核桃杂交后代群体及优选单株种仁中粗蛋白质和粗脂肪含量的遗传特性

为明确核桃(Juglans regia L.)种仁中粗蛋白质和粗脂肪含量的遗传特性,分别对品种‘元林’(母本)和‘青林’(父本)及其杂交后代群体种仁的粗蛋白质和粗脂肪含量及其遗传参数进行了测定及分析;并在此基础上,比较分析了15个优选单株种仁的粗蛋白质和粗脂肪含量以及种仁油的脂肪酸组成。结果显示:‘元林’和‘青林’及其杂交后代群体种仁中粗蛋白质含量均值分别为17.61%、19.28%和19.70%,变异系数分别为4.25%、7.99%和18.75%;粗脂肪含量均值分别为61.03%、59.28%和57.61%,变异系数分别为10.54%、4.93%和9.56%。杂交后代群体种仁的粗蛋白质及粗脂肪含量的各遗传参数均有较大差异;单株间粗蛋白质含量差异极显著(P≤0.01),遗传力(H2)和相对遗传增益(ΔG')分别为0.93和33.12%;粗脂肪含量差异显著(P≤0.05),H2和ΔG'分别为0.92和19.06%。15个优选单株种仁的粗蛋白质和粗脂肪含量分别为15.78%～25.22%和50.41%～64.69%,其中,单株6-7、5-19和3-19的粗蛋白质和粗脂肪含量均较高。优选单株种仁油由亚油酸、油酸、α-亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、顺-11-二十碳烯酸和花生酸组成,以亚油酸相对含量最高(61.57%),不饱和脂肪酸总相对含量达87.48%。研究结果表明:与亲本相比,核桃杂交后代种仁的粗蛋白质含量较高、粗脂肪含量较低;对杂交后代进行优良单株筛选可获得粗蛋白质和粗脂肪含量较高的遗传增益。

核桃NBS类抗病基因类似物的序列特征及其与炭疽病的抗性

【目的】利用同源序列法分离核桃的NBS(Nucleotide binding site)类抗病基因类似物,为核桃抗炭疽病分子辅助育种及抗病基因的克隆提供基础。【方法】以35个核桃优系为试材,利用接种法鉴定供试材料对炭疽病的抗性;根据已知植物抗病基因的保守结构域P-loop和GLPL设计简并引物,以核桃优系的基因组DNA为模板,通过PCR扩增NBS类抗病基因同源序列片段,并分析所得NBS类抗病基因类似物与核桃优系炭疽病抗性的关系;利用BLASTN/X程序对所得NBS序列在GenBank数据库中进行同源性搜索;利用MEGA 5.2及DNAman 7.0等软件对其进行序列相似性分析和系统进化研究。【结果】35个供试核桃优系中,有20个优系为抗炭疽病类型(R),其相对抗性指数在0.63—0.82;有5个优系为中抗类型(M),相对抗性指数在0.27—0.56;有10个为感病类型(S),相对抗性指数在0.00—0.21。PCR结果显示,从20个抗炭疽病优系的基因组扩增得到20条NBS类抗病基因类似序列;而在其它15个优系(5个中抗优系和10个感病优系)中未扩增到条带,表明核桃NBS序列与炭疽病抗性相关联。BLASTN显示,所得NBS序列在核苷酸水平与GenBank中已知的核桃NBS序列(jrRGAPGs)存在89%—100%同源性,与其它物种NBS序列的同源性在69%以上;BLASTX显示,所得NBS序列与已知核桃NBS抗病蛋白同源性为77%—99%,与其它物种的NBS抗病蛋白同源性在49%—66%。氨基酸序列多重比对分析表明,所得核桃NBS序列均包含有抗病基因所具有的典型功能域,如P-loop、kinase-2、kinase-3和GLPL等,在典型功能域的核苷酸多态性(Pi)明显低于非保守区,有较高保守性。系统发育分析表明,在核苷酸水平上可将所得核桃优系的NBS序列区分为7类,在氨基酸水平上可分TIR和non-TIR两大类7个亚类;所得核桃NBS序列非同义替换率(dN)和同义替换率(dS)的比值dN/dS在0.00—0.95,为纯化选择。氨基酸序列相似性表明核桃优系不同NBS亚类间的相似度为28.3%—63.5%,与已知抗病基因相应区域的氨基酸相似性为22.0%—48.5%。【结论】核桃NBS类抗病基因类似物与炭疽病抗性相关联,NBS序列与其他物种抗病基因有较高同源性,包含抗病基因保守的功能域,在进化上为纯化选择。

