构建包含编码结核杆菌Esat6基因和乙肝病毒大包膜蛋白(L蛋白)基因的植物双元表达载体,并转化根癌农杆菌LBA4404.分别以质粒pPIC9K-L和结核杆菌基因组为模板进行PCR扩增,获得L和Esat6基因,然后运用部分重叠聚合酶链式反应扩增出L-Esat6融合基因片段,连接到有玉米特异性启动子globulin-1的pEGG载体上,将G-L-Esat6融合基因片段酶切下,连接到含有抗除草剂基因bar的双元表达载体pCAMBIAI300上,电击法将重组质粒转化到农杆菌LBA4404中.构建了真核表达重组质粒pCAMG-L-Esat6,测序分析表明,克隆的L和Esat6序列与NCBI上公布序列一致.成功构建与转化了包含编码乙肝病毒大包膜蛋白L基因和结核杆菌Esat6基因的植物表达载体,并将其转化入根癌农杆菌LBA4404中,为成功研制利用转基因植物生产抗乙肝和结核联合口服疫苗奠定了基础.

为了发挥微生物和植物在重金属矿尾区铜污染土壤的共同修复作用,本研究从陕西省凤县矿尾区天蓝苜蓿根瘤中筛选分离到一株抗重金属铜的菌株,定名为CCNWSX0020.该菌株在YMA琼脂平板上抗铜浓度为3.0mmol⁄L,TY液体培养基中抗铜浓度为1.4 mmo1⁄L,因此,它是研究根瘤菌抗铜机制的良好菌株.该菌株经生理生化分析、G+C mo1%测定、DNA同源性分析及16S rDNA序列相似性比较,鉴定为苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti),它与苜蓿中华根瘤菌LMG6133的菌株(GenBank登录号为X67222)相似性为99.7%.由于根瘤菌具有独特的生物学地位,即能够与豆科植物形成共生体,这为进一步构建耐重金属的生物体系提供了良好的遗传基础,具有潜在的生态效益和社会效益.

用家蚕龄起蚕为材料,以桑抗冻蛋白基因dsRNA和ddH₂O为对照,利用微量注射RNA干扰技术将家蚕脱氧羟腐胺赖氨酸合酶基因BmDHS的dsRNA注入幼虫体内,抑制家蚕BmDHS基因表达,获得BmDHS基因沉默表型.通过RT-PCR方法检测沉默家蚕体内BmnDHS基因mRNA水平平均下降了约25%,BmDHS靶基因BmelF5A基因mRNA水平平均下降了约4.8%.注射后10 d平均体重增加了42.9%,在上簇后5d蚕茧的重量平均值增加了35.4%.初步证明BmDHS基因在家蚕生长发育中起重要作用.

以小麦品种扬麦158为材料,根据NCBI中小麦TaWRKY4基因序列设计引物,采用RT-PCR技术从小麦总RNA中分离了大小为870 bp的cDNA片段.测序表明,该片段与NCBI中已克隆的小麦TaWRKY基因高度同源,包含完整的读码框,值得注意的是此蛋白保守氨基酸序列WRKYGQK突变为WRKYGEK,为TaWRKY4的新等位基因,命名为TaWRKY4-1.采用Gateway克隆技术构建了该基因的可诱导型超量表达载体,并转化农杆菌,为接下来转基因验证TaWRKY4-1的功能奠定了基础.

根据NCBI中大豆fad2-1序列设计引物,用PCR方法从大豆的基因组DNA中扩增大豆脂肪酸脱饱和酶基因,克隆到pMD18-T vector中,转化大肠杆菌JM109菌株,进行测序与比对.然后,将其反向克隆到表达载体pBt,转化农杆菌菌株LBA4404,经双酶切鉴定和PCR扩增检测,获得具有该基因的农杆菌工程菌.结果表明,克隆的fad2-1基因为1 196 bp,基因序列与NCBI中已发表的fad2-1序列只有4%的差异,相似性大于95%,说明克隆的基因是大豆fad2-1基因;构建了该基因的反向表达载体,转入农杆菌内.这为利用农杆菌介导法把该反义基因转入大豆,改良脂肪酸成分奠定了基础.

根据棉花GhCAD1基因的cDNA序列设计引物,采用PCR技术从棉花中克隆了GhCAD1基因的DNA序列,采用半定量RT-PCR方法研究GhCAD1基因在不同组织中的表达.结果表明:chCAD1编码区DNA序列长度为2 898bp,包含5个外显子和个内含子.分析发现这些内含子富含AT,在第1内含子中发现一个SBF-1因子结合位点.半定量RT-PCR检测表明,GhGAD1基因在不同组织中均有表达,其中叶部的表达量最高.GhCAD1表达量依次为叶>铃壳>苞叶>花瓣>根>子叶.

NPR1(Non-expresser of pathogenesis related genes 1)是水杨酸(Salicilic acid,SA)介导的系统获得抗性(Systemic aquired resistance,SAR)的关键调控因子,在水稻中过量表达拟南芥NPR1和水稻NH1⁄OsNPR1(NPR1 homo1ogue 1)(NPR1的同源物)可增强抗病性.水稻基因组中还有4个NPR1旁系同源物(Paralog),为NH1的家族蛋白.本试验利用双分子荧光互补技术(Bimolecular Fluorescence Complementation,BiFC,or split YFP)研究了水稻NH1家族蛋白之间在活体内的相互作用,发现除NH2外,NH1、NH3、NH4和NH都会和自身的蛋白互作,产生荧光信号,并且它们还会和家族成员的其他蛋白相互结合产生荧光信号.

