促进植物高效遗传转化的发育调节因子及其在玉米中的应用进展*

高效遗传转化技术体系的建立对植物功能基因组学研究和作物新品种的培育均具有促进作用,目前,再生效率低下是限制许多植物高效遗传转化体系建立的主要技术屏障之一。随着对植物分生组织和体细胞胚形成过程研究的深入,鉴定到了一些关键调控基因,统称为发育调节因子。发育调节因子应用于植物遗传转化后,可以有效改善植物分生组织诱导和再生能力,为提高遗传转化效率提供了重要机遇。综述了7类发育调节因子在提高植物遗传转化效率中的研究进展,重点介绍了其中3类在促进玉米遗传转化中的应用,最后展望了建立植物高效遗传转化体系的发展方向。     

繁缕核糖体失活蛋白基因克隆及序列分析

采用同源克隆结合RACE法,克隆了繁缕核糖体失活蛋白的全长cDNA,命名为q3(GenBank accession GQ870262)。序列分析结果表明,q3的开放阅读框(ORF)长780 bp,编码259个氨基酸。序列G+C含量为41.5%,与大部分Ⅰ型RIP基因相近。q3编码的蛋白质命名为Q3,理论分子量为28.16 kD,pI为9.44,均与Ⅰ型核糖体失活蛋白相近;包含由23个氨基酸组成的信号肽。功能结构域分析发现,该蛋白含有3个蛋白激酶磷酸化位点、4个络氨酸蛋白激酶磷酸化位点和7个N-肉豆蔻酰化位点。三级结构预测发现,有35.52%的氨基酸残基参与了α螺旋,24.32%的氨基酸残基组成延伸链,40.15%的氨基酸残基随机缠绕其中。基于繁缕及其近缘种核糖体失活蛋白的氨基酸序列构建的系统发育树显示,其结构与经典分类结果基本一致。     

基于转录组测序的细风轮花青素合成途径及关键酶基因分析

为进一步理解细风轮花青素合成途径,本研究利用华大基因BGISEQ-500平台对细风轮中的根、茎、叶、花4个组织进行了转录组测序,从头组装后得到128 856个Unigene。KEGG通路表明有40个Unigene编码了细风轮的花青素生物合成途径中6个关键酶。我们对其中的关键酶DFR（二氢黄酮醇还原酶）进行同源比对和空间结构模拟,结果显示DFR序列和结构均具有良好的保守性,且具有高度保守的NAD⁺结合位点,其二级结构主要由α螺旋和β折叠组成,在空间上α螺旋包裹着β折叠,形成“夹心饼干”样结构。     

铜绿假单胞菌泳动能力相关新基因的筛选及鉴定

从Mu转座突变子文库中经过表型筛选,得到12株泳动(Swimming motility)能力缺陷的突变子,经Mu转座子插入位点的确认、基因克隆及测序分析发现其中10个突变子中Mu转座子分别插入到10个不同的与鞭毛运动和功能相关的基因中,2个突变子中Mu转座子插入到功能未知的新基因(PA2950和PA5022)中,电镜观察结果表明这2个突变株均具有完整的鞭毛,初步推测这2个基因可能是参与鞭毛泳动的能量代谢、趋化作用或信息传递的新基因。     

苜蓿与沙打旺苗期生长和水分利用对土壤水分变化的反应

通过室内生长箱内盆栽实验,比较了苜蓿和沙打旺苗期的根冠生长和水分利用对种土壤水分环境变化的响应和差异.结果表明,充分供水下苜蓿和沙打旺苗期生物量和蒸腾效率均最高,苜蓿均显著高于沙打旺.土壤水分减少后苜蓿苗期生物量和蒸腾效率下降幅度均大于沙打旺.从低水到阶段低水处理后土壤水分逐渐降低和降低后再复水到低水处理,苜蓿和沙打旺的生物量分别较持续低水处理显著减少47.8%和27.9%.旱后复水后苜蓿根冠比和单位根量耗水量较显著增加,蒸腾效率显著下降; 沙打旺根冠比显著下降,单位根量耗水量和蒸腾效率变化不显著.     

