利用生物信息学方法,以拟南芥TIR1和F-box cDNA序列为模板,对柑橘EST数据库进行同源检索,筛选出柑橘TIR1和F-box基因的cDNA序列,并以枳花cDNA为模板,根据以上cDNA序列设计5’末端和3’末端扩增的特异引物,利用5’RACE和3’RACE技术,分别获得该基因的5’和3’末端,序列拼接后获得枳的TIR1和F-box cDNA全长。分别命名Pt-TIR1和Pt-F-box,大小分别是2 048,1 695 bp,在GenBank的登录号分别是FJ502240和FJ502241,其分别编码569和468个氨基酸全长。生物信息学分析表明,Pt-TIR1和Pt-F-box的cDNA序列中分别有microRNA393和microRNA394的识别位点,其与其他植物的F-box一样有着高度保守的序列即F-box结构域。构建Pt-TIR1和Pt-F-box亚细胞定位载体35S-GW-GFP-FJ502237/FJ502238,基因枪转化洋葱表皮细胞,暗培养24 h后激光共聚焦显微镜下观察。亚细胞定位结果表明Pt-TIR1和Pt-F-box均定位于细胞核中。转录因子Pt-TIR1和Pt-F-box均具有核定位功能。

将带有目的基因SeNHX1、GFP的酵母表达载体pYES2-SeNHX1、pYES2-GFP、pYES2-SeNHX1-GFP分别导入nhx1酵母缺失型菌株296H,用共聚焦荧光显微镜观察SeNHX1表达蛋白的亚细胞定位;通过菌株在含盐培养基中生长状况研究该蛋白对Na+的解毒功能。结果表明,296H(pYES2-GFP)菌株的绿色荧光弥散于整个细胞质,而296H(pYES2-SeNHX1-GFP)菌株的绿色荧光包围于液泡膜的一圈,因此,SeNHX1蛋白定位于液泡膜;296H(pYES2-GFP)和296H缺陷型菌株在含0.5 mol/L NaCl的培养基中生长受到抑制;带有SeNHX1目的基因的转化子比以上2种菌株在含盐培养基中生长更快,表明SeNHX1基因可恢复nhx1酵母突变体Na+的解毒功能。SeNHX1疏水性分析、氨基酸序列分析、亚细胞定位及其对Na+的解毒功能结果说明,SeNHX1基因是可提高生物体耐盐性的液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因。

根据白菜花粉特异的多聚半乳糖醛酸酶(PG)基因BcMF2(EU181170)的全长序列设计特异引物,通过PCR扩增的方法从荠菜中克隆了一个新的BcMF2的同源基因CbPG。该基因与BcMF2在核酸水平上的相似性高达99%。CbPG基因DNA全长为1 563 bp,由4个外显子和3个内含子构成,外显子总长为1 263 bp,编码420个氨基酸。序列比对结果表明,该基因具有所有PG基因特有的4个保守结构域,并且与花粉中特异表达的PG基因聚为一类,表明该基因可能是与花粉发育相关的PG基因,在花粉萌发和花粉管伸长中起作用。

为了解MADS-box蛋白中AGL6亚家族基因ZAG3在玉米花发育中的功能,对ZAG3基因进行序列分析显示,该基因开放阅读框为768 bp,编码255个氨基酸的MADS-box蛋白。亚细胞定位预测显示,ZAG3定位于细胞核中。启动子预测分析表明,ZAG3基因启动子区具有启动子的核心组件、分生组织表达的组件和脱落酸、赤霉素等植物激素应答组件,但没有与茉莉酸相关的应答组件。此外,实时荧光定量PCR表达分析显示,喷施茉莉酸甲酯可以使ZAG3基因在玉米雄穗中的表达明显提高,暗示了该基因与JA介导的雄穗性别决定过程是有关系的。

以野生大豆为材料,采用同源克隆方法和RT-PCR技术获得一个野生大豆糖原合成酶激酶类基因的全长cDNA(命名为GsGSK1)。该基因的ORF为1 233 bp,推断其编码410氨基酸的多肽。将此基因和与大豆糖原合成酶激酶基因的核苷酸序列比较发现二者有11个核苷酸SNP位点差异,其中,10个为同义突变,1个为非同义突变,同源性达到99.1%。通过构建重组植物表达载体pCAMBIA3300-GsGSK1,将该基因通过农杆菌介导法转入拟南芥,获得了T1抗性苗,为进一步鉴定GsGSK1的基因功能提供了试验基础。

利用小麦离体叶片瞬时表达技术分析了3个小麦抗白粉病相关基因CAF1、BI-1和DAD1的功能。根据小麦响应白粉菌侵染的差异表达基因芯片检测结果,筛选出表达差异的抗病相关基因CAF1和BI-1,并挑选与植物程序性死亡相关的基因DAD1,将克隆到的这3个小麦基因全长ORF序列构建入超表达载体pAHC25中,利用瞬时表达技术检测目标基因和GUS基因共转化的阳性小麦叶片表皮细胞中白粉菌成功侵入并形成吸器的细胞比例(侵入频率),研究目标基因的超表达后对白粉菌入侵及吸器形成产生的影响。结果表明,小麦CAF1基因在感病小麦品种叶片中的瞬时表达,对白粉病侵入和吸器形成具有一定的抑制作用(侵入频率为(37.37±3.2)%,对照为(54.75±0.6)%),在一定程度上增强了表达细胞对白粉菌的抗性;表达DAD1基因则可能在一定程度上有利于白粉菌吸器的形成(侵入频率为(57.34±1.1)%,对照为(50.93±1.3)%);而在感病叶片中表达基因BI-1对白粉菌吸器形成没有明显影响(侵入频率为(54.31±1.7)%,对照为(52.37±1.8)%)。

