植物精油对病原真菌抑制作用的研究进展

食品、农副产品和药用植物经常受到病原真菌和真菌毒素的污染,病原真菌不仅会导致食品变质,还会危害人们的健康。目前常用清除真菌毒素的方法有物理法、化学法、生物法等。大量研究表明,天然产物植物精油可以抑制病原真菌生长和真菌毒素积累,且具有良好的生物降解性。因此,植物精油可以作为真菌生长抑制剂和真菌毒素积累抑制剂,成为传统合成杀菌剂的环保替代品,具有良好的应用前景。本文介绍常见病原真菌及真菌毒素的分类和危害、植物精油的抗真菌活性成分和抑菌机制,综述植物精油防治病原真菌和抑制真菌毒素积累的研究进展,可为植物精油的开发和应用提供一定的理论参考。

粗山羊草居群间遗传分化及多样性的SSR分析

选用分布在粗山羊草14条染色体上的32对SSR引物,对来自中国河南、陕西、新疆和中东地区共147份粗山羊草材料进行遗传分化及多样性分析,结果表明在26个多态性位点中,等位基因数平均为4.15,Ne i基因多样性指数(He)平均为0.243,多态性信息含量指数(PIC)平均为0.226;居群间遗传变异差异明显,中东粗山羊草居群具有丰富的遗传变异(He=0.607,PIC=0.551),而来自陕西和河南的粗山羊草资源遗传多样性较低(He=0.055,PIC=0.047)和(He=0.024,PIC=0.021)。AMOVA分子变异分析显示,居群间遗传变异占总变异的52%,达到显著水平;河南粗山羊草和陕西粗山羊草间发生了一定的遗传分化(Fst=0.210),为研究中国粗山羊草资源的起源与分化问题提供了有用的信息与证据。

小麦1BL/1RS易位系1RS分子标记位点稳定性分析

为检测小麦1BL/1RS易位系1RS位点的稳定性,利用1RS上11个标记位点的PCR特异引物对21个小麦1BL/1RS易位系进行了分子检测。结果表明,21个1BL/1RS易位系中,66.7%的品种1RS的11个标记位点较为稳定,扩增出标记位点特异性带,但有33.3%的品种部分标记位点出现特异性带的丢失或添加,具有不同程度的位点变异,位点变异率最高达45.5%。对于1RS上的11种PCR特异引物,引物NOR-R1和APR1.3可稳定扩增出黑麦特异带,是在小麦遗传背景中鉴别黑麦1RS较为可靠的分子标记。

黄河中游粗山羊草三种y-型高分子量谷蛋白亚基的鉴定、克隆及系统进化分析

粗山羊草(Aegilops tauschii,2n=2x=14,DD)是六倍体普通小麦的祖先之一,其高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)变异类型丰富,是小麦品质改良的重要基因资源。利用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析了黄河中游地区161份粗山羊草的HMW-GS,发现3种编码序列未知的y-型亚基,即Dy10.5t、Dy10.4t和Dy10.5*t亚基。通过AS-PCR扩增、克隆、测序和氨基酸序列推导,发现3种未知序列均具有典型HMW-GS的序列结构特征且较为相似,仅Dy10.4t与Dy10.5t亚基存在一个氨基酸重复单元的缺失,Dy10.5t与Dy10.5*t亚基在信号肽部位有一个氨基酸的替换(L?F)。通过对这3种HMW-GS与32个已知氨基酸序列的HMW-GS多序列比对和系统进化关系分析,证实Dy10.5t、Dy10.4t和Dy10.5*t亚基是D基因组编码的高分子量谷蛋白y-型亚基家族的新成员。

黄淮麦区以1B/1R类品种为抗源主要育成小麦品种的遗传多样性分析

采用SSR技术对黄淮麦区以1B／1R类品种为抗源育成的38个小麦品种进行聚类分析。39个SSR引物共扩增出186条谱带，其中143务为多态性条带，占76．9％。每个引物可扩增出1～9条多态性条带，平均3．7条。位点多态性信息含量PIC变幅为0．320-0．857，平均为0．634。聚类分析表明，在遗传距离GD值0．32水平上38个小麦品种可聚成六大类。品种间遗传距离GD变幅为0．10769～0．48571。SSR标记揭示出这38个具有黑麦血缘的小麦品种遗传变异较小，遗传基础比较狭窄。

黄河中游地区节节麦抗穗发芽的鉴定与分析

小麦穗发芽是小麦生产中的主要灾害和重要问题,在普通小麦中缺乏抗穗发芽的品种资源。本试验通过对35份黄河中游地区节节麦1、4份国外节节麦及部分小麦品种的发芽率的测定及抗性多样性分析,综合评价了黄河中游地区节节麦的穗发芽抗性状况。结果表明,节节麦穗发芽抗性普遍高于小麦品种,黄河中游地区节节麦的抗穗发芽能力优于国外材料,其中以T005、T007、T008、T016、T030、T062、T065、T068、T069、T072和T085等11个材料的抗穗发芽能力最强,是小麦穗发芽改良优异的抗源材料。

