。对监测过程中海区各环境因子主成分分析也表明,本次赤潮限制因子有:硝酸氮、亚硝酸氮、水温以及盐度等。     

5个尼罗罗非鱼群体遗传关系的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,对吉富尼罗罗非鱼群体(GF)、尼罗罗非鱼群体Ⅰ(NLⅠ)、尼罗罗非鱼群体Ⅱ(NLⅡ)、尼罗罗非鱼群体Ⅲ(NLⅢ)和尼罗罗非鱼群体Ⅳ(NLⅣ)的遗传多样性进行分析。用81个ISSR引物对5个尼罗罗非鱼群体进行扩增,15个ISSR引物获得多态片段。根据Nei’s遗传距离矩阵构建了5个尼罗罗非鱼群体的遗传关系树状图。UPGMA聚类图表明:NLⅢ群体和NLⅣ群体最先聚在一起;其次二者再与GF群体聚在一起;NLⅠ群体与NLⅡ群体聚在一起。分析结果显示:GF群体与其它4个罗非鱼群体区分较明显;用UBC835扩增的500 bp片段为GF所特有,可作为区别GF和其它尼罗罗非鱼的分子标记。     

星斑川鲽MHCⅡ恒定链Ii基因的克隆和表达特性

为了研究星斑川鲽MHCⅡ类分子的作用及调控机制,实验通过SMART-RACE技术克隆得到了星斑川鲽MHCⅡ恒定链(MHCⅡIi)的全长cDNA序列,其长度为1766 bp,包含135 bp的5′非编码区、837 bp的开放阅读框和794 bp的3′非编码区。该基因共编码279个氨基酸。理论分子量为30.848 ku,等电点为6.89。与已知物种MHCⅡIi进行同源性比对,结果与狼鲈、紫红笛鲷和鳜关系较近,同源性均为79%。利用quantitative realtime PCR(qRT-PCR)技术检测了MHCⅡIi在星斑川鲽不同组织中的表达,以及爱德华氏菌感染前后对该基因在不同组织中表达水平的影响,结果显示:在脾脏、头肾、肝脏、后肠、性腺、心脏、血液、鳃和肌肉组织中,MHCⅡIi mRNA均有表达,但在表达量上有明显差异,脾脏和头肾组织相对表达水平较高,鳃、血液、肌肉、心脏和性腺中的表达水平较低。病原感染后,免疫相关组织脾脏和头肾的表达水平升高最明显,肝脏和后肠的表达水平也略有升高,但变化不明显。本研究可为星斑川鲽MHCⅡ类分子的作用机理提供理论依据,同时为海水养殖鱼类的抗病遗传育种工作提供研究基础。     

不同生长期圆斑星鲽形态性状对体重影响的通径分析

圆斑星鲽(Verasper variegatus)作为中国鲽形目(Pleuronectiformes)养殖鱼类的重要代表种类,具有生长速度快,可食用部分多,肉质细嫩等特点。为了探究圆斑星鲽形态性状与体重的关系,本研究分别测定11月龄、14月龄和17月龄3个不同生长期圆斑星鲽的体重及全长(FL)、体长(BL)、体高(BH)、头长(HL)、头高(HH)、尾柄长(CL)、尾柄高(CH)、吻长(SL)共计8个形态性状,分别进行相关分析和通径分析,剖析形态性状对于体重的直接作用和间接作用;利用回归分析的方法,建立各个时期以形态指标为自变量,体重为因变量的最优线性回归方程。结果显示,1)不同生长阶段,影响体重的重点形态指标存在差异,影响11月龄圆斑星鲽体重的主要形态性状为体高和体长,14月龄阶段为全长、体高和头长,17月龄阶段为全长和体高;2)11月龄、14月龄和17月龄形态性状对体重(Y)的多元回归方程分别为:Y=-186.412+17.381XBH+10.517XBL,Y=-362.484+13.145XFL+20.172XBH+21.199XHL,Y=-816.147+24.121XFL+40.575XBH;3)除本研究所包括的形态指标外,体厚可能为另外一个影响圆斑星鲽体重的重要指标。本研究阐明了体重与形态指标间的相关关系,为圆斑星鲽的良种选育提供了生物学依据。     

The impact of temperature on nitrification rate in fixed film biofilters

The impact of temperature on nitrification rate was evaluated in this study through experimental tests, mathematical modeling and sensitivity analysis. The results show that the impact of temperature on fixed film nitrification rate is less significant than that predicted by the van't Hoff–Arrhenius equation. In a fixed film biofilter, the impact of temperature on nitrification rate due to DO (dissolved oxygen) limitation is different from that due to TAN (total ammonia nitrogen) limitation. Sensitivity analysis indicated that a temperature increment at 20 °C resulted in nitrification rate increase of 1.108% per °C and 4.275% per °C under DO and TAN limited conditions, respectively. Diffusion mass transport plays an important role in fixed film nitrification processes. Consequently, the effect of temperature on nitrification rate due to bacterial growth rate change in fixed film processes is greatly reduced compared with that of suspended growth processes. When oxygen is limited, the decrease in saturation DO concentration as temperature increases results in a negative temperature impact upon the nitrification rate.     

黄河陕西段浮游动物群落结构时空动态及与环境因子的关系

为了解黄河陕西段浮游动物群落结构时空动态及其与环境因子的关系,更好地进行水资源和水生态保护,于2013年7月至2014年5月在该河段设定了7个研究断面,对其浮游动物群落结构进行了4次调查,同时对15项水环境指标和同期浮游植物群落结构进行了监测和调查。结果显示,共检出浮游动物20种,其中原生动物4种,轮虫10种,枝角类3种,桡足类3种,夏季浮游动物种类数最多,为16种,冬季最少,仅有5种;浮游动物丰度和生物量变化范围分别为25～3 800个/L和0.00001～1.24 mg/L,春夏较大、秋冬较小,空间上整体呈现上游低、下游高的分布趋势;浮游动物优势种为小旋口虫(Spirostomum minus)、萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)、前节晶囊轮虫(Asplanchna priodonta)、曲腿龟甲轮虫(Keratella valga)、裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)和微型裸腹溞(Moina micrura);浮游动物Shannon-Wiener指数均值为0.65～0.83,Margalef指数为1.08～2.49,Pielou均匀度指数为0.39～0.60;7个断面的浮游动物群落结构和环境因子的典范对应分析(CCA)结果表明,影响浮游动物丰度的主要环境因子为化学需氧量(COD)、总氮(TN)、pH值和重金属铬(Cr)。