玉米根ABA结合蛋白的亚细胞定位及动力学性质

以玉米（Ｚｅａ ｍａｙｓＬ．）根或胚芽鞘为材料,经匀浆、分级离心得到胞质部分和膜部分（微粒体）,进一步用６．２％ （Ｗ／Ｗ ） Ｄｅｘｔｒａｎ Ｔ５００ 和ＰＥＧ ３３５０ 两相系统制备质膜,用１％ 和８％ （Ｗ ／Ｗ） Ｄｅｘｔｒａｎ Ｔ７０ 梯度离心制备液泡膜． 电镜鉴定及多种标志酶检测表明,制备获得了高纯度正向型质膜和富含液泡膜的组分,其它内膜的污染很少． 用微量放射配体结合（ＭＲＬＢ）实验证明,玉米根微粒体的ＡＢＡ专一性结合位点主要分布在液泡膜和质膜上,这两种膜组分与ＡＢＡ 的特异结合活性分别为２４８５．４ ｆｍ ｏｌ／ｍ ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ 和１２５７．３ ｆｍ ｏｌ／ｍ ｇ ｐｒｏ－ｔｅｉｎ,玉米根段胞质部分结合活性最低（差一个数量级）．质膜上ＡＢＡ－ＢＰ与ＡＢＡ 的结合平衡解离常数（ＫＤ）为１．５７ ｎｍ ｏｌ／Ｌ．     

大刍草稀有等位基因促进玉米密植高产

密植是提高作物单位面积产量、促进粮食增产的重要途径之一。叶夹角是影响玉米(Zea mays)密植的关键因子。中国农业大学田丰课题组最近克隆了2个调控玉米叶夹角的数量性状位点(QTL)——UPA1和UPA2, 揭示了这2个位点的功能基因(brd1和ZmRAVL1)通过油菜素内酯(BR)信号通路调控叶夹角。UPA2位于ZmRAVL1上游9.5 kb, 可与DRL1蛋白结合。另一个影响玉米叶夹角的蛋白LG1可以激活ZmRAVL1的表达; DRL1蛋白与LG1蛋白直接互作抑制LG1对ZmRAVL1的激活表达。玉米祖先种大刍草(teosinte)的UPA2位点序列与DRL1蛋白结合能力更强, 导致大刍草ZmRAVL1的表达受到更强的抑制, 下调表达的ZmRAVL1进一步使下游基因brd1的表达下调, 进而降低叶环区的内源BR水平, 导致叶夹角变小。将大刍草的UPA2等位基因导入到玉米中或对玉米中ZmRAVL1进行基因编辑, 在密植条件下均可显著提高玉米产量。上述发现为高产玉米品种的分子育种改良提供了重要理论基础和基因资源。     

玉米大斑病菌致病毒素粗提纯过程中的毒性变化

利用抗病品种防治玉米大斑病是目前最经济有效的措施。国内外自七十年代以来在常规育种的基础上对生物技术育种进行了尝试并先后在烟草抗黑胫病、甘蔗抗眼斑病等病害的诱变育种方面取得了成功。抗病诱变育种就是用病原菌产生的代谢产物一致病毒素(Pathototxin)来筛选和处理寄生植物的愈伤组织即给予一定的选择压力最后筛选并获得抗病的后代。     

玉米未成熟胚乳愈伤组织和器官的发生及其倍性变化的初步研究

本试验在附加和不附加外源激素的MS培养基上,均得到了玉米未成熟胚乳愈伤组织。愈伤组织在附加外源激素的MS培养基上达到器官分化,获得了发育正常的和许多畸形的胚乳植株。所得到的愈伤组织细胞和植株根尖细胞染色体数目和倍性是不稳定的,二者有相同的趋向,其中有整倍体的细胞(2n=10,20,30,40,50),也有各种非整倍体的细胞(2n=5—49)。     

黄玛草蛉对两种蚜虫的捕食效能

实验室条件下研究了黄玛草蛉2龄与3龄幼虫对甘蓝蚜以及玉米蚜成虫的捕食功能反应。结果表明:黄玛草蛉2龄与3龄幼虫对2种蚜虫的捕食量均随着猎物密度的增加而增加,寻找效应随着猎物密度的增加而减小。不同龄期幼虫对2种蚜虫的捕食功能反应均符合HollingⅡ模型,黄玛草蛉2龄与3龄幼虫对玉米蚜最大理论日捕食量分别为120.48头、185.18头;黄玛草蛉2龄与3龄幼虫对甘蓝蚜最大理论日捕食量分别为60.60头、86.95头。在相同猎物种类下,黄玛草蛉3龄幼虫对2种蚜虫的捕食量均高于黄玛草蛉2龄幼虫;在相同猎物密度下,黄玛草蛉2龄幼虫与3龄幼虫对玉米蚜的捕食量均高于甘蓝蚜。     

不同生育期玉米上草地贪夜蛾的发生为害规律

2019年在广东湛江、江门调查了玉米上草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (Smith)发生为害动态,分析了不同生育期玉米上该虫发生为害差异规律。发现各个地区草地贪夜蛾的虫口数量与玉米受害程度存在较大差异,呈现不均衡性;该虫对玉米苗期为害最严重,其次为大喇叭口期;建立了2个地区玉米6个生育期受害率与虫口数量之间的线性回归模型。研究结果可为草地贪夜蛾监测预警及防控提供参考。     

玉米茎秆强度形成与木质素积累关系的研究

为探究玉米基部节间质量性状与茎秆强度形成的内在关系,该研究选用不同耐密性玉米品种为材料,采用随机区组设计,在田间条件下研究玉米基部节间形态特征、干物质积累的变化特点,分析茎秆内部木质素积累动态变化及其相关合成酶活性对茎秆强度形成的影响。结果表明：(1)耐密品种‘先玉335’基部节间单位长度干重(DWUL)和直径均较高,不同品种的茎秆强度快速形成时期有一定差异,与木质素的积累密切相关。(2)耐密品种茎秆穿刺强度(RPS)和木质素积累快速形成时期较不耐密品种‘新玉41’长5~7 d,穿刺强度高于不耐密品种24.9%~36.6%,其木质素积累量高于不耐密品种12.5%~47.0%,且RPS和木质素积累速率较不耐密品种快。(3)玉米抽雄期(VT)前是基部节间木质素快速积累的关键时期,玉米大喇叭口期(V12~V15)酶活性与抽雄期木质素积累量呈显著或极显著正相关,对茎秆强度形成至关重要。(4)在玉米12叶期耐密品种‘先玉335’的木质素合成相关酶均显著高于不耐密品种‘新玉41’,PAL、TAL、CAD和POD分别较‘新玉41’高1.85、0.30、0.11和0.42 U·mg^-1。研究认为,玉米大喇叭口期茎秆干物质积累量较高、木质素合成相关酶的活性较强,能有效促进木质素的快速积累,增加茎秆抗倒伏强度,进而提高玉米茎秆抗倒伏能力。     

玉米转基因技术专利权人合作态势分析

转基因玉米是最重要的转基因主粮作物之一,其转基因技术具有一定的代表性。为了更好地了解和掌握玉米转基因技术领域研发主体合作情况,文章构建了基于专利权人合作网络的目标技术领域专利权人合作态势分析框架,并基于社会网络分析方法与技术,以世界范围内的转基因玉米领域的重要专利权人为分析对象,构建合作网络、分析整体合作特征、挖掘合作子网、探测领域内重要专利权人,从而从宏观、中观和微观三个层面客观展现玉米转基因技术领域专利权人合作态势,为科技战略规划提供一定的决策支撑。