选取鹅黄病毒囊膜蛋白(E蛋白)基因进行克隆、表达和纯化,以获得能应用于血清学诊断和可作为亚单位疫苗的重组蛋白。根据鹅黄病毒JS804株全基因序列设计了1对引物,采用RT-PCR方法扩增出了鹅黄病毒的E基因,将其克隆到表达载体pET32a(+)中,构建了重组表达质粒pET32a-E,转化大肠杆菌BL21(DE3),并用IPTG进行诱导表达。结果表明,鹅黄病毒E基因在大肠杆菌中获得高效表达,融合蛋白分子量约为70 kDa,主要以包涵体形式存在于菌体中。Western Blot和间接免疫荧光试验发现,重组E蛋白具有较好的反应原性和良好的免疫原性。鹅黄病毒E蛋白的原核表达为进一步研究该蛋白功能、建立血清学检测方法及研制亚单位疫苗奠定了基础。

采集京郊地区小尾寒羊及小尾寒羊高繁殖力核心群母羊血样,利用PCR-RFLP方法分析2类羊群BMPR-IB基因多态性,并研究BMPR-IB基因不同基因型对小尾寒羊产羔数以及对核心群后代生长发育的影响。结果表明,京郊小尾寒羊群BMPR-IB基因BB,B+和++基因型频率分别为0.34,0.56和0.10,高繁殖力核心群BB、B+和++基因型频率分别为0.47,0.48和0.05;京郊小尾寒羊群BB、B+和++基因型个体平均产羔数分别为2.72,2.16,1.74只,核心群BB、B+和++基因型个体平均产羔数分别为3.20,2.57,2.07只;BMPR-IB不同基因型羔羊90日龄前平均日增质量(ADG)最大,B+型羔羊生长最快,120日龄后生长速度无显著差异。体尺指数研究表明,90日龄前,B+型母羔体长和胸围生长大于体高,生长潜力较大。可见,BMPR-IB基因是影响小尾寒羊产羔数的主效基因,以FecB突变进行标记辅助选择可提高核心群母羊的产羔数,BMPR-IB基因型对羔羊的生长发育无明显影响。利用BMPR-IB基因培育小尾寒羊超高繁殖力品系或高繁殖力绵羊新品种以及开展羊肉生产,都是切实可行的。

通过细胞融合建立分泌抗植酸酶单克隆抗体(mAb)的杂交瘤细胞株。采用体内诱生腹水法制备单克隆抗体,并对其免疫学特性进行鉴定。结果表明,筛选出2株杂交瘤细胞,其中,5C3细胞株产生单抗亚型为IgG1型,效价为1∶(1.02×106),IC50=100.07 ng/mL,亲和常数为6.70×109L/mol,与市售常规植酸酶、包被植酸酶及浓缩植酸酶的IC50分别达到130.43,126.16,125.33 ng/mL,交叉反应率分别为76.72%,79.32%和79.84%。与高温失活(100℃水煮5 min)的麸皮植酸酶、普通植酸酶、包被植酸酶及浓缩植酸酶IC50分别为4 205.45,4 015.86,3 593.19,3 610.40ng/mL,交叉反应率分别为2.38%,2.49%,2.78%,2.77%。说明成功筛选了杂交瘤细胞株,该细胞株能分泌抗植酸酶mAb,该植酸酶mAb对植酸酶亲和力高、特异性强、灵敏度好,为植酸酶ELISA检测试剂盒及试纸条研制奠定了基础。

几丁质和β-1,3-葡聚糖是绝大多数真菌细胞壁的主要成份,可分别被几丁质酶(Chitinase,Chi)和β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase,Glu)降解,而且它们具有协同抗真菌的作用,几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶存在于大多数植物细胞中。在正常情况下,植物体内的几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶只有低水平的组成型表达,但在病原菌侵染、诱导物刺激及各种伤害下可诱导产生大量的几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶。而真菌病害是危害植物的主要病害之一,这些病害主要通过韧皮部运输而进一步扩展到其他部位。如果利用维管特异表达启动子调节目的基因在韧皮部高效特异地表达,就可以更为有效地发挥目的基因的作用。为此,克隆了维管特异BSP启动子和Chi、Glu基因,并构建了以BSP驱动的Chi和Glu基因的双价表达载体pBIBCG。重组质粒pBIBCG经过PCR分析鉴定,结果表明,以维管特异启动子BSP驱动的含有双价抗真菌基因的植物重组表达载体已构建成功,为植物抗真菌基因工程育种奠定了基础,对提高植物的整体抗病性具有重要的作用。

GA2ox是赤霉素合成代谢的关键酶,以苹果品种富士茎尖为供试材料,应用同源克隆技术克隆GA2ox基因,获得长度为1 656 bp的DNA序列和1 014 bp cDNA序列。对比分析表明,DNA序列存在3个外显子和2个内含子。GA2ox的开放性阅读框编码337个氨基酸残基,推断其相对分子量为37.679 8 kDa,等电点为6.41。蛋白质结构域检索表明,GA2ox属于依赖于2-酮戊二酸的双加氧酶家族成员;氨基酸同源性分析表明,GA2ox与已报道的其他植物的GA2ox氨基酸序列同源性为51%～97%;氨基酸聚类分析表明,苹果和梨首先聚类,其次是毛果杨。

