我国主要农作物病害灾变机制与综合防控研究进展:2018年-2022年

2018年以来,我国在主要农作物真菌、卵菌、细菌、病毒和线虫病害的病原菌致病机制解析、寄主植物抗病机理研究、主要农作物病害监测预警及绿色防控关键核心技术研发与应用方面取得了系列重要进展,同时推进了抗病品种、纳米农药、免疫调节和生态调控等病害防控新技术与新产品的研发。根据国内外农作物病害综合防治科技发展趋势和中国农业高质量发展现实需求,我国需进一步重视农作物病害交叉学科前沿和新兴技术领域,聚焦保障国家生物安全和粮食安全的主责主业,强化农作物病害防控理论创新、技术创新,创制智能监测预警和绿色防控新技术、新产品,创新集成区域绿色防控和跨区协同治理技术体系,为实现高水平农业科技自立自强、支撑农业强国建设贡献植保力量。

RNAi基因沉默技术及其在植物抗病性改良中应用的策略

RNAi(RNA interference)是一种由dsRNA参与、对靶基因表达进行干扰或沉默的现象。由此发展起来的RNAi基因沉默技术已成为当今植物基因功能研究和遗传改良的一个重要手段。该技术已经在靶向病原物(真菌、细菌、病毒和线虫)基因沉默方面得到了广泛的应用,并且产生了一批抗病性增强的转基因植物。人工设计和合成的amiRNAs和ata-siRNAs的成功研发加快了RNAi技术的应用。本文对RNAi基因沉默机制、RNAi技术研发进展及其在植物抗病性遗传改良中的应用进行综述,并对其应用策略进行探讨。

烟草感染马铃薯Y病毒脉坏死株系后六种酶活性变化的研究

本文定期测定了感病品种ＮＣ８９接种ＰＶＹＮ后叶片内６种酶活性的动态变化，结果表明，接种后１４天内ＳＯＤ活性均较对照增高，其中第８天达高峰值，但接种后第１６天ＳＯＤ活性低于对照约２８％；ＡＡＯ活性在接种后２～６天明显高于对照，６～１２天，ＡＡＯ活性变化不定，但１２天后，ＡＡＯ活性又升高；ＰＯＤ活性在接种后２～４天比对照降低，４天后显著升高，至接种后第１４天达高峰值，接种后１６天又有下降趋势；ＣＡＴ活性仅在接种后第２天比对照略有升高，随后均低于对照，其中第６天和第１０天ＣＡＴ活性降低幅度较大；ＰＡＬ活性在接种后２～６天均比对照高，随后开始下降，第８～１０天ＰＡＬ活性低于对照，１０天后又升高，第１２天又达高峰值；ＰＰＯ活性在接种后２～１６天明显高于对照。本文还详细讨论了上述６种酶与烟草脉坏死病病程的相关性。

OsBTF3基因在水稻光合作用和生长发育中的功能

为了揭示转录因子OsBTF3在水稻生长发育中的功能,比较分析了OsBTF3过量表达和RNAi转基因水稻T1代株系叶片生长和株型发育的表型。结果表明,与野生型对照株相比,过量表达株系在叶绿素含量、叶绿体数量、光合速率、叶片大小、株高、节间长方面显著增加或增强;而RNAi株系的明显降低或减弱。OsBTF3基因的增量或减量表达显著影响水稻光合作用、叶片生长和株型发育。说明OsBTF3在水稻生长发育中具有重要调控功能,可能在水稻转基因分子育种方面具有潜在的应用价值。

接种PVY^N后烟草叶片SOD活性和MDA含量变化研究

对接种马铃薯Ｙ病毒脉坏死株系后烟草叶片内超氧化物岐化酶活性及其同工酶谱带和丙二醛含量进行了分析。结果表明，接种ＰＶＹＮ后烟草叶片内超氧化物岐化酶活性发生明显变化，接种后１４ｄ内其活性值均较对照增高，其中接种后第８ｄ达高峰值，约比对照增加７２．３％，１４ｄ后超氧化物岐化酶活性开始下降，至接种后１６ｄ约低于对照２８．０％。接种后ＳＯＤ同工酶谱带与对照相比差别不大，仅在接种后第８ｄ出现了一条新带。接种后烟草叶片内丙二醛含量逐渐增加。

