改良钼锑抗比色法测定不同谷子材料组织磷含量

缺磷已成为目前制约作物产量提高的非生物胁迫之一,筛选作物耐低磷资源,进行作物耐低磷育种已成为作物科学当前研究的热点之一,因此植物体内磷含量的及时有效的监测也变得尤为重要。本文通过改良前后的钼锑抗比色法测定谷子新鲜幼嫩叶片和幼嫩根系的组织磷含量,发现改良后的钼锑抗比色法所测的磷含量在一定范围内有良好的线性关系,线性方程为y=1.0603x-0.0103,线性相关系数达0.9981。用该方法对谷子新鲜幼嫩叶片、幼嫩根系、成熟叶片、成熟根系、新鲜幼穗、成熟茎秆及液氮冷冻后的相应组织和谷子籽粒的磷含量以及不同磷浓度处理下(0.005、0.250 mmol/L)的谷子材料的磷含量进行测定,进一步证实了其具有良好的灵敏度和精密度。该方法所测得的标准偏差较小,在0~0.0158范围之内;相对标准偏差(RSD)的范围在0%~1.81%;检出限的范围在0~0.0474μg/mL,重复性较好,利用该方法还可有效地筛选具有磷吸收效率差异的谷子品种。改良后的钼锑抗比色法测定结果线性良好,标准差低,精密度很理想,适合植物中低浓度磷的测定,可为不同谷子材料总磷测定提供依据和参考。

谷子MYB-CC基因家族的鉴定与表达分析

MYB-CC基因家族是由MYB-DNA结合域和CC(coiled-coil)结构域组成的,其中CC结构域能通过折叠参与蛋白质之间的相互作用,是一个二聚体结构域。这类MYB-CC转录因子是植物特有的,除磷饥饿响应蛋白1(PHR1)外,拟南芥中另外14个蛋白也同样具有这两个结构域。部分MYB-CC基因已经被证明可调控植物中磷酸盐吸收和控制磷饥饿反应。为了探索谷子MYB-CC基因家族的特征和功能,本文通过生物信息学分析来解析谷子MYB-CC基因家族的特征,分析其表达模式及谷子与水稻、玉米基因组中的MYB-CC基因家族的共线性、选择压力。结果表明:通过基因在谷子染色体上的定位情况,共筛选到谷子MYB-CC基因家族基因18个,分布在7条染色体上;基序分析发现存在1个相对保守的基序motif 1;顺式作用元件分析发现,参与防御和胁迫响应相关的MYB-CC基因有6个;基因表达模式分析结果显示,SiMYB-CC6在根和茎秆中特异性表达。该研究结果可为谷子MYB-CC基因家族的进一步研究提供一定的参考依据。

小米硒含量近红外预测模型的建立与评价

为实现对多样本小米硒含量的快速检测,以93份遗传背景不同的小米样品为研究对象,将样品分为校正建模集(样本容量n=51)和外部验证集(n=42),利用丹麦生产的NIRSTMDS2500台式近红外光谱仪采集光谱信息,通过标准正态变化(SNV)、卷积平滑(Detrend)等光谱预处理方法和偏最小二乘法(PLSR)建模方法建立脱壳谷子-小米总硒含量的测定模型,用工作流调用模型实现小米总硒含量的快速检测;采用国家标准规定的方法分别测定小米总硒含量,以此作为小米总硒含量预测模型的化学参比值。结果表明:小米总硒含量内部交叉验证的相关系数为84.5%;校正集均方根误差和验证集均方根误差分别为0.0396和0.0892,说明小米总硒含量的近红外预测值接近化学参比值;性能偏差比为5.478,大于美国谷物化学家协会和国际谷物科技协会等提出的质量控制标准,本研究建立的模型中预测集和建模集标准误差的比值为1.0730;因此采用PLSR建立模型具有较高的预测精度且稳健程度较高,可实现对小米总硒含量的快速检测。