为探讨二脂酰甘油酰基转移酶1和2基因(DGAT1和DGAT2)发育性表达特点及其与背膘厚的关系,采用137头肉用中国西门塔尔牛,屠宰并采集组织样品,根据胴体背膘厚度分成高、低2组,每组各选择15个个体,利用荧光定量PCR技术,对DGAT1和DGAT2基因在组织中的表达特征及其在不同个体背膘组织中的表达水平进行分析。研究发现,在睾丸、肾脏、肋间肉、心脏、胰脏、背膘、肩肉、肝脏、网脂、肠脂、脾脏、肺、眼肉和淋巴等多种组织中均有不同程度的表达,DGAT1和DGAT2在不同组之间的表达差异显著(P<0.05),且与背膘厚度呈显著相关(P<0.05)。结果表明,DGAT1和DGAT2与肉牛背膘厚度显著相关(P<0.05),是影响肉牛肥育性状的候选基因。

在富集低磷胁迫特异表达基因的小麦根系cDNA差减杂交文库中,鉴定了1个小麦WRKY型转录因子基因(TaWRKY46)。依据该基因的cDNA序列,在石新828中克隆了该基因。TaWRKY46的cDNA长度为872 bp,开放阅读框为669 bp,编码222个氨基酸残基,氨基酸组成上含有保守的WRKY基序和C2H2基序。系统进化分析表明,TaWRKY46与大麦WRKY34可能来自相同的祖先。与对照供磷水平(2 mmol/L Pi)相比,低磷处理(20μmol/L Pi)使根系中TaWRKY46的转录本数量明显增多,表明TaWRK46对低磷胁迫逆境产生了明显应答。此外,TaWRKY46对氮、钾、锌和钙养分胁迫也表现明显的上调表达特征。表明该基因编码蛋白在介导上述养分逆境信号的转导中具有重要作用。此外,TaWRKY46对干旱、盐分等非生物逆境和脱落酸(ABA)也产生明显应答。因此,TaWRKY46是小麦种属中应答多种非生物逆境的重要调控转录因子,在增强小麦抵御养分胁迫和非生物逆境的能力中可能具有重要作用。

籽粒大小和形态性状影响到小麦的产量和磨粉品质。为了鉴定小麦籽粒性状相关的数量性状位点(QTL),以大粒品种西农817为母本和小粒品种中国春为父本及其F2群体为试验材料,分析籽粒长度、宽度、厚度及千粒质量的性状表现,并利用SRAP结合锚定标记SSR构建的遗传图谱,对这4个性状进行QTL定位分析。共检测到50个影响籽粒长度、宽度、厚度及千粒质量的QTLs,这些QTL分布在1A、2A、2D、3B、4B、4D、5D、6A、6D、7A染色体和5个连锁群。在检测到的QTLs中,与籽粒长度、宽度、厚度和千粒质量相关的QTL分别为16,13,10和11个。

β-胡萝卜素的QTL定位为开展相关基因克隆,应用分子标记辅助育种培育高品质甜瓜品种奠定基础。应用2种果肉颜色差异较大的甜瓜品种200930与200932杂交得到的F2群体构建富含β-胡萝卜素含量特征的遗传图谱。构建的基因图包含154对SSR标记,其中77对标记是由EST序列新开发的EST-SSR引物。该图谱包括17条连锁群,覆盖基因组长度1 663.5 cM,标记间的平均距离为10.8 cM。定位到3个与β-胡萝卜素含量有关的QTL位点,分别位于第1,4(Chr4),7(Chr7)连锁群上,2个QTL贡献率超过15%。位于第1连锁群的QTLβ-car1贡献率最大,为26.9%。

以粳稻Sasanishiki和籼稻Habataki杂交衍生的回交重组自交系群体为试验材料,对叶片性状进行数量性状基因位点(QTL)进行分析。共检测到14个QTL,包括叶长、叶宽、叶面积的QTL各3个和叶厚QTL 5个,分布在第1,2,5,6,7,11和12号染色体上,贡献率在8.65%～24.45%之间。在第6号染色体上检测到1个QTL聚集区段(R566B-R1888),该区段存在着同时控制剑叶和倒二叶叶宽及叶面积的位点,贡献率均超过16.00%。相关分析表明,叶长、叶宽与叶面积之间存在极显著正相关,而与叶厚相关性没有达到显著性水平;进一步分析发现,控制叶片厚度的QTL位点与控制叶长、叶宽和叶面积的并不在相同或相近区段,可见,叶厚发育机制与叶片其他性状发育机制相关性较小。

为了提高鲁西黄牛生长发育水平及产肉性能。利用PCR-RFLP技术研究111头利鲁杂交牛Pit-1基因多态性与体尺生长性状指标之间的相关性。结果表明,群体的Pit-1-HinfⅠ基因座的451 bp的PCR产物被限制性内切酶HinfⅠ酶切后表现多态性,它们的等位基因A、B频率分别为0.32,0.68,不符合Hardy-Weinberg平衡状态。群体Pit-1基因座不同基因型与体尺生长性状指标相关分析的结果表明,群体内AA基因型个体的尻高显著高于群体AB和BB型个体(P<0.01),可作为利鲁杂交牛尻高的候选基因之一;群体内AB基因型个体的髋宽显著高于群体AA和BB型个体(P<0.05);但在头长、额宽、胸围、胸深、胸宽、体斜长、尻长、腰角宽、坐骨结节宽、管围、体高、十字部高、臀端高等指标上均无显著差异(P>0.05)。

