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    遗传育种
  • 遗传育种
    文雁成,张书芬,王建平,朱家成,何俊平,蔡东芳,曹金华,赵磊,王东国
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    为了培育高产品种、改良叶片性状以增加群体通风透光性,通过经典遗传学的方法,对两种通过种间杂
    交和种内杂交育成的甘蓝型油菜裂刻叶缘突变体ll1和ll2的遗传规律和农艺性状进行了分析。遗传研究结果表
    明,ll2受1对显性基因控制,ll1受1对隐性基因控制(前期研究结果)。将ll1与ll2杂交、自交和回交,发现ll2与
    ll1相比表现为显性。这两个裂刻叶缘突变体的突变基因紧密连锁。农艺性状分析结果表明,越冬前两个裂刻叶缘
    突变体的单株叶面积都显著小于野生型,原因是裂刻叶缘突变体的叶片长度显著小于野生型。但是,到成熟期,两
    个突变体与野生型间的主要农艺性状(一次有效分枝数、单株角果数、角粒数和单株产量)差异不显著,表明裂刻叶
    缘性状对油菜产量的形成没有不利影响。本研究将为构建油菜理想株型、选育强优势油菜杂交种提供理论依据。

  • 遗传育种
    张云虹,张永吉,周如美,张永泰,李爱民
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    为筛选抗裂角性优良的甘蓝型油菜种质资源,以甘蓝型油菜与白芥原生质体融合属间杂交后代为材料,
    扬油6号为对照,用随机碰撞法测定抗裂角性状。结果显示,抗裂角指数(SRI)变异范围为0.14~0.99,抗裂角指
    数SRI分布在0.1~0.2、0.2~0.3、0.3~0.4、0.4~0.5、0.5~0.6、0.6~0.7、0.8~0.9和0.9~1的材料数量分别 为6、2、4、2、5、6、4和1份,表明材料之间的抗裂角性存在较大差异。筛选出12个抗裂角性优于扬油6号的种质。
    相关性分析表明,角果长度、果皮厚度和果皮重量与SRI呈显著正相关。因此在抗裂角油菜的筛选中,可以将长角
    果和厚重果皮作为形态指标。
      

  • 遗传育种
    马淑梅,张宏纪,孙 岩,刘东军,郭怡, 刘文林,杨淑萍,张 睿,张举梅,李小红,阳小凤,黄 山
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    利用40对SSR引物对引自俄罗斯远东地区的大豆46份、来自黑龙江省的大豆44份共90份大豆种质
    资源进行遗传变异和群体结构分析。结果表明,俄罗斯远东地区大豆遗传多样性高于黑龙江省大豆,UPGMA树状
    聚类和Structure遗传结构分析将90份材料分为3个类群,每个类群都包括不同地理来源的中、俄大豆,但主体明
    显:类群Ⅰ、类群Ⅱ主要为俄罗斯远东地区大豆品种(系),类群Ⅲ主要为黑龙江省大豆品种(系);中、俄大豆没有
    明显分开,表明俄罗斯远东地区和黑龙江省大豆种质个体间亲缘关系较近,拓宽黑龙江大豆的遗传基础还需从更
    大范围内引入俄罗斯种质。 

  • 遗传育种
    赵术珍,侯 蕾,李长生,赵传志,任 丽,李爱芹,邓 丽,夏 晗,王兴军
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    为培育适应山东省以及黄淮海区域生产环境的高产、高油酸花生新品种,以山东优异花生品种花育23号(HY23)和花育31号(HY31)为母本,以高油酸花生品种Sunoleic95R,DF12和开农176(KN176)为父本,配制了3个杂交组合HY23×DF12(SAAS-01),HY31×KN176(SAAS-02)以及HY31×Sunoleic95R(SAAS-03),在3年时 间内,进行了一次杂交,4次回交和1次自交,利用优化的CAPS和PCR产物测序法,以及新开发的花生FAD2基因 KASP检测方法,对自交和回交后代进行检测。SAAS-01,SAAS-02和SAAS-03三个组合分别获得了FAD2A和 FAD2B隐性纯合的高油酸基因型BC4F2 种子1,18和26粒;另外还获得了一批基因型为Aabb、aaBb、AaBb的 BC4F2种子,这三种基因型的杂交后代可通过进一步自交获得纯合的高油酸材料。本研究获得了遗传背景为花育 23号和花育31号的高油酸花生材料,为培育适合山东省种植的高产、高油酸花生新品种奠定了基础。 