克隆对鞘翅目害虫有毒力的Bt新菌株GWS7的cry7Ab8基因,并对该基因进行表达和杀虫活性的研究.利用全长PCR方法克隆cry7Ab8基因,将cry7Ab8基因插入到表达载体pET28b,获得重组质粒pETcry7Ab8,转化E.coli BL21(DE3),诱导后表达130 kDa的蛋白.将cry7Ab8基因连接到大肠杆菌-苏云金杆菌的穿梭载体pSXY22b,获得重组穿梭质粒pScry7Ab8,电激转化到苏云金杆菌无晶体突变株HD73-(cry-),获得工程菌BioHD7Ab8,表达蛋白后进行生物活性测定.生物活性测定结果显示Cry7Ab8蛋白对马铃薯瓢虫二龄幼虫有较强的杀虫活性,LCso为58μg⁄mL.

谷子弯孢病菌(Cochliobolus lunatus)引起的谷子叶斑病是谷子生产上的重要病害之一,常造成严重经济损失.本研究利用候选基因法和RACE技术克隆了谷子弯孢病菌中的1个Ga基因,命名为Clga-1,在GeneBank登陆号为HQ699081.Clga-1基因开放阅读框为l 062 bp,编码353个氨基酸多肽,该开放阅读框被3个大小分别为57,9,59 bp的内含子隔开.聚类分析结果表明,谷子弯孢病菌Clga-1基因与其他植物病原真菌Ga基因的同源性很高,Southern杂交结果表明该基因以单拷贝形式存在.Clga-1基因具有其他病原真菌Ga基因具有的保守结构,如在氮端有豆蔻酰化位点,碳端具有ADP核糖基化位点.谷子弯孢病菌Clga-1基因的克隆,为进一步研究Clga-1基因在该菌致病过程中的功能奠定基础.

首次在果树作物上使用cDNA-RAPD技术,以藤稔葡萄正常成花花芽和摘心处理后成花花芽为材料,分析了摘心处理后与葡萄夏芽成花相关基因的差异表达.通过10条RAPD引物分析,在基因组和cDNA上共获得153条(差异性条带81条)扩增片段,并进一步将这些片段分为3种类型.摘心处理后的葡萄夏芽在成花过程中部分基因出现了不同程度的差异表达,且差异表达的基因大多数呈现表达增强的趋势.对差异性片段进行选择回收和测序,共获得14条核苷酸片段,其中有13个片段能在GenBank数据库中发现相应的同源序列.说明该技术是一种较好的可用来研究基因差异表达的方法.

油菜极易遭受各种病虫害的侵害,其中白斑病和黑斑病都属于真菌引起的病害.以优良品种花油号为材料,以抗菌肽和Bt融合基因为目标基因,以草甘膦为筛选标记基因,采用农杆菌介导的方法转入油菜获得转基因植株.经PCR和Southem检测表明外源基因已整合到油菜的基因组DNA中;经RT-PCR检测表明目的基因已在油菜转基因植株的转录水平表达;目的基因(Bt-AMP)的遗传转化率为2.33%.研究结果可为油菜的抗性遗传改良提供新种质.

在猪的肠道组织中克隆Reg基因,提取总RNA,利用设计的引物进行RT-PCR,PCR产物与pMD-19T载体连接后转化E.coliJM109,检测阳性克隆、测序并进行序列分析.结果表明:克隆的猪Reg基因与人、绵羊、马的同源性分别为8.7%,82.%,82.2%;克隆了猪Reg全长基因并注册GenBank注册号为Accession.FJ51494.

用SPF鸡胚从200-2006年采集自天津地区猪群样品中分离出3株猪流感病毒,测定了分离病毒的部分理化特性和生物学特性.3个猪流感病毒分离株均能凝集1%鸡红血球,将其制成琼脂扩散抗原与猪流感标准阳性血清反应均出现清晰白色沉淀线;经中国动物卫生与流行病学中心系统鉴定,3个毒株均为H1N1亚型,分别命名为A⁄Swine⁄Tianjin⁄TJ2⁄200(H1N1)、A⁄Swine⁄Tianjin⁄TJ3⁄200(H1N1)、A⁄Swine⁄Tianjin⁄TJ4⁄2006(H1N1)株.这3株病毒都为热不稳定型,60℃作用10 min即可使病毒失去感染能力,病毒对酸性环境(pH3.0)和乙醚均敏感.TJ2、TJ3、TJ4株的EID0依次为10-7.⁄0.2 mL、10-7.17⁄0.2 mL和10-8.4⁄0.2 mL.人工感染试验结果表明,分离的3株病毒对鸡和小鼠无致病性,但对猪具有致病性,能引起部分感染猪发病,并产生明显的肺部病理变化,从发病猪体内均能分离到H1N1亚型猪流感病毒.