小麦—黑麦1BL/1RS易位系在小麦育种中的应用及改良

小麦—黑麦1BL/1RS易位系因抗病、高产在小麦育种和生产中广泛应用,但在一定程度上也对小麦加工品质有着负面影响。文中综述了1BL/1RS易位系小麦的来源及在我国的利用状况,并提出了造成负效应的可能原因及其进行改良的可能方法,进而展望了1BL/1RS易位系在我国小麦育种中的研究前景。

棉花种质资源多样性的ISSR聚类分析及主成分分析

利用ISSR分子标记对48份棉花种质资源的亲缘关系及遗传多样性进行分析,结果显示,筛选出的10个ISSR引物扩增出的112条带中,多态性条带占101条,为总条带的90.18%.每个引物均可扩增4～21个多态性位点,平均10.10个,引物平均多样性信息指数(PIC)和多态性谱带百分率(PPB)分别为0.76和87.88%.利用NT-SYSpc 2.1统计分析软件中的UPMGA法对48份棉花种质资源构建亲缘关系树状图,在遗传相似性系数(GS)为0.66水平上可将所有参试材料聚成两大类,且与主成分分析(PCA)结果基本吻合.ISSR标记揭示出这48份棉花种质资源遗传多样性较小,遗传基础比较狭窄.

小麦-黑麦杂种体细胞无性系高配对突变体的细胞学和AFLP分析

以小麦-黑麦未经组织培养直接结实杂种及幼胚无性系变异再生杂种为材料,观察再生杂种的花粉母细胞减数分裂中期Ι染色体配对情况,发现杂种幼胚无性系变异再生杂种中存在一些配对频率大幅度提高的突变体,表现在有多个二价体及三价体、四价体.利用原位杂交技术对未经组织培养直接结实杂种及高配对无性系杂种染色体的组成和结构分析,结果显示经过无性系变异提高了W-R、R-R间的联会,表明组织培养对小麦和黑麦染色体配对造成了一定影响;进而利用基因组AFLP技术研究亲本和两种类型的杂种DNA序列上的差异,结果表明各种类型的杂种F1代均发生了广泛的基因组改变,主要表现为小麦、黑麦两亲本片段的缺失,且高配对无性系杂种基因组的变异大于未经组织培养直接结实杂种.本研究为进一步探究高配对变异的分子机理并利用该变异进行染色体重组奠定了基础.

不同小麦品种(系)抗倒伏性状多样性分析

为了综合评价不同小麦材料的不同生育时期抗倒性,明确影响小麦倒伏的关键因素,以147份我国育成的主推小麦品种及新育成的小麦品种(系)为研究对象,在开花期、灌浆期和乳熟期测定其10个倒伏性相关性状,并利用主成分分析和聚类分析法对这些小麦材料抗倒性进行综合评价。结果表明,10个抗倒伏相关性状在不同基因型间、气候因素间及生育时期间均存在显著的变异;在不同生育时期,性状间的相关性基本一致,均表现为基部茎节壁厚度、实心度、茎秆强度对小麦的抗倒伏性具有一定的积极作用,株高、重心高度、基部茎节长度、髓腔直径具有一定的消极作用。主成分分析显示,茎秆强度是影响植株抗倒性的最关键性状。基于三个生育时期主成分的综合因子得分的聚类分析显示,有70份材料的综合抗倒性优良,其中部分新育成小麦材料抗倒性表现优异,可作为小麦强秆抗倒改良育种资源使用。

思政元素融入《基因工程》课程的教学探索

高校课程思政建设要求专业课教师全面深入贯彻党的高等教育方针,将知识传授、技能培养与价值引领有机融合,把立德树人落实在教学全过程。本研究针对高校生命科学类主干课程《基因工程》的自身学科特点和优势,利用丰富的教学素材,从多方面挖掘思政元素;并通过修订课程教学目标、调整教学内容、改进教学方法、构建思政案例库、改革评价方式等措施,实现思想政治教育与知识体系教育的有机统一,从而引导学生树立辩证主义物质观、正确的生命伦理观、学术道德观,增强学生的爱国主义信念,培养学生健康的生活习惯,实现全面育人的新时代创新人才培养目标。

基因工程理论课教学改革与实践

基因工程是理、工、农和医药院校相关专业的重要基础课,教学中要以培养学生创新精神和实践能力为核心,提高学生的综合素质。为此我们从教学内容、教学方法、教学手段等方面进行探讨和改进,以提高理论教学质量和效果。

新课程下生物专业师范生实验教学胜任力的职前培养

新课程对中学生物教师的教学技能和素养提出了更高的要求,尤其突出了实验教学。教师的实验教学胜任力成为影响中学生物课程改革成功与否的关键因素,因此,对于中学教师培养单位的高等师范院校,应特别重视师范生的生物实验教学的职前培养。对中学生物实验教学中的阻抗因素及生物专业师范生实验教学能力培养现状进行了分析与梳理,以中学生物学实验教学中的困难为切入点,从开展多情景模拟教学等多个视角入手,有效培养生物专业师范生实验教学胜任力。

朝天椒遗传多样性的AFLP标记分析

利用AFLP技术对22份朝天椒材料进行遗传多样性分析.结果显示,9对AFLP引物共扩增出724条谱带,其中97条为多态性条带,占总条带数的13.40%.聚类分析表明,材料间遗传距离GD变幅为0.028～0.677,平均值为0.306;位点多态性信息含量PIC变幅为0.157～0.399,平均值为0.263;在遗传距离GD值0.360水平上,22份朝天椒材料可聚成三大类.AFLP标记揭示出这22份朝天椒材料遗传变异较小,遗传基础比较狭窄.

