隧道过渡照明动态节能控制方法研究

针对目前我国隧道照明能耗高和智能化程度较低的问题,提出了隧道过渡照明动态节能控制方法。在隧道前方一定距离部署车辆感知传感器,隧道过渡区域部署照度传感器,控制中心根据采集的现场数据,在车辆进入隧道前智能控制照明环境,实现来车提前亮车走灯暗的按需照明;使驾驶员在隧道路口明暗过渡更平稳的同时,达到节能低碳目标。提出的方法可为隧道行车创造安全、舒适、节能的照明环境,可为隧道过渡区域照明设计或改造提供参考。

轨道交通车辆基地交直流混合微电网的应用模式研究

轨道交通车辆基地作为轨道交通的重要组成部分,占地面积大、光照条件充足,其光伏资源开发利用潜力大。总结了目前车辆基地建筑能源使用情况,同时分析了现有光伏发电在轨道交通系统中的交流接入模式;针对车辆基地建筑用能特点,结合“直流微电网”新型建筑供配电的理念,提出了轨道交通车辆基地交直流混合供配电系统的架构,并给出直流微电网在车辆基地实际工程中的并网接线图,与现有光伏发电交流接入模式比较,提出的交直流混合供配电系统具有能效高与低碳效益,可为轨道交通绿色低碳发展提供技术支撑。

基于小RNA深度测序的烟草脉坏死病病原分子鉴定及其全基因组序列分析

【目的】明确引起广西河池市南丹县烟草呈现斑驳花叶、叶脉坏死等症状的病毒病原,为烟草病毒病的综合防治提供理论依据。【方法】2022年5月,从河池市南丹县采集5份表现叶脉坏死、花叶等症状的烟草叶片样品,采用小RNA深度测序技术、反转录PCR(RT-PCR)、摩擦接种、分段克隆、系统进化及重组分析等方法对样品进行鉴定及遗传进化分析。【结果】小RNA深度测序获得与GenBank数据库中马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)不同分离物具有较高核苷酸相似性(99.00%~100.00%)的5条序列,将5条序列拼接后获得1条全长为9708 nt的全基因组序列;通过鉴别寄主苋色藜(Chenopodium amaranticolor)单斑分离的方法获得单一病毒,利用该分离纯化后的病毒单斑接种普通烟K326和本氏烟,其中K326的新叶产生坏死症状,而本氏烟的新叶呈不规则深绿色病斑症状;分别提取K326和本氏烟的叶片样品总RNA,通过RT-PCR检测、分段克隆的方法获得病毒分离物的全基因组序列,结果显示2个烟草品种中的病毒序列与小RNA深度测序获得的序列相似性达99.90%;将序列在GenBank中进行BLAST分析发现,研究获得的序列与已登录GenBank的PVY各分离物具有较高的核苷酸相似性,其中与我国黑龙江省马铃薯分离物PVY HLJ26(MF134425)的核苷酸相似性最高,为99.01%,表明研究获得的病毒序列为PVY分离物,命名为PVY-GXnd1(OP131591)。重组分析发现,PVY-GXnd1是由PVYO-139(U09509.1)、PVYN-Mont(AY884983.1)和PVYN-605(X97895.1)重组而来的新PVY分离物,重组主要发生在3个区域,分别是1~498、2415~5816和8555~9373 nt,覆盖PVY的P1、P3、6K1、CI、6K2、Vpg、Nib和CP蛋白编码区,包含了PVYN-Wi和PVYNTN株系的2种不同重组结构特征,表明PVYGXnd1株系更接近PVYNTN-NW株系;基于PVY编码区构建的系统发育进化树分析表明,PVY-GXnd1与我国黑龙江省分离物PVY HLJ26处于同一小分支,具有较近的亲缘关系,而该分离物归属于PVYNTN-NW(SYR-II)株系,与重组分析结果一致。【结论】侵染广西河池市南丹县烟草引起叶脉坏死症状的病毒PVY-GXnd1为一株PVYNTN-NW(SYR-II型)重组株系。

