转录因子调控番茄抗旱性研究进展

番茄原产自热带地区，是全世界栽培面积最大的蔬菜之一。农业生产上，干旱胁迫是限制番茄产量和品质的主要制约因素。因此，挖掘抗旱基因用于番茄抗旱育种意义重大。番茄的抗旱性状是由多基因控制的复杂性状，而转录因子能通过转录级联效应同时调控干旱胁迫响应通路上的多个基因来调节植物的抗旱性，是培育抗旱番茄品种的重要遗传资源。本文对近年来有关转录因子调节番茄抗旱性和参与干旱胁迫响应的最新研究成果进行了归纳总结，综述了bHLH、MYB、NAC、bZIP、ERF、WRKY、HD-Zip等家族转录因子调控番茄响应干旱胁迫的研究进展。在干旱胁迫下，这些转录因子参与的调节网络主要涉及脱落酸(ABA)和活性氧等相关通路。对转录因子在培育番茄抗育品种中的应用进行了讨论，提出增强转录因子遗传改良在时空水平的特异性用于抗旱番茄品种选育的方法，旨在为番茄抗旱育种研究提供新思路。     

高温干旱下蔬菜主要问题及病虫害防治(中)

总结梳理了湖南益阳市种植基地、农户、专业合作社等反馈的各种田间问题,分析了高温干旱下苦瓜、丝瓜、南瓜等瓜类以及豇豆、毛豆等豆类蔬菜出现的主要问题及具体的应对措施。     

西藏高原草地退化因素分析

天然草地是我国青藏高原的一大陆地生态系统,功能强大,是生物繁衍,农牧民生产的物质基础。西藏自治区的草地面积占全国总面积的百分之六十八,是我国西南地区十分重要的生态屏障,但是近几年来西藏草地退化严重,为了维持草原生态平衡,本文将会探究草地退化的原因,为保护西藏草地提供一定的意见和建议。     

过表达ZmIBH1-1提高玉米苗期抗旱性

【目的】干旱是严重影响玉米生长发育进程的一个重要因素。挖掘玉米抗旱相关基因,通过转基因功能验证和转录组分析,解析关键基因在响应干旱胁迫过程中的分子调控机制,为抗旱分子育种和遗传改良提供理论依据。【方法】以玉米自交系B104（WT）为背景材料,利用农杆菌介导方法构建过表达ZmIBH1-1转基因株系（ZmIBH1-1-OE）;通过对转基因植株进行草铵膦抗性筛选、标记基因和目的基因PCR检测,以及运用实时荧光定量PCR检测目的基因的表达情况,鉴定阳性植株和株系;以WT和ZmIBH1-1-OE转基因株系为材料,通过干旱处理（20% PEG6000）,进行表型鉴定和耐旱生理生化指标测定,验证ZmIBH1-1的抗旱功能;通过对干旱胁迫下玉米4叶期转录组的比较分析,鉴定出差异表达的基因（differentially expressed genes,DEGs）;结合DAP-seq（DNA affinity purification sequencing）分析,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的下游靶基因,利用基因组可视化软件IGV（integrative genomics viewer）分析ZmIBH1-1蛋白结合候选靶基因的位置,然后通过Dual-Luciferase试验验证ZmIBH1-1蛋白与靶基因的调控关系。【结果】通过玉米遗传转化获得12个转化事件;T₃代中,能同时检测到标记基因Bar和目的基因ZmIBH1-1的植株有458个,实时荧光定量PCR检测结果表明,ZmIBH1-1-OE中ZmIBH1-1的表达量显著高于WT,株系3和株系8表达量最高,将其自交获得T₄代转基因株系用于后续试验。在干旱胁迫条件下,ZmIBH1-1-OE株系存活率、叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量及其生理生化指标（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性）均显著高于WT,说明玉米中过量表达ZmIBH1-1赋予玉米更高的耐旱性。转录组分析结果表明,WT与ZmIBH1-1-OE株系在干旱胁迫下有1 214个差异表达基因;Gene Ontology（GO）功能富集分析结果表明,差异表达基因主要涉及生物过程、细胞组分和分子功能,如在生物过程中主要涉及到光合作用、应激响应、脱水响应等;KEGG富集分析表明,差异表达基因主要参与植物激素信号传导、新陈代谢等过程。结合转录组显著差异表达基因和DAP-Seq分析所得到ZmIBH1-1蛋白的靶基因,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的11个候选靶基因,包括2个钙信号相关基因、3个半胱氨酸代谢相关基因、1个bHLH转录因子、1个应激响应蛋白、1个谷胱甘肽转移酶、1个氧化还原过程蛋白和2个乙烯响应因子;基因组可视化结果显示ZmIBH1-1蛋白可以结合靶基因启动子区;随后通过Dual-Luciferase试验进一步表明,ZmIBH1-1蛋白可以直接作用于11个候选靶基因,其中,ZmIBH1-1蛋白可以促进ZmCa-M、ZmSYCO、ZmbHLH54、ZmGlu-r1、ZmCLPB3和ZmP450-99A2的表达,抑制ZmAGD12、ZmCYS、ZmCYSB、ZmERF-107和ZmEIN3的表达。此外,在干旱胁迫下NAC、WRKY、MYB等转录因子在ZmIBH1-1-OE和WT株系中也存在差异表达。【结论】ZmIBH1-1的过表达可以增强玉米苗期的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控乙烯信号通路中的ZmERF-107和ZmEIN3的表达提高玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控钙信号相关基因ZmCa-M和ZmAGD12增强玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白可能通过间接调控NAC、WRKY、MYB等转录因子响应干旱胁迫。     