采用PCR-SSCP方法检测BMPR-IA基因在高繁殖力绵羊品种(大尾寒羊和小尾寒羊)以及低繁殖力绵羊品种(豫西脂尾羊)中的多态性,以期探索该基因对于河南地方绵羊品种繁殖力的影响.结果表明:在个绵羊品种中BMPI-lA基因检测出2个基因型即AA和AB,在小尾寒羊和大尾寒羊中AA基因型频率分别为0.525和0.778,AB基因型频率分别为0.475和0.222.在小尾寒羊和大尾寒羊中A等位基因频率分别为0.78和0.889,B等位基因频率分别为0.262和0.111.在豫西脂尾羊中只检测到AA基因型.研究为进一步从分子水平探索河南地方绵羊品种的高繁殖力遗传机制提供了参考.

采用PCR-SSCP方法对58头草原红牛钙激活中性蛋白酶3基因(CAPN3)的单核苷酸多态性进行研究分析,发现其外显子1存在三种基因型AA、AB和BB,测序发现,在外显子1的12位存在碱基突变,由原来的A突变为G,氨基酸水平由天冬氨酸Asp变为天冬酰胺Asn,此SNP位点在此前的研究中未见报道.经遗传多样性分析表明,该位点等位基因A占优势地位,且三种基因型分布符合Hardy-weinberg平衡.通过显著性差异检验发现,CAPN3基因此位点的多态性对该牛群的屠宰率、净肉率和大理石花纹这三个性状有显著影响(P＜0.05),这将为CAPN3作为牛肉肉质性状候选基因提供进一步依据.

为明确试验布鲁菌和参考布鲁菌菌株与基因库中布鲁菌外膜蛋白BP2和OMP10基因间的同源性.利用布鲁菌外膜蛋白bp2和omp10基因,针对试验布鲁菌和参考布鲁菌菌株进行克隆和序列分析.根据GenBank发表的布鲁菌bp2基因和omp10基因,分别设计合成一对特异性引物,以提取的试验布鲁菌和2株参考布鲁菌的总DNA为模板,通过聚合酶链式反应(PCR)技术扩增得到bp2和omp10基因,回收纯化后将这两个基因分别连接到pMD18-T载体上,热激发转化受体菌大肠杆菌DH5a,质粒提取、PCR鉴定、测序.结果表明,bp2全长为995 bp,包含一个由753 bp组成的完整开放阅读框,试验菌株的同源性为100%,与参考菌株M5、S2的同源性分别为100%和99.9%,与参考序列S19、870的同源性分别为99.9%和100%.omp10全长531 bp,包含一个由39 bp组成的完整开放阅读框,试验菌株的同源性为100%,与参考菌株M5、S2的同源性均分别为100%,与参考序列544的同源性分别为99.7%.证实bp2基因和omp10基因在各种型间的同源性都在99%以上,表明这两个基因在布鲁菌属是高度保守的.

为明确玉米大斑病菌中是否存在漆酶以及影响酶活性的因素,以ABTS为底物采用分光光度计测定了420nm下不同Cu2+浓度和不同缓冲液pH值条件下的玉米大斑病菌胞内漆酶活性.根据子囊菌已知漆酶Cu2+结合位点的保守区域设计简并引物,以玉米大斑病菌cDNA为模板扩增漆酶基因的特异片段.结果表明,玉米大斑病菌中存在漆酶,且漆酶活性与Cu2+浓度和缓冲液pH值相关,pH值为2.6,Cu2+浓度为20 pmol⁄L时漆酶活性最高;通过PCR 技术克隆获得了一个929 bp的基因片段,生物信息学分析发现,该基因序列含有漆酶基因保守的Cu-oxidise superfamily,与其他子囊菌中漆酶的氨基酸序列具有60%以上的相似性.以上结果为进一步研究玉米大斑病菌的漆酶功能奠定了基础.

探讨禁食状态下孤啡肽及其受体mRNA在脂肪组织中表达的变化.将18只雄性昆明小鼠随机分为正常组、禁食组、再喂食组,采集其脂肪组织,用RT-PCR方法检测孤啡肽及其受体mRNA水平的变化.结果表明,孤啡肽及其受体基因均在小鼠脂肪组织中有表达,与正常组相比,禁食组孤啡肽及其受体的mRNA表达水平明显上调(P＜0.05),而再喂食组表达差异不显著.说明在禁食情况下,孤啡肽及其受体基因对脂肪组织起到一定的调节作用.

为了给西瓜遗传基础研究提供新的共显性分子标记,对公共数据中的8619条西瓜EST序列进行处理和分析,获得202个EST-SSR,分布在191条EST序列中,出现频率为2.31%,分布密度为1⁄19.1kb.其优势重复基序为二核苷酸和三核苷酸(68.8%),在二核苷酸基序中以AG⁄TG类型为最多(46%);在三核苷酸基序中,以AAG类型为最多(43%).基序重复次数以4次(17.8%)、7次(1.3%)和11次(14.9%)为最多.长度主要分布在20～30 bp(76%).利用上述EST-SSR序列设计获得24对引物在西瓜白化致死近等基因系中进行验证,结果获得了16对有效的扩增引物,占总设计引物对数的66.7%.结果表明:利用公共数据库中的EST序列开发西瓜EST-SSR标记是一种有效的方法.