为研究温氏土鸡和白洛克鸡胚小肠寡肽转运载体PepT1(Solute carrier family 15 member 1)以及Na+/H+交换载体NHE2(Solute carrier family 9 member 2)和NHE3(Solute carrier family 9 member 3)mRNA的表达规律,选取产蛋日龄相近的温氏土鸡和白洛克鸡所产种蛋各96枚,每个品种随机分为6组,每组16枚,在相同的条件下进行孵化。分别在9,12,14,17,19胚龄(E)和出壳当天(DOH),每个品种选取16枚鸡胚,采集小肠样品,采用Real-time RT-PCR方法检测小肠PepT1、NHE2和NHE3 mRNA的相对表达丰度。结果显示:从发育性变化来看,PepT1、NHE2和NHE3mRNA在温氏土鸡和白洛克鸡胚小肠的表达丰度都表现为随着胚龄的增加而上调,19胚龄后上调幅度较大;双因素方差分析表明,PepT1、NHE2和NHE3 mRNA的表达丰度在2个品种间无显著差异,但受发育阶段影响,PepT1 mRNA的表达丰度存在"品种×胚龄"的互作效应(P<0.000 1),NHE2和NHE3 mRNA表达丰度无"品种×胚龄"的互作效应(P>0.05)。说明PepT1、NHE2和NHE3 mRNA表达丰度在温氏土鸡和白洛克鸡胚小肠中具有相同的发育模式,其表达量受发育水平的影响,但品种间差异不显著。

以8个结球甘蓝品种和7个大白菜品种为试材,利用23对SRAP引物,筛选结球甘蓝相对于大白菜特异的SRAP引物。结果表明,18对引物在大白菜和结球甘蓝间表现多态性,可以区分大白菜和结球甘蓝不同品种。利用筛选出的18对SRAP引物对部分大白菜-结球甘蓝异附加系进行了鉴定,结果表明,其中6对引物P53、P86、P93、P121、P123和P142可以鉴定异附加系AA+2C1、AA+C3、AA+C5、AA+C7和AA+C8。大白菜-结球甘蓝异附加系特异SRAP标记的建立,为开展大白菜-结球甘蓝易位系的鉴定奠定了基础。

利用来自云南海拔2 670 m高寒稻区的地方粳稻品种小麻谷与具有籼稻细胞质背景的籼粳交品系南34进行正反交产生F1,用经14℃和17℃低温离体处理的正反交F1的稻穗与育性稳定的1个滇Ⅰ型细胞质不育系授粉获得3个测交群体。对F1的花粉育性和所获得测交群体的PCR位点进行分析,发现温度及细胞质背景都对F1产生的雄配子基因型发生了选择,导致雄配子基因型的遗传比例偏离孟德尔规律。对这一问题的研究有助于探讨温度对水稻遗传分化的影响,还可探讨通过对雄配子基因型的差异选择提高定向育种效率的育种方法,将有助于探讨全球气候变化对水稻及其他作物的遗传变异将产生的影响。

以常规籼系明恢86、七山占、中优早8的成熟胚为外植体,通过根癌农杆菌介导法,建立了一种光照培养条件下的新型籼稻成熟胚高效再生和转化体系。结果表明,籼稻在MS+4%麦芽糖+2 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L KT+1 mg/L IAA+0.5 mg/L 6-BA+2.878 g/L L-脯氨酸+1 g/L水解酪蛋白,于32℃持续光照10 d左右,可获得愈伤组织的平均诱导率约为84.9%;愈伤组织在MS+2 mg/L KT+1 mg/L IAA+2 mg/L 6-BA+1 g/L水解酪蛋白的培养基上再生率达到80.4%。建立在上述再生体系基础上的GUS基因的瞬时表达率为55.8%。

用14C同位素示踪法研究了再生稻齐穗期不同激素处理下剑叶光合产物的分配情况,结果表明,再生稻齐穗期剑叶中的光合产物滞留率在6%～26%之间,72%～92%的剑叶光合产物转运到穗部,两品种光合产物分配规律均为穗>剑叶>剑叶叶鞘>茎鞘>非标记叶。剑叶光合产物滞留率越低,越有利于再生稻产量的提高。激素处理的叶片光合产物均较多地转运到穗部,激素处理有利于提高再生稻的产量。因此,选用穗粒数多且抽穗后剑叶光合能力强的品种进行再生培植,并进行适宜浓度的激素处理是获得再生稻高产的有效途径。

为探讨青海高原特殊环境因素下小麦蛋白质组分的变化规律,以籽粒蛋白质含量不同的青海高原春小麦品种为材料,提取灌浆结实期不同温度条件下的籽粒各组分蛋白,进行SDS-PAGE分析。结果表明,温度水平对籽粒蛋白质较品种间的影响差异大,随着小麦籽粒的不断发育成熟,两品种对照与处理之间籽粒的各组分蛋白差异也均随之增大,适温对照的各蛋白组分均有多条条带表达量明显高于低温处理条件下的表达量,并在15,29.3,51.1,55.4kDa处有特异条带的出现,特别是在29.3 kDa处两品种的清、球蛋白均有一条表达量明显增强的条带。

