沙蒿AQP基因结构预测及干旱胁迫下的时空表达模式研究

为探究水通道蛋白(AQP)在沙蒿响应干旱胁迫中的作用机制,该研究以青海省柴达木盆地沙蒿为试验材料,采用RACE技术对其AQP基因进行扩增,获得沙蒿AQP全长克隆并对AQP蛋白进行结构预测和分析;采用qRT-PCR对沙蒿AQP基因在不同程度干旱胁迫以及不同组织部位的表达模式进行分析。结果表明:(1)成功克隆获得沙蒿AQP基因长746 bp的片段1和长534 bp的片段2,经拼接后得到全长cDNA序列,沙蒿AQP基因总长为864 bp。(2)亚细胞定位表明沙蒿AQP基因定位于细胞膜上;同源比对显示沙蒿与向日葵、莴苣、橡胶树等植物的AQP基因具有较高的相似性;结构预测表明AQP蛋白含6个跨膜螺旋结构且亲水性较弱,α螺旋和无规则卷曲为AQP蛋白二级结构的主要构成元件。(3)qRT-PCR分析表明,沙蒿AQP基因随着干旱胁迫的加重呈现有规律的变化,根、茎、叶中表达均上调,且叶中AQP基因表达量上调幅度最大。研究表明沙蒿AQP基因结构特征及其表达模式都是沙蒿对干旱胁迫的一种适应。     

印度南瓜梭形果突变体的发现及遗传分析

从印度南瓜自交系HL中发现了一个梭形果突变体HL-fu。该突变体的花、果、茎等多器官的生物学特性同时发生了明显变异:雌花及雄花花器中异性花蕊的残存度较野生型高;果实为梭形,果形指数达野生型5倍;节间呈现长短交替分布的排列状态,叶序类似于对生。以突变体HL-fu与野生型HL杂交分别构建了正、反交F1,正交F2,BC1(P1)F1、BC1(P2)F1群体进行遗传分析,推测该变异类型为隐性多效单基因突变,突变性状受1对隐性核基因fu控制。探讨了梭形果突变体在南瓜育种及相关基础研究方面的潜在价值。     

内蒙古锡林郭勒盟草原产草量动态遥感估算

草原产草量的监测是草地资源空间动态研究的重要衡量指标,是草地资源合理利用和载畜平衡监测的重要依据.基于371个样地调查数据和2005～2009年的MODIS-NDVI遥感数据,建立地面样方的产草量与遥感数据的关系模型,模拟分析了内蒙古锡林郭勒盟草原产草量的时空分布.结果表明：（1）建立的各模型方程均有较好的相关关系,其中幂函数的相关关系最优,通过预留样方数据的验证,模型精度为78%,幂函数模型作为遥感估测应用可行;（2）锡林郭勒盟草原的产草量5年平均为3455万吨,折合干草总量为1112万吨,平均单产为567.23kg/hm2,草原产草量的空间分布呈东高西低的格局;（3）2005～2009年,锡林郭勒盟草原产草量有明显的波动,干草变化范围为800～1400万吨,变异系数为20.42%;（4）不同草地类型的产草量及其年际间变化存在较大的差异,荒漠类草原产草量低,年际间变化较大;草甸类草原产草量高,年际间变化相对较小.草原产草量的时空变化还与降水量、气温等主要气候因素关系密切,特别是受降水量的时空变化影响显著.研究结果可以为中国草地资源的保护及合理利用提供参考依据.