在山羊卵母细胞体外成熟的不同时间,进行荧光(Hochest 3332)染色,一是确定极体和细胞核染色体的位置关系,二是分别采用盲吸法和荧光指导法去核,观察去核率.结果表明:在体外成熟培养18,20,22,2 h,A类卵母细胞所占比例分别为72.7%,3.7%,27.5%,16.7%,B类卵母细胞分别为9.1%,31.3%,7.8%,55.6%,C类卵母细胞分别为18.2%,25%,2.6%,27.7%;在体外成熟培养的18,20,22,2 h去核,盲吸法的去核率分别为69.1%,58.2%,50.7%,5.8%,而荧光指导法去核率均为100%.

为了解亚洲小车蝗和黄胫小车蝗的遗传关系及其遗传分化情况,应用RAPD-PCR技术对两种蝗虫的50头个体进行了分析.结果表明:用8条随机引物产生65条清晰、稳定的谱带,其多态性条带占93.85%.Shannon信息指数表明,黄胫小车蝗遗传多样性高于亚洲小车蝗,分别为0.322 4和0.256 0;亚洲小车蝗2.61%的变异存在于种群之间,2.39%的变异存在于种群之内,黄胫小车蝗41.95%的变异存在于种群之间,58.05%的变异存在于种群之内.亚洲小车蝗和黄胫小车蝗的种群间变异均小于种群内变异.Nei's遗传距离显示:种群间遗传距离明显小于种间遗传距离,同一采集地点混居的亚洲小车蝗与黄胫小车蝗之间的遗传距离小于地理上存在较大跨度的两物种间的遗传距离.基于Nei's遗传距离,分别用UPGMA和M法构建分子系统树,结果表明:供试的50个个体分为两大聚类簇,亚洲小车蝗3个种群聚为一支,黄胫小车蝗2个种群聚为另一支.结论:RAPD分析方法可显示个体间的多态性,反映个体或物种间的细微差异,是区分近缘物种的有效分子标记.

为了比较阿拉伯马与普通马的差异,利用培养的阿拉伯母马体细胞,制备和分析了其染色体组型.试验采用体外培养的阿拉伯马成纤维细胞,用常规染色体标本制作技术,制备了阿拉伯马染色体G带,并完成了染色体组型配对分析.结果显示阿拉伯马染色体数目为2n=4,包括31对常染色体和1对XX性染色体.其中1～13号染色体为中或亚中着丝粒染色体,14～31号染色体为端着丝粒染色体,X染色体则为第2对大亚中着丝粒染色体.G带核型显示阿拉伯马染色体G带明暗相间,每对染色体都有独特的带纹特征.本研究是首次在国内报道阿拉伯母马染色体G带特征.这将为阿拉伯马细胞遗传学研究和疾病诊断提供资料,也将为认识阿拉伯马与普通马的不同提供细胞水平的依据.

甘露糖-6-磷酸异构酶基因(pmi⁄manA)是当前植物转基因工程的重要选择标记基因,在生物安全上被认为是无害的.根据同源序列从大肠杆菌DH10B基因组中克隆出pmi基因.通过诱导原核表达获得PMI目的蛋白,对粗提和经过镍柱纯化的PMI蛋白进行Western分析和酶活反应鉴定.以上结果表明,PMI蛋白成功诱导,其分子量为6kDa,纯化过的PMI具有高的酶活性,能催化甘露糖-6-磷酸发生异构反应生成果糖-6-磷酸.同时利用pmi基因作为选择基因构建植物表达载体pCPMi,通过农杆菌介导法转化烟草获得转基因植株,PCR检测结果表明96个再生植株有72株为阳性.以上结果表明,克隆的pmni基因具有高的酶活性,并能作为转基因植物的一种选择标记,同时也为转基因植物提供安全的选择标记基因,便于转基因植物的推广.

以大麦条纹花叶病毒(Barley stripe mosaic virus,BSMV)改造的VIGS(Virusinduced gene silencing)载体在单子叶植物中能够介导基因沉默,因此BSMV在植物基因功能鉴定中具有广泛的应用.本试验通过在近等基因系TcLr24中对BSMV VIGS载体系统进行优化,以保证更方便地在小麦近等基因系(ML)中实施VIGS功能验证.

白藜芦醇是植物遭受胁迫时自身分泌的一种可抵御病菌感染的抗菌素,对真菌具有一定的抑制作用.而白藜芦醇合成酶在白藜芦醇合成途径中具有关键性的作用.水稻稻瘟病作为一种由真菌引起的严重病害,具有高发性、毁灭性的特点,对水稻品质及生产危害极大.本研究从花生中分离到白藜芦醇合酶基因PNRSC,通过基因工程的方法构建入经改造的以玉米泛素Ubi为启动子、以生物安全性的bar基因为选择标记的植物双元表达载体pCAMBIA1300中,经农杆菌介导对黄淮稻区主栽品种圣稻13进行遗传转化,经Basta抗性鉴定及分子筛选,证明白藜芦醇合成酶基因已整合入水稻基因组,并获得转基因株系.目前转基因植株已移栽至大田,为进一步进行基因功能鉴定及田间抗病水稻新品种培育提供了候选材料.