  • 栽培生理
  • 栽培生理
    陈 奇,孙万仓,刘自刚,赵新旺,方 彦,袁金海,武军艳,李学才,曾秀存,米超,蒲媛媛,马 骊,赵艳宁,方 园,徐耀照
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    为探究白菜型油菜在低温胁迫下叶片内源激素与光合特性的响应对其抗寒性形成的影响,以6份抗寒
    性不同的品种为材料进行低温处理,利用酶联免疫吸附法(ELISA)和CIRAS-2型便携式光合测定仪,分别测定
    25℃、12℃、8℃、3℃、-1℃、-4℃时的内源赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、玉米核苷素(ZR)、脱落酸(ABA)的含量
    及光合特征参数,比较抗寒性强弱两类油菜在低温胁迫下叶片中内源激素含量变化、光合特性及激素与光合作用
    之间的相互关系。结果显示:不同温度处理下、不同品种叶片内源ABA、IAA、GA3、ZR含量和ABA/GA3、ABA/IAA、
    ABA/ZR的值差异均达极显著水平(P<0.001),表明温度与品种对叶片内源激素含量及激素间平衡影响较大。低
    温胁迫均降低了白菜型冬油菜和白菜型春油菜IAA、GA3、ZR的合成,但春油菜降低程度明显大于冬油菜,冬油菜
    间抗寒性强的品种降幅小于抗寒性弱的品种。随着温度降低冬油菜叶片ABA含量呈增加趋势,抗寒性强的品种
    增量高于抗寒性弱的品种;春油菜呈降低趋势。低温抑制了叶片光合作用,但冬油菜光合速率(Pn)、气孔导度
    (Gs)降低幅度明显小于春油菜,抗寒性弱的品种降幅大于抗寒性强的品种。低温下,ABA含量及ABA/GA3、ABA/
    ZR和ABA/IAA的比值与Pn和Gs均表现极显著负相关。因此认为,低温下ABA与IAA、GA3、ZR间的动态平衡对
    冬油菜的抗逆能力和光合利用率有重要影响。

  • 栽培生理
    张付贵,肖 欣,闫贵欣,冯婷婷,刘 娟,伍晓明
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    为选择一种科学有效的甘蓝型油菜幼苗期耐镉性评价方法,用0、1、2.5、5、10、20、30mg/L的镉液处理
    13个品种的甘蓝型油菜幼苗1周,观察形态学变化,统计其生长指标,并利用多种方法进行耐镉性评价。结果表
    明:(1)镉胁迫后甘蓝型油菜幼苗表现出植株矮小、主根和侧根变短、侧根数减少、叶片面积减小、叶片发黄等症状;
    (2)选择5mg/L和相对根长、相对茎叶长、相对株高、相对根鲜重、相对茎叶鲜重、相对植株总鲜重、相对根干重、相
    对茎叶干重和相对植株总干重共9个指标,分别作为甘蓝型油菜幼苗期耐镉性评价的处理浓度和评价指标;(3)依
    据单个指标进行耐镉性评价的结果比较片面,多指标评价综合了甘蓝型油菜幼苗镉胁迫后多方面的表型变化,评
    价的结果更加科学。多指标评价方法中的主成分分析法选择累积方差贡献率为0.92的三个主成分对甘蓝型油菜进
    行耐镉性评价,能够客观地将参试的材料分类成耐镉性和镉敏感两组,较综合得分法和隶属函数值法为最优方法。

  • 栽培生理
    徐胜勇,黄伟军,周 俊,许卓群,吴太晖,樊一尘
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    为快速准确地测定活体油菜的叶片面积,减小在数字图像处理中由于叶片的卷曲和变形带来的二维投
    影误差大的问题,使用Kinect传感器拍摄油菜叶片的彩色和深度图像,用三维方法测量叶片面积。利用绿色分量
    值显著的特性在彩色图中分割出叶片并将其映射到深度图。在深度图中,使用标定方块计算像素-物理尺寸转换
    参数,以计算叶片的三维点云。在三维点云中,检测叶片的轮廓并去除毛刺,再使用插值使点云网格化,最后使用
    海伦公式计算叶片轮廓包含的网格面积得到叶片的总面积。实验结果表明,Kinect传感器的测量方法成本低、精度
    高、通用性强。测量值与真实值之间显著正相关,相关系数为0.9985。使用回归方程y=0.955x+22.357可以校
    正测量值,使其更准确地反映叶片面积。
     

