小麦根部耐盐性状全基因组关联分析

为了解小麦耐盐相关性状的遗传机理,挖掘与小麦耐盐性显著相关的SNP位点及候选基因,本研究利用浓度200 mmol/L的NaCl溶液和正常营养液对全国300份小麦品种(系)进行耐盐性试验,并利用小麦90 K芯片对分布于小麦全基因组的16650个SNP,采用Q+K关联混合模型对小麦最长根长、根干重、根鲜重、根平均直径、根尖数、根表面积、根体积和总根长等8个根部耐盐性相关性状进行全基因组关联分析(GWAS,genome-wide association study)。研究结果表明,小麦根部性状表现出广泛的表型变异,变异系数为24.3%~50.0%,多态性信息含量(PIC,polymorphic information content)为0.170~0.562,全基因组LD衰减距离为6 Mb;群体结构分析表明,试验所用300份小麦品种(系)可分为3个亚群,亚群1包含143个(47.67%)试验材料,主要来自河南、陕西和四川;亚群2包含74个(24.67%)试验材料,主要来自北京;亚群3包含83个(27.67%)试验材料,主要来自河南。GWAS共检测到77个与小麦耐盐相关性状显著关联的SNP位点(P≤0.001),这些位点分布在小麦除6D外的20条染色体上,单个SNP位点可解释3.70%~19.45%的表型变异,其中位于1A、3A、4A、7A、3D和5D染色体上的RAC875_c13169_459等6个位点同时关联到2个或2个以上性状,贡献率为3.78%~19.45%;对77个SNP位点进行发掘,筛选到17个可能与小麦耐盐性有关的候选基因。TraesCS5B01G031800(阳离子反转运蛋白)在Na+等阳离子转运中起重要作用,TraesCS5A01G329000(防御素)可以在阻断Na+等阳离子进入过程中起作用,TraesCS2A01G079000(重复富脯氨酸细胞壁蛋白)在细胞壁的形成中起重要作用,这些候选基因可作为耐盐性重要基因。     

利用海岛棉渐渗系改良陆地棉纤维品质

棉花是世界上种植最广泛的纤维作物,随着人们生活水平的提高和棉纺织工业的发展,对棉花的纤维品质提出了更高的要求。本研究利用渐渗系ZP171为亲本,该材料以陆地棉中棉所8号为遗传背景携带了纤维品质优异的海岛棉Pima90-53片段,构建遗传群体并选育优异种质材料。基于群体在多环境下的纤维品质鉴定结果,发现纤维长度和比强度与其他纤维品质性状间存在显著的相关性,遗传力较高,可稳定遗传;基于方差分析及主成分分析发现,群体内含有丰富的遗传变异且群体可通过4个主成分进行评价;综合上述分析结果,筛选出在纤维长度或者纤维比强度上显著优于中棉所8号的19个株系,为棉花优质育种及纤维品质性状精细定位提供了新材料。     

紫丁香195个实生单株花表型性状变异分析

为了准确掌握紫丁香资源花部性状的变异程度及表型多样性水平,为紫丁香优良品种的选育提供理论依据。本研究以195株紫丁香实生单株为材料,对其5个数量性状和4个质量性状的变异、性状间相关性和聚类关系等进行了分析。结果表明,5个数量性状在群体内表现出极显著差异(P<0.01),且符合正态分布,变异系数为19.72%~30.22%,平均24.97%,其中花序长变异最大;根据ISCC-NBS色彩名称表示法将群体花色划分为白色系、浅粉色系、紫色系、紫红色系、紫粉色系和蓝紫色系等6个色系,其中紫色系(54.35%)和紫红色系(32.31%)所占比例最大;4个质量性状的多样性指数为0.36~1.09,平均0.86,其中花冠裂片(状态)最大,表明群体中质量性状变异类型丰富。相关性分析表明,5个数量性状之间均呈现极显著正相关,其中花序长与花序宽相关系数最大,为0.767。聚类分析表明,195株紫丁香基于欧氏距离可分为3大类,第一类群主要性状表现为花冠筒长;第二类群表现为花序长;第三类群表现为花冠裂片长。参试紫丁香资源花部性状表型变异丰富。     