为了研究内蒙古的玉米育种材料及其在杂种优势利用中的规律,用个标准测验种(B73、Mo17、丹340、黄早4和掖478)和内蒙古主推品种的40个自交系为供试材料,按照不完全双列杂交NCⅡ设计,得到200个杂交组合,通过种植鉴定,对F1产量及产量配合力进行分析,并对其遗传关系进行了初步的探讨.结果表明:内蒙古玉米生产中应用的自交系分为国内群(Dom)、A群(Reid群)、B群(非Reid群)三大群,且M3401、巴816、MzY、K12、M9271等11个自交系具有较高的GCA效应,是较好的育种材料;主要杂优模式有Lan×塘四平头、Reid×塘四平头、Reid×Lan等三种模式;在200个测交组合中,M3401×黄早4、M9271×黄早4、K12×Mo17、昌7-2×掖478等7个组合的SCA值较大、产量高,在育种中可获得优良品种或组合.

以南瓜矮生和蔓生的自交系为材料,通过对影响南瓜AFLP反应体系中的关键因素(如DNA的提取方法、酶切和连接反应时间、预扩增产物稀释倍数和银染检测方法等)进行研究,结果表明,采用加入PVP和β-巯基乙醇后的改良CTAB提取法获得的南瓜嫩叶基因组DNA质量较好;5.5 h可以满足酶切和连接反应;酶切连接产物稀释5倍,预扩增产物稀释30倍,可以满足试验要求.应用该体系,对96对引物进行筛选,在南瓜矮生和蔓生自交系间获得的引物扩增出了重复性好、清晰的南瓜矮生和蔓生的自交系多态性条带.为进一步进行南瓜矮生基因定位奠定了良好的基础.

为有效利用ISSR技术开展华仁杏种质资源与遗传多样性研究,通过L16(4)正交试验设计,对华仁杏ISSRPCR反应体系中的个主要因素进行了最优条件的筛选试验,借助极差分析和方差分析,建立了华仁杏最佳的ISSRPCR反应体系(2μL):10×PCR Buffer without MgC12 2.μL、MgC12 2.0 mmol⁄L、Taq DNA Polymerase 2.0 U、dNTP MiX 100μmol⁄L、ISSR Primer 0.2μmol⁄L、DNA 2.4 ng⁄μL.

利用含有不同高分子量麦谷蛋白亚基的2个小麦种质配制的杂交组合群体,研究了1B和1D位点不同亚基和亚基组合与面团形成时间和稳定时间的关系.结果表明,不同亚基和亚基组合的上述品质性状都存在明显差异,形成时间、稳定时间与亚基组合的品质评分值呈极显著正相关.经方差分析,不同亚基和亚基组合的面团形成时间差异达到极显著水平,1B和1D位点之间的互作效应达到极显著水平;不同亚基和亚基组合的稳定时间差异达到极显著水平,1B和1D之间的互作效应达到显著水平.

介绍了一种快速、大量提取大白菜线粒体DNA的方法.以大白菜黄化苗为试验材料,通过加入一定量的DNase I和RNase A酶,充分消除核基因组DNA和RNA的污染.通过加入蛋白酶K和SDS,并经2步变温处理,即先在0℃条件下温育1 h,接着在37℃条件下温育1 h,有效地提高了mtDNA产出率.经凝胶电泳和PCR等检测,结果表明:mtDNA电泳条带清晰,OD260与OD280比值为1.8左右,纯度较高;利用细胞核看家基因Actin设计引物,扩增mtDNA,没有获得扩增产物,表明mtDNA中没有核基因组污染;利用大白菜CMS96胞质不育系基因orf222设计引物,扩增不育系和保持系mtDNA,仅在不育系中扩增出670 bp的片段;利用个随机引物进行RAPD分析,在保持系和不育系中可扩增出许多产物,且呈现出丰富的多态性,充分表明提取的mtDNA可以满足后续的分子生物学试验.该方法的创新之处在于,通过2步变温处理的方法充分裂解线粒体膜,释放大量mtDNA,有效地提高了mtDNA的产量.试验年获得的最高产出率为每克大白菜黄化苗获得18.83 μg mtDNA.

为进一步探讨全长基因和成熟肽基因的关系,根据已发表的假蕈状芽孢杆菌3 kDa纤溶酶全长基因DNA序列(GenBank FJ63037)和纤溶酶活性位点的位置,设计合成一对引物,扩增得到纤溶酶成熟肽基因G(951 bp编码317个氨基酸),连接pET-28a构建pET-28a-G载体,热激转化大肠杆菌BL21,成功获得pET-28a-G⁄BL21工程菌.终浓度为1 mmol⁄L的IPTG诱导表达,经SDS-PAGE检测表达在胞内的融合蛋白,融合蛋白表观分子量约为0 kDa,符合所预测的结果.诱导菌体超声破壁后用纤维蛋白平板法检测表达产物具有纤溶酶活性,镍柱亲和层析纯化后的目的产物仍保留纤溶活性.本研究成功得到了3 kDa纤溶酶成熟肽基因活性表达的重组菌.

以中农16号黄瓜为试材,在弱光光照强度为30 μmol⁄(m2·s)条件下,研究不同贮藏温度对黄瓜秧苗主要形态及生理指标的影响,温度设定分别为1℃⁄12℃(昼⁄夜,下同)、12℃⁄9℃,光周期为13 h⁄11 h,处理时间为19 d.另外以温室条件(2℃⁄1℃)作为对照用以评判低温下贮藏秧苗的质量,温室平均温度为2℃⁄1℃,白天平均光照强度为200μ.mol⁄(m2·s),光周期为13 h⁄11 h.结果表明,在贮藏过程中12℃⁄9℃处理的黄瓜秧苗的干质量增幅小,根冠比变化平缓,根系活力变化较其他两个处理有延后的趋势,叶绿素含量一直高于1℃⁄12℃处理.当秧苗定植到大田后,12℃⁄9℃处理较1℃⁄12℃处理生长速度快,成活率高,开花时间早.因此,在30 μmoL⁄(m2·s)弱光条件下,12℃⁄9℃处理更适宜黄瓜穴盘秧苗的贮藏.

