甘蔗热带种金属硫蛋白家族基因的克隆及响应重金属胁迫的表达分析

金属硫蛋白是一类富含巯基的低分子量蛋白,在植物的重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面起重要的作用。本研究以甘蔗热带种Badila组培苗为材料,分别测定了其在CdCl2、ZnSO4和CuCl2水溶液培养条件下地上部和地下部的重金属含量,结果显示其对上述3种重金属有较强的耐受与富集能力。继而克隆了ScMT1(登录号为KJ504373)、ScMT2-1-5(登录号为MH191346)和ScMT3(登录号为KJ5043704)3个金属硫蛋白家族基因,它们分别属于植物MT亚家族中的MT1、MT2和MT3型基因。ScMT1含有1个内含子和2个外显子,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长228 bp,编码75个氨基酸;ScMT2-1-5含有2个内含子和3个外显子,ORF长246 bp,编码81个氨基酸;ScMT3含有1个内含子和2个外显子,ORF长198 bp,编码65个氨基酸。RT-qPCR显示,Cd2+胁迫下,在甘蔗地上部和地下部,ScMT2-1-5均连续显著上调表达,而ScMT1的上调应答出现延迟。ScMT3在地上部的上调应答出现延迟,在地下部呈“扬-抑”趋势,提示甘蔗响应Cd^2+胁迫过程中ScMT2-1-5起更积极的作用,ScMT1参与胁迫后期的分子响应,而ScMT3不起主导作用。Cu^2+胁迫下,地上部ScMT1连续显著上调表达,ScMT2-1-5和ScMT3呈总体上调的表达趋势;地下部,ScMT1和ScMT2-1-5的上调表答均出现延迟,仅在胁迫后期显著上调表达,而ScMT3仅在胁迫前期显著上调表达。该结果提示了ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在Cu2+胁迫响应过程中的协作关系,三者共同参与了地上部的胁迫响应,其中ScMT1起更积极的作用;此外三者还先后参与了地下部对Cu^2+胁迫的分子响应。Zn^2+胁迫下,ScMT1和ScMT3分别仅在地上部和地下部显著上调表达;ScMT2-1-5在地上部和地下部均呈“扬-抑”的应答趋势;提示了在甘蔗响应Cd^2+胁迫应答过程中ScMT1和ScMT3分别在地上部和地下部起主要作用,ScMT2-1-5参与了胁迫前期的分子响应。ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在甘蔗不同组织中及在重金属(Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+)不同累积水平下呈现出相似或互补的应答特性,提示上述甘蔗MT家族不同成员在重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面产生了功能分化,且三者在应对过量Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+对甘蔗组织造成伤害的过程中存在时空上的协同作用。该研究为深入理解多倍体植物甘蔗中MT家族各成员基因在重金属耐受过程中的协同作用机制奠定了基础。     

寨卡病毒SYBR GreenⅠreal-time PCR方法的建立及应用

为建立一种针对寨卡病毒的快速诊断方法,本研究根据寨卡病毒的3’端保守基因序列,设计合成1对引物,建立了检测寨卡病毒的荧光定量PCR方法。结果显示:所建立的检测方法的Ct值与标准品在1.41×10^1~1.41×10^10^ copies/μL具有良好的线性关系,相关性为1,斜率为-3.502;灵敏性结果显示,该方法的检测限度为1.41×10^1 copies/μL,是普通PCR的10000倍;特异性结果显示,对CHIKV、DENV和JEV无特异性扩增,特异性强;重复性试验结果显示,组内和组间变异系数均小于1%,重复性好。本研究建立的SYBR Green I real-time PCR检测方法,可用于寨卡病毒感染的快速诊断。     

