湖北海敏感核不育水稻育性转换机理初探

用乙烯生物合成抑制剂CoCl2处理湖北光敏感核不育水稻（HPGMR），可在长日照不育条件下出现可育现象，而在育性转换临界光长下显著促进可育性。HPGMR幼穗中乙烯释放量，在长日照所形成的幼穗比普通农垦58品种高2．5－5倍，而在育性转换临界光长下所形成的幼穗则降低至接近普通农垦58的低水平。表明HPGMR中可能存在受光周期调节的乙烯代谢系统，其育性转换受乙烯代谢水平的调控。     

外源基因在不结球白菜转基因植株后代中的表达

应用农杆菌介导法将含有豇豆胰蛋白酶抑制剂基因和新霉素磷酸转移酶基因的重组质粒导入不结球白菜地方品种———“中脚黑叶”和“矮脚黑叶”中 ,获得抗虫转基因植株。卡那霉素抗性和抗虫性在转基因植株自交后代T1代植株中发生分离 ;在T2 代中出现 3种不同类型的株系 :抗性纯合、杂合型和敏感性纯合株系。卡那霉素抗性和抗虫性在转基因植株自交后代中的表现基本符合孟德尔显性单基因的分离规律。从T2 、T3 、T4代中选择出抗虫性纯合株系 ,并获得一批对 1～ 2龄鳞翅目小菜蛾、斜纹夜蛾幼虫的校正死亡率达 6 0 %左右的单株     

FRBI对CA125、EGF、E2和IP3分泌及ERβmRNA和蛋白表达的影响

为了探究促卵泡激素受体结合抑制剂(FRBI)是否影响卵母细胞中糖类抗原125(CA125)、表皮生长因子(EGF)、雌二醇(E_2)、三磷酸肌醇(IP3)和cAMP分泌,雌激素受体β(ERβ)mRNA和蛋白表达水平,并阐明FRBI作用的信号通路。以绵羊卵丘-卵母细胞复合体(COCs)作为研究对象,在培养基中分别添加10,20,30,40μg/mL的FRBI,分别检测培养液中CA125、EGF、E_2、IP3和cAMP的浓度,研究卵母细胞中ERβmRNA和蛋白表达水平。结果显示与对照组(CG)相比较,FRBI-3组和FRBI-4组CA125和IP3浓度降低。FRBI-1组CA125和FRBI-2组IP3浓度明显高于CG。E_2浓度随FRBI添加量增加(从10μg/mL到30μg/mL)而升高,FRBI-3组E_2浓度最高。FRBI-3组和FRBI-4组cAMP浓度明显低于CG和FSH组。FRBI组ERβmRNA和蛋白表达水平逐渐降低,FRBI-4组ERβ蛋白水平低于FSH(P0.05)。FRBI浓度与EGF和E_2呈正相关。结果表明,高剂量的FRBI能抑制绵羊卵母细胞中CA125、cAMP和IP3产生,增加E_2浓度,降低卵母细胞ERβ基因和蛋白表达水平,FRBI可能抑制IP3和cAMP信号通路。     

海洋生物酶稳定化和抑制剂研究取得突破性进展

2011年12月,由中国水产科学研究院黄海水产研究所孙谧研究员主持的2011年度国际科技合作与交流专项项目“海洋酶可逆抑制剂分子库构建及酶稳定化技术联合研发”在海洋生物酶稳定化和抑制剂研究方面取得突破性进展。     

水稻抗虫基因工程研究新进展

水稻抗虫基因工程为防治水稻害虫开辟了一条崭新的道路。尽管目前已经有许多优良的抗虫转基因水稻株系(种)被批准进入中间试验或环境释放,但是其抗虫水稻基因还存在着许多令人不满的缺点,如外源基因的表达水平不高,转基因植株的抗虫持久性不长等问题。因此,本文对近年来水稻抗虫基因工程所取得的最新研究进展进行了比较全面的综述,特别是对目前已广泛用于水稻抗虫基因工程的Bt杀虫晶体蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因和外源凝集素基因等单基因策略进行了一一详述,并对水稻抗虫基因工程中的多基因策略进行了简单的介绍。     

水稻抽穗后喷施多胺合成抑制剂对水稻籽粒多胺含量与组成的影响

以高多胺水稻品种金陵香糯为材料,在抽穗期、开花期和灌浆期用不同浓度的多胺合成抑制剂D 精氨酸（D Arg）、甲基乙二醛双（鸟苷腙）（MGBG）和环己胺（CHA）喷施穗部和剑叶,研究它们对水稻籽粒中游离态和结合态多胺含量和组成的影响。结果表明,D Arg对3个时期水稻籽粒中游离态和结合态各多胺含量及总量均有显著抑制作用,其中开花期和灌浆期处理的效果较明显。MGBG和CHA主要影响籽粒多胺的组成,对多胺总量的影响仅MGBG在开花期、CHA在抽穗期和开花期处理的抑制作用达显著水平。     

豆制品中胰蛋白酶抑制剂活性测定方法研究

利用紫外分光光度计，对豆制品中胰蛋白酶抑制剂在抑制牛胰蛋白酶活性反应前后的吸光值差异制作差值曲线，从而得出斜率与抑制剂活性之间关系的方法。并通过反复的实验对比，最终可以快速准确地测定大豆制品中胰蛋白酶抑制剂活性。     