核桃(Juglans regia L.)维生素E代谢相关基因jrVTE3的克隆与分析

核桃(Juglans regia L.)坚果是重要的天然维生素E源。在维生素E合成代谢中,2-甲基-6-叶绿基-1,4-苯醌甲基转移酶(MPBQMTase)催化2-甲基-6-植基-1,4-苯醌(MPBQ)向2,3-二甲基-5-植基-1,4-苯醌(DMPBQ)的合成,是γ-生育酚和α-生育酚生物合成过程中的关键酶。本研究以‘香玲’核桃开花后90 d的胚组织为材料,利用RACE技术克隆了核桃MPBQMT的cDNA。序列分析表明,得到的cDNA全长1280 bp,有1020 bp的开放阅读框(ORF),编码340个氨基酸,将其命名为jrVTE3。序列同源性比较显示,jrVTE3基因与毛果杨MPBQ/MSBQ甲基转移酶基因以及蓖麻、葡萄、大豆的内膜包装蛋白基因有同源性较高;其ORF编码的多肽序列与橡胶、莴苣、毛果杨的MPBQ/MSBQ转移酶及葡萄、蓖麻的内膜包装蛋白有较高的同源性。jrVTE3编码的多肽序列中,有15个氨基酸可能为蛋白激酶磷酸化位点,多肽序列二级结构中有α–螺旋、无规则卷曲。在多肽序列中,有一个低成分复杂性区域和一个跨膜区段,还有一个第一类S-腺苷甲硫氮酸甲基转移酶(AdoMet-MTases,Class I)的保守域,这些序列结构体现了甲基转移酶结构的特点。这些结果对进一步研究核桃坚果仁中维生素E的合成的调控机制及核桃品质的遗传改良具有参考意义。

不同植物生长调节剂和基质对南高丛蓝莓硬枝扦插生根的影响

以2个南高丛蓝莓品种‘比洛克西’和‘戴安娜’为试材,分析了不同植物生长调节剂和基质对蓝莓硬枝扦插生根的影响。结果表明:吲哚丁酸(IBA,2 000 mg∕L)和萘乙酸(NAA,2 000 mg∕L)处理均在一定程度上提高了蓝莓插穗的生根能力,其中IBA处理的2个品种的生根率显著高于对照,NAA处理的2个品种的生根率与对照差异不显著;IBA处理的‘比洛克西’和‘戴安娜’的生根指数(分别为6.48和4.81)显著高于NAA处理,表明IBA的促进作用显著好于NAA。‘比洛克西’在草炭体积∶蛭石体积=3∶1的混合基质中的生根率最高,在草炭中的平均生根条数和生根指数较高;‘戴安娜’在草炭、蛭石和混合基质中的生根率和生根指数无明显差异,表明扦插基质对蓝莓插穗生根能力的影响因品种而异,不同蓝莓品种应选择适合的基质进行扦插,以获得最佳的扦插生根效果。