为探究辣椒不育材料FS1030A的败育发生时期及方式,利用透射电镜观察技术对FS1030A与相应保持系FS1030B不同发育时期的花药进行了细胞形态学观察。结果表明,不育系FS1030A败育发生在四分体形成前。小孢子母细胞减数分裂时期,绒毡层细胞结构发生了2种异常变化:部分绒毡层细胞高度液泡化,径向过度伸长,后期生长为多层细胞,导致药室狭小,严重挤压小孢子母细胞致使其发育畸形,进而退化解体,不能形成正常的四分体小孢子;部分绒毡层细胞过早解体,解体的绒毡层细胞与小孢子母细胞残迹在药室中形成一条染色较深的带。绒毡层异化,中层不解体,不能为小孢子母细胞的进一步发育提供营养,从而造成花粉母细胞变形、降解,最终败育。

为进行向日葵杂交种耐盐碱鉴定筛选及耐盐机理研究,采用群体逐级分类法对25个向日葵杂交种进行耐盐碱鉴定和评价,筛选出2个极强耐盐碱杂交种内葵杂4号、P65和4个强耐盐碱杂交种,在大田和室内盆栽环境下通过不同浓度盐分胁迫,研究向日葵耐盐碱机理和评价技术。结果表明,盐胁迫使向日葵幼苗叶面积、叶绿素含量和叶片净光合速率下降,低盐分下对净光合速率影响最大的是蒸腾速率(Tr),其次是水分利用效率;中等盐分下对净光合速率影响大小依次是水分利用效率、蒸腾速率、胞间CO2浓度;高盐分下对净光合速率影响最大的是水分利用效率,其次是蒸腾速率,盐胁迫下非气孔因素是限制净光合速率的主导因素。游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量均随着复合盐浓度的增大而增加,这种渗透调节机制也对向日葵耐盐起到了重要作用。通过2个杂交种及3个自交系亲本苗期耐盐性评价表明,杂交种K55×K58、K55×K59与其亲本自交系K55、K58、K59相比,在可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量增长率以及叶绿素含量、叶面积、净光合速率等指标上都表现出一定的杂种优势和超亲优势。

以双孢蘑菇品种W-192为试验材料,系统研究了3个采收期(根据菌盖直径和生长期分别记菌盖直径2～3,3～4,4～5 cm为采收期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)双孢蘑菇的含水量、开伞率、褐变度、呼吸强度、总多酚、多酚氧化酶(PPO)活性及丙二醛7个指标在低温贮藏(4±1)℃期间的变化特征。结果表明,与采收期Ⅰ和Ⅲ相比,采收期Ⅱ的双孢蘑菇延后3 d左右才出现呼吸高峰,丙二醛含量始终较低,含水量在贮藏前期较高,白度值在贮藏后期保持较好,开伞率在贮藏后期低于其他2组,体现出更好的耐贮藏性。对于低温贮藏的双孢蘑菇W-192,应在采收期Ⅱ采收;对即将上市的蘑菇可在采收期Ⅲ采收。

研究不同浓度肉桂酸对番茄苗期生长抑制作用以及加入碳化玉米芯缓解肉桂酸对番茄苗期生长抑制作用的效果。以肉桂酸作为番茄的连作障碍自毒物质,珍珠岩为基质进行盆栽试验,并就生物量、光合作用、根尖超微结构和MDA含量等指标的变化进行了讨论。结果表明,施用肉桂酸对幼苗的光合作用指标、生物量及叶绿素的含量具有显著的抑制作用。高浓度的肉桂酸处理使根尖的超微结构受到破坏。同时使幼苗体内MDA的含量显著增加。加入碳化玉米芯有效地缓解了肉桂酸对番茄幼苗的毒害作用。因此,施用碳化玉米芯可作为防止番茄连作障碍的措施之一。

通过喷施适宜浓度的外源水杨酸和脱落酸,研究不同品种苜蓿幼苗在低温胁迫下的生理响应。结果表明,SA、ABA、SA+ABA处理可以显著提高苜蓿幼苗的地上部干质量和株高,SA、SA+ABA处理可以显著提高苜蓿幼苗体内可溶性糖的含量,ABA、SA+ABA处理可以显著提高苜蓿幼苗体内脯氨酸的含量,均以SA+ABA处理效果最显著。同时喷施SA和ABA这2种信号物质可以显著提高苜蓿幼苗体内SOD和POD的酶活性,但CAT酶活性与对照差异不显著。单独喷施SA或ABA可以显著提高苜蓿幼苗体内POD和CAT的酶活性,而SOD酶活性与对照差异不显著。3个苜蓿品种的抗寒性差异十分显著,由高到低,依次为公农1号>金皇后>三得利。

