禾本科牧草和草坪草转基因育种研究进展

禾本科牧草与草坪草在可持续农业发展、城市绿化、生态保护等方面起着至关重要的作用。近年来,随着生物技术的发展,国内外转基因牧草及草坪草育种研究也取得了明显进展。本文结合笔者多年的科研实践,总结了近年来禾本科牧草及草坪草在遗转转化体系优化上的研究结果,并对利用转基因技术提高其抗病、抗虫、抗除草剂等生物胁迫,以及抗旱、耐盐等非生物胁迫方面的研究进行了综述。同时,分析了禾本科牧草与草坪草转基因研究在安全性和稳定性上存在的问题,并对其今后的研究进行了展望。

西藏拉萨地区引进紫花苜蓿品种的产量与品质分析

为筛选适宜西藏拉萨地区种植的紫花苜蓿(Medicago sativa)品种,本研究于2017-2019年对国外引进的5个紫花苜蓿品种进行品种比较试验,调查越冬率,测定生育期、鲜干草产量和营养成分。结果表明,WL168HQ和WL298HQ的干草产量、粗蛋白含量、越冬率和相对饲喂价值高于其他品种,中性洗涤纤维含量低于其他品种。因此,WL168HQ和WL298HQ适宜在西藏拉萨地区种植。

用组培方法繁殖韭菜雄性不育无性系的研究简报

韭菜(Allium tuberosum Rottler)是以营养体叶片为商品,具有较强的分蘖能力,可以用分株方法繁殖的多年生蔬菜。我国有众多韭菜地方品种和新育成的品种,如能在韭菜品种中找到雄性不育株,以组培快繁技术建立雄性不育系的无性系,其后再利用田间分株繁殖与组培快繁并进的方法扩大不育系群体,加之韭菜又可以在良好的栽培条件下生长20年至30年,使利用雄性不育系的无性系生产一代杂交种具有实用意义。

冷处理对提高黄瓜抗寒性的研究

冷处理对提高黄瓜抗寒性的研究郭仰东（北京市海淀区植物组织培养技术实验室，１０００９１）关键词黄瓜；抗寒性；冷处理；电导率ＳｔｕｄｙｏｎＩｎｃｒｅａｓｉｎｇＣｕｃｕｍｂｅｒ＇ｓＣｏｌｄＲｅｓｉｓｔａｎｃｅｂｙＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＴｒｅａｔｍｅｎ...

管窥大学语文课的德育功能

教育的根本目的是"立德树人",因此,在教育过程中,德育教育不应该被忽视。尤其是对大学生的德育教育,更应该高度重视。《大学语文》课程承载着文学作品的精华,其每一个环节都蕴含着文以载道的优良传统,所以,大学语文德育资源非常丰富,对学生具有重要的德育教育功能。基于此,本文首先分析了大学语文课德育功能的具体体现,通过分析目前大学语文课德育教育的现状,对大学语文课的德育功能进行了着重探讨。

浅谈茶文化对大学生心理成长的作用分析

人际关系的维护与构建也是大学生职业素质培养的重要内容,所以这也自然成为了关注大学生心理成长的原因之一。再者,高校作为教育机构在人才培养上有责任关注大学生的心理状况。为此,茶文化的作用可以从:促进交流、助力沉思、修身养性等三个方面表现出来。高校的实施措施则包括:挖掘茶文化中的精神内涵、有序开设茶文化鉴赏课程、培育学生品茶赏茶的喜好、创建茶文化社团相互交流等四个方面。

新形势下大学生安全防范问题略议

分析产生大学生安全问题的主要原因,提出增强大学生安全防范意识的几点建议。

德育琐谈

德育是培养德智体全面发展高素质人才的主要形式,也是高校学生思想政治工作的重要组成部分。在新的历史条件下,如何教育引导高校学生树立正确的世界观、人生观、价值观,创新学生思想政治工作,是摆在高校德育工作者面前的重要课题。 首先,要与时俱进地把“三个代表”重要思想作为高校德育工作的重要内容,构建有效导控学生思想观念、道德情操和价值取向的新坐标体系。