载果量对初果期晚熟杂柑风味及质地品质的影响

【目的】探讨不同树体载果量水平对初果期红桔、美国糖桔、春见、红美人和胡柚等5个晚熟杂柑品种风味品质及果实质地的影响,以期为各品种初果期最适宜树体载果量区间设定和鲜食品质提升提供理论依据。【方法】2019年,以生长势基本一致、4年生的各品种挂果树为材料,在设施栽培条件下设定单一载果量处理,以果实可溶性固形物(TSS)含量与可滴定酸(TA)含量比值变化趋势为主要指标,判断各品种果实成熟进程并选定相对适宜的采收期;2020年在此基础上设定高、低载果量2个处理,分别测定各品种成熟期果实TSS和TA含量,果肉和果皮中可溶性糖、有机酸组分及含量,以及果实质地相关参数,并对载果量与各果实品质指标进行相关分析。【结果】适宜的低载果量下,初果期红桔果肉中蔗糖、果糖、葡萄糖和柠檬酸含量不同程度提升;春见果肉中蔗糖、果糖和葡萄糖含量提升的同时柠檬酸含量下降、苹果酸含量提升;而红美人在低载果量下果肉中蔗糖含量下降、葡萄糖含量提升的同时苹果酸含量下降,各品种果肉中糖酸比例不同程度发生改变;至采收时,高载果量处理下红桔TSS/TA比值较低载果量降低12.7%;春见和美国糖桔2个品种TSS/TA比值较低载果量分别增加7.3%和7.1%。在红桔上,树体载果量水平与果皮硬度呈极显著相关(P<0.01,下同),与果皮韧性和果肉有机酸含量呈显著相关(P<0.05,下同);在胡柚上,载果量与果皮韧性呈极显著相关,与果皮可溶性糖含量呈显著相关;在红美人上,载果量与果皮硬度呈显著相关,与果皮可溶性糖含量呈极显著相关;在春见上,载果量与果皮有机酸含量呈显著相关,与果肉可溶性糖含量呈极显著相关;在美国糖桔上,载果量与果肉硬度呈极显著相关,与果肉韧性呈显著相关;但所有供试品种果肉化渣性指标,即果肉紧实度和囊衣硬度与树体载果量水平均未表现出明显相关性。【结论】初果期红桔、红美人和胡柚3个供试品种在较低载果量下,TSS/TA比值略高、最终采收时综合风味更好,春见和美国糖桔2个品种则在较高载果量下TSS/TA比值略高,综合风味更佳。该结果可为不同品种柑橘控产提质技术的进一步完善提供数据支持和参考。

应用枇杷二代测序数据进行染色体步移研究

【目的】枇杷基因组数据尚未公布,限制了枇杷分子生物学的研究。当前很多研究集中在上游转录因子和下游基因启动子之间的调控关系上,所以获得目的基因的启动子显得尤为重要。传统方法使用PCR方式进行染色体步移来获得启动子区域,耗时且难出结果。【方法】对‘火炬’枇杷进行二代测序,二代测序为双端测序,片段含盖200到500bp的序列。根据下游基因序列通过测序片段来实现染色体步移。使用现有程序Magicblast和新开发的Promoter_Scan脚本程序来快速获取目的基因启动子区域。Promoter_Scan对每对Reads构建10 bp的索引序列,先使用索引匹配目的基因,匹配后使用目的基因前30 bp序列再次匹配目标Reads,最后完成拼接。【结果】通过二代测序共获得61.77 GB的‘火炬’枇杷基因组数据,测序深度约为85倍。使用Magicblast检索匹配Reads耗时长,难以二次开发,需要手动拼接延伸,每个基因启动子挖掘需要9.5 h。新开发Promoter_Scan脚本程序通过两次匹配,能够更快更准确地找到启动子序列。对枇杷中8个基因进行启动子查找,向上延长2 000 bp序列平均需要拼接11.7次,耗时21.3 min。根据步移后的序列设计引物进行验证,结果显示:Sanger测序结果和预测的序列高度一致。【结论】使用Magicblast检索方式能够达到实验要求,不需要编程技能,但是耗时长。Promoter_Scan能够实现自动延伸,显著缩短启动子挖掘时间。本研究中的两种方法不仅可以用于枇杷分子生物学的研究,对其他未公布基因组数据的物种同样适用。

