粳稻柱头外露率QTL定位

【目的】柱头外露是影响杂交水稻制种的一个重要性状。本研究旨在初步鉴定控制柱头外露率的QTL。【方法】以高柱头外露率粳稻两系不育系大S×低柱头外露率热带粳稻品系D50的F_2群体及海南陵水、浙江杭州两地重复种植的F_(2:3)群体为材料,考查F_2群体及陵水、杭州两地两次重复F_(2:3)群体单边柱头外露率(PSES)、双边柱头外露率(PDES)和柱头总外露率(PES)。【结果】相关分析表明,单边柱头外露率、双边柱头外露率和柱头总外露率之间存在极显著的正相关。根据构建的大S×D50 F_2群体遗传连锁图谱,QTL分析检测到水稻柱头外露率QTL 21个,分布于第1、2、3、4、6、7和12染色体上,贡献率变幅为0.1%~57.6%,除个别贡献率极低的位点外,绝大部分QTL加性效应来自于高值亲本大S。其中位于第4染色体和第12染色体的两个位点q PDES4,q PES12在F_2和两次重复F_(2:3)群体中均检测到,贡献率分别达17.86%和16.98%。位于第3染色体的q PES3位点在陵水、杭州两次F_(2:3)群体中重复检测到,贡献率高达25.6%。【结论】检测到的QTL,有些与其他学者报道的处于同一位置,有些则是新的柱头外露率QTL。这些水稻柱头外露率QTL为今后柱头外露率基因精细定位、克隆、以及利用分子标记辅助选择(MAS)选育高柱头外露率粳型不育系提供理论依据。     

一个水稻小热休克蛋白的异源表达及寡聚特性分析

【目的】在前期研究中,本实验室已克隆了一个水稻小热休克蛋白基因(OsSHSP17.6),并发现该基因的表达明显受到热激和病毒侵染调控,表明该蛋白可能在逆境胁迫过程中起重要作用。本研究的目的在于进一步明确OsSHSP17.6的特性。【方法】在本研究中,进一步将该基因亚克隆至原核表达载体p ET-32a并导入大肠杆菌E.coli BL21(DE3)pLysS诱导表达,通过亲和层析的方法纯化了该重组蛋白,进一步用于非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blotting分析。【结果】异源表达的重组OsSHSP17.6能减轻IPTG对宿主菌的毒害。非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和Western blotting分析显示纯化的重组OsSHSP17.6蛋白在体外能形成同源二聚体和寡聚体。【结论】这些结果支持OsSHSP17.6是一个有功能的分子伴侣蛋白并表明该蛋白可能通过形成同源寡聚体的方式参与逆境胁迫反应,这为进一步明确OsSHSP17.6的功能机制奠定基础。     

LPS-TLR4/MD-2–TNF-α signaling mediates alcohol-induced liver fibrosis in rats

Liver fibrosis results from liver inflammation and progresses to liver cirrhosis or liver cancer. It is known that nonalcoholic liver disease is mediated by the Toll-like receptor 4 (TLR4)/myeloid differentiation factor-2 (MD-2)–tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) signaling pathway. This study aimed to investigate whether alcoholic liver disease is also mediated by this pathway. To this end, we first established rat models of liver fibrosis by administering alcohol. Next, the rats were injected with anti-TLR4 and anti-MD-2 antibodies. Real Time Quantitative PCR (RT-qPCR) and Western blotting were used to detect the activation of the TLR4/MD-2–TNF-α signaling pathway and hepatic stellate cells (HSCs). Moreover, the expression of molecules related to liver fibrosis was estimated. The morphology of rat liver tissue was observed through hematoxylin–eosin staining and Masson staining. For in vitro studies, Kupffer cells (KCs) isolated from the liver were transfected with si-TLR4 and si-MD-2 and co-cultured with HSCs to determine the activity of HSCs. It was found that alcohol treatment activated the TLR4/MD-2–TNF-α signaling pathway and upregulated the molecules associated with liver fibrosis. However, inhibition of TLR4 and MD-2 partially reversed this trend. Notably, in vitro studies indicated that knockdown of TLR4 and MD-2 in KCs partially inhibited LPS-induced activation of KCs and HSCs. Overall, this study showed that alcohol induces liver fibrosis via the LPS-TLR4/MD-2–TNF-α signaling pathway.     

植保无人机喷施锌锰型水稻降Cd叶面阻控剂的飞行参数研究

应用植保无人机喷施叶面阻控剂有利于提高喷施均匀度、减少劳动力成本、提升作业效率。为规范植保无人机喷施叶面阻控剂田间作业,确保作业技术效果,本研究以大疆T16植保无人机为作业机,研究了喷施"美鑫隆"锌锰型叶面阻控剂以降低水稻Cd积累的最佳飞行高度、飞行速度和喷雾剂量等参数。结果表明,喷施锌锰型叶面阻控剂最佳降镉(Cd)效果的植保无人机作业参数分别为:喷施叶面阻控剂质量分数为12%,喷头总流量为3.6 L·min~(-1),飞行高度3 m,飞行速度5 m·s~(-1)。第二年在最佳参数下喷施叶面阻控剂,黄华占和湘晚籼13号的糙米Cd含量分别比对照下降了0.24 mg·kg~(-1)和0.12 mg·kg~(-1),降Cd率分别达到52.7%和62.1%(P0.01)。     