水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响

【目的】研究水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响,揭示水分胁迫与辣椒光合作用及生理指标之间的关系,为辣椒栽培管理,抗性筛选提供理论参考。【方法】采用盆栽的方式,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究辣椒生长形态及相关生理指标,光合参数,叶绿素荧光参数,叶片气孔特征及叶绿体超微结构的变化。【结果】水分胁迫显著抑制了辣椒的生长,植株总的干物质含量下降,并且干物质含量向根的分配比例增加,向茎叶的分配比例减少。叶片水势(Ψ)、叶片相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl.)及类胡萝卜素(Car.)的含量显著下降,叶片中丙二醛(MDA)含量,游离脯氨酸(Pro)的含量,超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)的活性均有所提高。叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、PSⅡ光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)及光合电子传递速率(ETR)均下降,非光化学猝灭系数(NPQ)和水分利用效率(WUE)提高。水分胁迫后叶片气孔密度、气孔长度、气孔宽度均有所下降,大部分气孔关闭深陷。叶绿体变圆,基粒片层和基质片层弯曲排列紊乱,淀粉粒减少或消失。【结论】水分胁迫下辣椒光合速率的下降主要是由气孔限制引起的。光合参数、叶绿素荧光参数、叶片气孔特征以及叶绿体超微结构的变化与品种的抗性密切相关。

NaCl胁迫对黄瓜种子萌发的影响及DNA甲基化的MSAP分析

【目的】研究黄瓜种子萌发过程中DNA甲基化动态变化情况以及外源施加NaCl对种子萌发及种子DNA甲基化水平的影响,探索DNA甲基化在黄瓜种子萌发过程及NaCl胁迫反应中的作用。【方法】运用甲基化敏感扩增多态性(methylation se nsitive amplified polymorphism,MSAP)技术,分析0、150、200 mmol.L-1 NaCl处理下,黄瓜种子萌发过程(0、1、2、4、6、8 d)的DNA甲基化水平及动态变化情况。【结果】MSAP结果显示,黄瓜种子CCGG位点的甲基化水平约15.25%,以双链甲基化方式为主。种子中DNA甲基化水平在萌发1—2 d略有升高,而在整个萌发过程中呈下降趋势;NaCl处理加剧了甲基化的变化幅度,并使萌发末期的甲基化水平更低。萌发过程中甲基化升高和降低同时发生,分别在不同萌发时期占主导,不同变化类型中CG/CHG(H=A,T,C)位点胞嘧啶甲基化同时变化的类型占主导。甲基化变化同时发生在编码序列和非编码序列中。【结论】黄瓜种子萌发过程的DNA甲基化表现出复杂性,甲基化和去甲基化进程同时进行,并具有时空特异性。NaCl处理降低了种子基因组甲基化水平的稳定性,对种子萌发有抑制作用。

植物激素对种子休眠和萌发调控机理的研究进展

休眠与萌发是植物种子维持生存及适应环境变化的一种特征,受许多基因调控和环境因子的影响。目前,利用数量遗传学方法和突变体等手段对种子休眠和萌发特性已进行了深入研究,但至今尚无完全揭示植物种子休眠与萌发的详细机制。激素是调节种子休眠与萌发的关键因子,其与种子萌发及休眠的关系一直是种子生理生化研究的热点。随着分子生物学的快速发展和大量突变体的发现,在种子休眠和萌发过程中,单个激素的调控作用及激素之间相互作用关系的机理也日益明确,但不同激素之间的信号传导网络中还有很多关键点没有研究清楚。本文重点阐述脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)、乙烯(ETH)和油菜素内酯(BR)等激素在种子休眠和萌发过程中调控机理的研究进展,同时进一步完善了这4种激素之间的信号传导关系。

番茄水通道蛋白基因SlAQP的克隆与序列分析

【目的】通过分析克隆得到的番茄水通道蛋白SlAQP基因的cDNA全长序列特征、编码蛋白的细胞定位及其在番茄材料Mirco Tom中经干旱胁迫后的表达模式,为进一步研究番茄在逆境下的抗逆机制及加快番茄抗逆育种积累资料。【方法】采用RACE技术克隆番茄水通道蛋白基因的cDNA全长,结合生物信息学软件分析该基因的编码蛋白特性;利用基因枪转化法将SlAQP基因与GFP融合的瞬时表达载体(SlAQP::GFP)转入洋葱表皮细胞,对该基因进行亚细胞定位;利用Real time-PCR分析该基因在番茄品种Mirco Tom中经干旱胁迫下的表达机制。【结果】SlAQP基因(GenBank登录号:HQ433337)cDNA全长为1 107 bp,编码区含852 bp,共编码283个氨基酸。生物信息学软件分析表明,SlAQP基因含有6个跨膜区,2个NPA单元,其氨基酸残基与MIP家族蛋白保守区序列完全一致,且该基因氨基酸序列与其它物种PIP类质膜型水通道蛋白氨基酸序列具有很高的同源性。11个物种间的聚类分析表明,SlAQP基因编码的蛋白与马铃薯质膜型水通道蛋白遗传距离最近。细胞定位结果确认SlAQP基因编码蛋白在细胞质膜上发挥生物学作用。Southern杂交结果显示,SlAQP基因在番茄基因组DNA中呈单拷贝。Real time-PCR分析结果证实,干旱胁迫下该基因表达量总体呈下降趋势。【结论】对番茄水通道蛋白SlAQP基因在干旱胁迫后的表达模式分析,预示该基因表达受逆境条件的影响,为今后进一步探讨其在干旱胁迫中发挥的作用提供了重要信息。

