稻瘟病菌T-DNA插入方法优化及其突变体分析

优化了农杆菌介导转化稻瘟病菌获得T-DNA插入突变的条件,包括选择转化子的潮霉素B用量,抑制农杆菌的抗生素头孢噻肟钠和羧苄青霉素的配比,不同转化阶段培养基的选择等。转化1×10⁶个孢子平均可获得约500个左右的转化子,PCR和TAILPCR检测表明约85%转化子中含T-DNA插入。对1520个突变体进行形态变异观察,发现菌落颜色突变的有15个;随机取58个突变体进行比较,发现产孢量减少的4个,孢子萌发率降低的8个,附着胞形成率降低的9个;还获得对水稻品种C101LAC（Pi-1）和751127（Pi-9）致病的突变体,为进一步克隆相应的无毒基因奠定了基础。     

不同改良剂对珊瑚砂理化性质和氮素固持的影响

高碱环境和土壤养分的匮乏严重限制了我国热带珊瑚岛土壤环境下植物的生长适应能力,因此,珊瑚砂改良对促进珊瑚岛植被恢复,维持珊瑚岛生态环境可持续健康发展具有重要意义。该研究通过室内土柱模拟试验,对比了同一梯度下4种常用土壤改良材料(蛭石、珍珠岩、生物炭和钙基膨润土)对珊瑚砂理化性质、氮素淋溶以及总氮含量的影响。结果表明,与对照(CK)相比,施用生物炭使珊瑚砂pH显著降低1.4%,钙基膨润土、生物炭和蛭石能够显著提高珊瑚砂的阳离子交换量至CK的24.21、10.43和9.43倍。同时,施用生物炭、钙基膨润土和蛭石并不能降低以硝态氮形式为主的氮素淋失,但是能显著减少其他途径的氮素损失,从而达到促进珊瑚砂氮素固持的效果,3种改良剂施用下的珊瑚砂总氮损失相较于CK分别降低了40.92%、27.32%和25.09%。因此,施用生物炭、钙基膨润土和蛭石均能有效提高珊瑚砂土壤质量,对改良珊瑚砂和热带珊瑚岛植被恢复具有重要意义,其中生物炭的改良效果最为显著,是改良珊瑚砂的理想材料。     

慢性鼻窦炎鼻内镜术后问卷评估分析

目的：探讨问卷随访对慢性鼻．鼻窦炎、鼻息肉患者鼻内镜术后疗效的评价意义。方法：采用Lurid-Machay的病人症状评分系统及鼻腔鼻窦结局测量20条（sino．nasaloutcometest-20,SNOT．20）中文版,对127例慢性鼻-鼻窦炎、鼻息肉术前、术后3个月、术后6个月患者进行相关问卷测试,并与100名进行健康入职体检者的相关问卷结果进行比较。结果：鼻内镜术后患者的主观症状在术后3个月较术前均明显改善,并在术后6个月时全面改善,差异均有统计学意义（P〈0．05）,但部分症状与健康受访者相比仍有差异。结论：问卷随访作为术后鼻部生理功能恢复的评估手段,有助于对术后疗效进行客观的综合评价。     

坡向对毛竹林土壤养分及其生态化学计量特征的影响

采集浙江省龙游县境内毛竹林地不同坡向(阴坡和阳坡)的土壤样品进行对比分析,研究坡向对毛竹林地土壤养分及其生态化学计量特征的影响.结果表明: 土壤养分受坡向和土层深度的影响,采样区内土壤的养分水平呈阴坡＞阳坡、表层土壤＞底层土壤的变化趋势.阴坡土壤的阳离子交换量、总有机碳、全氮、碱解氮、速效磷、全钾和速效钾含量显著高于阳坡,分别高43.7%、103.8%、92.0%、75.5%、22.4%、89.4%和240.7%,而阴坡和阳坡土壤的全磷含量并无显著性差异.0～20 cm、20～40 cm和40～60 cm 3个土层中,无论是阴坡还是阳坡,其土壤C/N差异均不显著,而阴坡土壤C/P显著高于阳坡,分别高180.8%、42.0%和54.3%;各土层中,阴坡和阳坡土壤的C/K和N/K之间的差异不显著,而阴坡和阳坡土壤的C/K和N/K在3个土层间存在极显著性差异.采样区域内阴坡土壤有机碳与全氮、全磷和全钾之间呈极显著的正相关关系,并且与各速效养分间也均呈极显著的正相关关系.总体而言,毛竹林阴坡的土壤养分及其生态化学计量特征优于阳坡.     

