外源铁蛋白基因NtFer1对粳稻生理影响的研究

[目的]验证铁蛋白基因的功能,提高转基因粳稻的含铁量和转基因粳稻对盐胁迫和生物胁迫的抗性。[方法]利用农杆菌介导法将烟草铁蛋白基因NtFer1导入粳稻基因组。[结果]对T0、T1代卡那霉素抗性植株PCR、Southern杂交、Northern杂交和RT-PCR检测分析表明,外源基因已整合到粳稻基因组中,并能够稳定遗传表达。转基因粳稻超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和叶绿素相对含量高于对照,丙二醛(MDA)含量低于对照,其根、叶片和糙米中铁含量均高于对照。接种稻瘟病病菌后转基因植株叶瘟指数低于对照。[结论]转入外源铁蛋白基因NtFer1能够提高粳稻的含铁量和转基因粳稻对盐胁迫和生物胁迫的抗性。     

块茎形成期外施表油菜素内酯对马铃薯生理和产量的影响

为探究表油菜素内酯(EBR)对马铃薯生理和产量的影响及作用机制,以3个马铃薯品种(东农310、东农311和东农312)为试验材料,在块茎形成期对盆栽和田间种植马铃薯分别喷施不同浓度EBR,测定植株超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、叶绿素相对含量、叶绿素荧光动力学参数、单株产量和干物质含量等指标。结果表明,在马铃薯块茎形成期喷施EBR能够显著提高植株生育后期叶片SOD活性、株高、叶片叶绿素相对含量,抑制叶片MDA含量的增加;同时对初始荧光(Fo)、最大荧光产量(Fm)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)等叶绿素荧光动力学参数均有显著影响。此外,喷施EBR能够提高单株产量和亩产,其中东农310的FE1处理(0.02 mg·L-1EBR)的盆栽单株产量、田间单株产量和每667m2产量分别较CK显著提高64.3%、13.0%和286.3 kg;东农311的FE2处理(0.10 mg·L-1EBR)分别较CK显著提高25.9%、15.8%和370.0 kg;东农312的FE1处理分别较CK显著提高57.6%、6.0%和133.0 kg。喷施高浓度EBR(0.50 mg·L-1)能够提高盆栽和田间种植马铃薯单株块茎干物质含量,其中田间种植东农310、东农311和东农312的FE3处理(0.50 mg·L-1EBR)块茎干物质含量分别较CK显著高4.3%、11.8%和27.6%。本研究结果为马铃薯增产和EBR合理施用提供了理论依据。     

烟草铁蛋白基因NtFer1对粳稻遗传转化及其基因功能研究

利用农杆菌介导法将烟草铁蛋白基因Nt Fer1转入粳稻,经抗性筛选、PCR、Southern杂交、Northern杂交检测。结果表明,外源基因已整合到粳稻基因组中,并能稳定遗传表达。过量Fe2+营养液条件下培育自交T1代植株,研究表明转基因株系SOD和POD活性、叶绿素相对含量高于对照,而MDA含量则相反;转基因株系叶片和糙米总铁含量高于对照,所测16种氨基酸总含量与对照无显著差异,但部分氨基酸含量存在差异;接种稻瘟病混合小种菌液转基因株系稻瘟病叶瘟指数低于对照。烟草铁蛋白基因Nt Fer1转入表达可提高粳稻叶片和糙米储藏铁离子能力,增强对高铁胁迫耐性和稻瘟病叶瘟抗性。     

转金属硫蛋白基因(MT1)烟草抗Cd2+胁迫的生理特性分析

将柽柳(Tamarixsp.)金属硫蛋白基因(MT1,GenBank登录号:AB298390)插入植物表达载体pBI121,取代花椰菜病毒35S启动子下游的gus基因,利用农杆菌(Agrobactrium tumefaciens)介导法将MT1导入烟草(Nicotiana tobacum)基因组。对具有卡那霉素抗性,且经PCR-Southern检测和Northern杂交表现阳性的转基因株系进行抗Cd2 分析表明,金属硫蛋白基因的过量表达提高了转基因植株的抗Cd2 能力,在含200μmol L-1和400μmol L-1Cd2 的MS培养基上,转基因植株的株高和鲜重均明显优于非转基因株系;在生理性状上表现为转基因植株MDA含量及POD活性明显低于非转基因株系,叶绿素含量和SOD活性比非转基因株系明显增加。     