节节麦居群间的籽粒性状变异及相关性分析

为了给节节麦的遗传研究提供信息,对来自中东地区及中国陕西、河南及新疆的214份节节麦材料的籽粒性状的变异及相关性进行了分析。结果表明,中东地区和中国新疆的节节麦籽粒性状的变异系数均高于河南和陕西的节节麦;通过对四个地区节节麦籽粒的粒长、粒宽、粒厚和粒重的平均值做单因素方差分析及S-N-K多重比较,并对上述四个形态指标的平均值做聚类分析,结果显示,新疆节节麦单独聚为一类,中东地区、陕西和河南的节节麦聚为一类,其中河南和陕西的相似性更为一致。同时对四个地区节节麦籽粒的粒形(长、宽、厚)与其粒重进行了相关性分析,结果显示,中东地区和新疆节节麦粒重主要取决于其粒长,河南节节麦粒重则主要取决于其粒宽,而陕西节节麦粒重与其粒长呈负相关,主要取决于其粒宽和粒厚。

节节麦-黑麦双二倍体的染色体C-带分析

通过对节节麦-黑麦双二倍体及其亲本节节麦、黑麦的C-分带研究,表明节节麦-黑麦双二倍体含有其双亲完整的染色体组,其C-带带型与亲本的C-带带型基本一致,从细胞学水平上证实了该种质是人工合成的一种新的异源多倍体。

黄河中游地区粗山羊草高分子量谷蛋白亚基组成分析

为了解黄河中游地区粗山羊草的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)遗传多样性,应用SDS-PAGE技术分析了56份粗山羊草Glu-Dt1位点的HMW-GS组成,检测到3种x-型亚基(5t,6.2t,null)和3种y-型亚基(10.5t,10.4t,10.3t)。其中6.2t类型是新的x-型亚基。供试粗山羊草共发现3种HMW-GS组合类型5t+10.5t,6.2t+10.4t,null+10.3t,它们的比例分别是91.07%,7.14%,1.79%。表明该地区粗山羊草的高分子量谷蛋白亚基有一定变异。

不同小麦品种(系)茎秆显微结构、生化组分与茎秆强度的关系

为了探究影响茎秆强度的关键因素,筛选在小麦“强秆育种”中有价值的亲本资源,以72份小麦品种(系)为材料,首先综合小麦开花期、灌浆期、乳熟期3个生育时期的茎秆强度进行所有材料的聚类分组,在此基础上进一步分析这些小麦材料茎秆横切面的显微结构和木质素、纤维素含量的遗传变异及其与茎秆强度的相关性,明确与茎秆强度相关的关键性状;利用主成分分析提取茎秆横切面显微结构的主因子、计算综合因子得分,进一步结合木质素、纤维素含量进行聚类分析,从而综合评价不同小麦品种(系)茎秆强度相关性状的表现。结果显示,开花期-灌浆期,小麦茎秆强度变弱的同时,机械组织厚度也出现了显著减少;薄壁组织厚度、机械组织厚度、大维管束面积、木质素和纤维素含量在强茎秆强度小麦中远高于弱茎秆强度小麦;相关分析同样显示,机械组织厚度、大维管束面积、木质素和纤维素含量与茎秆强度呈显著或极显著相关性。最后将茎秆显微结构的主成分综合因子得分和木质素、纤维素含量作为3个变量进行聚类分析,共筛选出18份在茎秆显微结构和生化指标方面表现突出的小麦材料,其可作为小麦“强秆育种”的重要遗传资源。

粗山羊草(Aegilops tauschii)抗纹枯病的鉴定

通过土壤人工接种,采用相对抗病指数法对收集到的56份粗山羊草的抗纹枯病性能在大田成株期进行了鉴定和评价.结果表明,这些粗山羊草的纹枯病抗性普遍较好.8个品系为免疫,15个品系为高抗,26个品系为中抗,7个品系为中感或高感.这些抗病材料可以作为小麦抗纹枯病的资源.

野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基组成的多态性研究

对来自以色列的38份野生二粒小麦的高分子量谷蛋白亚基(high molecular weight glutenin subunits,HMW-GS)组成进行SDS-PAGE检测,发现其HMW-GS具有较高的遗传多样性.在Glu-A1和Glu-B1位点共有18种可确定的亚基变异类型.其中,A1位点上的亚基1、2*(出现频率分别为60.53%和13.16%)和B1位点上的亚基13+16、14+15与17+18为优质亚基(出现频率分别为26.32%、7.89%和2.63%).同时出现了许多普通小麦所稀有或缺乏的特异亚基类型,如6+8*,7*+9,6+9*,7+9*,20,22等,在2份材料中出现了1种未命名的新亚基类型.