为探讨丛枝菌根真菌在蔬菜育苗上应用的可能性,以黄瓜和生菜为供试作物进行适用育苗基质的筛选,研究其对菌根真菌侵染和作物苗期生长的影响.以Glomus intraradics、Glomu mosseae、Glomus aggregetum、Glomus etunicatum为供试菌根真菌制剂,采用种基质配方,分别是常规基质(V草炭:V蛭石:V珍珠岩=6:3:1)和4种低草炭配比基质(陶粒+草炭、蛭石+草炭、泡沫+草炭、珍珠岩+草炭,草炭分别占基质总体积的20%).结果表明,低草炭配比基质中陶粒+草炭处理各菌种侵染率较高,达24.17%,常规基质中接种Glomus intraradics 黄瓜和生菜根系侵染率也分别达到34.0%,41.09%,其余3种基质侵染率均在20%以下;陶粒+草炭和蛭石+草炭两种基质可获得相对较高的壮苗指数,泡沫+草炭、珍珠岩+草炭接菌和未接菌处理壮苗指数普遍较低.陶粒+草炭既适合黄瓜和生菜幼苗生长又适宜丛枝菌根真菌侵染,是菌根化苗培育的理想备选基质.

为明确沼液适宜追施量,实现小麦高产优质栽培,在大田条件下研究了追施不同梯度沼液对小麦荧光特性及产量的影响.结果表明:适宜的沼液追施量(折纯氮0～120 kg⁄hm2)能有效地提高小麦叶片PSⅡ潜在活性(Fv⁄Fo)、PSⅡ光化学最大效率(Fv⁄Fm)和荧光光化学猝灭系数(qP),而降低荧光非光化学猝灭系数(qN),且PSⅡ量子效率(ФPSⅡ)和电子传递速率(ETR)优势明显,光合速率提高,较不追施沼液处理增加幅度达20%以上.沼液追施量不足或过多均不利于叶片荧光参数的改善,导致光合速率下降.追施沼液量折合纯氮0～120 kg⁄hm2的处理小麦产量构成因素最为协调,籽粒产量显著提高,较不追施沼液处理提高9.4%,而追施沼液过量(折纯氮180 kg⁄hm2)穗数和千粒重降低,产量显著下降.

以水果黄瓜中农十九号为材料,设低、中、高3个灌水量和低、中、高3种施肥量处理,研究了温室无土栽培条件下水肥耦合对叶片中可溶性糖含量及糖代谢相关酶的影响.结果表明,灌水量处理对可溶性糖含量、蔗糖合成酶(SS)活性及磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性影响在各个时期均达到显著或极显著水平,高水(W3)处理时的可溶性糖含量、SS及SPS活性最低.施肥量处理对可溶性糖含量及SPS活性的影响皆达到显著水平,除结果末期为中肥＞高肥＞低肥(F2＞F3＞F1)外,其他生育期均为高肥＞中肥＞低肥(F3＞F2＞F1).施肥量处理对SS活性影响也为显著水平,F2为最佳施肥量水平.灌水量和施肥量两因子对水果黄瓜叶片可溶性糖含量、SS及SPS活性的影响有显著的互作效应.水肥耦合条件下整个生育期中SPS活性与可溶性糖含量都有显著的正相关性.在幼苗期和结果初期SS活性与可溶性糖含量的相关性不显著,但在结果中、后期有显著正相关性.

研究了在推行秸秆还田技术、土壤肥力状况发生了显著变化的条件下冬小麦磷、钾丰缺指标,采用以缺肥区与全肥区的籽粒相对产量与土壤有效养分测定值的回归关系进行分级的方法,确定土壤养分丰缺指标.结果表明,土壤有效磷的丰缺指标:测定值(P)＜2.4 mg⁄kg为极度缺乏,2.4～10.3 mg⁄kg为重度缺乏,10.3～18. mg⁄kg为中度缺乏,18.～33.3 mg⁄kg为中等,测定值＞33.3 mg⁄kg为丰富.土壤有效钾的丰缺指标:测定值(K)＜30. mg⁄kg为极度缺乏,30.～67.2 mg⁄kg为重度缺乏,67.2～92.0 mg⁄kg为中度缺乏,92.0～126. mg⁄kg为中等,＞126. mg⁄kg为丰富.与20世纪80-90年代建立的丰缺指标相比,各级指标均有明显提高.

采用田间小区试验方法,研究了变性淀粉包裹型缓释尿素对冬小麦生长、旗叶净光合速率、旗叶水分利用率、产量及氮素农学效率的影响.结果表明,变性淀粉包裹型缓释尿素一次性基施,冬小麦单株干质量高于普通尿素处理,根系活力提高4.9%～16.66%,叶片净光合提高4.4%～9.4%,旗叶水分利用率提高8.63%～2.17%;收获期,缓释尿素处理氮肥效率及耕层土壤硝态氮含量均高于普通尿素处理,而深层土壤硝态氮含量低于普通尿素处理,冬小麦产量提高14.7%～16.%.氮肥的种类、释放特性及施肥量是影响土壤硝态氮含量的主要因素,施肥量的提高可能增加土壤硝态氮通过氮素淋洗对地下水潜在污染风险.

