转录因子调控番茄抗旱性研究进展

番茄原产自热带地区，是全世界栽培面积最大的蔬菜之一。农业生产上，干旱胁迫是限制番茄产量和品质的主要制约因素。因此，挖掘抗旱基因用于番茄抗旱育种意义重大。番茄的抗旱性状是由多基因控制的复杂性状，而转录因子能通过转录级联效应同时调控干旱胁迫响应通路上的多个基因来调节植物的抗旱性，是培育抗旱番茄品种的重要遗传资源。本文对近年来有关转录因子调节番茄抗旱性和参与干旱胁迫响应的最新研究成果进行了归纳总结，综述了bHLH、MYB、NAC、bZIP、ERF、WRKY、HD-Zip等家族转录因子调控番茄响应干旱胁迫的研究进展。在干旱胁迫下，这些转录因子参与的调节网络主要涉及脱落酸(ABA)和活性氧等相关通路。对转录因子在培育番茄抗育品种中的应用进行了讨论，提出增强转录因子遗传改良在时空水平的特异性用于抗旱番茄品种选育的方法，旨在为番茄抗旱育种研究提供新思路。     

林业调查规划设计问题及对策

由于我国工业化发展的速度较快,环境方面的问题也越来越严峻,林业方面的大规模开展对于我国现阶段的环境问题起到了改善的作用。林业发展方面尤以我国的东北地区为主,在其调查规划设计方面对于整体性的发展具有重要的作用,调查可以使工作人员了解林业在发展过程中所出现的问题以便进行规划与设计,解决在林业发展过程中的一些阻力因素,提高我国对于林业发展方面的管理能力。     

高温干旱下蔬菜主要问题及病虫害防治(中)

总结梳理了湖南益阳市种植基地、农户、专业合作社等反馈的各种田间问题,分析了高温干旱下苦瓜、丝瓜、南瓜等瓜类以及豇豆、毛豆等豆类蔬菜出现的主要问题及具体的应对措施。     

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。     

新疆机采棉加工工艺对棉花质量的影响

为了研究新疆机采棉加工工艺在清理杂质的同时对棉花品质的影响，围绕典型的新疆机采棉加工工艺，从4道籽棉清理前后、轧花前后、3道皮棉清理前后等环节取样、测试，探讨棉花品质指标（含杂率、上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度）在新疆机采棉加工过程中的变化规律，分析含杂率与棉纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度之间变化的相关性。结果表明：新疆机采棉加工工艺在清理杂质的同时，降低了棉纤维的上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度，其中含杂率与棉纤维上半部平均长度、长度整齐度指数相关极显著。认为：以此定量分析为参考依据，结合各地机采棉品质特征调整新疆机采棉加工工艺，增加籽棉清理道次，适当减少皮棉清理道次，可在保证杂质清理效果的同时，提高棉花品质。     

2014年河套地区入秋首次强降水天气过程分析与诊断

运用常规气象资料和自动站实测资料,从高空槽演变规律及物理机制方面对2014年8月31日至9月2日内蒙古巴彦淖尔市强降水天气过程进行诊断分析。结果表明,此次降水天气过程是由高空槽东移南压,并配合低层低涡环流产生。9月1日凌晨分布不均匀阵性降水,由南支槽前不断生成和消亡的对流云团活动所致。9月1日午后,北支高空槽逐步南下,南压冷空气与西南暖湿气流在巴彦淖尔市上空交汇,稳定西南暖湿水汽输送,为强降水提供了充足的水汽条件。高空强烈辐散通过抽吸作用引起低层强烈辐合,激发气流垂直上升运动并提供抬升动力条件。500 h Pa以上大气处于对流稳定状态,阻挡暖湿气流向上扩散,使不稳定能量在低层积累,提供能量条件。西南暖湿气流受阴山山脉阻挡和抬升,山前降水量增加。     

福建明溪丝栗栲天然次生林物种多样性分析

[目的]探讨不同干扰强度下丝栗栲天然次生林的物种多样性,为天然次生林的保护和培育提供依据。[方法]以物种丰富度指数、香农-威纳指数和Pielou均匀度指数为主要指标,分析了以丝栗栲为优势树种的天然次生林(TCK处理)及轻度干扰(TCR处理)、强度干扰(TCQ处理)林分的物种多样性变化。[结果]3种处理乔木层和灌木层物种丰富度指数依次为:TCK处理TCR处理TCQ处理,其中TCR和TCQ处理乔木层物种丰富度指数分别比TCK处理降低29.1%和63.6%;灌木层丰富度指数分别比TCK处理降低55.3%和74.5%。乔木层香农-威纳指数依次为:TCK处理(2.917)TCR处理(2.633)TCQ处理(1.784);灌木层依次为:TCK处理(2.941)TCR处理(2.450)TCQ处理(1.525)。乔木层和灌木层Pielou均匀度指数依次为:TCR处理TCK处理TCQ处理。[结论]丝栗栲天然次生林物种多样性高,林分较稳定,具有较强的生态功能。     

一种简便实用的拉枝结扣方法

拉枝是果树栽培前期管理的一项重要工作,结扣是拉枝操作的重要步骤。结扣的快慢和质量直接影响拉枝的工作效率和拉枝质量,尤其是拉枝质量,对树形建造有着重要影响。在实际生产中,果树栽培从业者拉枝结扣可谓五花八门,有的结扣复杂,影响效率,有的结扣容易还扣,降低拉枝质量,甚至对所拉枝造成绞缢。笔者在多年甜樱桃生产管理过程中,探索出一种简便、快捷、实用的拉枝结扣方法。现介绍如下,供生产者参考。