基于原噬菌体类型的广西柑橘黄龙病菌种群分析

2016年-2021年,从广西各柑橘产区采集叶片斑驳、黄化等疑似黄龙病症状的柑橘样品,利用黄龙病特异引物和基于原噬菌体类型的特异引物对样品进行鉴定及分析,结果显示,所采集的3293份样品中有856份样品为黄龙病阳性样品,阳性样品的检出率为25.99%,阳性样品在广西的14个地市均有分布。基于原噬菌体类型的黄龙病菌种群分析发现,广西存在7种类型的菌株,分别是type 1菌株、type 2菌株、type 3菌株、type 1+type 2菌株、type 2+type 3菌株、type 1+type 2+type 3菌株及未检出任何类型菌株(none type),其中,type 2类型原噬菌体菌株为优势种群。

广西番茄花叶病毒和番茄褪绿病毒的分子鉴定

为明确引起广西番茄呈现褪绿斑驳和花叶症状的病毒病原,采集4个疑似病毒感染的番茄样品,利用小RNA深度测序、RT-PCR、序列分析、遗传进化树的构建等方法对样品进行鉴定及遗传进化分析。研究结果发现,小RNA数据中的41条contigs分别被注释为番茄花叶病毒(tomato mosaic virus,ToMV)和番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus,ToCV);RT-PCR证实了s RNA的结果,且所有样品均存在ToMV和To CV的复合侵染。通过拼接获得ToMV和ToCV RNA2的近全基因序列,ToMV近全基因序列为6383 bp,命名为ToMV-GX;ToCV RNA2的近全基因序列为8031 bp,命名为ToCV-GX。进化树分析发现,本研究获得的ToMV-GX与ToMV中国山西、内蒙古、呼和浩特3个分离物处于一个分支,说明其具有较近的亲缘关系;ToCV-GX与ToCV中国台湾、广东分离物处于一个大分支,说明具有较近的亲缘关系。上述结果证实,引起广西番茄呈现褪绿斑驳和花叶症状的病原是To MV和ToCV,本研究是ToMV和ToCV复合侵染广西番茄的首次报道。

根癌农杆菌介导转化获得耐逆性增强的高羊茅转基因植株

为改良草坪型高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)的耐逆性,以成熟种子来源的胚性愈伤组织为受体材料,通过农杆菌介导法将拟南芥(Arabidopsis thaliana)耐逆相关CBF1基因导入4个供试品种的基因组,经GUS染色、PCR检测和Southern杂交分析验证,获得了112株转基因植株,转化频率为0.92%～2.87%,不同品种间存在差异.试验表明,在高盐与高渗胁迫下,转基因植株具有显著生长优势,存活率极显著高于非转化对照植株,经低温、高温、干旱和高盐等逆境胁迫处理后的叶片相对电导率平均较对照植株低25%～30%,证明转基因植株的耐逆性有所增强.考察发现,非胁迫条件下CBF1基因的组成型超表达使转基因植株的生长受到抑制.

抗生素对高羊茅胚性愈伤组织生长与分化的影响

研究了两种常用抗生素对高羊茅胚性愈伤组织生长和分化的影响 ,结果表明 ,头孢霉素明显抑制愈伤组织生长 ,而浓度低于 5 0 0mg L的羧苄青霉素能促进愈伤组织生长 ;两种抗生素对愈伤组织分化均有抑制作用 ,但羧苄青霉素的抑制作用要比头孢霉素小。因此 ,在农杆菌介导高羊茅遗传转化中 ,抑菌剂以选用羧苄青霉素较为合适。

转CBF1基因增强水稻的耐逆性

为改良水稻(Oryza sativaL.)的耐逆性,以来源于成熟种子的胚性愈伤组织为受体材料,通过农杆菌介导法将拟南芥(Arabidopsis thaliana)耐逆相关CBF1基因导入粳稻品种秀水11基因组,经GUS组织化学染色、PCR检测和Southern杂交分析验证,获得一批转基因植株。T1代检测结果显示,所转基因已遗传给后代,且大多数株系的分离比符合3∶1。试验表明,在高盐与高渗胁迫下,转基因株系较非转化对照具有显著或极显著生长优势,表现苗高负增长率较小,长出的根数较多,根长较长;经低温胁迫处理后,转基因株系的叶片相对电导率显著或极显著低于对照。这些结果证明水稻转基因株系的耐逆性得到了增强。

