甜高粱育种研究进展及未来展望

甜高粱(Sorghum bicolor)具有耐盐碱、高生物量和高光合性能等特性,茎秆富含汁液和糖分,是一种发展潜力巨大的青贮饲草作物。深入解析甜高粱饲用和耐逆性状形成的分子基础,改良和培育饲用甜高粱新品种对我国草牧业发展具有重要意义。该文总结了我国甜高粱基础研究和育种工作进展,并分析了目前存在的问题,为未来育种提供了对策,旨在推动我国饲用甜高粱产业发展,保障大粮食安全。     

黄河三角洲滨海草带建设的饲草基础生物学问题

根据滨海盐碱地区土壤盐渍化程度开展人工种草,建设滨海草带,发展盐碱地生态草牧业,可解决草粮争地的矛盾,服务国家大粮食安全。该文综述了黄河三角洲地区饲草轮作、稻麦轮作及林草间作等盐碱地滨海草带示范栽培模式,讨论了滨海草带耐盐机制、耦合高产优异生产性状分子模块育种及饲草高附加值产业发展等方面的基础生物学问题,并给出解决策略和实现路径。     

草木樨状黄芪变异系中甲硫氨酸代谢相关cDNA的分子克隆及其在大肠杆菌中的表达

利用mRNA差异显示技术(differential display)从草木樨状黄芪耐甲硫氨酸变异系中分离到一差异cDNA片段,命名为tm03(360bp)。mRNA杂交结果显示,该片段只在变异苗中表达,初步确定其与甲硫氨酸代谢相关。测序后在Genebank搜寻,未发现有同源序列。进一步分析表明,该cDNA克隆可编码完整的蛋白。在该基因片段两端分别合成含HindⅡ和BamH Ⅰ酶切位点的引物,用PCR扩增后亚克隆到pRSET A表达载体,转化宿主菌JMl09(DE3),经IPTG诱导表达了N′端含6个组氨酸的蛋白质,分子量约为14kD,为进一步研究该蛋白的结构和生物学功能奠定基础。     

能源植物甜高粱种质资源和分子生物学研究进展

世界能源危机和全球生态环境日益恶化迫使人们急需开发可再生能源。生物质能源作为一种清洁的可再生能源已受到世界各国的高度重视。发展生物质能源的瓶颈之一是生物质原料不足。甜高粱的生物学产量和含糖量极高, 同时兼有耐旱、耐涝、耐贫瘠和耐盐碱等诸多优良特性, 被认为是最具开发潜力的能源植物之一。该文从甜高粱的分类学、生物学特点、种质资源评价、功能基因以及基因组信息等方面综述了甜高粱的最新研究进展和存在的问题, 并展望了甜高粱作为能源植物的研发前景。     

高纯度大豆种子线粒体的分离

利用不连续Percoll梯度分离得到高纯度的大豆(Glycine max)种子线粒体。线粒体制剂中没有检测到胞液、过氧化物体和叶绿素的污染。线粒体的完整性达到97%以上, 在0~4 ℃下至少稳定2小时。     

饭店生态足迹模型的构建与应用

构建了饭店生态足迹模型,给出了饭店占地、能源、水、食物、棉织品、纸制品、废弃物的生态足迹和平均生态足迹的计算方法;并构建了基于生态足迹的饭店生态效率模型。利用所建模型对青岛市5家中高档饭店生态足迹的计算结果表明,各饭店食物与能源的生态足迹之和占其生态足迹总量的94%以上,饭店的总生态足迹、各种平均生态足迹与饭店的星级呈正相关,饭店的生态效率亦随饭店星级的提高而提高;但同星级饭店的生态足迹及生态效率均有较大差别。说明通过一系列绿色管理措施降低饭店生态足迹、提高饭店生态效率,具有巨大空间。     

野生紫斑牡丹和四川牡丹种子萌发特性及与其致濒的关系

野生牡丹种子一般较小,而且不同产地之间形状、大小差异较大。其萌发特性与栽培牡丹相比也有较大差异：萌发期长达半年以上,且萌发温度在１０～１５℃为宜,超过２０℃则明显不利于生根及上胚轴生长。四个不同分布地的四川牡丹种子萌发率较一致,均在６０～７７％之间。三个不同产地的紫斑牡丹种子萌发率则相差甚远,分布于甘肃文县的萌发率达７６％,而分布于陕西略阳和湖北神农架的萌发率则分别只有１２％和４．４％,出苗率则更低。本文认为紫斑牡丹的种子特性是其在自然界处于濒危状态的重要原因之一。     