通过17年大田长期定位试验,研究了在自然降水、一年一作春玉米种植制度下,有机无机肥配合施用时,0～300cm褐土剖面硝态氮分布与累积的特点及农田氮素平衡.结果表明,适量的氮磷肥及合理的有机无机肥配比可显著提高作物产量,土壤氮素基本平衡;过低量的氮磷肥配施,土壤氮素处于亏缺状态;过高量的氮磷肥配施、有机肥及有机无机肥料配比,土壤氮素盈余显著增加.不同用量的长期单施化肥处理,施氮量超过120 kg⁄hm2后,硝态氮在土壤中有明显累积,硝态氮峰值出现在100～180cm土层之间,且随施入氮素量的增加硝态氮峰值升高,以硝态氮形式残留在土壤剖面中的氮量占总施氮量的10.93%～44.24%.过高量有机无机肥配合施用处理,深层土壤硝态氮累积量大幅增加,淋失风险大大增强;有机无机肥配比适宜(N 120 kg⁄hm2,P 37.5 kg⁄hm2,M 22 500 kg⁄hm2,深层土壤硝态氮累积量显著下降,淋失风险低;单施高量有机肥同样会导致土壤硝态氮的累积.适量的氮磷肥用量及合理的有机-无机肥配比是提高作物产量、减少NO3-N在土壤剖面中累积和淋失的有效措施.

针对畜禽粪便有机肥中Zn含量普遍偏高的状况,本研究采用盆栽试验的方法开展了鸡粪和鸭粪的施用对土壤Zn积累特征及其生物有效性的影响研究.结果表明,随着鸡粪和鸭粪施用量的增加,土壤全Zn含量、有效Zn含量均趋于上升趋势.有机肥鸡粪和鸭粪的施用量与土壤全Zn含量、有效Zn含量的关系均分别符合二次型曲线和线性模型.检验结果表明二者之间的相关性均达到极显著的水平.忽略作物收获每年从土壤中吸收带走的Zn量,如果要保证河北省安新县农田100年内土壤重金属Zn含量不超过国家一级土壤标准,鸡粪和鸭粪每年的用量分别应不超过14.3t⁄hm2和1.8 t⁄hm2.油菜Zn含量与土壤全锌含量间呈线性相关.按国家食品锌限量卫生标准规定的蔬菜中锌含量标准,土壤全锌含量应不超过472 mg⁄kg,

为探讨日光温室土壤主要盐分对作物生长和光合特性的影响,以辣椒品种亮剑为研究试材,比较研究了50,100,150,200mmol⁄L的KNO,、K2SO4及其混盐(1:1)对辣椒幼苗株高、根长、叶片数、地上地下部鲜干质量、叶绿素含量、光合作用指标的影响.结果表明:随着盐胁迫浓度的逐渐增加,辣椒幼苗的株高、根长、叶片数、生物量积累、叶片叶绿素总含量、叶绿素a、叶绿素b、叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、光合水分利用率逐渐下降,胞间CO2浓度逐渐增加;低浓度盐胁迫辣椒幼苗光合速率的下降主要原因是气孔因素的限制,而高浓度盐胁迫则为非气孔因素限制;综合各项测定指标得出,K2SO4盐对辣椒幼苗生长和光合作用的影响较强,其次是KNO3盐,再次是其混盐.

以2个长山药栽培品种为材料,从采收到出苗设计了个时期,研究其块茎内部相关酶活性及内源激素含量的变化,结果表明:休眠期间块茎内淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较低,随着休眠的解除活性逐渐升高;过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)在块茎深度休眠时活性较高,休眠解除块茎萌动后活性迅速下降,不同品种间以上几种酶的变化趋势基本相同.休眠期间长山药块茎中ABA含量随着休眠的进程而降低,GA3、IAA、ZR(玉米素核苷)含量及GA3⁄ABA、IAA⁄ABA比值变化随着休眠的进程而增加,ZR含量变化比较平缓;据酶活性与内源激素含量及比值的变化分析,可推断长山药在贮藏60 d后,休眠开始解除,贮藏10 d左右休眠基本解除,这一时期是块茎由休眠转向发芽状态的一个缓慢破除休眠的过渡时期.因此,在贮藏60 d后(休眠解除启动开始),才可以通过一定措施缩短或打破休眠.

为筛选适合高品质、抗旱栽培的番茄品种,选用10个番茄品种(系),于第一穗花后20 d进行水分亏缺处理,并利用隶属函数法对番茄品种进行抗旱性鉴定.结果表明,在水分亏缺处理下,番茄的净光合速率、根干质量、总干质量、平均单株产量降低,果实糖含量、糖酸比增加,各品种的隶属函数值存在差异.根据其隶属函数的平均值得出:品种8属于高抗旱品种,品种5、7属于抗旱品种.

