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。     

黑龙江不同种源(产地)山杏苗期对环境适应性分析

收集黑龙江省不同地区的12个种源的山杏种子在齐齐哈尔进行播种试验,以研究山杏苗期对环境的适应性。结果表明:12个种源山杏的平均苗高为56.01 cm,平均地径为0.44 cm。万人欢种源的隶属函数的平均值最大,为0.55,适应性最好;讷河种源的隶属函数平均值最小,为0.41,适应性最差。选择万人欢、扎旗、龙江、七台河4个种源为优良种源,其中龙江19号隶属函数平均值最大,为0.65;七台河5号、万人欢6号、扎旗7号隶属函数平均值均为0.61;龙江山杏隶属函数平均为0.58。初步认定龙江19号在本地的适应性最好。     

绵羊全基因组ROH检测及候选基因鉴定

旨在利用长纯合片段(runs of homozygosity,ROH)信息评估不同绵羊群体的近交情况,并鉴定与绵羊经济性状相关的基因。本研究基于Illumina Ovine SNP50芯片对来自10个绵羊群体共440个个体进行全基因组ROH检测,统计ROH在不同绵羊群体中的数目、长度及频率,根据ROH计算基因组近交系数(F_(ROH)),并对高频ROH区域进行基因注释。结果,在10个绵羊群体中共检测到25 920个ROH片段,不同绵羊群体ROH的数目、长度、频率及分布存在明显差异。ROH平均数目的变化范围从10.17个(苏尼特羊)到95.99个(杜泊羊),平均长度的变化范围从2.04 Mb(四川藏羊)到4.71 Mb(罗布羊),平均F_(ROH)的变化范围从0.010(苏尼特羊)到0.172(杜泊羊)。引进品种的(杜泊羊和德美羊)平均F_(ROH)明显高于地方品种。在地方绵羊群体中,西藏藏羊(0.085)具有最高的平均F_(ROH)。在高频ROH区域鉴定到26个与绵羊经济性状相关的基因,如与生长发育相关的基因NCAPG、LCORL、PRKAA2、FAIM2和HYDIN,与脂肪代谢相关的基因LEPR、WNT10B和NCKAP5L,与肉质及胴体性状相关的基因CDIPT、CAPN3和FGF9。基于ROH评估的近交情况可为绵羊种群育种和保种提供参考依据,鉴定到的候选基因可以作为绵羊标记辅助选择重要的基因。     

夏河县畜牧业经济管理存在的问题与建议

现阶段,夏河县畜牧行业无法像其他地区的畜牧业一样满足经济快速发展的基本要求,再加上夏河县畜牧经济管理学科尚处于刚起步阶段,因此如何利用相关资源促进畜牧业的可持续发展,已然成为夏河县相关人士重点研究问题之一。     

九寨沟县野生木本森林食品种质资源调查初报

为合理保护和开发九寨沟县具有食用价值的野生林木种质资源,采用野外样线调查和咨询访谈的方法,总结了九寨沟县野生木本森林食品资源的种类和特征。结果表明:在九寨沟县境内的野生木本森林食品植物主要包括森林蔬菜类、森林水果类、森林饮品类、木本蜜源植物类、干果类、木本油料类和其他加工食品类7个类型,发现玫红省沽油、青荚叶、盘叶忍冬、华中五味子和藏刺榛等具有潜在开发价值的野生食品资源,可为九寨沟县野生林木种质资源科学保护和合理开发利用提供一定的参考依据。     

多效唑在蝴蝶兰开花株上的应用效果研究

在空调低温处理初期用多效唑处理蝴蝶兰,能够显著缩短花梗长度,使植株矮化,增强艺术组盆的层次感,提高蝴蝶兰的观赏价值。本试验结果表明,多效唑对蝴蝶兰植株有明显矮化作用,但处理时期基质的干湿情况对试剂吸收的影响较大,同时不同品种对多效唑的吸收转化效率存在一定差异。使用多效唑时,为了达到预期效果,须经过多次试验并根据蝴蝶兰品种特性采用适当浓度。     

大豆在经济林下套种新问题探讨

<正>近几年,我区域经济林发展面积较大,随之而来的是夏大豆播种面积迅速增加。仅鹿泉北部李村、宜安、黄壁庄三个乡镇初步统计达到3万亩以上。大豆替代夏玉米,在起初一年,收效不错,长势强壮,产量较高,平均在400斤/亩左右,个别达到500-600斤/亩;但连续套种,出现的问题应引起重视。一、新出现的问题1、大豆株高胁迫性变高。树龄三年及以上的经济林,其下套种的大豆普遍存在株高偏高状况。树体遮阴,对大豆形成胁迫,促其向高处争     

近年来商水县小麦孢囊线虫病发生情况及防治技术研究

本文详细阐述了河南省商水县2008—2017年10a间小麦孢囊线虫的发生和防治情况,提出了防治对策。