OsBTF3过量表达和RNAi转基因水稻抗盐和抗低温胁迫鉴定

为评估水稻OsBTF3基因在水稻对非生物逆境胁迫应答中的功能,利用RT-Q-PCR技术,对经高盐(200mmol/L NaCl溶液)和低温(4℃)胁迫处理后水稻的OsBTF3基因表达动态进行了测定,并对前期获得的OsBTF3过量表达和RNAi转基因水稻株系进行了抗高盐和抗低温胁迫的鉴定。结果表明,高盐胁迫处理显著抑制了OsBTF3基因的表达,低温胁迫对其表达影响有一定的变化;转基因T2代过量表达株系对高盐和低温胁迫抗性显著增强,而RNAi转基因株系抗性减弱,说明OsBTF3可能在水稻对高盐和低温胁迫反应中起着重要的调控作用。

水稻白叶枯病菌在离体培养条件下生物膜形成的检测

分析了不同培养和测试条件(塑料和玻璃表面、培养时间、培养温度和培养基)对水稻白叶枯病菌(Xan-thomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)生物膜形成的影响,并测定了不同地区来源的Xoo野生型菌株、基因缺失突变体的生物膜形成。结果表明,在聚苯乙烯表面生长、用M210培养基在23℃下静止培养24 h是Xoo生物膜形成比较适宜的条件;不同地区来源的菌株生物膜形成能力不同;鞭毛相关基因fleQxoo、fliExoo和rbfCxoo以及H2O2降解调控基因oxyRxoo的缺失突变均影响生物膜形成。

硅酸盐细菌B925对烟草黑胫病菌的抑制作用及其16S rDNA序列分析

用从烟草根际土壤中分离的一株硅酸盐细菌B925及其发酵原液和发酵液的无菌滤液进行了对峙培养促进烟草种子萌发、离体叶片接种法和室内盆栽防治烟草黑胫病试验16S rDAN序列分析。结果表明:①B925发酵液处理能促进烟草种子萌发;②能减轻烟草黑胫病的扩展。对烟草黑胫病的预防作用为58.3%;③该菌为胶质芽孢杆菌。

病原细菌受体介导的c-di-GMP信号传导及其调控机制

细菌第二信使环二鸟苷酸(c-di-GMP)信号网络系统主要涉及信号代谢、识别、接受、传递、功能表达和调控。c-di-GMP胞内水平受到鸟苷酸环化酶(DGC)和磷酸二酯酶(PDE)的控制。c-di-GMP信号受体类型多样,包括转录调控因子、PilZ结构域蛋白、退化的GGDEF和EAL结构域蛋白、核糖体开关、多核苷酸磷酸化酶和新发现的蛋白激酶等。c-di-GMP受体接受信号后,可以在转录、翻译以及翻译后水平上对下游靶标进行调控,从而影响细菌的毒性、运动性、生物膜形成、细胞分裂等生理生化过程。本文结合本实验室对水稻白叶枯病菌的研究结果,综述了近年来国内外在c-di-GMP信号受体介导的调控机制等方面的研究进展。

水稻白叶枯病菌北方菌株遗传多样性rep-PCR分析

为了揭示水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)北方菌株的遗传结构组成,利用rep-PCR技术对103个从辽宁、吉林、河北、山东稻区采集的Xoo菌株、9个标准小种(R1-R9)代表菌株和13个水稻细菌性条斑病菌(X.oryzae pv.oryzicola,Xoc)菌株进行了遗传多样性分析。结果表明,ERIC-PCR和BOX-PCR分析均能较好地揭示出测试菌株的遗传多态性,分别获得了84种和90种分子谱型;在相似系数为70%时,ERIC-PCR将所有测试菌株聚类为17个簇群,其中1个为优势簇群;BOX-PCR将测试菌株聚类为10个簇群,其中2个为优势簇群。在相似系数为50%时,Xoo与Xoc测试菌株分别聚类为2个不同的簇群。