果生炭疽菌Rab蛋白家族鉴定及生物信息学分析

利用已报道的酿酒酵母的11个Rab蛋白氨基酸序列及Rab数据库对果生炭疽菌全基因组数据进行比对分析,共获得果生炭疽菌Rab蛋白10个。生物信息学分析表明:这10个Rab蛋白均不含信号肽和跨膜结构域,均为亲水蛋白。CfRab1和CfRab7蛋白定位于质膜,CfRab4蛋白定位于线粒体,其余7个Rab蛋白定位于高尔基体。该Rab蛋白家族均具有保守结构域,在丝状真菌中高度保守。实时荧光定量PCR结果表明,相对于菌丝阶段,CfRab5A和CfRabX1在孢子发育阶段表达量最高,CfRab1、CfRab2、CfRab4、CfRab5B、CfRab6、CfRab7和CfRab8在果生炭疽菌侵染后48 h表达量最高。研究为探究草莓果生炭疽菌Rab家族成员的功能奠定了基础。

上海柑橘新品种引种和栽培特性研究初报

为探索和解决上海地区柑橘原主栽品种"宫川"采收上市过于集中、品质不稳定、综合经济效益不佳的问题,在上海市崇明区进行了"春见"等16个柑橘新品种的试栽,并对新品种的物候期、经济性状、果实品质相关指标进行了研究。结果表明,"红美人""春见"、美国糖橘和"沃柑"等新品种的综合表现较好,与"宫川"相比,"红美人"囊衣极薄,化渣性极好,风味鲜甜浓郁,"春见"风味浓郁,美国糖橘、"沃柑"酸味明显,肉质细腻,这些新品种可视实际需要与"宫川"搭配种植,以丰富上海地区柑橘类鲜果品种和延长柑橘供应期。

南高丛蓝莓‘奥尼尔’绿枝扦插生根过程中内源激素的变化

以南高丛蓝莓品种‘奥尼尔’为试材,研究植物生长调节剂吲哚丁酸(IBA,1 000 mg∕L)对蓝莓绿枝插条生根的作用,利用液相色谱质谱联用(LC-MS)方法分析蓝莓扦插生根进程中4种主要内源激素含量及其比值的动态变化。结果显示:IBA处理的‘奥尼尔’蓝莓绿枝插条生根率(49.84%)和平均生根条数(8.28)均显著高于对照组。IBA处理后,生长素(IAA)含量呈现“低-高-低”的变化趋势,在扦插后21 d达到峰值,脱落酸(ABA)含量急剧下降,扦插后7 d降至最低,随后保持在较低水平,赤霉素(GA3)呈波动性变化,玉米素(Zeatin)含量在整个生根进程中均保持在较低水平且无明显变化,IAA∕ABA、IAA∕GA3和IAA∕Zeatin的变化趋势类似,均在扦插后出现不同程度地上升,IAA∕ABA的比值在扦插后21 d时最高,表明较高的IAA和较低的ABA、Zeatin含量有利于蓝莓插穗生根。

草莓果生炭疽菌LysM效应子CfLysM2的致病功能分析

果生炭疽菌Colletotrichum fructicola侵染引起的草莓炭疽病是草莓生产中的重要病害。前期研究发现一个在果生炭疽菌侵染阶段高表达的含LysM结构域的候选效应子CfLysM2。为进一步研究CfLysM2的致病功能,运用同源重组方法构建CfLysM2缺失突变株ΔCfLysM2和回补菌株CfLysM2c。致病力测定结果表明,接种后15 d,ΔCfLysM2接种的草莓叶片病情指数显著下降。荧光定量PCR分析表明CfLysM2基因在果生炭疽菌接种草莓叶片后24 h相对表达量最高。利用转录组技术对野生型菌株(wild-type strain,WT)和ΔCfLysM2接种后24 h的草莓叶片样品进行比较分析,获得差异表达基因109个。CfLysM2的缺失导致宿主代谢途径尤其是次生代谢物生物合成通路的激活,说明CfLysM2可能在果生炭疽菌侵染草莓过程中通过靶向黄酮醇合成酶等代谢相关基因,抑制植物次生代谢产物合成及其介导的抗真菌免疫,保证其顺利侵染。该研究为揭示CfLysM2机理及对果生炭疽菌和草莓互作研究奠定了理论基础。