旨为建立高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(HP-PRRSV)野毒株持续性感染细胞模型。通过将HP-PRRSV野毒株JX143感染Marc-145细胞,感染的细胞经连续传代35代,建立了稳定的PRRSV持续感染的细胞模型,获得了JX143-Marc-145-P35细胞株。应用RT-PCR、免疫荧光、空斑形态分析等技术跟踪观察了JX143-Marc145细胞株连续传代过程中病毒在细胞内的存在和生物学特性的变化。为了进一步分析病毒持续性感染过程中基因的特征性变化,通过RT-PCR扩增出JX143-Marc145-P35的全基因,并进行测序和序列分析。结果表明,在细胞模型建立的过程中,细胞病变(Cytopathic effect,CPE)的产生经历了从慢到快又到慢的过程,RT-PCR检测和免疫荧光证实JX143-Marc-145细胞中PRRSV持续稳定存在,表现出病毒持续感染的基本特征。该细胞与正常的Marc145细胞相比,细胞周期无显著差异,但JX143-Marc-145-P35的空斑形态与亲本病毒JX143相比略大。通过序列比较分析,JX143-Marc-145-P35v与亲本猪JX143的同源性为99.4%,存在38个非同义突变,其中,31个位于非结构蛋白,7个位于结构蛋白。试验成功建立了稳定的PRRSV持续性感染细胞模型,细胞周期与正常细胞无显著差异,但病毒在持续性感染过程中无论是基因还是表型都发生了变异,且在体外持续性感染建立的过程中,对于氨基酸突变的选择压力很可能施加于病毒的非结构蛋白和主要糖蛋白。该模型的建立对深入研究病毒与细胞间的相互作用,尤其是PRRSV持续性感染的机制具有重要意义。

对河南省60年来大面积推广的43个小麦品种进行条锈病抗性鉴定,并利用与Yr1、Yr2、Yr5、Yr7、Yr9、Yr10、Yr24、Yr26、YrZH84、YrSp等基因紧密连锁的分子标记对其进行抗条锈病基因的检测。结果表明,大多数供试品种对条锈病优势小种CY32、CY33、Hy-8、Su11-4不具备或丧失抗性,仅3个品种对这4个生理小种有较好的抗性,占供试品种数量的7.0%;Yr1、Yr2、Yr5、Yr7、Yr9、Yr10、Yr24、YrZH84等基因在43个品种中的检出频率分别为14.0%,95.3%,11.6%,4.7%,16.3%,7.0%,2.3%,11.6%,供试材料中未检测出Yr26、YrSp基因。2000年以前条锈病抗性基因以单基因Yr1、Yr2为主,而2000年以后则以多基因聚合为主。抗病性鉴定结果与抗性基因鉴定结果对应分析表明,Yr10和Yr24均对CY32、Su11-4、CY33具良好抗性,YrZH84仅对CY32抗性较好,当Yr10和YrZH84基因复合存在时对4个强致病力生理小种具有良好的抗性。

CH5382是一个携带中间偃麦草抗性基因的隐形异源渐渗系,它兼抗白粉病和条锈病。为明确其抗性的遗传规律,用高感品种绵阳11、台长29和SY95-71杂交,将其F1、F2、F3家系及其亲本分别在太原温室(用白粉病E09菌系接种)和四川成都电子科技大学农场(用条锈病菌CYR32接种)进行了抗性基因的遗传分析。结果表明,F1对2种病害的抗性分别为免疫(0级),近免疫(0;级);F2分离群体中,白粉病抗感分离比例符合3R∶1S;条锈病的抗感分离比例也符合3R∶1S;F3家系的抗感分离比例均符合1R∶2Seg∶1S的理论比例。说明小偃麦渐渗系CH5382对白粉病和条锈病的抗性均受1对显性基因控制。

为明确西南地区水稻籼、粳分化对白叶枯病菌群体结构特征的影响,掌握病菌毒性变异以及致病型在籼稻和粳稻上的分布规律,为水稻品种抗性基因选育和抗性品种推广提供有效策略。利用6个含有单抗基因的近等基因系材料为鉴别品种,对西南地区不同水稻品种的218个菌株致病型进行测定。结果显示:西南稻区白叶枯病菌致病型具有丰富的多样性,共包含18种致病型;籼稻和粳稻上病菌致病型组成存在明显差异,粳稻上病菌致病型数量较多,籼稻较少;粳稻上病菌致病型丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均高于籼稻;通过分析病菌对抗性基因的克服数量以及鉴别品种病斑长度,结果显示,籼稻上病菌的毒力显著高于粳稻;以彼此间相似率60%为界聚类分析病菌致病型,18种致病型可归为4个聚类簇,其中簇Ⅰ中菌株毒性最弱,来自粳稻上的病菌有42%集中在这个聚类簇中,而来自籼稻上的病菌75%集中在毒性最强的簇Ⅳ中。因此,就品种的布局而言,在病菌毒性较强的籼稻区应尽可能使用含有多个抗性基因的聚合品种,避免单一品种的长期种植,防止病害的大规模流行。鉴于粳稻区病菌毒性弱、毒谱窄,育种部门应与监测部门联合,制定好抗性基因轮换的宏观计划,并且加强籼稻区稻种外运时的检疫工作,防止强毒性菌株随种子的携带而传播。

根据已发布的水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)和南方水稻黑条矮缩病毒(SRBSDV)S7片段的序列分别设计特异性引物RB-S7-F/R和SRB-S7-F/R,采用RT-PCR、序列测定和同源性比对的方法,对2009年江苏发生的水稻矮缩病的病原进行了鉴定。结果表明,用RB-S7-F/R引物在47份检测样品中有36份可以扩增到一条1 200 bp左右的目的片段,而用SRB-S7-F/R引物未能扩增到预期条带。序列测定结果表明,扩增片段与已经发表的RBSDV中国分离物相应片段的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为93.3%～100%和97.4%～100%,与SRBSDV相应片段的核苷酸和氨基酸同源性为77.4%～79.5%。系统进化分析得到类似结果。上述研究表明,2009年引起江苏水稻矮缩病症的病原为RBSDV,尚未发现SRBSDV的危害。