玉米大斑病抗性基因SNP基因芯片分析

利用SNP基因芯片(56 110个SNP)对3对玉米大斑病Ht3近等基因系进行检测分析。借助生物信息学和比较基因组学方法,确定了29个相关数量抗性候选基因,均分布于2、3、7、9号染色体;14个候选基因与各类酶活性、能源合成、金属离子、DNA合成修饰、抗逆等功能相关。其中,GRMZM2G058197位于7号染色体bin7.04区域166087520-166091392,与玉米大斑病质量抗性基因Ht3基因位置相吻合。     

利用SRAP分子标记技术鉴定大白菜种子纯度

以大白菜品种多抗3及其父母本为研究材料,利用SRAP（相关序列扩增多态性）分子标记方法,通过对54对SRAP标准引物的筛选,获得了能区分大白菜多抗3及其亲本的引物Me4F/Em3R。采Me4F/Em3R引物对对5份多抗3系列商品种子纯度进行检验,种子的纯度分别为75.5%、72%、80.5%、68%和73%,与田间种植纯度鉴定结果符合率分别为94.6%、89.3%、93.2%、95.5%和91.25%。说明利用SRAP分子标记方法对多抗3大白菜一代杂种进行快速、准确的纯度鉴定是可行的。     

提高印尼20号标准橡胶塑性值的研究

研究了如何提高印尼20号标准天然橡胶塑性值,在印尼广垦橡胶(坤甸)有限公司进行,采用了喷洒草酸、水合联氨等试验方法。结果表明,使用3 %的水合联氨能得到较好的塑性值。     

萝卜根肿病抗感品种间侵染过程及生理生化差异分析

根肿病是十字花科作物的重要病害之一,严重影响十字花科作物（油菜、白菜和萝卜等）的产量和品质。为探究根肿病的抗病机理,为防治十字花科根肿病进行田间早期的诊断预报提供依据,以两个抗病性不同的萝卜品种为试验材料,观察了根肿菌侵染的差异,利用qPCR技术测定了不同时间点根内根肿菌含量,并采用紫外分光光度法测定了其接种根肿菌后根部防御酶活性和可溶性糖含量。结果表明：根肿菌在两个萝卜品种中均发生根毛（初级）侵染,但是仅能在感病萝卜根中完成侵染循环,抗病萝卜没有观察到皮层（次级）侵染。推测次级游动孢子不能分化成休眠孢子囊是抗病萝卜抗病的主要原因。在接种后第25~45 d,感病萝卜根内的菌含量显著增加,抗病萝卜则相反,提示此期间是根肿菌在感病萝卜体内快速繁殖的重要时期。同时,接菌后抗病萝卜根部SOD活性、POD活性和可溶性糖含量高于感病品种,而CAT活性低于感病萝卜,表明较高的SOD、POD活性和可溶性糖含量以及较低的CAT活性对于萝卜的根肿病抗性具有重要的作用。     

油菜黑胫病菌T-DNA插入诱变因素优化及突变体筛选

油菜黑胫病是由Leptosphaeria biglobosa引起的一种真菌病害。这种病害在我国油菜产区广泛发生,并造成一定的经济损失。为通过获取突变体来研究L. biglobosa的生态适应性机制及致病机制,本文优化了影响农杆菌介导转化（ATMT）油菜黑胫病菌L. biglobosa菌株Lb731的因素,评估转化子质量,并筛选相关突变体。结果明确了农杆菌介导转化菌株Lb731的最佳因素：潮霉素B浓度为50 μg/mL,转化受体（分生孢子）培养时间为15 d (20℃),浓度为2 × 10^7~8孢子/mL,农杆菌-受体共培养温度为25℃,共培养时间为72 h。在最适条件下的转化效率达到80个转化子/百万分生孢子。T-DNA插入基因组的频率为100%,单拷贝插入频率为72.7%,转化子抗潮霉素性状能稳定遗传。从2136个转化子中获得了11个菌丝生长减缓突变体,7个色素产生缺陷突变体和14个分生孢子产生缺陷突变体,并从这些突变体中鉴定出7个致病力丧失突变体。采用hiTAIL-PCR技术,从3个突变体中获得了T-DNA插入位点侧翼序列。上述结果为深入研究L. biglobosa的生态适应性机制及致病机制提供了材料和线索。     

惠东绿棋楠沉香构造及化学特征分析

由于绿棋楠沉香是公认的顶级沉香,近年来市场出现大规模的人工栽培绿棋楠沉香,但目前缺乏科学的鉴定依据及精准的质量分级指标,阻碍了绿棋楠沉香功能性产品的开发及拓展。以22批次的惠东绿棋楠沉香为研究对象,结合外观及构造特征、乙醇提取物含量和化学成分分析,研究惠东绿棋楠的特点。结果显示,结香时间为10~18个月的惠东绿棋楠油脂含量丰富,其乙醇提取物在21.45%~53.12%之间,平均值为41.10%,这为绿棋楠的质量分级提供了依据;惠东绿棋楠乙醇提取物中的主要成分为2-(2-苯乙基)色酮类化合物,占其总含量的47.72%~99.29%,是惠东绿棋楠中重要的化学成分,可作为惠东绿棋楠的鉴定依据。