9种豆科饲草越冬性能对晚播期的响应

以中国北方9种豆科饲草为试验材料,在7月15日至8月25日间5个播期下,检测了9种豆科饲草越冬前形态和生理特征及越冬率。结果表明,播期延后显著降低越冬前各豆科饲草株高、叶片数量、根颈直径、主根长度、地上和根生物量、根系可溶性糖和总氮含量,增加地上生物量/根系生物量比值。与播期7月15日相比,7月25日、8月5日、8月15日、8月25日播期下,豆科饲草平均越冬率分别降低了35%、56%、91%和96%。由于越冬前根系生物量分配及根系可溶性糖和氮素含量更高,龙牧801苜蓿(Melilotoides ruthenicus×Medicago sativa‘Longmu No.801’)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)、沙打旺(Astragalus adsurgens)和兴安胡枝子(Lespedeza daurica)的越冬性能明显优于其他豆科饲草。基于本研究结果和草地管理实践,建议松嫩平原天然割草地在8月5日前后进行豆科补播;从越冬性能考虑,龙牧801苜蓿、扁蓿豆、沙打旺和兴安胡枝子是补播优选植物;为促进补播豆科植物建植,建议将补播当年草地割草时间从传统的8月中旬适当提前。     

放牧牦牛采食量和几种消化生理指标的测定

在莎草科 +禾本科草地上对放牧条件下牦牛采食量和几种消化生理指标进行测定。结果表明 :牦牛的干物质消化率为 69 3 6%± 5 87% ,放牧牦牛日干物质采食量为 12 2 13g/kg·W0 75,大部分食糜在采食后 60小时左右排出 ,但完全排出要在 5天以后     

新疆桑树性配子二倍化诱导研究

在干旱生态条件下 ,采用喷药、涂药等方法对新疆桑雄性、雌性配子进行性配子二倍化诱导研究。结果表明 :(1 )新疆不同桑品种雄性配子二倍化诱导率平均为 2 1 . 6 6 %、雌性配子为 1 5 . 83% ,雄性配子二倍化诱导频率高于雌性配子 ;(2 ) 2 mg/l　 BA (6—苄基嘌呤 )配制的秋水仙碱溶液在新疆高温干旱气候的刺激作用时间 7天 ,处理的有效浓度雌性配子以 0 . 2 0 % ,雄性配子以 0 . 2 5 %为宜 ;(3)喷药处理的性配子二倍化诱导效果高于涂药方法。     

泽库县草地生态环境现状及治理措施

泽库县地处青海省东南部,地理位置在东经100°34’～102°08’、北纬34°45’～35°32’之间。全县土地总面积为66万hm2,其中草地面积为65.25万hm2,占土地总面积的98％。可利用草地面积为61.88万hm2,占全县草地总面积的94.7％。草地类型以山地草甸类、山地草原类、高寒草甸类、沼泽类、高寒沼泽类、灌丛草甸类和疏林类为主。草地资源是泽库县畜牧业生产的主要物质基础,随着经济的发展,人口的不断增加,对畜产品的需求量急剧上升,导致牲畜饲养量增加,速度过快,草地负荷大,退化加剧,草地生态环境日趋恶化。1 草地资源退化概况 草地退化是泽库县畜牧业发展所面临的根本问题。根据资料数据:1953年全县只有1.6万人,到     

海南岛昌江县昌化镇草地及其利用途径

海南岛昌江县昌化镇草地,用点样法取得数据,应用spss软件聚类分析,可划分为五类。以和它草——三芒草群落面积最大,最有代表性;金须茅——蔓荆子——绢毛飘拂草则局限于滨海沙地上。文章末尾就利用问题作了讨论。