T4转基因番木瓜遗传性和果实品质分析

对T 4代转基因番木瓜进行了分子生物学和果实品质分析,结果表明,筛选获得的转基因番木瓜均为转番木瓜环斑病毒(PRV)复制酶突变体基因(RP),且对PRV抗性达到了高抗或免疫,RP基因在转基因植物中能稳定遗传至后代并在RNA水平上表达。在田间种植时,转基因木瓜的生长状况普遍好于普通番木瓜,尤其在生长后期(10月以后),普通番木瓜100%发病(大规模种植时),而大部分(约91.8%)转基因植株生长良好,果实较多且表面光洁、基本上无环斑。与非转基因亲本相比,T 4代转基因番木瓜的果实长度增加2.6%~5%,果实直径变小0.6%~1.5%,果肉厚度增加了12%~15%,因而果实形状与亲本相近或更好,且信用价值更高。转基因番木瓜果实中水分、蛋白质、氮、脂肪、还原性糖、维生素A、维生素C和类胡萝卜素的含量与对照都无显著性差异,即转基因番木瓜与亲本具有实质等同性,这表明转入的外源基因对番木瓜果实品质没有不良影响。     

施硅对镉胁迫下水稻镉吸收和转运的调控效应

探讨镉(Cd)胁迫下,施硅处理对水稻镉积累的影响。以水稻"泰优390"为材料,通过营养液培养的方法,研究水稻在3种镉胁迫浓度(Cd1、Cd2、Cd3)下施用4种不同浓度硅(Si0、Si1、Si2、Si3)对水稻镉积累的影响。结果表明:施用硅浓度越高,水稻产量增加越大,对水稻各部位镉含量具有显著降低效果;施硅能显著降低水稻各部位转运系数,阻控镉向地上部转移,且对水稻伤流液中镉含量也能起到显著降低的作用;表明施硅能有效阻控水稻吸收镉,且施硅浓度越高效果越显著,但考虑成本因素,不同程度镉污染应该施用相应量的硅,以达到国家食品中污染物限量标准;施硅与镉胁迫对水稻农艺性状以及镉吸收和转运存在交互作用。本试验结果为科学管理和合理利用重金属污染土壤以及适量施用硅肥提供依据,对生产安全稻米有一定的指导意义。     

“质量工程”背景下的环境工程微生物学实验教学改革探索

传统的环境工程微生物学实验在教学内容方面多是一些操作性和验证性的实验,在教学手段上多采用灌输式被动教学,这些教学内容和教学方式极大的抑制了学生的自主创新能力。作者结合自己的教学改革实践,以培养学生的自主创新兴趣和能力为目标,对环境工程微生物学实验进行了一系列教学改革尝试,并取得了良好的结果。在总结教学改革实践的基础上,从优化实验教学内容和改进教学方法两个方面进行系统阐述。     

转基因番木瓜的抗病性及分子鉴定

对T1代转番木瓜环斑病毒(PRV)复制酶(RP)突变体基因的两个番木瓜株系,进行了抗病性和分子生物学分析。结果表明,转基因番木瓜对PRV抗性达到高抗或免疫,目的基因RP遗传至转基因后代并在RNA水平表达,PCR可检测到CaMV35S启动子序列、标记基因NPTII。 Abstract:Virus resistance in field and molecular biological characterizations of the transgenes were analyzed for two lines of T1 generation of transgenic papaya with the replicase mutant gene from papaya ringspot virus (PRV).The transgenic plants showed highly resistant or immune against PRV.Results indicated that the transgenes inherited to and expressed at RNA level in the progenies.     

镉在水生植物中的富集与亚细胞分布及其化学形态特征

以7种水生植物(长苞香蒲、水生美人蕉、黑藻、粉绿狐尾藻、花叶芦竹、香根鸢尾、水葫芦)为研究材料,构建生物塘系统,通过差速离心法和五步提取法,提取植物各亚细胞组分和不同化学形态的镉,并用原子吸收分光光度法测定镉含量,分析镉在水生植物体中富集特征,揭示植物对镉的耐性机制。结果表明:(1)水生植物根中镉富集量大于茎和叶;3种类型水生植物富集镉能力表现为沉水植物(粉绿狐尾藻、黑藻)浮水植物(水葫芦)挺水植物(长苞香蒲、水生美人蕉、花叶芦竹、香根鸢尾)。(2)镉在黑藻、水葫芦和花叶芦竹中的亚细胞分布量均呈现为细胞壁可溶组分原生质体线粒体,所占比例分别为37.16%~50.86%、20.69%~31.21%、10.81%~23.83%、8.15%~19.83%。(3)赋存化学形态表现为以氯化钠提取态、醋酸提取态为主,所占比例分别为29.37%~56.27%和15.06%~36.19%。研究发现,粉绿狐尾藻、水葫芦、水生美人蕉和花叶芦竹4种植物为富集镉较好的植物,而黑藻、香根鸢尾和长苞香蒲3种植物的镉富集能力相对较弱;镉主要以果胶酸盐、蛋白质结合态或吸附态存在于植物根的细胞壁和液泡中,以减弱镉对根细胞器和植物地上部分的毒害。     

典型小流域农田土壤Cd形态分布及纳米羟基磷灰石阻控效果

沿浏阳铁山河流域采集6个土壤样品(S1～S6),分析其Cd含量及形态空间差异特征,并结合室内淹水模拟实验,研究淹水条件下纳米羟基磷灰石添加量对不同样品Cd有效性与形态转化的影响。结果表明,从流域上游到下游,土壤总镉含量分别为1.14、1.37、1.98、7.44、7.45、6. 99 mg·kg~(-1),有效态Cd所占百分比依次为51.75%、40.15%、39.39%、16.40%、28.86%、29.76%,总量与有效态Cd的空间差异均非常明显,而有效态Cd所占百分比与土壤p H呈显著负相关。淹水可降低土壤Cd的有效性,且随着淹水时间延长,土壤有效态Cd逐渐向残渣态转化。添加纳米羟基磷灰石可明显降低土壤有效Cd含量,且随着添加量增加,阻控效果越好。当添加量为5%时,阻控效果最佳;与对照相比,S1～S6有效Cd含量分别降低了77.97%、83.64%、82.05%、77.87%、74.88%、73.56%。研究结果可为矿区小流域农业安全生产的分区管理和重金属污染治理提供数据支持与科学参考。