旨为明确天津地区蔬菜根结线虫的主要种类,为该区域线虫病害的防治提供理论依据。从天津市7个区、县温室中采集蔬菜根结线虫样本14份,应用线粒体DNA-限制性片段长度多态性(mtDNA-RFLP)技术,结合核糖体DNA内转录间隔区(rDNA-ITS区)的序列分析对其进行种类鉴定。结果表明,在天津地区采集的蔬菜根结线虫均为南方根结线虫。

为了解猪源乙型脑炎病毒(JEV)的全基因组结构及其分子进化规律,测定了3个JEV猪源分离株(BSF.ZZ-1、BSF.ZZ-3和CSF.XZ-2D)的全基因组序列,并对它们的氨基酸序列进行了分析。结果表明,CSF.XZ-2D全长为10 976 nt,而BSF.ZZ-1和BSF.ZZ-3全长均为10 977 nt,在后2个毒株基因组的10 701 nt位点处均有1个插入碱基"G"。BSF.ZZ-1、BSF.ZZ-3、CSF.XZ-2D与SA14株核苷酸和氨基酸同源性较高,核苷酸同源性都为99.4%,氨基酸同源性均为99.0%,与猪源分离株HW(HW1)、HWe(HW2)和SH0601的核苷酸与氨基酸同源性均为98.0%以上。用涵盖全部5个基因型的30个JEV毒株的全基因组序列构建系统进化树,发现这3个猪源分离株位于同一进化分支,均属于基因Ⅲ型。

探讨宰后鸭肉骨骼肌细胞中是否发生细胞凋亡以及哪些因素对其产生影响,为进一步用细胞凋亡机理阐明水禽类肉的成熟机理提供新的试验依据。分析检测宰后鸭胸肉和腿肉中Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达量和线粒体细胞色素-C含量变化、TUNEL法检测阳性凋亡细胞核数量变化以及宰后ATP代谢和pH值变化情况。结果显示,宰后鸭肉骨骼肌中Bax/Bcl-2蛋白表达量比值均显著上调(P<0.05),线粒体细胞色素-C含量均显著降低(P<0.05),Caspase-3酶原裂解为20 kDa左右的活化片断,宰后0.5～8 h骨骼肌中阳性凋亡细胞核数量均显著增多(P<0.05);ATP含量和pH值在宰后0.5～8 h均呈现显著下降趋势(P<0.05)。Bax促凋亡蛋白表达量的占优,线粒体细胞色素-C的快速释放,凋亡关键蛋白酶Caspase-3的活化和阳性凋亡细胞核数量的急剧增多,表明宰后鸭肉骨骼肌细胞中明显存在一个细胞凋亡的过程。ATP的大量消耗和pH值下调等因素为细胞凋亡提供一个必要的细胞内环境,且鸭肉骨骼肌凋亡程度可能于宰后8 h左右达到一个峰值。

为探讨脲酶B(Ure B)亚单位疫苗免疫后奶牛血清蛋白质组分的表达变化。选用8头健康的泌乳荷斯坦奶牛,分为免疫处理组和空白对照组,分别于胯部两侧肌肉注射Ure B亚单位疫苗(含抗原蛋白0.2 mg)和生理盐水,每隔2周进行加强免疫,并于免疫后第56天采集奶牛血样,用间接ELISA法测定血清中特异性IgG、IgM和IgA效价,用二维凝胶电泳(2-DE)结合MALDI-TOF-TOF质谱技术研究血清蛋白质组表达变化。免疫处理组奶牛血清中特异性IgG效价显著高于对照组(P<0.05),但Ure B免疫对奶牛血清中特异性IgM和IgA效价无显著影响(P>0.05)。血清蛋白质组分析发现6个差异表达蛋白点,其中3个蛋白点得到有效鉴定。结合珠蛋白前体和其他3个蛋白点在免疫Ure B亚单位疫苗奶牛血清中表达量增加,而Kakapo蛋白的表达量降低。Ure B亚单位疫苗免疫引起奶牛血清中结合珠蛋白和Kakapo等蛋白表达发生变化,为进一步研究脲酶B亚单位疫苗免疫对奶牛机体的影响提供了依据。

根据GenBank上发表的猪圆环病毒2型(Porcine circovirus-2,PCV2)基因组序列、猪博卡病毒(Porcine bo-cavirus,PBoV)的VP1、VP2基因序列和TTV1、TTV2的UTR序列设计合成引物,建立了分别用于检测PCV2、PBoV及TTV1、TTV2的PCR方法。应用建立的PCR方法对送检的205份猪血液和组织样品进行PCV2、PBoV、TTV1和TTV2的检测,并对临床病料和健康猪群进行了比较,综合调查了PMWS猪群中多病原混合感染的情况。试验结果表明,PCV2、PBoV、TTV1、TTV2的阳性率分别为:56.59%,38.05%,26.83%,34.63%。其中,较高的混合感染为:PCV2与PBoV(15.61%)以及PCV2与TTV2(16.59%)。表明该地区PBoV和TTV2感染率升高,且混合感染种类复杂,从而为有效预防和控制这些疾病提供了理论依据。