金钟连翘与东北连翘种间杂交F1代表型性状遗传分析

为了阐明连翘属植物主要观赏性状和抗寒性的遗传特点,以金钟连翘品种‘Lynwood’(Forsythia intermedia‘Lynwood’)和东北连翘(F.mandschurica)杂交获得的F1代群体为研究对象,对杂交群体的花冠口直径、花裂片长度、抗寒性等12个表型性状进行测定,并对这些性状进行相关性分析和混合遗传模型分析。结果表明:金钟连翘与东北连翘杂交群体的表型性状变异丰富,各表型性状均出现大于高亲或小于低亲的超亲个体。除花裂片长度、花裂片宽度、叶片长度外,其他性状的变异度均超过15%,达到中等水平以上。各性状之间存在一定的相关性,其中抗寒性与着花密度呈极显著正相关,与花冠口直径、植株冠幅呈极显著负相关关系。混合遗传模型分析显示,花裂片长度、花裂片宽度、花裂片长宽比、叶片长度、叶片宽度、叶片长宽比、当年生枝条长度、抗寒性由微效多基因控制,花冠口直径和植株冠幅由一对加性—显性主基因控制,着花密度由两对加性—显性主基因控制,株高由两对等加性—显性主基因控制。花冠口直径、冠幅、着花密度和株高的主基因遗传力分别为76.05%、60.3%、72.22%和64.75%。研究结果为定向培育综合性状优良的连翘新品种提供了依据。     

抗新冠肺炎药物研究进展

新冠病毒引发的急性呼吸道传染病造成了全球大流行的新冠肺炎,严重危害世界公共卫生安全,迫切需要研发有效治疗新冠肺炎的药物。综述了疫情暴发初期抗新冠肺炎药物研发的进展,重点介绍“老药新用”、小分子及抗体创新药物研发和中药等。通过“老药新用”研究发现多个老药具有抑制新冠病毒复制作用,其中瑞德西韦、法匹拉韦、氯喹和羟氯喹等进入临床研究,尤其是瑞德西韦成为被美国FDA批准用于新冠肺炎治疗的首个药物。针对新冠病毒识别宿主细胞受体的S蛋白开展的抗体发现和靶向3CL蛋白酶及RNA依赖的RNA聚合酶等新冠病毒复制过程中的关键蛋白质开展小分子抑制剂发现是抗新冠肺炎创新药物研究中的主要方向。此外,中药在防治新冠肺炎中发挥了重要作用,金花清感颗粒、莲花清瘟胶囊、血必净注射液、双黄连口服液、清肺排毒汤、化湿败毒方、宣肺败毒方等都进入了新冠肺炎治疗的临床研究及应用。     

新型冠状病毒抗原快速检测研发现状及展望*

新型冠状病毒肺炎疫情的全球大流行,对全球公共健康、社会和经济运转造成了重大影响。在药物研发迟滞及疫苗有效性未得到充分验证的情况下,对人群进行大规模的快速筛查,寻找潜在的感染者(尤其是轻症和无症状患者),并进行集中隔离,切断传播途径和保护易感人群是首要的任务。因此对于SARS-CoV-2感染,早期诊断尤为重要。总结现有市场上的新冠病毒抗原快速检测产品,对全球抗原快速检测市场进行分析,概述其研发的动向并展望了我国在新冠抗原检测新方法、新技术方面的自主创新能力。     

从天然蛹虫草不同部位分离菌株特性比较

以采集自泰山地区的6株野生蛹虫草为研究对象,分别通过菌核、子座组织分离和子囊孢子分离法共获得18个菌株,经ITS鉴定均为蛹虫草菌株后,进一步对18个菌株进行了菌丝生长速度、菌落形态、出草试验、主要活性物质（虫草素、腺苷、虫草多糖、β-类胡萝卜素、叶黄素）和交配型的测定分析。结果表明：在菌丝长势、出草产量和整齐度方面,从子囊孢子分离得到的菌株普遍优于组织分离菌株;而在活性物质含量方面,从子囊孢子和子座分离得到的菌株普遍优于菌核分离菌株。通过交配型测定发现,从菌核、子座和子囊孢子分离得到的18个菌株均不存在交配型缺失现象。     