水稻OsWRKY89启动子紫外线-B反应元件区的鉴定

植物需要利用太阳光能进行光合作用,因而不可避免地受到紫外线-B(UV-B) 辐射的影响．为了鉴定水稻WRKY转 录因子OsWRKY89基因启动子中的UV-B反应相关元件,分析了转启动子不同缺失片段与gus融合基因的水稻幼苗,发现在该启动子中存在UV-B反应元件,位于基因翻译起始位点上游-1 213～-1 188之间的25 bp区域,碱基序列为AAGATCTACCATTGCTCTATAGCTT．结合OsWRKY89和UV-B诱导上调表达基因启动子序列分析发现,该元件区在水稻UV-B反应基因启动子上具有高度的保守性,而且与已知保守的光反应元件位置邻近,表明该区域在水稻UV-B反应的转录调控中可能具有重要功能．     

外源糖浸种缓解盐胁迫下玉米种子萌发

以玉米品种‘垦玉6号’为材料,在150 mmol·L^-1NaCl胁迫条件下,研究葡萄糖(Glc)和蔗糖(Suc)浸种对玉米种子萌发阶段耐盐性的影响.结果表明: 盐胁迫下,0.5 mmol·L^-1 Glc、Suc浸种可促进玉米种子萌发及幼苗早期生长,其中Glc浸种玉米胚芽和胚根长及相应干质量增加到盐处理的1.5、1.3、2.1、1.8倍;Suc浸种玉米分别增加到1.7、1.3、2.7、1.9倍;盐胁迫下Glc、Suc浸种可减少胚芽中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)和过氧化氢(H2O2)含量,与盐处理相比分别降低24.9%、20.6%;Glc、Suc浸种可显著提高盐胁迫下玉米胚芽超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,并诱导葡萄糖6 磷酸脱氢酶(G6PDH)活性的升高,其中Glc浸种玉米SOD、APX、GPX、GR、G6PDH活性较盐处理分别提高66.2%、62.9%、32.0%、38.5%、50.5%,Suc浸种玉米较盐处理分别提高67.5%、59.8%、30.0%、38.5%、50.4%;Glc、Suc浸种胚芽中抗坏血酸 (ASA)、谷胱甘肽(GSH)含量及ASA/DHA、GSH/GSSG显著提高,其中G6PDH活性与外源糖诱导的较强的抗氧化能力密切相关.Glc、Suc浸种还可提高盐胁迫下玉米胚芽中K⁺/Na⁺,分别为盐处理的2.3、2.4倍.外源 Glc、Suc浸种可通过提高玉米种子抗氧化能力及维持体内K⁺和Na⁺离子平衡缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制效应.     

生物化学“2463”课堂教学设计与实践

生物化学是生命科学领域学科专业重要基础课之一,也是"教"与"学"的两难课程之一。基于国内外教学理论和农学专业课程多年的实践教学经验,构建了生物化学课程的"2463"教学模式:在师生双主体的前提下,在教学内容、教学方法、教学手段和教学评价四个层面开展了六个目标方向的实践探索,即教学内容的前沿化、生活化和人文化,教学方式的多元化,教学手段的信息化和教学评价的过程化,而且每个目标方向至少进行三个路径的实践探索。该教学模式经过五轮的教学实践,取得了良好的教学效果。     

玉米KNOX基因家族鉴定及组织和逆境表达分析

为揭示玉米转录因子KNOX家族基因功能,采用生物信息学手段在玉米基因组水平鉴定KNOX家族成员,并对家族基因逆境和组织表达谱进行分析。结果显示:(1)玉米基因组有22个ZmKNOX基因,根据其在染色体上的位置依次命名为ZmKNOX1-ZmKNOX22;编码蛋白质亚细胞定位预测发现,除ZmKNOX5、ZmKNOX11、ZmKNOX12和ZmKNOX15定位于线粒体以及ZmKNOX7定位于细胞质外,其余家族蛋白质均定位于细胞核;进化树分析表明,大多数ZmKNOX与高粱聚在一个分支,表明两物种系统发育关系较近,且基因结构与蛋白进化分类存在一定关联性。(2)全生育期组织表达分析发现,ZmKNOX具有不同的表达模式,且基因的生育期表达模式与蛋白进化分类具有一定相关性。其中ZmKNOX13、ZmKNOX20、ZmKNOX1和ZmKNOX21属全生育期组成型高表达,ZmKNOX3、ZmKNOX5、ZmKNOX6和ZmKNOX14为全生育期组成型低表达,而ZmKNOX4、ZmKNOX8、ZmKNOX9和ZmKNOX17-19的表达具有阶段性和组织特异性,并在胚胎、种子萌发时期、胚芽鞘、茎尖、茎节间、顶端分生组织和花序中较高表达;进一步对生育期数据进行共表达分析发现,ZmKNOX13所在的与根分生发育期相关性最高的模块,与蛋白质泛素化生物学过程密切相关。(3)在盐、冷、热和UV处理下,有8个ZmKNOX家族基因表现出不同的响应模式,但基因表达量变化不大。其中冷处理下ZmKNOX6表达明显上调,热处理下ZmKNOX14明显下调表达,盐胁迫下ZmKNOX13明显上调表达而ZmKNOX13和ZmKNOX14却明显下调,上述3个基因(除ZmKNOX13)均具有生育期低表达的特点。(4)测序数据分析发现,盐处理下叶片中上调的ZmKNOX3和ZmKNOX13基因,根系中下调的ZmKNOX3、ZmKNOX6和ZmKNOX17基因的表达模式基本一致,在不同处理时间ZmKNOX3在叶片和根中均稳定表达,但表达方式相反。研究表明,玉米ZmKNOX家族基因在玉米生长发育和逆境响应过程中具有重要作用。     

