一个空间诱变的温度敏感型冬小麦叶绿素突变体的初步研究

通过空间诱变创制的冬小麦叶绿素突变体Mt18的叶色表现为对温度敏感的绿-白-绿的变化过程,能够正常成穗结实,但其株高、有效株穗数、穗长、株粒数、株粒重、千粒重都显著低于原始亲本。电镜观察表明,变白前期突变体叶绿体数目和结构与原始亲本未见明显差异;变白期突变体叶绿体内基粒类囊体数和基粒片层数较少,甚至完全消失,基质类囊体清晰可见;复绿期突变体叶绿体数目少于原始亲本,细胞内大部分叶绿体结构恢复正常。叶绿素荧光动力学参数分析表明,当光照强度为110μmol·m-2·s-1时,突变体Mt18的非光化学淬灭系数显著低于原始亲本,非调节性能量耗散的量子产量显著高于原始亲本,而光系统Ⅱ的最大量子产量、光系统Ⅱ的潜在活性、光化学猝灭系数、实际量子产量和调节性能量耗散的量子产量在不同时期变化不同。另外,不同的光照强度条件下,突变体的电子传递速率、光化学淬灭系数、实际量子产量的变化也不相同。上述结果证实,温度敏感型冬小麦叶绿素突变体Mt18的叶片颜色和光合特性随着叶绿体超微结构的变化而相应改变,变白期叶绿体超微结构存在明显缺陷,光合效率显著降低,较高的光照强度对突变体影响较大,导致产量相关性状显著降低。     

低温对罗非鱼基因组DNA甲基化的影响

以经过连续多代抗寒选育获得的尼罗罗非鱼耐寒品系为实验材料,采用DNA甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)分析方法从全基因组水平上探讨了低温适应对罗非鱼DNA序列中CCGG位点的甲基化水平的影响。结果显示,选用的18对选择性扩增引物共检测到849个位点。耐寒品系检测到的位点数为411个,对照组为438个,其中发生甲基化的位点数分别为72和104个,总甲基化率分别为17.52%和23.74%;全甲基化位点分别为37个和65个,全甲基化率分别为9.00%和14.84%;半甲基化位点分别为35个和39个,半甲基化率分别为8.52%和8.90%。结果分析表明,尼罗罗非鱼耐寒品系的总甲基化水平、全甲基化水平和半甲基化水平较对照组均有一定程度的下降。与对照组相比,尼罗罗非鱼耐寒品系基因组DNA甲基化总体水平下降了6.22%,其中以全甲基化位点变异为主,其下降幅度比例明显,为5.84%。由此可见,经过连续多代的低温胁迫可导致尼罗罗非鱼DNA甲基化水平发生改变,发生了去甲基化反应,表现为基因组甲基化程度降低的特征,说明了DNA甲基化与罗非鱼抗寒性反应密切相关。     

野生和“黄海1号”中国明对虾不同组织基因组DNA的MSAP分析

为了从表观遗传学角度讨论中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)野生群体和人工选育新品种“黄海1号”不同组织间甲基化水平和多态性差异,应用甲基化敏感扩增多态性(mehylation sensitive amplified polymorphism, MSAP)分别对野生群体组中国明对虾和“黄海1号”肌肉、鳃、血液3种组织样品基因组DNA的CCGG甲基化水平进行对比分析,试图从表观遗传学角度探讨影响中国明对虾生长性状的分子机制.采用30对引物进行选择性扩增,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(Polyacrylamide Gel Electrophoresis, PAGE)带型结果显示,野生群体组中国明对虾肌肉、鳃和血液的甲基化比例分别为23.1%,22.3%和19.7%;而“黄海1号”肌肉、鳃和血液的甲基化比例分别为21.4%、19.6%和18.9%.野生群体组中国明对虾和“黄海1号”同一组织间的甲基化水平和甲基化多态性水平不同,肌肉、鳃和血液不同组织间的甲基化水平和甲基化多态性水平亦不同.DNA 甲基化多态性带型分析显示,鳃组织的甲基化水平和多态性水平在野生群体组中国明对虾和“黄海1号”间变化趋势最大,肌肉最稳定.本研究旨为甲基化修饰与中国明对虾生长性状间的相关性研究提供依据.     

负载敏感技术在甘蔗联合收割机上的应用

甘蔗联合收割机由于执行元件的复杂性及液压系统负载的多变性,在作业过程中造成了大量的液压能损失现象.为改善收割机的节能性,在对负载敏感系统的工作原理进行分析的基础上首次提出了将负载敏感技术应用于甘蔗联合收割机的节能观点,并为其负载敏感系统匹配了相关参数.基于AMESim平台的静、动态仿真结果表明,在系统压力达到调压阀设定压力之前,系统的流量仅取决于流量阀的开口而与负载无关,负载敏感阀将根据流量阀的开口自动调节变量泵的排量.在系统压力达到调压阀设定压力之后,系统压力仅取决于调压阀的设定值,而与负载无关,此时负载敏感阀将自动调节变量泵的排量使其恰好与负载的需要相适应,控制过程的压力损失小于1 MPa,从而大大减小了甘蔗联合收割机的液压能损失.     