RNAi介导的OsBTF3基因沉默及其对水稻籽粒相关性状的影响

为了创制OsBTF3基因沉默的水稻植株、验证该基因在水稻籽粒相关性状中的功能、评价其在水稻遗传改良中潜在的应用价值,设计和合成OsBTF3基因序列的引物、扩增部分基因片段,构建RNAi基因沉默载体、通过农杆菌介导转化愈伤组织、植株再生、潮霉素抗性筛选和PCR验证、定量分析OsBTF3基因表达量,测定转基因水稻籽粒相关性状。结果表明,成功地获得了20个T1代OsBTF3-RNAi转基因株系,OsBTF3基因表达量得到显著的抑制和干扰,抑制效果平均达到85%;与野生型对照株相比,5个所测定RNAi转基因株系的穗长、穗粒数、千粒重和穗粒重等籽粒相关性状明显地减小或降低。因此,RNAi介导的基因沉默导致了OsBTF3基因表达水平抑制以及在籽粒性状中的功能缺失;OsBTF3可能是一个调控水稻籽粒相关性状重要的功能基因。

Lescpth5诱饵载体的构建及其自激活作用的检测

[目的]构建诱饵载体pGBKT7-Lescpth5,并检测其转录自激活活性及对酵母细胞的毒性。[方法]采用PCR技术扩增Lescpth5基因,连接到诱饵载体pGBKT7上,转化重组载体于酵母感受态细胞AH109中,在营养缺陷型培养基上进行自激活检测和毒性检测。[结果]酶切和测序鉴定结果显示诱饵载体pGBKT7-Lescpth5构建成功,读码框正确。自激活检测结果和毒性检测结果显示诱饵载体对酵母菌株AH109没有转录激活活性,对酵母菌也无毒害作用。[结论]成功构建的诱饵载体可以用于酵母双杂交系统中,为下一步的cD-NA文库筛选奠定基础。

博弈树并行搜索算法

本文分析了博弈树并行搜索算法中的主变量分裂算法的同步开销问题，提出了一种新的博弈树并行搜索算法：异步主变量分裂算法，并证明了该算法的正确性。针对工作站机群的特点，提出子树跨步分配技术。理论和实验证明该算法能减少处理机等待时间，提高并行度。

OsBTF3过表达转基因水稻株系的创制及其分子鉴定

本研究旨在创制OsBTF3过表达转基因水稻株系,为验证OsBTF3基因在水稻抗性和生长发育中的功能、评价其在水稻农艺性状遗传改良中的应用价值提供试验材料。通过基因过表达载体构建、水稻愈伤组织诱导、农杆菌介导愈伤组织转化、植株再生、潮霉素抗性(HygR)筛选及PCR验证、基因过表达RT-Q-PCR检测等方法,成功地获得了97个T0代和20个T1代过表达转基因株系,并分别得到分子验证。与野生型对照株相比,5个T1代过表达株系中的OsBTF3基因表达水平显著提高,平均高达3.58倍。因此,由组成型表达的35S启动子驱动的OsBTF3基因在转基因水稻株系中成功地得到了增量表达,并对水稻生长发育、抗病性和抗逆性具有调控作用。

现代教学技术在高中体育欣赏教学中的应用研究

科技水平高速发展的今天。丰富多彩的电视节目、迅速快捷的网络信息，拓宽了学生学习知识的天地，却也冲击着传统的教学方法。尤其是体育理论课的教学．大多数安排在雨天进行，备课与教学问隔时间长，或准备粗糙，内容不充分，有些干脆以棋牌和室内游戏代替理论教学。课堂纪律难以保障．既影响了邻近班级的授课。也使学生浪费了宝贵的学习时间。如何把传统的教学模式与现代化教育技术结合起来。利用多媒体技术激发学生的学习兴趣，提高学生体育理念和实际操作能力，是当前体育教学改革中的重要课题。