  • 栽培生理
    杨明颜,陈慧欢,孙 歆,杨文钰
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    为了了解大豆对带状复合种植体系中植株两侧不同强度光照的形态响应特征,用遮阳网对套作主推大
    豆品种南豆12植株分别进行单侧和全株遮阴,测定遮阴0、10、20和30d时的主茎长、茎粗、主茎节数、叶面积、比叶
    面积和生物量积累相关指标的变化。结果显示,与正常光照相比,单侧及全株遮阴均使大豆植株的主茎明显伸长,
    茎粗减小,主茎节数明显减少。单侧遮阴后,大豆叶面积和比叶面积明显增大,且遮阴侧的比叶面积显著大于不遮
    阴的一侧,但都小于全株遮阴。单侧遮阴还造成大豆植株地上部分生物量、茎生物量、叶片及叶柄生物量均显著减
    小,且生物量在遮阴侧的减小幅度要大于不遮阴的一侧,但都小于全株遮阴。从结果可以看出,单侧遮阴会引起大
    豆植株明显的适应性反应,包括遮阴的一侧和不遮阴的一侧。单侧遮阴下,大豆植株未受到遮阴的一侧在形态上
    会明显补偿遮阴的一侧,表现出对两侧不同光环境的整体适应。

  • 栽培生理
    付晓记,闵 华,何家林,幸胜平,熊慧薇,冯健雄
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    为建立一种花生整荚播种快速浸种新技术,研究了负压入液处理花生荚果中处理压力和处理时间对花
    生萌芽出苗的影响。研究发现:处理压力和处理时间对花生萌芽有重要影响。在负压较低(0.06MPa)时,随着处
    理时间增加破壳萌芽率随之增加;在负压较高(0.08MPa和0.1MPa)时,花生破壳萌芽率则会随着处理时间增加而
    降低;而电导率随着处理时间增加明显增加。整荚播种负压入液处理较好的处理工艺为0.06MPa,处理15min;田
    间试验显示采用负压入液田间果播的花生出苗率、出苗时间均不低于仁播,花生有效分枝、单株结果数和单株饱果
    数均优于对照,产量也较对照略高。

     

  • 土肥植保`
  • 土肥植保`
    邹小云,刘宝林,宋来强,官春云
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    为建立快速简便高效的油菜氮素营养效率的鉴定与评价方法,温室盆栽条件下设置土壤低氮(0.05g/
    kg)、中氮(0.2g/kg)和高氮(0.3g/kg)3个水平,测定了75份不同生态类型甘蓝型油菜种质的苗期形态性状及氮
    素吸收效率(NAE)和氮素利用效率(NUE)。结果表明:苗期各性状在不同氮素水平下对氮的敏感性不同,3个不
    同氮处理水平下单株根表面积的变异程度均表现为最大,低氮胁迫加大了种质间的差异。油菜种质氮素营养效率
    间存在明显的基因型差异,表现为高效和低效的较少,表现中效类型的种质最多;NAE和NUE间的相关性未达显
    著水平。以NAE作为氮素营养效率指标来鉴定与评价种质间苗期氮素营养效率差异应选择在低氮处理下,以单
    株地上干重和根冠比为间接指标进行选择效果明显。以NUE作为氮素营养效率指标来鉴定与评价种质间苗期氮
    素营养效率差异应选择在高氮处理下,以单株地上干重为间接指标进行选择效果明显。