温度通过影响Wolbachia滴度调控赤眼蜂生殖方式

【目的】揭示温度对宿主体内Wolbachia滴度及其调控宿主生殖作用的影响。【方法】以感染Wolbachia且营孤雌产雌生殖的食胚赤眼蜂Trichogramma embryophagum为对象,在22,25,28和31℃4个梯度温度下连续培养5代,观察生殖方式、性比等生物学特性;采用实时荧光定量PCR以Wolbachia特异基因——外膜蛋白基因(wsp)、二磷酸果糖醛缩酶基因(fbp A)和酰胺转移酶基因(gat B)为靶标对内生菌进行定量分析。【结果】22和25℃条件下连续培养5代,食胚赤眼蜂生殖方式均未发生改变(无雄蜂出现),且5代赤眼蜂群体Wolbachia滴度没有明显差异;28℃下,食胚赤眼蜂在F3代开始有雄蜂出现,至F5代雄蜂比例明显增多,且体内Wolbachia滴度在F2代开始下降,至F5代显著下降;31℃下,F2代即有雄蜂出现,至F5代已经恢复成产雄孤雌生殖,体内Wolbachia滴度也在F2代开始下降,F3代开始显著降低,到F5代Wolbachia滴度极小甚至检测不到。【结论】高温可改变营孤雌产雌生殖赤眼蜂的生殖方式及体内Wolbachia滴度,且随着处理代数的增加以及温度的升高作用显著,即高温对营孤雌产雌生殖赤眼蜂生殖方式改变程度与其体内Wolbachia滴度呈负相关。     

立枯丝核菌对高粱幼苗活性氧及抗氧化酶活性的影响北大核心CSCD

以立枯丝核菌AG1-IA接种‘龙杂19号’高粱幼苗,通过盆栽试验在不同侵染时间观测分析高粱幼苗生长及生理代谢相关指标,揭示立枯丝核菌侵染对高粱生长、渗透调节物质及其抗氧化酶活性的影响机理。结果表明,(1)高粱幼苗株高、根长、地上(茎和叶片)鲜质量和干质量、地下(根)鲜质量和干质量均随接种时间延长呈下降趋势,且在接菌72 h时较对照依次分别显著下降了41.0%、29.2%、50.0%、50.0%、53.3%和50.0%。(2)幼苗叶片叶绿素a含量在接菌72 h时较对照显著下降45.3%,叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)值随接菌时间增加而逐渐下降。(3)幼苗叶片内MDA、O^(-·)_(2)和H_(2)O_(2)含量随接菌时间增加均呈逐渐上升趋势,在接菌72 h时较对照分别显著上升244.6%、140.4%和137.0%;叶片SOD、POD、APX和CAT的活性在接菌后变化趋势不尽相同,但在接菌72 h时较对照分别显著上升了16.5%、60.3%、50.0%和36.5%。(4)幼苗叶片可溶性蛋白和可溶性糖含量随接菌时间增加均呈逐渐上升趋势,并在接菌24~72 h增幅均达到显著水平。研究发现,接种立枯丝核菌可致高粱幼苗植株产生病斑,体内活性氧过量积累,膜质发生显著氧化损伤;侵染前期高粱植株主要以积累更多的渗透调节物质来抵御立枯丝核菌带来的伤害,侵染后期随植株受到伤害加重,同时诱导植株抗氧化酶类活性显著增强,以维持高粱体内活性氧代谢稳态平衡,减少植物膜进一步氧化损伤。