为了探究外源NO浸种对盐胁迫下沙葱种子萌发及抗氧化物酶系活性的影响,以沙葱种子为材料,观察不同浓度和浸种时间的外源NO处理对NaCl胁迫下沙葱种子萌发、子叶、胚根长度及干质量、抗氧化酶系和MDA变化的影响.研究结果表明,经0.40 mmol⁄L SNP浸种3 h能显著(P＜0.05)提高沙葱种子在NaCl胁迫下的萌发率、萌发速率、萌发指数、活力指数、以及子叶和胚根的长度和干质量;该浸种处理能有效地提高NaCI胁迫下种子内SOD、CAT、POD和APX抗氧化酶的活性,从而增强种子萌发抗NaCl胁迫的能力;NaCl胁迫处理促进了沙葱种子细胞的膜脂过氧化,使其MDA含量提高;但0.40 mmol⁄L外源NO处理明显缓解了这种氧化损伤,降低了种子的膜脂过氧化作用.

利用20%PEG-6000作为渗透介质进行室内模拟干旱胁迫,测定小麦发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对品种萌发期的抗旱性进行综合评价,并利用灰色关联分析了各个形态指标与抗旱性的关系.结果表明,干旱胁迫下,各品种的发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长均比对照不同程度地降低或缩短,而且不同品种间差异达显著或极显著水平;萌发期各品种抗旱性表现依次为:白和尚头＞晋麦47＞竹杆青＞四月黄＞小红麦＞灯笼红＞红皮冬麦＞忻县冬麦＞中麦9号.应用灰色关联分析的方法研究萌发期发芽势、发芽率、胚芽鞘长和主胚根长的抗旱系数4个性状指标与抗旱性之间的灰色关联度,结果表明,关联度依次为:发芽率＞主根胚长＞胚芽鞘长＞发芽势,表明发芽率与萌发期抗旱性关系最为密切,其可作为萌发期抗旱性鉴定指标.

为了探讨华北高寒区北沙参光合生理特性,为区域北沙参栽培管理提供技术依据,采用ECA-PB0402光合作用测定仪的闭路系统和pocket PEA植物效率分析仪对北沙参的光合特性和荧光参数进行了研究.结果表明,夏季在晴天、土壤水肥充足条件下,华北高寒区北沙参日变化曲线呈双峰型,峰值出现在10:00和16:00.净光合速率最大值出现在10:00左右,此时的光饱和点LSP为2 070.0 μmol⁄(m2·s),光补偿点LCP为181.2 μmol⁄(m2·s),表观量子效率AQY是0.0781,晴天北沙参叶片的PSⅡ最大光化学效率Fv⁄Fm由10:00的0.83下降到14:00的0.1,比最大值下降约39%.表明在自然晴天条件下,华北高寒区北沙参出现光合"午休"现象,在中午发生了一定的光抑制,属于典型的阳性植物,对光照的适应性较强,高光强的生态环境适宜种植北沙参.

采用设施栽培的试验方法,测定时分为黄瓜初花叶位、花叶叶位、果叶叶位,研究了不同铵态氮⁄硝态氮肥料配比对黄瓜叶绿素、光合作用及果实品质的影响.结果表明:相同处理的黄瓜不同叶位的SPAD差异显著,黄瓜花叶叶位的SPAD值最大,其次是果叶叶位,最后是初花叶位;不同的铵态氮、硝态氮配施,无论是初花、花叶还是果叶叶位的SPAD都随着硝态氮的增加而增大,总的来说,不同施肥配比处理间的差异不是很显著;适宜的肥料水平有利于提高作物的光能转化效率,更能促进植株光合作用的提高,净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率,花叶叶位最大,果叶叶位次之,初花叶位最小.铵态氮与硝态氮配施比例为(NO,3:NH4+=0:0)时,黄瓜果实的硝酸盐、有机酸含量最低,VC含量最高,品质较好,产量较高.

以优质强筋小麦品种郑麦366在河南34个不同地点的样品和在河南有较大推广面积的1个不同品质类型的品种为材料,研究了不同基因型和环境条件对小麦面包烘烤品质和面团流变学特性的影响.分析其早代选种指标、面团流变学特性与面包烘烤品质之间的相关关系,结果表明:环境条件对小麦品质的影响主要表现在蛋白质含量的变化上;面包体积不仅受蛋白质含量影响,也与蛋白质质量有关;粉质仪参数要重视弱化度的重要性;吹泡仪参数应以W值为主.因此,利用早代品质选种指标对不同基因型的分离材料选择是有效的,提高蛋白质含量与质量对提高面包烘烤品质均有积极作用.

采用蔗糖梯度离心法及形态与分子方法相结合的真菌鉴定技术,对黑龙江、吉林和辽宁3省的大豆田根际土进行分离鉴定,分析土壤中大豆胞囊线虫卵定殖真菌种类及多样性.研究结果显示,采自黑龙江、吉林和辽宁38个县市大豆田根际的122份土样中,共分离获得真菌菌株3 937株,鉴定出24个不同的属.Paecilomyces spp.,Verticilium spp.和Fusarium spp.的菌株数量最多,分别占总菌株数量的37.9%,14.2%和7.4%.黑龙江省的卵定殖真菌以Paec以omyces spp.和Fusarium spp.为优势种类,辽宁和吉林省以Verticillium spp.为优势定殖真菌.连作5年以上的17份大豆田土壤样品中,有10份卵优势真菌均为Paecilomyces lilacinus(淡紫拟青霉),份为Verticilium chlamydosporium (厚孢轮枝菌),1份为Fusarium spp.