弱光逆境对番茄幼苗形态、生理特征及叶片超微结构的影响

以两个不同生态型的番茄变种为试材,分别在对照（400～450μmol/（m2.s））和弱光逆境下（75～100μmol/（m2.s））研究番茄形态、生理指标及叶绿体超微结构的变化。结果表明：弱光显著抑制了番茄的生长,普通大果番茄（美粉二号）和樱桃番茄（红圣果）总的干物质含量分别下降了22.43%和28.87%,二者的壮苗指数分别比对照下降33.53%和51.48%,说明弱光条件下的植株发生了徒长。弱光下叶片光合色素含量显著增加,Chla/b则显著下降,有利于叶片捕获有限的光能。弱光逆境下番茄叶片净光合速率（Pn）下降,气孔导度也随Pn降低,但胞间CO2浓度增高,表明弱光下番茄光合作用的限制因素是非气孔因素。弱光使番茄叶片厚度薄,栅栏组织与海绵组织比值减小。电镜观察结果表明,番茄叶片栅栏细胞内叶绿体数目及淀粉粒数目成比例减少,叶绿体和淀粉粒减小,叶绿体内基粒数和单个基粒中的片层数增加,这是弱光逆境对番茄叶绿体超微结构影响的首次报道。揭示了弱光与番茄生长及其光合系统结构性能之间的关系,为番茄耐弱光品种的选育提供理论参考。

褪黑素在植物中的功能研究进展

褪黑素是一种广为人知的动物激素,在动物中由松果体合成与分泌,参与动物的昼夜节律的调节。现已发现褪黑素在高等植物中广泛存在,但是目前有关褪黑素在植物中的功能研究还不是很多。已有的研究表明褪黑素在植物中可能的作用有调节光周期、参与生长调节、清除活性氧、提高抗氧化酶活性等。根据近年的研究结果对植物中褪黑素的作用进行综述。重点阐述已经发现的褪黑素在植物上的功能作用,对其潜在生理功能进行了预测,并指出了目前研究中的不足,突出需要重点研究的方向。

多年生黑麦草质膜型水通道蛋白基因LpAQP的克隆及功能分析

【目的】研究黑麦草在逆境胁迫下水分代谢的基因调控,克隆黑麦草质膜型水通道蛋白基因的全长cDNA序列,并对其表达模式进行研究。【方法】利用RACE技术从黑麦草(品种"顶峰")中获得LpAQP全长cDNA序列;运用生物信息学软件分析其编码蛋白;构建LpAQP与GFP融合的瞬时表达载体,采用基因枪法转入洋葱表皮细胞,观察其细胞定位;通过real time-PCR分析LpAQP的表达模式,并用Southern杂交分析其拷贝数。【结果】克隆获得LpAQP的cDNA序列,GenBank登录号为JX569791,其开放阅读框(ORF)为867 bp,编码288个氨基酸,蛋白质分子量为30.7 kD。该基因含有2个NPA单元,6个跨膜区,LpAQP含有与MIP家族完全一致的蛋白质保守区,其氨基酸序列与其它禾本科PIP类质膜型水通道蛋白同源性较高。物种间聚类分析表明LpAQP与大麦、小麦质膜型水通道蛋白同源性较高。LpAQP可能定位于细胞质膜上。通过Southern杂交分析,发现LpAQP在黑麦草基因组中以单拷贝存在。real time-PCR分析表明LpAQP在黑麦草茎部表达高于叶和根,持续干旱胁迫会导致LpAQP表达量先上调后下降。【结论】克隆获得黑麦草质膜型水通道蛋白基因LpAQP,其以单拷贝形式存在,在黑麦草根、茎、叶中均有表达,尤其是茎中表达最高。其表达受干旱胁迫影响。

