纳米载体介导的植物遗传转化研究现状和前景

高效遗传转化技术是植物重要性状功能基因鉴定的前提和转基因育种的基础。随着纳米生物技术的发展,以纳米载体介导的植物转基因技术已显示出巨大的应用潜力。综述了国内外应用于植物纳米载体的类型、与外源基因的结合方式以及传输细胞的原理,重点阐述了影响纳米基因载体性能与转化效率的重要因素,以及纳米载体介导外源基因转化植物细胞的方法,分析了纳米载体介导法与其他转基因方法的特点和优势,并提出纳米载体介导的转化技术应加强稳定遗传转化、基因编辑与植物原位转化等方面探索研究,旨为植物遗传转化技术和方法提供新的思路。     

科尔沁沙地不同种源元宝枫功能性状变异及其环境驱动因子

【目的】研究不同种源地木本油料植物功能性状变异及其环境驱动因子,对其核心育种群体构建和良种选育具有重要的意义。【方法】文章以分布于科尔沁沙地周围的乌丹塔拉、松树山、代钦塔拉3个中国现存最大的元宝枫天然林为研究对象,测定其叶片和种子功能性状、土壤理化性质,同时结合气候数据,采用方差分析、相关性分析、RDA排序分析以及构建PLS-SEM模型等方法,研究内蒙地区不同种源地元宝枫功能性状的变异程度以及性状与环境之间的相关性,探究元宝枫功能性状与环境因子之间的关系。【结果】结果表明：（1）3地元宝枫各个功能性状的差异性明显,各性状的变异系数表现为比叶面积（SLA）>油酸含量（OA）>种子长宽比（ZC∶ZK）>碳氮比（C∶N）>神经酸含量（NA）>种子油脂含量（OC）>亚油酸（LOA）>叶片碳含量（LCC）,种源间变异系数范围为3.81%～19.51%,种源内变异系数范围为3.60%～14.64%,种源间变异大于种源内变异;（2）3个种源地中,代钦塔拉地区油脂、亚油酸含量最高,乌旦塔拉地区的神经酸含量最高;（3）相关性结果显示,元宝枫功能性状与环境因子间存在显著的相关关系;（4）RDA分析结果显示,环境因子可以解释24.1%的元宝枫功能性状变异,土壤有机质（SOM）和气温季节性变异系数（BIO-4）为主导生态因子,气象和土壤共同决定元宝枫功能性状的变异,且气象因子起主导作用;（5）PLS-SEM模型显示,元宝枫叶片及种子性状与油脂指标之间的路径系数较小,协同作用不显著,年均温是元宝枫油脂相关指标的主要影响因子,且其与油脂相关性表现出负相关,即较低的温度有利于元宝枫种实油脂的积累。【结论】研究表明,气象是驱动元宝枫功能性状变异的主导环境因子,且气温是决定元宝枫种实油脂含量的关键因子,该研究结果可为油用元宝枫定向培育提供理论基础。     

不同诱导子对怀牛膝细胞生长及多糖含量的影响

为提高怀牛膝(Achyranthes bidentata)悬浮培养细胞中牛膝多糖的含量,以酵母提取物、榆黄蘑(Pleurotus citrinopileatus)及水杨酸作为诱导子,分别在同一时期以不同浓度或在不同时期以相同浓度添加至细胞培养物中,收获时测定细胞生长量和牛膝多糖含量。结果显示,在培养12天时添加2.5%(v/v)酵母诱导子,细胞干重最大,可达46.75 g·L–1,多糖含量为5.76 mg·g~(–1);在培养9天时添加5 mg GE·L–1榆黄蘑诱导子,收获时细胞中多糖含量可达6.56 mg·g~(–1),细胞干重达28.3g·L–1;1 mg·g~(–1)水杨酸对牛膝多糖的诱导效果不如以上2种诱导子明显。     

17α-甲基睾酮对剑尾鱼的影响

目的研究17α-甲基睾酮暴露对产后雌性剑尾鱼(Xiphophorus helleri)性逆转组织形态学变化的影响,探讨剑尾鱼第二性征变化作为水环境风险评价(ERA)的有效生物学标记的可能性。方法使用浸浴法以10μg/L 17α-甲基睾酮为剑尾鱼染毒持续7周,对实验鱼的体形、腹鳍、臀鳍、尾鳍及性腺等组织器官的变化进行观察;同时对幼鱼在实验室养殖条件下的性别分化进行统计。结果 17α-甲基睾酮对产后雌鱼有明显的影响,受诱导后出现性逆转,逐渐发育形成雄性第二性征:体形变纤细;腹鳍第1鳍条变短、第2和第3鳍条延长,臀鳍第3、4、5鳍条末端钩状化且第3鳍条变粗壮,尾鳍上下缘出现增生;体内与臀鳍相连的骨骼合并生长;受诱导的雌鱼性腺呈现退化趋势并伴有卵细胞坏死现象,生殖能力受到负面影响。结论剑尾鱼臀鳍和尾鳍变化可作为水环境雄激素物质污染监测的有效生物学标记。