土壤宏基因组中抗草甘膦新基因的克隆及其功能验证

【目的】从土壤宏基因组中克隆新的抗草甘膦新基因,并对其功能进行验证,为培育抗除草剂转基因新品种奠定基础。【方法】利用被草甘膦污染的土壤建立宏基因组文库,经筛选从中成功克隆了一个新的具有草甘膦抗性的5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPS)基因(命名为soilA)。构建了Prrn启动子驱动soilA基因的原核表达载体pSYTH-soilA,将其导入大肠杆菌进行原核草甘膦抗性试验,构建了35S启动子驱动soilA基因的植物表达载体pC330E,利用农杆菌介导法转化烟草,并对经PCR和胶体金试纸条鉴定的转基因烟草植株进行草甘膦耐受能力检测。【结果】序列分析表明,所获得的soilA基因长1 347bp,编码448个氨基酸,经BLAST分析,结果表明其属于ClassⅡ型EPSPS基因家族。原核表达soilA可使受体菌具有耐受1 200mmol/L草甘膦。构建soilA植物表达载体pC330E,通过农杆菌介导法将其导入烟草,经PCR和胶体金试纸条检测共获得107株阳性烟草植株,经过喷洒试验获得了3株高耐受草甘膦植株,这3株转基因烟草最高可耐受200mmol/L草甘膦。【结论】新克隆的编码EPSPS的soilA基因能够提高受体材料的草甘膦耐受能力。

黄化苗测交法检测玉米单倍体诱导率

以本课题组选育出的纯合黄化自交系Z52作母本,与课题组选育的6份改良诱导系杂交,进行诱导能力鉴定,评价人工遗传标记筛选的准确率,并通过观察叶片单位面积气孔数进行验证。结果表明6份改良诱导系的诱导率为2.02%～5.62%,平均为3.66%。人工筛选的平均假阳性率为7.4%,平均假阴性率为0.92%。单位面积气孔数的观察结果表明,黄化单倍体单位面积平均气孔数为36.56个,极显著高于对照的黄化二倍体(21.78个)以及杂交二倍体(18.56个)。本研究期望为玉米诱导系诱导率的准确测定提供一定参考,并为玉米单倍体育种工作提供科学依据。

不同机播密度对松玉419产量及其构成因素的影响

以松玉419为试验材料，田间设置5万、6万、7万、8万、9万株／hm2五个播种密度，重点研究机播密度对春玉米农艺性状和产量及其构成因素的影响。结果表明，随机播密度增加，松玉419产量呈现先增加后降低趋势，但各处理间无显著差异。松玉419是一个大穗、中等耐密型玉米新品种，在吉林地区最佳种植密度为67762株／hm2（即6．5万-7．0万株／hm2），获得高产的关键栽培措施为降低空秆率、减少秃尖长度。

氮磷钾肥料配施对松玉419产量及其构成因素的影响

以松玉419为试验材料,通过氮、磷、钾肥料量级田间试验,建立不同肥料施用量与玉米产量关系,获得玉米最佳施肥量以及最高理论产量,并通过对产量及其构成因子之间的相关分析,进一步确定各产量构成因素对产量的影响,为制定春玉米高产施肥策略提供参考。结果表明:公顷施纯氮202 kg、P_2O_597.5kg、K_2O 58 kg,产量最高为12 243 kg/hm^2。黑土区玉米连作下松玉419施肥原则为稳氮、增磷、减钾。