玉米转录因子ZmEREB180调控根系生长发育及耐逆的功能研究

AP2/ERF(APETALA2/ethylene-responsive factor)转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在调控植物生长发育、响应逆境胁迫、调节激素信号转导和物质代谢等多种生物学过程中发挥着重要作用。目前AP2/ERF超家族基因在许多植物物种中的生物学功能已经得到验证,但对玉米(Zea mays L.)中AP2/ERF基因的结构和功能的研究报道较少。前期工作中我们发现,ZmEREB180(ethylene-responsive element binding)转录因子,在鉴定的玉米六叶期(V6)、十二叶期(V12)和抽雄期(VT)等关键发育时期,根系中的表达量均存在显著差异;通过组织表达分析发现该基因主要在玉米根系中表达,且在幼根中的表达量显著高于成熟根,推测该基因可能参与玉米根系生长发育调控。本研究克隆了ZmEREB180(Gene ID:100192457)基因,结合生物信息学分析、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、亚细胞定位和转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)株系的耐逆表型鉴定等生物学手段,初步分析了该基因的表达模式和生物学功能。该基因包含2个外显子,编码序列全长1023 bp,编码340个氨基酸,具有AP2/ERF家族所特有的保守结构域;该基因在玉米根系中表达量最高,且在高盐、干旱、高氮和低氮等胁迫处理条件下的玉米根部皆有不同程度的诱导表达,其中,低氮处理较高氮处理具有更高的表达量和更快的响应速率;在含0.10、0.15 mol L^(-1)NaCl以及0.15、0.20和0.30 mol L^(-1)甘露醇(mannitol)的1/2 MS固体培养基上,转ZmEREB180基因拟南芥的主根长度均显著长于野生型;土壤环境中,高盐和干旱胁迫条件下的转基因植株比野生型拟南芥具有更健康的生长状态、更高的绿叶率、更低的丙二醛含量和更高的过氧化物酶活性。转录因子ZmEREB180可能在调控玉米根系生长发育方面具有积极的促进作用,并且能增强玉米植株对高盐、干旱、渗透、低氮等逆境胁迫的耐受性。本研究为下一步鉴定转录因子ZmEREB180在玉米中的生物学功能和分子机制奠定了良好的基础。

规模化屠宰场官方兽医及协检员的设置与职责

进入新世纪以来，伴随SARS、禽流感和猪链球菌病等疫情在全球范围内的传播，对世界各国人民的身体健康构成极大威胁。因此，国家逐步加大对动物疫病的防控，相继颁布了《中华人民共和国动物防疫法》《动物检疫管理办法》等法律法规，

基于高密度遗传图谱的多环境玉米穗长QTL定位

玉米是重要的粮食和饲料作物,穗长是影响玉米产量的重要性状之一。本研究以穗长差异显著的玉米自交系SG5及SG7为试验材料配制杂交组合,构建包含199个单株的F_(2)群体,基于前期研究中利用F_(2)群体构建的高密度遗传连锁图谱,结合2014、2018和2019年在海南省三亚市盘县玉米育种试验站种植调查的F_(2)、F_(2∶3)-2018和F_(2∶3)-2019三环境玉米穗长表型数据,利用WinQTLCart2.5的复合区间作图法(CIM)进行全基因组扫描,发掘控制玉米穗长性状的主效QTL位点。结果表明,共检测到5个控制玉米穗长性状的QTL位点qEL-1、qEL-2、qEL-3、qEL-4和qEL-5,分别位于第1、2、3、5、6染色体上,LOD值范围2.5%~16.6%,解释表型变异3.0%~25.6%,其中,qEL-1和qEL-2在三个环境中重复被检测到,qEL-3在F_(2)和F_(2∶3)-2018两个环境中被检测到,qEL-5在F_(2∶3)-2018和F_(2∶3)-2019两个环境中被检测到,而qEL-4只在F_(2)环境中被检测到;qEL-1位点在三环境下解释的表型贡献率均大于20%,LOD值超过15,位于第1染色体。本研究所得结果既可为玉米穗长性状改良提供理论参考,同时也可为研究玉米穗长性状遗传分子机理提供重要依据。

基于深度学习的学生课堂异常行为检测与分析系统

视频分析技术已越来越多的用于视频监控等领域,为了对学生听课状况进行有效的监督和管理,项目构建了一个检测、统计学生课堂异常行为的辅助教学管理系统。通过基于VGG预训练网络模型迁移学习,来提取学生课堂异常行为特征,实现对玩手机、睡觉等异常行为的检测分析。系统在测试集上的平均识别正确率达到了85.2775%,其中识别睡觉95.1510%,识别正常90.5490%,识别玩手机70.1334%。基于背景差分提取目标区域,使系统可以识别视频中多个目标;通过连续的识别和统计,界定学生异常行为,最后自动生成成课堂行为分析报告。结果表明,卷积神经网络能够对目标特征进行特征提取,适应复杂的环境。该方法可实现对学生课堂异常行为的准确监测,具有适用性强、抗干扰的特点。