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。     

反贫困背景下的四川蚕桑产业发展路径

正四川历来是蚕桑生产大省,最高年发种量曾经高达1200万张,生丝产量占据全国70%。四川也是我国扶贫攻坚的重点省份,全省有36个国定重点贫困县(全国592个国定贫困县),52个省定贫困县,11501个贫困村,主要分布在四大片区(见表1)。全省40个蚕桑基地县,有28个属于"老少边穷"地区,全省有698个     

圈养小爪水獭繁殖期日行为节律及时间分配的观察

正小爪水獭又名亚洲小爪水獭,属于食肉目鼬科,属国家Ⅱ级重点保护动物,是世界上最小的水獭种,体长一般为60～94 cm。小爪水獭分布于印度、斯里兰卡、尼泊尔、巴基斯坦、缅甸等多个国家,主要生活于海拔1 500 m以下的亚热带山地河谷中。小爪水獭过着一夫一妻制的生活,多在春、夏两季繁殖产仔,每年繁殖1～2胎,每胎产2～4仔,生下的小爪水獭哺乳3个月后就能独立生活。我国拥有占世界近1/4的水獭物种,对水獭的研究主要集中在饲养管理、生态分布和     

孔雀痘病的诊治

我市某珍禽养殖场饲养的孔雀自２００２年７月份以来，发生一种以生长发育不良、精神萎顿、致死率高为特征的疾病，８月１０日来我站就诊。根据临床症状、剖检变化、实验室检查，确诊为孔雀痘病。经对症治疗，病情很快得到控制。由于痘病多见于鸡、火鸡、鸽、金丝雀发病，孔雀发生痘病在我市尚属首例。１发病情况据场方有关人员介绍，该场共饲养幼龄孔雀２２只，由于管理粗放，防疫意识淡薄，引进后一直未按有关防疫程序搞防疫。自７月份以来，陆续有个别孔雀出现精神萎糜、食欲不振甚至废绝等症状，身体日渐消瘦，每隔三五天死亡一只孔雀，…     

农用抗生素SH-62对柑桔贮藏防腐的效应

为了从微生物农药的角度研究和寻找对柑桔青霉、绿霉、酸腐、黑腐等病原菌有较强抑制作用的有效药剂,我们以从不同土样中分离获得的2000多株放线菌,通过菌块法筛选得到一些对上述病菌具有抑制性能的菌株,然后将这些菌株发酵,进行活性测定,并利用其发酵液进行实验室柑桔防腐试验     

牧草和饲用玉米施用微肥的生理效应及增产机理研究

当前微肥品牌众多，课题组经2000～2003年初步筛选出通用的3个剂型，在牧草(苜蓿、羊草)和饲用玉米上进行喷施处理，研究表明，植物光合作用增效剂的增产增益效果最佳，其次是喷施宝。     

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.     

谷氨酰胺对艾维茵肉仔鸡空肠结构和消化吸收能力的影响

选择1日龄艾维茵肉仔鸡160只,随机分为4组,每组40只。Ⅰ组为对照组,饲喂基础日粮;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组为试验组,分别在基础日粮的基础上添加剂量为0.1%、0.2%、0.4%的谷氨酰胺(Gln)进行饲喂。结果表明:添加Gln可以有效地增大肉仔鸡空肠绒毛的表面积,增加消化道的有效接触面积;同时能够防止固有膜变厚,提高肉仔鸡的肠道吸收功能;添加0.4%、0.2%和0.1%组的肠道通透性依次提高,更有利于小肠的生长发育,加强其吸收功能,从而提高肉鸡的生产性能。