5份枇杷品种(系)的抗寒性生理评价

以5个枇杷品种(系)为试验材料,探索低温胁迫(-5℃)对枇杷不同器官(叶片、茎、轴及果实)抗寒性生理指标的影响,同时采用隶属函数法对不同枇杷品种(系)及器官的抗寒性进行综合评价。结果表明:5个枇杷品种(系)的抗寒能力表现为:‘火炬’>‘大五星’>28东>‘白玉’>‘宁海白’;各器官的抗寒能力排序为:轴>叶片>茎>果实。研究结果可为上海地区不同枇杷品种响应低温胁迫的生理基础及其抗寒性评价提供参考。

基于转录组测序的枇杷腋芽成花相关基因的筛选

以枇杷品系春花(具有腋芽成花特性)和品种‘火炬’(不具有腋芽成花特性)为试验材料,利用RNA-seq技术对枇杷腋芽进行转录组测序,以期筛选出调控枇杷腋芽成花的关键基因。结果表明:共鉴定到66 197条差异表达基因,其中上调表达基因主要集中在2月27日—4月8日;维恩图分析显示,不同取样点共同上调表达的基因有160个,共同下调表达的基因有198个。差异表达基因GO功能注释到3个大类(生物过程、细胞组分和分子功能)的48个功能组,KEGG通路显著性富集分析表明,差异基因主要被注释到20个途径上,富集于植物激素信号传导、淀粉和糖代谢、苯基丙烷代谢、植物-病原体互作反应和谷胱甘肽代谢等途径。经功能注释后,最终从腋芽转录组筛选到32个成花基因、1个ABA受体基因PYL4、1个ABA脱氢酶基因ABH4和大量功能未知的新基因,这些基因可能在枇杷腋芽成花途径中起重要作用。本研究有助于更好地了解枇杷腋芽成花过程中的基因转录水平,也可为进一步解析枇杷腋芽成花的分子遗传机制奠定基础。

危害核桃的链格孢(Alternaria alternata )对4种杀菌剂的敏感性

[方法]采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定并比较了危害核桃的链格孢(Alternaria alternata)菌株对4种杀菌剂的敏感性。[结果]供试杀菌剂对菌株菌丝生长均有明显抑制效果,其中以咪鲜胺抑制活性最好,平均EC50值为(0.7512±0.6551)mg/L;其次为异菌脲(1.6367±0.7887)mg/L和戊唑醇(1.78±0.4302)mg/L;供试杀菌剂对菌株孢子萌发的抑制效果较差,平均EC50值均大于40 mg/L。供试4个菌株菌丝生长和孢子萌发均对咪鲜胺的敏感性差异最大。[结论]咪鲜胺和异菌脲混配或轮配可作预防和治疗核桃病害链格孢菌的有效杀菌剂。

以大概念为核心的初中历史复习结构化教学实践

在初中学业水平考试备考复习的关键时期,学生面临着大量需要记忆和深入理解的知识点。同时,初中历史学业水平考试命题迎来了深刻变革。以2023年云南省初中历史学业水平考试第27题为例,该题要求学生围绕“新民主主义革命的胜利”这一主题撰写一篇历史小短文。题目所提供的材料类型丰富多样,包括图片材料、文献摘录和数据统计,覆盖统编版八年级上册第四单元、第五单元、第六单元、第七单元和统编版八年级下册第一单元的关键知识点。试题设计体现了探究性、开放性和综合性,不仅检验学生对历史知识的掌握程度,更重视对学生核心素养的考查。