滇粳优1号背景导入系耐低氮的初步评价

耐低氮种质的发掘及其在高原粳稻中应用,有利于提升高原稻区的生产效率并保护环境。在云南高原稻区两种土壤氮素水平下,种植以育成的优质高原粳稻品种滇粳优1号(DJY1)为轮回亲本所形成的2064份导入系,以叶绿素计读数(SPAD)值为指标,评价导入系的耐低氮特性。结果显示:供试导入系的SPAD平均值在两种不同土壤氮素水平下均呈正态分布,且与有效穗和穗粒数极显著正相关;以超出95%右尾概率值为标准,初步筛选出供体亲本为Khazar(BC3F3)和Chhomrong(BC3F4)2个导入系为低氮钝感材料,即耐低氮材料;以小于5%左尾概率值为标准,则推论出供体亲本为Basmati370(BC3F3)、Type3(BC3F3)、Khole-Mavshi(BC3F3)、Ajaya(BC3F3)、Doddi(BC3F3)和鱼秋谷(BC4F3)的6个导入系为低氮敏感材料。这些材料可用于高原稻区耐低氮及氮高效育种及遗传研究。     

小麦白粉病菌闭囊壳萌发及其对三唑酮敏感基线的建立

在没有甾醇脱甲基抑制剂 (DMI)类药剂用药历史的湖北利川山区麦田采集小麦白粉病菌闭囊壳 ,带回室内萌发 ,从每样本单孢子堆中分离得到61个野生菌株。采用叶段法测得每个菌株的EC₅₀,建立起小麦白粉病菌对三唑酮的相对敏感基线EC₅₀=(0.1090±0.0048)μg/ml。     

三江平原井灌水稻水分生产函数模型及敏感指数变化规律研究

通过田间试验，按照井灌水稻生充阶段设置不同处理水平模式，通过不同模型分析选择。建立了适合三江平原地区井灌水稻的水分生产函数模型。并对敏感指数在全生育期内变化规律做进一步研究。为井灌水稻非充分灌溉条件下的灌溉制度优化提供基础依据。     

1株鸭疫里氏杆菌的分离鉴定及生物学特性研究

为了解鸭疫里氏杆菌病的流行情况、菌株药物敏感性及鸭感染后组织的病理变化,对山东地区疑似鸭疫里氏杆菌感染的病鸭采取心、肝、脾进行病理学观察,细菌分离与鉴定,对分离纯化的菌株进行生化特性鉴定、药敏试验、16S rRNA测序等,利用纯化菌液进行动物回归试验。结果显示:病理学变化表现为心外膜纤维素附着,肌纤维肿胀、变性、间隙增宽;肝细胞肿胀、水泡或脂肪变性,细胞内出现不同程度的脂褐素沉积;脾脏充血,红白髓界限不清晰,网状细胞增生,浆液纤维素渗出,脾脏组织结构松散。经PCR鉴定和测序确定为鸭疫里氏杆菌,分离株对头孢霉素、苯唑西林完全耐药,对庆大霉素低敏,对其他几种抗生素则表现为不同程度的敏感;人工感染动物病理变化与自然感染病变一致。本研究为鸭疫里氏杆菌病临床用药及病理机制研究提供了理论依据。     

植物生理水分电特性敏感测试频段的研究

为了找到能够准确反映植物生理水分含量的植物电特性敏感测试频段,采用宽频高灵敏度1260阻抗分析仪及1287电化学界面和1294阻抗接口联用的方法,以卷心菜作为研究对象,在10Hz～1MHz宽频段范围检测随叶片含水率变化的叶片电特性,分析得到了用生理电阻测量样本含水率的敏感频段为小于1kHz,用生理电抗（容抗）测量样本含水率的敏感频段为25kHz左右。同时,在此敏感频率的激励下,得到植物生理水分与电特性的相互关系曲线,为植物缺水状况快速诊断和相应仪器的开发提供了依据。     

基于毛细管电泳的日本落叶松MSAP反应体系的建立

[目的]建立基于毛细管电泳的日本落叶松最佳MSAP反应体系,获得条带清晰,信号强度均一的DNA甲基化图谱,为今后开展日本落叶松表观遗传变异研究奠定基础。[方法]以日本落叶松未成熟木质部为试材,设置不同梯度的DNA模板用量以及选择扩增体系中引物浓度、Mg~(2+)浓度、dNTP浓度和exTaq DNA聚合酶浓度,确定各组分不同用量对毛细管电泳效果的影响,从而确立最适的MSAP反应体系。[结果]结果表明模板DNA以及exTaq DNA聚合酶浓度对毛细管电泳结果影响不明显,而高的引物浓度会引起条带的减少。Mg~(2+)及dNTP浓度是影响毛细管电泳结果最为关键的因素,浓度过低或过高会导致毛细管电泳图谱条带明显减少,杂峰显著增多。[结论]最终确立的反应体系为:DNA模板100 ng,引物0.75 pmol·μL~(-1),Mg~(2+)2 mmol·L~(-1),dNTP 0.375 mmol·L~(-1)和exTaq DNA聚合酶0.05 U·μL~(-1)。