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。     

肇庆市红火蚁防控措施研究

广东于2004年发现了红火蚁,对生态和生产生活造成了严重影响,全省各地开始加强对红火蚁的防控.简述了肇庆市红火蚁防控概况及防控措施,总结了防控成效及存在的主要问题,提出了防控策略,以期为肇庆市红火蚁的防治提供科技支撑与保障.     

猪水肿病的综合防治

猪水肿病又称肠毒血症,是由一种具有特异血清型溶血性大肠杆菌产生毒素引起的急性、致死性传染病。本病主要发生于断奶仔猪,主要特征是水肿和神经症状,确诊后要及时对全群仔猪停食2~3 d,保证饲料营养全面,保持猪舍干净卫生,严格消毒,有效预防猪水肿病的发生。     

山西省“三北”防护林工程退化林分修复探讨

"三北"地区防护林建设是我国的一项大型国家生态建设工程。分析了山西省"三北"地区防护林退化林分成因,介绍了退化林分改造与修复的主要模式,提出了"三北"防护林退化林分修复的建议。     

一起山羊再生稻苗中毒的诊治

1 发病情况 2002年7月17日,我镇王某将饲养的20只本地黑山羊赶往村前的再生稻地放牧。放牧40分钟后,畜主发现2只山羊倒地死亡,其余山羊也表现为呼吸困难,口吐白沫,即来求诊。2 临床症状     

羔羊链球菌病的诊疗

2001年4月中旬,本人诊治一起羔羊急性病例,经病理剖检和实验室检查诊断为羔羊溶血性链球菌病。现将诊疗情况报道如下:1发病情况我镇养羊户陈某饲养羔羊26只,发病15只,急性死亡5只,其余病羔经用青霉素、卡那霉素和SMP药物治疗,效果不佳,改用四蒲合剂治疗,效果明显。2临床症状急性死亡的羔羊体温升高到41℃以上,病羔呼吸困难,四肢抽搐,窒息而死。慢性病例主要表现为停食或减食,精神沉郁,眼结膜潮红,有脓性分泌物,粪便有粘液或血液,四肢一处或多处肿胀,卧地不起或跛行。3病理剖检剖检病死羔羊,见血液凝固不良,心包积液,有的心包、胸膜有大量…     

中国盆景金奖集（9）

行云流水作品主干从盆中横向伸出盆外后即呈90度直角弯曲向下,跌至盆底沿后开始向左侧飘出。云片形成上下两部分:上部由四个云片组成,错落交互,显得轻盈灵动;下部的枝片则左右相叠,严谨工整。盆中配以顽石二块,压住根系,轻重相衡,配上黄色六角中深紫砂盆和树根几架,景、盆、架浑然一体。七部的枝片如天上的云彩,下部的枝片则似高山瀑布,故题名"行云流水"。此作获第三届中国盆景香港杯大展一等奖。(仲济南文/摄)     

红松与色赤杨混交林改土效果显著

红松阔叶混交林是长白植物区系顶级群落，由于长期受到人为采伐等非自然因素的干扰，现存量极少，代之形成了大面积红松、落叶松纯林和生产力低下的杂木林。红松人工纯林由于树种单一，导致林分的土壤肥力逐年下降。近年来，通过营造阔叶红松混交林、人工诱导阔叶红松林等措施，培育了大面积红松阔叶混交林，其中色赤杨与红松混交林是较为成功的一种混交林分，现将草河口地区红松与色赤杨混交林改土效果总结如下。     

拖拉机维护保养及常见故障的排除

拖拉机是大家非常熟悉的农用机械,我国也是拖拉机的使用大国.然而近几年来.拖拉机使用故障频繁发生,严重影响了拖拉机的寿命,阻碍了农村经济的发展为使拖拉机经常处于良好的技术状态,必须设法防止和减少故障的发生.除坚持按照使用说明书的规定维护保养外,在农闲时期的保养与维护也是预防拖拉机发生故障的重要措施之一.     

雏鹅副伤寒的中药疗法

1发病情况及临床症状 2000年6月1日北京通州某畜主从外地购回1日龄雏鹅2500羽，饲养6日开始突然减食，腹泻，2天死亡300羽。症状：全群食欲大减，发呆，闭目双翅下垂或伏卧地面；腹泻严重，拉出白灰色或淘米水样稀粪，少数拉出带紫色血块的水样便，饮欲增加；也有大量病雏鹅因支气管肺炎