水稻白叶枯病菌糖基化岛GI基因的分子鉴定

为了阐述水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv．oryzae，Xoo）糖基化岛（Glycosylation Island，V1）基因的结构特征以及可能的生物学功能，研究通过基因克隆和序列分析，对G，基因结构特征进行了鉴定：通过与铜绿假单胞菌（Pseudomonos aeruginosa，Pa）a型短甜基因的比较，对XooGI基因进行了功能推测分析。用特异性引物进行PCR扩增，从野生型菌株PX099A基因组中克隆了10个G，基因序列。该G，插在鞭毛基因簇中，上游为转录调控因子基因fleQxoo，下游为鞭毛基体蛋白基因fliExoo。GI基因均为单拷贝，转录方向相同。GI基因核苷酸序列在Xoo和Paa型短岛中同源性达41．98％-78．58％，其中糖基转移酶基因rbfC具有保守结构域（Glycos—transf_2），在病原黄单胞中同源性较高。在G，基因启动子中存在or“保守结合序列GG-（N10）-Gc和转录调控因子FleQxoo结合序列CC-（N4）-C-（N4）-T。因此，XooGI可能具有进化上的结构和功能保守性；其基因转录可能受到盯”和FleQxoo的直接调控。

OsCtBP-A基因过量表达和RNAi沉默对水稻根系生长和抗性的影响

为了阐明己克隆的水稻C端结合蛋白家族基因O sC tBP-A的功能,构建了该基因的过量表达和RNA i沉默载体,通过农杆菌介导转化水稻品种日本晴愈伤组织,分别获得了45个过量表达和75个RNA i沉默T0代转基因植株,并进行了PCR和GUS染色鉴定。T1代过量表达株O sC tBP-A基因表达量明显增加,苗期根系生长增加,对水稻白叶枯病抗性无明显变化;而基因沉默株O sC tBP-A基因表达量显著下降,苗期根系发育迟缓,抗旱性明显降低,抗病性减弱。表明O sC tBP-A基因的表达可能对水稻苗期根系发育、抗旱性和抗病性具有不同程度的调控作用。

Lescpth5诱饵载体的构建及其自激活作用的检测(英文)

[目的]构建诱饵载体pGBKT7-Lescpth5,并检测其转录自激活活性及对酵母细胞的毒性。[方法]采用PCR技术扩增Lescpth5基因,连接到诱饵载体pGBKT7上,转化重组载体于酵母感受态细胞AH109中,在营养缺陷型培养基上进行自激活检测和毒性检测。[结果]酶切和测序鉴定结果显示诱饵载体pGBKT7-Lescpth5构建成功,读码框正确。自激活检测结果和毒性检测结果显示诱饵载体对酵母菌株AH109没有转录激活活性,对酵母菌也无毒害作用。[结论]成功构建的诱饵载体可以用于酵母双杂交系统中,为下一步的cDNA文库筛选奠定基础。

基于IP流量的 Intranet计费系统的设计

本文讨论了ＩＰ流量计费系统设计的一般方法，方案选取。并提供了华中理工大学网管中心计费系统以供参考。

沙角C电厂厂用电结线分析

６６０ＭＷ大机组厂用电结线目前在国内仍处于探索阶段，特别是对于６６０ＭＷ及以上大型机组是否装设发电机出口开关及装设发电机出口开关的结线方式仍处于讨论中。广东沙角Ｃ电厂３×６６０ＭＷ机组是总承包工程，３台机组均装设发电机出口开关。沙角Ｃ电厂用电结线方案选择过程、设计原则、厂用电系统电压等级及切换和开关设备选型可作为我国６００ＭＷ大机组的厂用电结线借鉴。