改性尿素追施对冬小麦和夏玉米季氮素挥发和淋溶的影响

以NBPT(N-丁基硫代磷酰三胺)和DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)为复合抑制剂,利用转鼓喷涂工艺,开发出新型复合型抑制剂涂覆尿素肥料,采用扫描电镜和能谱仪分析其涂覆效果。通过田间试验系统对比评价了追施不同氮肥对调控氮素的特征效果。试验设置5个处理:(1)不施氮肥(CK);(2)农民习惯追施尿素(CU);(3)优化追施尿素(CUU);(4)优化追施抑制剂涂覆尿素(CUY1);(5)优化追施抑制剂涂覆尿素(CUY2)。在夏玉米喇叭口期、冬小麦拔节期追施氮肥后的15天内进行田间原位连续动态观测。电镜和能谱结果表明,复合抑制剂均匀涂覆于尿素表面,形成薄而致密、光滑的涂覆层,该涂覆层均匀分布有磷和硫2种元素,表明复合抑制剂与尿素已有效结合。田间试验结果表明,在同等优化施氮量下与普通尿素相比,夏玉米和冬小麦季追肥后CUY1和CUY2处理氨挥发分别降低55.19%,32.15%和52.46%,39.43%。夏玉米季追肥后,0-20 cm土层CU、CUU处理土壤硝态氮含量于第5天达到峰值,到后期已显著低于CUY1、CUY2处理,CUY2处理稳定硝态氮的效果更好。冬小麦季追肥后,0-20 cm土壤硝态氮含量CU、CUU处理分别在第5,3天达到峰值,CUY1、CUY2处理于第11天达到峰值后,硝态氮含量已显著高于相同施氮量的CUU处理。在保证产量和净收益的同时,抑制剂涂覆尿素显著降低了追施氮素的氨挥发和淋溶损失浓度,其中冬小麦季CUY1处济效益较好,夏玉米季CUY2调控氮素的效果最佳,减少向下淋溶的效果明显。     

施氮及添加硝化抑制剂对苜蓿草地N2O排放的影响

为探究旱作紫花苜蓿(MedicagosativaL.)栽培草地氧化亚氮(N_2O)排放对施氮水平及添加硝化抑制剂的响应特征,采用传统静态箱法研究了不同施氮水平[0kg(N)·hm~(-2)(N0)、 50kg(N)·hm~(-2)(N50)、 100kg(N)·hm~(-2)(N100)和150kg(N)·hm~(-2)(N150)]以及添加硝化抑制剂双氰胺(DCD)150kg(N)·hm~(-2)(N150+DCD)对陇东苜蓿草地N_2O排放特征的影响。结果显示,监测期内N0、N50、N100和N150处理N_2O平均排放速率分别为3.5μg·m~(-2)·h~(-1)、4.1μg·m~(-2)·h~(-1)、5.0μg·m~(-2)·h~(-1)和6.1μg·m~(-2)·h~(-1),随着施氮梯度的增加, N_2O排放速率呈增加趋势。添加硝化抑制剂DCD对N_2O排放产生明显的抑制作用。与N150处理相比, N150+DCD处理下苜蓿草地N_2O平均排放速率下降50.7%, N_2O累计排放量显著降低61.6%(P0.05)。施氮对苜蓿产量没有显著影响,而N0、N50、N100和N150处理下单位苜蓿产量N_2O排放量随氮肥梯度的增加而增加,各处理分别为6.5 mg·kg~(-1)、7.8 mg·kg~(-1)、11.3 mg·kg~(-1)和12.5 mg·kg~(-1)。N_2O排放受土壤含水量影响深刻,生长季N_2O排放通量与土壤水分呈显著正相关关系(P0.05),而与土壤温度无显著相关性(P0.05)。综上,旱作紫花苜蓿栽培草地N_2O排放通量随施氮水平的增加明显增加,在相同施氮水平下添加硝化抑制剂DCD能显著抑制N_2O排放。相关研究结果对于该区域苜蓿草地合理施肥以及N_2O减排具有一定的实践指导意义。     

改性尿素硝酸铵溶液调控氮素挥发和淋溶的研究

为了提高肥料的利用率,以尿素硝酸铵溶液为原料、聚氨酸为保护剂,复合抑制剂NBPT(N-丁基硫代磷酰三胺)和DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)为材料,开发出改性尿素硝酸铵溶液(YUL1和YUL2),研究其对华北平原夏玉米追肥过程中的氨挥发和淋溶损失的调控效果。田间试验设置6个处理:不施氮肥(CK)、农民习惯追施尿素(CN)、优化追施尿素(CNU)、优化追施尿素硝酸铵溶液(UAN)、优化追施改性尿素硝酸铵溶液(YUL1)和优化追施改性尿素硝酸铵溶液(YUL2)。采用扫描电镜和能谱仪分析相关指标变化,在夏玉米喇叭口期追施氮肥后15d内进行田间原位连续动态观测氨挥发和土壤铵态氮和硝态氮变化,并在玉米成熟期测定产量,计算经济效益。结果表明,改性尿素硝酸铵溶液清澈无杂质,流延后成膜表面光滑、致密,抑制剂在膜表面分布均匀;能谱测试膜层表面磷硫含量增高,证明复合抑制剂与尿素硝酸铵溶液达到有效融合。在同等优化施氮量下:与CNU相比, YUL1氨挥发总量显著降低19.3%, YUL2增加9.6%;与UAN相比, YUL1、YUL2分别显著降低57.3%和42.0%。与其他施氮处理相比, YUL1和YUL2夏玉米季生长中后期0～20 cm土层依然保持相对较高的氮素含量水平,夏玉米收获后土壤硝态氮含量分别比CNU高46.0%和43.4%,比UAN高45.6%和44.7%;180～200cm土层硝态氮含量显著低于其他处理。在保证产量和净收益的同时,改性尿素硝酸铵肥料显著降低了氮素的氨挥发和淋溶损失浓度,尿酶抑制剂含量相对较高的YUL1抑制氨挥发的效果更好,硝化抑制剂含量相对高的YUL2硝态氮向下淋失的风险更小。