蔬菜种子加工处理技术研究

采后蔬菜种子的加工处理技术较多,包括种子清选、种子处理、种子包衣、种子引发、种子贮藏等。正确、恰当的加工处理技术能使蔬菜种子的发芽率、发芽势、发芽指数提高,抗逆性增强。本文主要对采后蔬菜种子的加工处理技术进行了较为系统的综述。

NaCl胁迫下黑麦草种子萌发过程中DNA甲基化与基因表达分析

为了解黑麦草(Lolium perenne)种子在正常条件与NaCl胁迫下萌发过程中DNA甲基化动态变化以及重要盐胁迫相关基因的表达。运用甲基化敏感扩增多态性技术分析对照和150 mmol·L^(-1)NaCl处理下黑麦草种子萌发过程(0,1,2,4,7 d)的DNA甲基化水平及动态变化,并通过实时荧光定量PCR(QRT-PCR)检测8个重要的盐胁迫相关基因的表达情况。结果表明:黑麦草种子萌发过程中甲基化水平呈下降趋势,以双链甲基化方式为主,甲基化变化同时发生在编码序列和非编码序列中。NaCl处理下DNA甲基化程度高于CK,而去甲基化程度低于CK,最终导致NaCl处理下基因组净的甲基化位点数目增加。黑麦草种子耐盐萌发过程中代谢增强,8个盐胁迫相关基因表达量呈上升趋势,而NaCl胁迫延缓了种子萌发进程,在大多数时间点的基因表达低于对照。

十字花科蔬菜基因组含量的测定与分析

以我国14种重要十字花科蔬菜为材料,利用流式细胞术测定基因组含量。其中青苤蓝、乌塌菜、雪里蕻、芥蓝的基因组含量属首次报道。本试验数据与国外文献提供的相关数据对比,发现青萝卜、结球甘蓝、青花菜和根用芥菜的基因组含量与已报道数值基本吻合,而大白菜、花椰菜的基因组含量值与报道数据存在差异。造成同一物种基因组含量值差异的原因可能是品种的不同,也可能与生长环境或测定时参考标准选用等因素不同有关。

RNA干扰在植物抗根结线虫病基因工程应用中的研究进展

植物根结线虫病对农业生产的危害连年加重,以轮作和化学农药为主的传统防治难以满足现代农业生产的需要。以常规的抗性育种和表达外源蛋白为主的抗线虫转基因育种主要受限于抗性基因的匮乏。而近来RNA干扰技术的应用为抗线虫基因工程带来新的突破,通过构建RNA干扰载体,在转基因植物中表达寄生线虫重要基因的dsRNA或siRNA,并经口针取食被导入线虫体内,并引发线虫的系统性RNA干扰反应,导致其出现寄生、发育、代谢、运动等障碍甚至致死,从而使转基因植物实现对寄生线虫的抗性。本文综述了RNAi介导的抗根结线虫基因工程方面的研究进展,分析探讨了这种新的策略的特点并展望了它的应用前景。

不同苗龄期黄瓜根系生理生化及形态指标的研究

为了确定黄瓜秧苗适宜的定植时间,为黄瓜穴盘苗的生产提供科学依据,以‘津育五号’黄瓜为试验材料,采用穴盘育苗方法,研究不同育苗时间对黄瓜根系的形态及生理生化指标的影响。这些指标包括根系的形态、根冠比、根系活力、根系保护酶活性及根系结构。根据直径将黄瓜根系分为细根(<0.05mm),中根(0.05～0.45mm)和粗根(>0.45mm)。结果表明,三叶一心处理秧苗各直径根系的根长和根表面积虽然在绝对数量上占优势,但是吸收能力较强的细根的根长和根表面积占总根系的比例均低于两叶一心处理和一叶一心处理,吸收能力较差的中根比例明显高于两叶一心处理和一叶一心处理。相对于其他2个处理,三叶一心处理的秧苗鲜重增加,根冠比减小,根系活力降低,SOD、POD活性均升高;秧苗中导管数目增多,但单个导管直径相对较小。总之,一叶一心秧苗和两叶一心秧苗的各项指标差异不大,均可进行秧苗的定植;三叶一心秧苗由于秧龄过大,已不适宜作为适龄苗龄进行定植。