亏缺灌溉对南疆棉花生长和水分利用的影响

针对南疆地区水资源短缺、作物水分利用效率低等问题,以棉花为试验材料进行田间小区试验,在棉花现蕾期、开花期以及结铃期分别设置3个亏缺灌溉水平(W₁:50%ET_c,W₂:65%ET_c,W₃:80%ET_c,ET_c为作物蒸发蒸腾量),以全生育期100%ET_c灌溉处理为对照(CK),研究膜下滴灌条件下,不同生育期亏缺灌溉对棉花生长、产量、氮素吸收和水分利用效率的影响.结果表明:现蕾期亏水对棉花株高、叶面积指数、地上干物质生长、氮素吸收和产量有不同程度的抑制效应,但复水后补偿效应显著,其中轻度亏水(W₃)在籽棉产量减少3.48%的条件下,WUE高达1.57 kg/m³,显著高于CK的1.48 kg/m³;开花期亏水,棉花的各项生长指标均有显著降低,复水后补偿效应不显著,不利于棉花生长发育;结铃期亏水对棉花地上干物质累积、氮素吸收和产量均有显著的抑制效应,但在W₂和W₃水平下,WUE均达1.51 kg/m³.综合考虑在保证棉花产量的同时达到节水增产的目的,可在棉花蕾期进行80%ET_c灌水,其他生育阶段实施充分灌溉,来控制营养生长,促进生殖生长,获得更高的水分利用效率.     

精梳棉卷成卷过程中起泡问题分析

介绍了成卷工艺对棉卷结构的影响以及棉卷成卷过程中起泡现象与准备工艺的关系.分析了棉卷成卷工艺过程中起泡过程和起泡原因,提出了防止起泡的措施.     

棉花不同时期去叶源对库源关系影响的初步研究

通过对棉花不同时期去主茎叶、叶枝叶、果枝叶和全部叶片的研究,初步探讨了棉花叶源对库的影响.结果表明:无论蕾期还是盛铃期,叶片是棉花光合产物的主要来源,没有叶片棉花就不能正常生长,也很难保证其产量;不同部位的叶片中,主茎叶的作用显著,蕾期去主茎叶后株高日增长量减少0.5 cm以上,干物质积累明显下降,盛铃期则导致棉铃大量脱落,成铃平均减少2个以上;去果枝叶的作用相对较小,去叶枝叶几乎无影响.     

地膜覆盖对棉枯萎病发生的影响

地膜覆盖显著降低了棉花枯萎病的发病率与病情指数，极显著地提高了棉花的产量。     

加入WTO后新疆棉花生产可持续发展探讨

我国加入WTO后，新疆棉花生产面临着一系列的挑战与机遇。在阐述新疆棉花生产的优势、劣势及生产现状基础上，剖析了新疆棉花的市场竞争力和我国加入WTO后对新疆棉花生产的正面和负面影响，最后提出了新疆棉花生产可持续发展的对策建议。     

几种分析方法对杂种棉后代综合评价的比较研究

为了明确几种分析方法对杂种棉后代综合评价的异同，于2002-2003年通过聚类分析、关联度分析以及多目标综合值评定分析原理对10个杂种棉后代在不同生态点的主要农艺及经济性状进行了分析．结果表明：3种分析方法对杂种棉后代的综合评价趋势基本上一致．从纤维品质来看，以湘Z-010，湘Z-004，湘Z-008，湘Z-007纤维品质较好．从产量性状来考虑，以湘Z-001，湘Z-002，湘Z-004产量较高．从湖南定位50-60支纱区划方针和产量性状来看，以湘Z-004表现最好，属于高产优质品种．     

不同基质和肥量配比对番茄幼苗及前期产量的影响

分析了不同基质和肥量配比对番茄幼苗和前期产量的影响，结果表明，废棉籽壳能代替泥炭基质作为番茄基质育苗，施用半量的底肥比全生的底肥效果略好。     

Spatial distribution of Aspergillus flavus and its toxigenic strains on commercial cottonseed from south Texas and its relationship to aflatoxin contamination

The structure of Aspergillus flavus communities associated with south Texas cottonseed was determined by analysing samples from 178 truckloads of commercial cottonseed from 35 gins, extending from Fort Bend County in the north to the Rio Grande Valley in the south, from September 1999 to October 2001. The number of colony-forming units (CFU) of A. flavus on the cottonseed, and the percentage of S strain (%S) were both correlated with aflatoxin contamination of cottonseed. The number of CFU differed between both regions and seasons, while %S differed only between regions. Comparison of maps of CFU and %S revealed that CFU shows a higher variation across years, while %S shows higher spatial variation. The Rio Grande Valley had significantly lower CFU and %S strain than the Coastal Bend and Upper Coast regions. Cottonseed produced in 1999 had significantly more A. flavus than that produced in either 2000 or 2001. Identification of factors dictating geographical variation in S-strain incidence may provide insights that will lead to improved aflatoxin management.