  • 土肥植保`
    徐子先,韩配配,李银水,廖祥生,胡小加,谢立华,余常兵,廖 星,秦 璐
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    为进一步了解缺氮对油菜养分吸收的影响,以甘蓝型油菜中双11号为材料,采用营养液培养方法,设置
    正常供氮和缺氮两个处理,培养14d后收获,分析缺氮对油菜植株表型、生物量、植株养分含量及养分吸收相关基
    因表达的影响。结果表明,缺氮严重抑制油菜植株生长,地上部生物量显著减少,叶片瘦小、黄化,茎秆呈紫红色。
    缺氮促进油菜根系生长,植株根冠比增加。缺氮处理对油菜叶、茎、根中大量元素含量的影响有所不同,缺氮油菜
    叶、茎、根的氮浓度及氮含量都显著降低;油菜叶、茎的磷浓度在缺氮胁迫时显著增加,根的磷浓度显著降低,而茎
    和根的磷含量在缺氮胁迫时都显著降低,但叶片磷含量不受影响;油菜不同部位钾浓度和钾含量在缺氮胁迫时都
    显著降低,并且缺氮处理14d显著抑制油菜大部分钾通道蛋白基因以及3个根部特异钾转运蛋白基因的表达,说
    明缺氮对油菜钾吸收运转相关基因表达的影响,可能导致油菜植株钾含量的降低。

  • 土肥植保`
    沈 浦,吴正锋,王才斌,孙学武,郑亚萍,于天一,郑永美,陈殿绪,孙秀山,罗 盛
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    为了挖掘土壤耕作对花生钙素的供应能力,基于三个典型棕壤土大田耕作试验,研究了免耕、浅耕、深耕和深松下花生钙营养效应及其与磷协同吸收特征。结果表明:(1)深耕和浅耕花生荚果及植株地上部(茎、叶、针)的钙吸收量比免耕和深松增加12.8% ~41.8%。(2)耕作措施下土壤钙供给与植株钙吸收并非呈直线关系,土壤交换性钙低于临界值2.7g/kg时,植株钙吸收量随着土壤交换性钙增加而显著增加。(3)花生对钙(Ca2+)与磷
    (H2PO4 -/HPO4 2-)吸收呈显著正相关关系,且荚果钙与磷的协同吸收效应大于植株地上部部分。(4)花生钙吸收量每增加10kg/hm2,荚果产量增加610kg/hm2,粗蛋白增加108kg/hm2。总之,通过耕翻20~30cm措施可维持适宜的土壤交换性钙含量,有利于花生对钙磷的协同吸收,促进花生产量、品质的提高。

     

  • 土肥植保`
    赵 晶,王媛媛,朱晓峰,刘晓宇,陈立杰,段玉玺
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    为明确受到大豆胞囊线虫侵染后大豆根部钙调蛋白基因的表达水平,本研究以感病品种辽豆15和抗病
    品种灰皮支黑豆(ZDD2315)为试验材料,分别在接种线虫1d,3d,5d,9d,15d,20d取样,提取接种和未接种的大豆根
    部总RNA,利用实时荧光定量PCR检测大豆钙调蛋白家族:SCaM1,SCaM2,SCaM3,SCaM4,SCaM5基因的表达量。
    通过扩增SCaM4基因编码区序列,构建与报告基因GFP融合表达的细胞定位检测载体Pcombia1303-SCaM4,采
    用农杆菌介导的方法将其瞬时表达在本氏烟(Nicotianabenthamiana)叶片上,激光共聚焦显微镜观察。结果表明无
    论是抗性品种灰皮支还是感病品种辽豆15,在线虫侵染后5个钙调蛋白基因的表达量都在接种后第5d达最大值,
    其中灰皮支黑豆SCaM4基因接种后基因表达量高达12.73,是未接种的1.85倍,为感病品种的1.96倍,初步认为
    SCaM4可能参与了灰皮支黑豆抗线虫的过程。亚细胞定位的结果表明SCaM4蛋白定位在细胞膜上。