应用型人才培养模式下农学专业实践教学体系及构建

在分析农学专业实践教学发展过程以及现状的前提下,提出应用型人才培养模式下农学专业包括基础实践、综合应用实践和创新实践等三个板块为主体的实践教学体系。为保证和提高实践和教学水平,提出构建应用型人才培养模式农学专业实践教学体系的7个要点:即重视教师实践技能的提高、改革实验课教学形式与内容、建设实验中心、加强科研实验室建设、加强教学实习基地建设、提高实验室开放力度和丰富学科竞赛活动。     

农学专业应用型人才培养模式的改革及其保障

研究以东北农业大学农学专业应用型人才培养模式的改革为载体,针对社会主义市场经济发展需要和高等教育跨入大众化阶段的现状,介绍农学本科人才培养模式探索过程和保障体系。     

白桦幼苗株高和地径的遗传分析

以来自不同种源的6个白桦(Betula platyphylla)优良树为亲本,按Griffing方法4的不完全双列杂交设计进行人工控制受粉,获得F1杂种.对白桦幼苗的株高和地径一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)分析表明,白桦幼苗的株高和地径同时受加性和非加性效应控制;同一亲本不同性状的GCA差异较大,同一性状在不同亲本间的GCA差异也比较大,在6个亲本中来自清源的Q2的株高和地径GCA最高,来自帽儿山种源的M2次之;同一性状不同组合和同一组合不同性状的SCA均有较大差异,来自芬兰种源和来自清源种源的2个亲本组合E8xQ1的株高和地径的特殊配合力最高;幼苗株高和地径的一般遗传力和特殊遗传力均在60%以上,可以对株高和地径这两个性状进行早期选择.     

地方高校农学专业本科实践教学体系的构建研究

分析了地方高校农学专业本科实践教学存在的主要问题,为了提高实践教学质量,从明确人才培养目标、加强硬件建设、合理设置课程、加强实验教师队伍建设和完善实践教学评价体系6个方面阐述了完善实践教学体系的构建问题.     

转金属硫蛋白基因(MT1)烟草抗Cd2+胁迫的生理特性分析

将柽柳（Tamarix sp.）金属硫蛋白基因（MT₁，GenBank登录号：AB298390）插入植物表达载体pBI121，取代花椰菜病毒35S启动子下游的gus基因，利用农杆菌（Agrobactrium tumefaciens）介导法将MT1导入烟草（Nicotiana tobacum）基因组。对具有卡那霉素抗性，且经PCR-Southern检测和Northern杂交表现阳性的转基因株系进行抗Cd²⁺分析表明，金属硫蛋白基因的过量表达提高了转基因植株的抗Cd²⁺能力，在含200 µmol L^-1和400 µmol L^-1 Cd²⁺的MS培养基上，转基因植株的株高和鲜重均明显优于非转基因株系；在生理性状上表现为转基因植株MDA含量及POD活性明显低于非转基因株系，叶绿素含量和SOD活性比非转基因株系明显增加。     

表油菜素内酯对NaCl胁迫下马铃薯生长和块茎品质的影响

为探究表油菜素内酯(EBR)对盐渍化土壤种植的马铃薯生长及块茎品质的影响,以‘尤金’、‘东农310’和‘东农312’ 3个马铃薯品种为试材,盆栽种植,在块茎形成期向土壤基质施加NaCl溶液,并对叶片喷施不同浓度(0.02 和0.10 mg/L)表油菜素内酯,以不施加NaCl和不喷施EBR植株为对照(CK),每隔14 d测定叶片的SOD活性、MDA含量、PSII最大光化学量子产量(F_v/F_m)和叶绿素相对含量(SPAD),成熟期测定产量和块茎品质等指标。结果表明,在NaCl胁迫处理下3个品种马铃薯植株叶片SOD活性、SPAD和F_v/F_m均出现显著降低,MDA含量显著升高;而喷施EBR后各指标变化相反。NaCl胁迫处理后3个品种块茎中Fe含量较CK降低22.97%~46.43%、K含量较CK降低34.84%~41.67%;而喷施EBR可提高NaCl处理植株块茎Fe含量36.11%~163.66%、提高K含量 30.41%~257.61%。NaCl胁迫处理后3个品种处理A的单株淀粉含量以及‘尤金’和‘东农310’块茎干物质含量和淀粉含量较CK均显著下降,喷施0.02 mg/L EBR后 3个品种单株淀粉含量较处理A提高19.03%~27.85%。综上,喷施浓度为0.02 mg/L EBR可以显著降低土壤盐渍化对马铃薯生长和块茎品质的不利影响。