枇杷全基因组SSR标记开发及其多态性研究

搜索枇杷全基因组范围内的SSR位点,分析其分布特点,同时使用10个枇杷品种的重测序数据对这些位点的基因型进行分析。结果显示共获得103509个SSR位点,二核苷酸重复类型有73604个,占71.1%,以AT/TA为主。三核苷酸重复类型占15.0%,以AAG/CTT为主。对10个枇杷样本进行重测序,分别获得32~206 Mb的reads,测序深度为12.9×~81.3×。本研究中新开发2个脚本程序(Flank和SSRtype),对重测序数据Reads中包含的SSR位点长度进行了分析,确定基因型。‘早钟6号’的测序深度达到12.9×,能够覆盖80%的SSR位点,说明12×以上的测序深度能够满足SSR位点的分析。枇杷中大量SSR位点为多拷贝(占78.4%),为单个品种单个位点产生3条以上的条带,而在所有品种中呈现两拷贝的SSR位点有12 962个(占12.5%),这些位点产生的多态性条带分别为2~10条不等,多态性信息含量的中位数为0.269,大于0.5的位点有526个。从中挑选20对引物进行荧光PCR,结果显示这些引物的多态性与重测序分析结果一致。

枇杷果实坐果前后差异基因筛选

枇杷(Eriobotrya japonica)在坐果前后,小果花萼由开放状态转为闭合状态。为获得这一过程中促进果实发育膨大的相关基因,本研究以‘火炬’、‘田中’和‘白玉’开萼和闭萼的果实为试验材料,进行转录组测序分析。共获取40 Gb测序数据,每个样本的数据量在6.67〜6.88 Gb之间,平均为6.75 Gb。对测序数据进行重头拼接后获得37 129个Unigene。分离鉴定到了518个共性差异表达基因。根据注释信息筛选出16个基因可能与枇杷开闭萼前后促进果实发育有关。其中包括6大类:WOX基因、赤霉素相关基因、生长素结合蛋白相关基因、扩张蛋白基因、脱落酸相关基因和乙烯相关基因。前4类与细胞分裂和增大直接相关,在坐果后发生显著上调表达。后2类中脱落酸和乙烯均与落果有关,在授粉后,这些基因被显著抑制。每个大类选择1~2个基因进行荧光定量验证,结果显示这些基因的荧光定量结果和转录组的FPKM值趋势吻合。该研究为枇杷坐果提供重要的分子理论指导,相关的差异基因的挖掘有助于枇杷坐果的分子机制解析。

高考文综历史核心知识的界定与复习策略

高考是教师历史教学和学生历史学习的试金石,《2012年高考考试大纲(课程标准实验版)·历史》对学生做了明确的要求:历史学科考查对基本历史知识的掌握程度;考查学科素养和学习潜力;注重考查在科学历史观指导下运用学科思维和学科方法分析问题、解决问题的能力。面对考纲要求,面对新课改的形式,当我们费尽心力苦苦追寻一种高效的复习策略时。

课程思政下的初中历史复习教学实践——以专题复习课“新民主主义革命”为例

教育部印发的《关于进一步加强新时代中小学思政课建设的意见》提出要“构建大思政课体系”,要求“省级教育行政部门要研究制定中小学学科德育指南,充分发挥道德与法治(思想政治)课主阵地作用,深入挖掘语文、历史和其他学科蕴含的思政资源,强化体育、美育、劳动教育的德育功能,准确把握各门学科育人目标,将课程思政有机融入各类课程教学,深入实施跨学科综合育人”。《义务教育历史课程标准(2022年版)》中也明确规定,学业水平考试的命题原则之一为“坚持立德树人,牢记为党育人、为国育才使命,确保教育正确方向”。

核心知识教学法在初中历史课堂中的实践——以《苏联社会主义建设成就》一课为例

什么是核心知识?即每个教学活动单元中必须要让学生掌握、理解、探明的主要知识和技能,它处于学科知识结构的中心地位,是整个教学活动的链环,是联系全部教学活动的轴心。核心知识有三个特点:基础性强、知识结构体系化、能有效地促进知识的迁移运用。什么是核心知识教学法?即在学科教学过程中,教与学的主体(教师与学生)依据教学目标,紧紧围绕核心知识进行预设、互动、解疑、建构、表达、分享的过程。