人IFN-β启动子基因报告质粒的构建及SARS-CoV3a和7a蛋白对IFN-β诱生作用的初步研究

3a蛋白和7a蛋白是SARS-CoV的非结构蛋白,分别主要由SARS基因组中ORF 3a 和ORF 7a所编码。在体内和体外感染病毒的细胞中均发现了有3a蛋白的表达。首先将pGL3-Control载体进行了改构,除去了SV40启动子基因,获得了pGL3-Enhancer载体,将获得的IFN-β启动子基因连入载体中,构建了带有人IFN-β启动子基因的荧光素酶报告质粒IP-21,并且通过实验证明所构建的质粒在干扰素的诱导剂NDV的作用下能够表达荧光素酶活性,照度计检测荧光素酶活性增强,从而验证了所构建的重组质粒的有效性。为了观察SARS-CoV非结构蛋白3a和7a对干扰素诱生途径的影响,将IP-21瞬转入稳定表达有3a和7a蛋白的CHO细胞,通过荧光素酶的信号强弱对3a和7a的作用进行分析,结果表明SARS-CoV的3a和7a蛋白能够刺激荧光素酶的表达,即在体外的细胞实验中,3a和7a能有效地激活IFN-β的启动子部分。此结果对进一步研究3a和7a的功能以及对SARS-CoV的致病机制的进一步研究有一定意义。     

患病中国大鲵中分离到一株虹彩病毒及其特性的研究

从陕西某大鲵养殖场患病的大鲵体内分离到一株病毒。患病大鲵以体表溃疡,特别是肢体远端溃烂为主要临床特征。该病毒于10℃~30℃能在BF-2(Caudal trunk cells of blue-gillfry)、CO(Gorad cells of grass carp)、CHSE(Embryo cells of Chinook salmon)、FHM(cells of fathed minnow)等细胞中较好地增殖,最适生长温度为25℃~30℃。病毒对氯仿、热、pH3、pH10敏感,DNA抑制剂5-氟-2′-脱氧尿苷(5-fluro-2-′deoxyuridine,FUDR)能抑制病毒在细胞中的增殖,提示该病毒是有囊膜的DNA病毒。经电镜观察,在感染了病毒的细胞切片中可见到大量直径约130~150 nm有囊膜的六角形病毒颗粒成晶格排列在细胞质里,病毒呈典型的虹彩病毒形态。抽提病毒核酸后进行PCR扩增,用已知蛙病毒主要衣壳蛋白(MCP)基因的保守序列设计的引物能扩增出431bp的片段。扩增的片段测序后,和已知的几种蛙病毒属成员的主要衣壳蛋白基因中的相应片段进行比对,相似性在96%以上。血清学试验结果显示该病毒和IPNV(Infectious pancreatic necrosis virus,IPNV)、GCRV(Grass carp reovirus,GCRV)、SVCV(Spring viraemia of carp virus,SVCV)I、HNV(Infectious hematopoietic necrosis virus,IHNV)在血清学上没有相关性。以上结果提示该病毒可能是虹彩病毒科蛙病毒属的成员,暂时命名为大鲵虹彩病毒(Andrias davidianus iridovirus,ADIV)。该病毒与大鲵发病的关系有待进一步研究。     

滇川桂3省暗褐网柄牛肝菌菌腔虫瘿的寄主植物与介壳虫种类调查

暗褐网柄牛肝菌Phlebopus portentosus与介壳虫形成的菌腔虫瘿是该菌营养机制研究的关键环节。本研究先后在云南、四川和广西3省区暗褐网柄牛肝菌产区的16个地点,对菌腔虫瘿的生态和生物学进行了大量的野外调查。发现根部着生菌腔虫瘿的寄主植物有31种,涉及16个科的28个属。与暗褐网柄牛肝菌形成菌腔虫瘿的介壳虫种类有12种,其中10种隶属粉蚧科Pseudococcidae、绵蚧科Monophlebidae、蚧科Coccidae各1种。在不同的寄主植物上菌腔虫瘿的寄生位置和形状会有所不同,与暗褐网柄牛肝菌菌丝形成菌腔虫瘿的寄主植物和介壳虫之间不存在专一性。上述研究结果为暗褐网柄牛肝菌的仿生栽培奠定了基础。