不同类型弱视儿童视网膜神经纤维层与预后视力恢复的相关性

摘要 目的：探讨不同类型弱视儿童视网膜神经纤维层（RNFL）与预后视力恢复的相关性。方法：选择2017年6月至2020年6月在本院眼科就诊的80例弱视患儿作为研究对象,其中屈光参差性弱视32例（A组）、斜视性弱视28例（B组）、屈光不正性弱视20例（C组）。三组患儿都进行常规检查与光学相干断层成像（OCT）,调查随访患儿的预后视力恢复情况,并进行相关性分析。结果：三组的视盘面积、盘沿面积、校正视盘面积、校正盘沿面积、等效球镜绝对值、眼轴长度等数据对比无差异（P>0.05）。B组与C组的上方、鼻侧、下方、颞侧、全周的RNFL厚度都高于A组（P<0.05）,C组高于B组（P<0.05）。随访截止时间为2021年1月,A组、B组与C组的总有效率分别为87.5 %、85.7 %和85.0 %,对比无差异（P>0.05）。Pearson线性相关分析显示预后总有效率与上方、鼻侧、下方、颞侧、全周的RNFL厚度均存在相关性（P<0.05）。结论：不同类型弱视儿童的视网膜神经纤维层结构厚度存在差异,与患儿的预后视力恢复存在相关性。     

新冠疫情下“细胞生物学”课程思政教学研究

立德树人是教育事业的根本任务,课程思政是将立德树人融入教育各环节、各领域的重要手段。"细胞生物学"既是现代生命科学的前沿分支学科之一,也是高校生命科学类专业的重要课程。该文在课程思政的背景下,选择新型冠状病毒肺炎疫情(简称:新冠疫情)为载体,以"细胞生物学"课程中"病毒的特征、入侵、增殖"为主线,从"教学内容的甄选"和"实施策略"两个方面着手,开展聚焦新冠疫情下"细胞生物学"课程思政教学的深入探讨。该研究旨在引导学生在研习专业知识的基础上,提升其科学素养、树立其正确的价值观,为侧重新冠疫情的课程思政研究提供重要参考。     

细根与根系总质量比的相似性导致了共存的本土植物和入侵植物之间植物-土壤反馈的对比

三维土壤异质性对种子萌发影响的实验研究 土壤生物通过植物-土壤的反馈作用调控植物间相互作用和外来植物入侵。因此,探明植物-土壤反馈作用种间差异的形成原因,对于预测土壤生物在植物入侵过程中的作用具有重要价值。近期的研究发现,植物性状可以用于预测植物-土壤反馈作用。同时,研究发现植物入侵也与植物的一些性状相关联,暗示植物-土壤反馈作用通过植物性状与外来植物入侵之间存在关联,但尚缺乏实验证明。鉴于此,本研究选取了3对近缘入侵和本土植物为对象,比较了其植物-土壤反馈作用,探讨了植物-土壤反馈作用与植物根部性状的关联性。首先,通过种植实验植物3个月,驯化采自于田间的土壤。之后,将实验植物种植于对照和灭菌处理的同种或近缘(同科或同属)种驯化过的土壤中,评价同种或近缘种根际土壤生物对植物生长的净反馈作用(与灭菌土比较),并比较了两类土壤生物对植物的反馈作用。总体而言,同种或近缘种根际土壤生物对入侵与本土植物的净反馈作用无显著差异,两类土壤生物对入侵和本土植物的反馈作用亦无显著差异。土壤反馈作用的强度和种植于对照土壤中植物细根生物量比存在正相关关系,且入侵与本土植物细根生物量比无显著差异。这一发现表明：相似的细根生物量比可能是导致入侵与本土植物间土壤反馈作用无差异的一个重要原因。为提升人们对土壤生物在植物入侵过程中 作用的认识,亟需选取更多入侵与本土植物(尤其是亲缘关系较远的物种)开展实验研究,进一步探明植物性状、土壤反馈作用和外来植物入侵之间的关联性。