  • 土肥植保`
    赵杰锋,周如军,李元杰,刘 璐,傅俊范,薛彩云
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    为探讨防御酶系在花生与疮痂病菌(Sphacelomaarachidis)互作过程中的作用及其机制,本文对疮痂病
    菌侵染条件以及侵染过程中抗感品种防御酶系响应动态进行了系统研究。结果表明,当温度为25~30℃时,感病
    品种白沙1016潜育期为120h,当温度为15℃时,其潜育期达240h。湿度持续时间与病原菌的侵染能力具有明显
    正相关,病原菌侵染所需最短湿度持续时间为4h。病原菌侵染最适温度和湿度持续时间为:温度25~30℃,湿度
    持续时间36~48h。菌龄对病原菌侵染能力影响显著,随着病原菌培养时间的延长,侵染能力明显下降。接种病原
    菌后,寄主体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化
    氢酶(CAT)活性均呈先升高后降低的变化趋势。抗病品种阜花17在接种后24~36h出现防御酶活性高峰,峰值均
    显著高于白沙1016,白沙1016酶活性高峰出现在48~72h,且发病严重度和病情指数均显著高于阜花17。

  • 土肥植保`
    李儒海,褚世海,黄启超,陶 江,徐福乐,宫 振,谢支勇
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    为了明确湖北省花生主产区花生田杂草的发生危害现状和群落组成特征,运用倒置“W”9点取样对田
    间杂草群落进行了调查。结果表明,该省花生主产区花生田杂草有76种,隶属于24科,其中优势杂草有4种,局部
    优势杂草有6种,次要杂草有10种,一般性杂草有56种。相对多度较大的杂草有马唐、鳢肠、火柴头和铁苋菜,是
    构成湖北花生主产区花生田杂草群落的优势种。鄂东北地区花生田主要形成鳢肠+马唐+火柴头为主的杂草群
    落,鄂北地区花生田主要形成马唐+铁苋菜+火柴头+鳢肠为主的杂草群落。鄂东北地区花生田杂草群落的物种
    丰富度、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数较高,而Simpson优势度指数较低。 

  • 测试与加工
  • 测试与加工
    王 婷,雷佳文,李培武,张 奇,张 文,何 婷
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    为降低黄曲霉毒素单链抗体制备成本,提高单链抗体表达活性,利用获得的含抗黄曲霉毒素scFv基因
    的重组质粒pCANTAB5E-scFv1A7,克隆出了scFv基因片段,并构建了酵母表达载体pPICZαA-scFv1A7,利用
    SacⅠ酶将重组载体线性化后插入到毕赤酵母X-33染色体基因组中,构建了pPICZαA-scFv1A7X-33重组酵
    母,用0.8%甲醇诱导其分泌表达成功。间接竞争ELISA方法检测到该scFv对黄曲霉毒素B1的抑制率(IC50)值
    为4.5ng/mL,表明重组酵母表达产物scFv具有很好的抗原结合活性,可用于黄曲霉毒素的检测。

  • 测试与加工
    赵 楠,包怡红,郭 阳
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    本试验以脱脂松仁粕为原料,比较提取方法对蛋白性质的影响。采用Osboren分级提取各组分蛋白与
    碱法提取的蛋白进行理化性质与功能性质的比较。通过对不同蛋白的等电点、热变性温度、氨基酸组成、十二烷基
    硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodiumdodecylsulfate-polyacrylamidegelelectrophoresis,SDS-PAGE)及不同蛋白的
    溶解性、起泡性和起泡稳定性、乳化性和乳化稳定性进行了比较和分析。结果表明:Osboren提取的清蛋白、球蛋
    白、谷蛋白的蛋白质含量分别为77.87%、68.23%、79.05%,碱法提取的蛋白含量为83.50%;四种蛋白的等电点为
    3.4、3.8、3.6、4.0,热变性温度为94℃、81℃、98℃、112℃;四种蛋白的必需氨基酸组成基本合理,主要含有谷氨酸
    与精氨酸;SDS-PAGE分析得出四种蛋白的条带有差别但主要集中在9.31~41.32ku;除乳化性和乳化稳定性碱
    法提取的蛋白最好外,其余加工性质清蛋白均为最好。由此可见不同的提取方法对SDS-PAGE、热变性温度及加
    工性质均有不同的影响。