不同光温条件下紫背浮萍叶肉细胞和叶绿体超微结构的研究

以浮萍科紫萍属紫背浮萍为试验材料,利用透射电子显微镜研究了紫背浮萍叶肉细胞和叶绿体的超微结构。结果发现:强光下,紫背浮萍叶肉细胞内的叶绿体数明显增加;弱光时虽然叶绿体数减少,但叶绿体基粒片层结构变厚,增加了光合作用反应面积。与25℃适温条件相比,10℃低温和35℃高温下,紫背浮萍细胞均出现一定程度的逆境胁迫作用。表现在低温时部分叶绿体皱缩成带状,叶肉细胞之间出现较大空隙;高温时叶绿体外膜溶解,基质外渗,脂质小球数量增多。紫背浮萍通过改变细胞内部形态结构的方式来适应不同光强和温度环境条件,对逆境光温条件具有一定的耐受性。     

具有约束条件的变分不等式的可行的增广拉格朗日方法

采用增广拉格朗日方法求解了具有约束条件的变分不等式问题,并证明了这一方法的全局收敛性．运用增广拉格朗日方法和非精确的半光滑牛顿法求解了具有约束条件的变分不等式的一类子问题．我们给出了四个数值算例以说明这一方法的可行性．     

Attenuation of seizure in P77PMC rats with an HSV-vector expressing IL-1ra in brain

Ｅｐｉｌｅｐｓｙｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｃｏｍｍｏｎｄｉｓｅａｓｅｓｄｕｒｉｎｇｃｈｉｌｄｈｏｏｄｉｎｃｌｉｎｉｃａｌｐｒａｃｔｉｃｅ.Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｃｏｍｐｌｅｘｅｔｉｏｌｏｇｙ,ｍｏｌｅｃｕｌａｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｅｐｉｌｅｐｔｏｇｅｎｅｓｉｓａｒｅｎｏｔｆｕｌｌｙｃｌｅａｒ.Ａｓｗｅｋｎｏｗｅｐｉｌｅｐｓｙｉｓｃａｕｓｅｄｂｙｉｍｂａｌａｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｅｘｃｉｔａｔｉｏｎａｎｄｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅｂｒａｉｎ.Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｓｈｏｗｎｉｎｈｕｍａｎａｎｄａｎｉｍａｌｍ…     

不同饲养密度对亮斑扁角水虻幼虫生长发育及新鲜牛粪转化率的影响

为了解决养牛业中粪便污染问题,本研究利用亮斑扁角水虻(黑水虻)来转化利用牛粪,探讨了饲养密度对新鲜牛粪的转化效率。本试验以亮斑扁角水虻为研究对象,选择设置每20.0 kg牛粪投入3500头、8750头、17500头4日龄幼虫3个处理密度,在每个密度日均1.0 kg等量饲喂条件下,分析亮斑扁角水虻幼虫百虫重、粗蛋白、粗脂肪、牛粪转化率指标的差异,探索一种适于亮斑扁角水虻幼虫处理新鲜牛粪的饲养密度。结果表明:百虫重、粗蛋白、粗脂肪3个指标在3组处理之间都存在极显著差异。百虫重和粗脂肪两个指标和试验组密度情况在0.01的水平上显著负相关,但3个处理中转化率最高的为8750头的饲养密度。综合评价认为亮斑扁角水虻4日龄幼虫8750头/20.0 kg牛粪的投入量为实验范围内最佳饲养密度。     

木虱啮小蜂对木虱分泌物脂溶性物质的嗅觉行为反应

利用Y-型嗅觉仪测定了木虱啮小蜂Tetrastichussp.对枸杞木虱Paratrioza sinicaYangetLi分泌物脂溶性物质的嗅觉行为反应。结果表明木虱啮小蜂的嗅觉行为反应不仅与脂溶性物质有关,而且与每一种物质的浓度也有关系。同一种脂溶性物质因浓度不同对木虱啮小蜂的作用可为吸引、排斥和无反应3种情况。浓度为0.76%正十四烷、1.52%正十四烷、1.84%正十七烷和0.49%正十八烷对木虱啮小蜂吸引作用显著(P<0.01)。0.76%(+)长叶烯、1.52%(-)长叶烯、1.14%正二十烷、2.28%正二十烷1、.22%正二十一烷以及0.62%正二十二烷对木虱啮小蜂吸引作用较前4者弱,显著水平为P<0.05。0.76%正壬烷、0.64%正十三烷、1.96%正十八烷、0.53%正十九烷及1.24%正二十二烷对木虱啮小蜂有显著的排斥作用。苯并噻唑、正十一烷和正十六烷对木虱啮小蜂无作用。浓度为0.49%正十八烷和0.57%正二十烷对木虱啮小蜂有吸引作用,而浓度为1.96%正十八烷和2.28%正二十烷对寄生蜂却有排斥作用。