EMS诱变亚麻荠获得2S贮藏蛋白缺失突变体

亚麻荠种子富含大量不饱和脂肪酸和贮藏蛋白。为了获得广泛的育种材料,创建优异的新种质,采用EMS(甲基磺酸乙酯)对亚麻荠种子进行诱变处理。通过EMS不同处理时间(0,8,12,16 h)和不同处理浓度(0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%,1.2%)条件下诱变亚麻荠种子,建立了EMS诱变亚麻荠种子的优化体系,以0.8%(V/V)EMS处理成熟种子12 h效果最佳,筛选获得一个亚麻荠2SP1突变体。与野生型相比,该突变体种子贮藏蛋白成分中缺失了2S清蛋白,但是亚麻荠种子含油量和蛋白含量、株型和种子萌发等农艺性状未发生显著变化。这种特殊的亚麻荠2SP1突变体可作为研究种子贮藏蛋白合成机理及培育高营养品质亚麻荠新品种的优异种质资源,也可用于进行相关功能基因组学等的研究。

新型能源作物亚麻荠及种子油脂合成调控研究进展

亚麻荠(Camelina sativa(L.)Crantz)是一种新型的能源作物,其商业化开发前景广阔。在介绍亚麻荠主要生物学特性、农艺性状和种子脂肪酸组成等基础上,重点论述亚麻荠种子脂肪酸合成代谢途径及其基因调控网络,以及亚麻荠在生物能源领域中的应用,讨论和分析亚麻荠在我国的发展现状及存在问题,并提出相应的建议。

新型油料作物亚麻荠种子油脂积累的研究

亚麻荠（Camelina sativa （L.） Crtz.）是一种新型优质油料作物,含油量高达40％以上,其中不饱和脂肪酸亚油酸和亚麻酸占油脂的58％以上,广泛应用于食品生产和多种工业领域.为更深入解析亚麻荠种子油脂合成与积累机制,测定了在山西太谷自然条件下,亚麻荠种子形态发育、种子含油量、种子脂肪酸组成,以及蛋白质合成积累的动态过程.结果发现：发育早期阶段1～16 DAF（days after flowering）的亚麻荠种子高含棕榈酸、硬脂酸和油酸,但含油量较低;在种子发育中间阶段16～24 DAF,种子油脂迅猛积累,多种长链不饱和脂肪酸含量大幅度提高,在24 DAF每粒平均含油量可达0.47 mg,含油量达到26.8％;在种子发育后期阶段24～36 DAF,油脂合成与积累相对缓慢,由于干燥失水,含油量持续升高.在36 DAF的时候与其它组织根、茎、叶等营养器官相比,种子中亚油酸和亚麻酸的含量较高,分别是14.8％和41.3％.本文为亚麻荠新种植区域品种遗传改良和建立相配套的栽培体系提供科学参考.

科学探究如何编入小学科学课程标准--加拿大、日本、美国的科学课程标准分析与启示

科学探究作为一种科学学习方式,是科学教育的一个重要组成部分。然而,科学探究内容标准如何编入小学科学课程标准之中?是一个众说纷纭,尚无定论的问题和难题。笔者通过对国外部分国家科学课程标准的研究后,总结出了三种科学探究内容标准的编写模式。期待通过本文的研究可以为我国新一轮的小学科学课程标准的修订,带来一点启示。

简论我国初中科学课程中的科学史——关于科学本质的体现

科学史是研究科学发生发展的历史，它以其独特的研究视角成为科学教育的一种非常宝贵的教育资源。著名科学史学家萨顿把科学史定义为：“客观真理发现的历史，人的心智逐步征服自然的历史；它描述漫长而无止境的为思想自由，为思想免于暴力、专横、错误和迷信而斗争的历史。”而科学的本质贯穿在科学的历史中，科学教材如何通过科学史来体现科学本质这一理念，是我国科学课程改革中无法回避的一大难题。

浅析生命科学在我国科学课程的重要意义

随着科学技术的飞速发展,生命科学愈来愈受到重视,逐渐成为世界各国科学课程的核心组成部分之一。在我国新一轮的科学课程改革中,生命科学也是核心内容之一,具有独特的教育价值。

杜氏盐藻电击转化体系的优化

[目的]构建盐藻高效遗传转化体系,以利于在细胞内组装靶标代谢途径,进而以盐藻为生物反应器规模化生产类胡萝卜素、生物燃油等高值产品。[方法]以杜氏盐藻(Dunaliella salina)为受体,以来源于高油植物斑鸠菊(Vernonia galamensis)编码DGAT酶的基因VgDGAT1a为靶基因,以pCAMBIA3301为表达载体,利用电击法进行遗传转化,优化转化条件和相关参数,并对转化体进行分子检测。[结果]杜氏盐藻对除草剂草铵膦敏感,固体和液体培养筛选阳性转化体的草铵膦浓度分别为20mg·L^(-1)和40mg·L^(-1)。优化的盐藻电转化技术条件包括:培养7d的藻细胞为受体,质粒浓度6mg·L^(-1),电击参数为0.4kV和4ms。盐藻转化率达2.63‰,比现有转化效率提高约1.14倍。分子检测显示靶基因VgDGAT1a基因成功转入杜氏盐藻并高效表达。[结论]建立的优化电击转化方法显著提高了盐藻转化效率,在高等植物遗传转化中,常用的抗除草剂草铵膦Bar基因可用作盐藻基因转化的选择标记,植物表达载体pCAMBIA3301亦可用于盐藻遗传转化。