为研究成熟期氮素营养状况对烟叶质量形成的影响,采用套盆设计,在基质培养条件下,通过改变打顶后营养液供应来调控烤烟生长后期的氮素营养,探索成熟期不同氮素调亏程度对烟叶色素含量变化和香气物质及感官质量的影响。结果表明,随着成熟期氮素调亏程度的增加(0～100%),烟叶色素降解提早、含量降幅增大,烟叶成熟提前,调制后色素残留减少。其中,成熟期氮素供应量调至打顶前的1/4～1/2,叶片成熟落黄正常,烤后烟叶色素残留相对较少,叶绿素和类胡萝卜素降解产物及苯丙氨酸裂解产物类中性致香物质含量较高。氮素调亏程度过大时(100%),色素含量下降早,中性香气成分含量低;不进行氮素调亏或调亏程度过小的处理(0调亏,25%氮素调亏)叶片色素含量下降缓慢,调制后烟叶色素残留较多,降解不充分,中性香气成分含量较低。因此,成熟期氮素供应减少至打顶前的1/4～1/2,有利于烟叶香气物质的形成和质量的提高。

对大豆植株进行紫外(UV-B)辐射增强试验,研究了UV-B增强对大豆籽粒产量及活性氧代谢的影响。结果表明,增强UV-B辐射导致大豆株粒数、百粒质量及株粒质量下降;大豆叶片MDA含量、相对电导率显著上升,膜脂过氧化程度加剧;O2.-产生速率和H2O2含量增加;SOD活性呈波动性变化,除在分枝期有所升高,其余各时期均低于CK处理;CAT活性除在结荚期显著升高,整个生育期呈下降趋势,且总体表现为大于CK处理;POD活性呈现先升后降的趋势,各个时期均高于CK处理。说明紫外辐射增强使大豆叶片受到活性氧损伤,抑制了大豆的正常生长,从而导致大豆籽粒产量降低。

为探讨日光温室土壤主要盐分对作物营养元素吸收的影响,以辣椒品种亮剑为研究试材,比较研究了0,50,100,150,200 mmol/L的KNO3、K2SO4及其混盐(1∶1)对辣椒幼苗叶片内大量营养元素氮、磷、钾以及亚硝酸盐含量变化的影响,并进行了营养元素与光合指标和光合代谢产物相关性分析研究。结果表明,KNO3、K2SO4及其混盐胁迫对辣椒幼苗叶片N素含量影响存在一定差异,SO42-对NO3-的吸收有拮抗作用;盐胁迫抑制辣椒幼苗对P的吸收;随着胁迫浓度的逐渐增加,K含量大幅度增加;KNO3和混盐胁迫,辣椒幼苗叶片内亚硝酸盐含量没有增加;低浓度KNO3及其混盐胁迫,辣椒幼苗叶片内全N含量与亚硝酸盐含量呈极显著正相关,相关系数为0.830**,与Pn显著正相关,与全K含量显著负相关;高浓度KNO3及其混盐胁迫,辣椒幼苗叶片内总N含量与Chl含量、可溶性糖含量呈显著负相关关系。

为探讨不同施肥措施对土壤呼吸的影响,采用动态箱-红外CO2分析法在阴山北麓旱作马铃薯种植区,对施有机肥、有机无机配施、施化肥、不施肥4种施肥措施下土壤呼吸效率及其对水热及生物因子的动态响应过程进行测定分析。结果表明,不同施肥处理下的土壤呼吸速率均有明显的日变化,呈单峰曲线,6:00-8:00时最慢,12:00-16:00时最快,呼吸速率日变化与10 cm地温呈显著正相关。与不施肥相比,施肥显著增加了一天之中各时段的土壤呼吸速率(P<0.05),但不同施肥措施之间的差异在不同时段表现不同。呼吸速率的季节变化也呈单峰曲线,在出苗后52 d达到最大值,呼吸的季节变化受水热及生物因子的协同作用,在整个生育期内与干物质的日积累速率和耕层0～20 cm土壤水分显著相关,生育前期(出苗后0～52 d)呼吸速率随马铃薯全株及块茎积累总量的增加而增加,生育后期(出苗后52～98 d)和收获后(出苗后98～142 d)随10 cm地温的降低而降低。不同施肥措施通过促进作物生长,调节土壤C/N值等,显著增加了土壤呼吸速率(P<0.01),大小顺序为:施有机肥>有机无机配施>施化肥。

采用田间小区试验方法,研究了日光温室膜下沟灌模式下,不同水氮供应对冬春茬黄瓜不同生育时期及各个器官干物质积累量、氮磷钾吸收及分配规律、水氮利用效率和产量的影响。结果表明,冬春茬黄瓜干物质积累与氮磷钾养分吸收规律一致,均呈"S"曲线,结瓜期是干物质积累和养分吸收的关键时期。不同水氮供应对根系干物质积累与分配影响差异不显著,主要影响叶片、茎和果实的积累。结瓜期优化水氮处理降低黄瓜根冠比,提高地上部干物质积累量和分配比例,特别是促进果实积累。黄瓜对氮磷钾养分吸收量的大小为:钾>氮>磷,形成150～200 t/hm²商品产量的黄瓜,氮磷钾吸收量分别为N 396～490 kg/hm²,P 93～127 kg/hm²,K 516～529 kg/hm²,优化水氮供应处理的黄瓜氮磷钾吸收比例(N∶P∶K)为1∶0.20∶1.17。增施氮肥和节水灌溉均能增加黄瓜干物质积累量、提高氮素吸收量。与传统水氮管理相比,优化水氮供应提高植株氮素吸收量和果实氮素吸收的比例,提高了对磷钾的吸收比例,但降低了磷钾吸收量。优化水氮供应在保证黄瓜产量的前提下,显著提高了氮肥利用效率、氮肥偏生产力和水分利用效率,同时降低了黄瓜对磷钾的奢侈吸收。