  • 测试与加工
    黄晓荣,张良晓,李培武,张秀荣,马 飞,张 文,张 奇
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    为进一步开发利用黑芝麻和白芝麻的营养功能,比较黑芝麻和白芝麻中氨基酸组成的差异,从主产区收
    集不同品种黑芝麻与白芝麻样品各40份,采用盐酸水解,用日立L-8900型全自动氨基酸分析仪测定黑芝麻和白
    芝麻中的氨基酸组成,检测波长为440nm和570nm。由测定结果可得,黑芝麻和白芝麻中均含有人体所需的17种
    氨基酸,其中精氨酸和谷氨酸含量较高,黑芝麻中二者含量分别为2.82% ±0.26%、4.82% ±0.51%,白芝麻中二
    者含量分别为2.86% ±0.24%、4.81% ±0.53%。通过T检验发现黑芝麻与白芝麻中蛋氨酸、赖氨酸存在显著性
    差异(P<0.05)。

  • 特种油料生物
  • 特种油料生物
    张南南,罗 玲,陈 卓,杨之帆,黄凤洪,万 霞,龚阳敏
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    本研究以三角褐指藻为材料,以三角褐指藻岩藻黄素的合成途径中主要的六个酶:八氢番茄红素合成
    酶、八氢番茄红素脱氢酶、ζ-胡萝卜素脱氢酶、胡萝卜素异构酶、番茄红素β-环化酶和玉米黄素环氧酶为研究对
    象,研究高光照胁迫对三角褐指藻岩藻黄素合成代谢途径中关键基因表达量以及岩藻黄素含量的变化规律。以光
    照强度为500μmolphotons/(m2·s),分别照射处理三角褐指藻3h,6h,12h,采用HPLC对岩藻黄素含量进行定
    量分析。随着光照时间的延长,岩藻黄素含量呈现先上升后下降的趋势;高光照6h样品中岩藻黄素含量为1.85mg
    ·g-1DCW (DryCellWeight),比高光照0h对照组中岩藻黄素含量增加了2.16倍。qRT-PCR分析结果表明玉米
    黄素环氧酶基因zep1和八氢番茄红素合成酶基因pys转录本在高光照胁迫6h丰度最高,与对照组相比提高了近
    两倍,基因表达量的变化表现出与岩藻黄素含量变化相一致的趋势。高光照处理3h后,胡萝卜素异构酶基因crti
    so3,八氢番茄红素脱氢酶基因pds,ζ-胡萝卜素脱氢酶基因zds的表达水平相比于对照组明显降低,表现出应对高
    光照胁迫的快速响应;番茄红素β-环化酶基因lcyb,胡萝卜素异构酶基因crtiso1的表达水平则在高光照处理12h
    后明显提高;与zep1和pys相比,lcyb和crtiso1基因的表达对高光强胁迫处理的响应时间要滞后至少6h。本研究揭
    示了高光照胁迫处理下三角褐指藻中岩藻黄素含量及其合成途径中关键基因的表达模式,表明zep1和pys基因表
    达水平与岩藻黄素合成量之间存在明显的线性关系。

  • 遗传育种
  • 遗传育种
    方义生,刘宝红,陈水莲,陈海峰,张婵娟,袁松丽,郝青南,杨中路,张晓娟,单志慧,邱德珍,陈李淼,周新安
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    为了获得植物耐旱性相关基因,本研究利用前期构建的数字基因表达谱,从中筛选出一个在耐旱材料和
    敏感材料中明显差异表达的基因,命名为GmNAC8。该基因CDS序列全长1092bp,编码363个氨基酸残基。通过
    软件预测,蛋白质相对分子质量为41.82kD,等电点为8.51,其N-端含有42aa组成的NAC保守结构域,C-端高
    度变异。进化树分析表明,该蛋白与菜豆、红豆、绿豆同源关系最近。在洋葱表皮细胞中的亚细胞定位分析表明
    GmNAC8蛋白定位于细胞核。转录水平表达分析表明,GmNAC8基因在转基因株系叶中的表达量要明显高于根中
    的表达量;GmNAC8基因受0.1mmol/LIAA和ABA诱导显著上升,受GA和SA抑制。GmNAC8基因在拟南芥中超
    量表达可以使拟南芥叶片更绿,耐旱能力增加强。抗旱生理指标检测表明,在干旱处理10d后,转基因拟南芥叶中
    蛋白质含量、脯氨酸含量、POD活性均高于野生型拟南芥,丙二醛含量明显低于野生型烟草,仅为42%。本研究结
    果为进一步研究GmNAC8在植物耐旱反应中的分子机理奠定基础。