杜氏盐藻无菌体系的建立

为建立杜氏盐藻无菌培养体系,试验选用卡那霉素、头孢霉素、氯霉素、链霉素、潮霉素和氨苄青霉素6种抗生素,分别测试盐藻细胞的抗生素耐受性和对盐藻藻液的除菌效果。结果表明,盐藻对氯霉素耐受性低,对头孢霉素和氨苄青霉素的耐受性较高;氯霉素、头孢霉素和氨苄青霉素单独处理对盐藻藻液的抑菌效果明显,卡那霉素、潮霉素和链霉素单独处理的抑菌效果较差;抗生素组合处理对盐藻藻液的除菌效果更强;应用50μg/mL氯霉素、100μg/mL氨苄青霉素和100μg/mL头孢霉素组合,经3次除菌处理和5次继代培养,建立了盐藻无菌培养体系。

科学教育哲学对科学教育的重要意义

科学教育哲学是从哲学的视角研究科学教育改革中的基本问题:科学观、科学教育目标及科学教学,从而为科学教育提供哲学上的理论基础。科学教育哲学具有强大的自我反思功能,学习科学教育哲学,利于广大科学教育工作者更好的进行科学教育的教与学。

水泥检测中影响水泥强度因素的试验研究

在现代各种建筑工程的建设过程中,水泥是最为常见的使用材料之一,而水泥的强度高低直接影响着整个建筑工程的建设质量,因此需要采取有效的措施检测水泥的强度,以确保所使用的水泥强度达到所规定的要求和标准。然而由于水泥的强度的检测工作会受到多方面因素的影响,为了确保水泥强度检测结果的准确性,需要弄清这些影响因素所在,并采取有效的措施进行预防和规避,以更好地保证水泥强度检测结果的可靠性。基于此,本文主要对水泥检测中影响水泥强度的影响因素进行了分析和研究,以供相关人士参考。

莱茵衣藻DGAT2基因家族的鉴定与功能分析

微藻燃油是绿色可再生的替代性能源。解析微藻油脂合成调控机制是提高微藻油脂产量和微藻燃油规模化生产必须回答的重要议题。本研究以单细胞光自养模式植物莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)为试材,以参与三酰甘油(triacylglycerol,TAG)最后一步酰化反应的二酰基甘油转移酶(diacylglycerol acy ltransf-erase,DGAT)为靶标,采用生物信息学等分析手段,全基因组鉴定Ⅱ-型DGAT(DGAT2)基因家族成员及其表达模式。研究结果表明,莱茵衣藻Cre DGAT2家族有5个成员,命名为Cre DGTT1-5。Cre DGAT2基因含有5~12个内含子和6~13个外显子。Cre DGAT2可分为三个亚族,即Cre DGTT1和Cre DGTT4各自为一亚族,Cre DGTT2、Cre DGTT3和Cre DGTT5组成另一亚族,各亚族分别具有独特的理化特性。缺氮胁迫诱导Cre DGTT1高表达,而盐胁迫导致Cre DGTT4上调表达。预示着不同的Cre DGT2成员参与不同胁迫条件下微藻油脂合成的应答反应。本研究获得的有关莱茵衣藻DGAT2基因家族蛋白理化性质、蛋白结构、基因结构以及系统进化等信息为进一步全面解析微藻DGAT2基因的生物学功能以及鉴定油脂代谢工程靶标分子提供了科学参考。

超表达MucACP-Δ9脱氢酶对烟草叶组织油脂合成的影响

棕榈油酸（C16：1Δ9）和顺式十八碳烯酸（C18：1Δ11）等ω-7脂肪酸具有重要的食品营养、医药保健与工业应用价值。本文构建了来自富含ω-7脂肪酸的猫爪藤（Macfadyena ungui s-cati）ACP-Δ9脱氢酶基因（Muc ACP-Δ9D）的植物组成型表达载体,农杆菌介导转化烟草叶盘,获得转基因植株。超表达且定位于质体的Muc ACP-Δ9D使烟草叶片脂肪酸组分发生显著改变,饱和的棕榈酸（C16：0）含量下降30%-50%,2种ω-7脂肪酸（C16：1Δ9和C18：1Δ11）含量均显著增加,分别由对照的微含量提升至16.4%-20.4%和9.0%。棕榈酸与这2种ω-7脂肪酸含量之间呈极显著负相关。另外,C18：2与C18：3多不饱和脂肪酸在转基因烟草叶片中的含量均显著减少,二者含量与C16：1Δ9及C18：1Δ11的含量亦呈负相关关系。这表明导入的异源Muc ACP-Δ9D能在烟草细胞质体内高效催化ACP-C16：0生成ACP-C16：1Δ9,ACP-C16：1Δ9进一步延伸产生C18：1Δ11,最终实现烟草叶片中ω-7脂肪酸的合成与富集,使ω-7脂肪酸从对照极低含量提高到25.4%-29.4%。此外,Muc ACP-Δ9D基因在烟叶组织超表达,对烟草植物生长发育及种子发芽等表型未构成不良影响。本研究为利用以非粮食作物、生物量巨大的烟草营养器官为平台生产优质脂肪酸提供新的技术路径和优异种质资源。