农杆菌介导高羊茅遗传转化体系的建立

为建立农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导高羊茅(Festuca arundinaceaSchreb.)遗传转化体系,以草坪型高羊茅品种凌志的胚性愈伤组织为受体材料,通过gus基因瞬时表达检测,研究了多种因素对农杆菌介导转化的影响。结果表明,农杆菌介导高羊茅胚性愈伤组织转化的适宜条件为:愈伤组织在含BAP和NAA各0.5mg/L的培养基上预培养3d;菌液浓度OD600值0.7,感染时间15min;农杆菌预培养基和悬浮培养基以及共培养基中添加100μmol/L的乙酰丁香酮;共培养温度23℃,共培养时间3d,共培养基pH值5.2。不同浓度潮霉素筛选效果试验表明,采用低浓度(50mg/L)潮霉素连续筛选,再生获得的转基因植株数最多,因此是最为可取的筛选方式。

百慕大成熟胚的组织培养及植株再生

百慕大是一种难以培养的草坪草。本研究首次以百慕大成熟胚为外植体,通过胚性愈伤组织的发生进行植株再生。结果表明,百慕大成熟种子的出愈能力很强,且不同的基本培养基诱导效果相近,但初生愈伤组织呈无定型棉絮状,不能再生成株。采用提高培养基中蔗糖和琼脂浓度以及在培养基中附加适宜浓度ABA、CH和一定比例的生长素与细胞分裂素的方法,对初生愈伤组织实施继代改造,高频诱导出致密颗粒状的、具有高度再生能力的胚性愈伤组织,此类胚性愈伤组织在含有2.0mg/L6 BA、1.0mg/LKT和0.5mg/LNAA的分化培养基上再生频率较高。

油菜农杆菌转基因体系的建立及转PEP反义基因油菜的获得

本研究建立了油菜农杆菌转基因技术体系，用根癌农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）共培养法将ＰＥＰ反义基因导入甘蓝型油菜（ＢｒａｓｉｃａｎａｐｕｓＬ．）主栽品种浙油７５８和浙优油１号，获得高含油量的油菜植株。实验所用外植体为培养８～１０ｄ的无菌苗下胚轴；农杆菌为ＥＨＡ１０１（含ＡｎｔｉＰＥＰ／ＰＩＧ１２１），外植体经农杆菌感染后共培养２ｄ，转入含５００ｍｇ／Ｌ羧青霉素的ＭＳ培养基上，１周后转入含羧青霉素及潮霉素的培养基上，以后每２周继代一次至出现抗性芽，转化频率为２７５％（浙优油１号）；分化的茎芽在含相同抗生素的生根培养基中生根并长成完整小植株，转入土壤成为正常植株。经ＧＵＳ组织化学染色及ＰＣＲ扩增检测，证明外源基因已插入油菜基因组并得到表达。

高羊茅辐射敏感性和辐照处理对其成熟种子愈伤诱导的影响

无菌培养条件下发芽率、成苗率、苗高和根长的测定结果表明 ,4个高羊茅品种的辐射敏感性差异很大 ,美洲虎 3号和可奇思对辐射比较敏感 ,半致死剂量大约在 1 5 0Gy左右 ,凌志和猎狗 5号的辐射敏感性分别中等和较弱。用低剂量γ射线处理可促进高羊茅成熟种子的愈伤形成 ,而且诱导愈伤中胚性愈伤的比例有一定提高。因此 ,成熟种子辐照处理可作为提高高羊茅组培效率的一种辅助手段。

创新型国家的必由之路——产学研战略联盟

在全球经济一体化的浪潮下,不同国家、企业和科研机构相互联合,形成的战略联盟正逐渐成为一种新的技术转移方式。伴随国内经济增长方式的转变,高校人才的大规模培养,以及实现创新型国家的战略目标的实施,产学研战略联盟已成为呼之欲出的产物。如何建立和怎样培植产学研战略联盟成为研究的焦点。

油菜PEP基因的克隆及PEP反义基因的构建

丙酮酸羧化酶（ Ｐ Ｅ Ｐ）是控制油菜蛋白质／油脂含量比例的一个关键酶⒚本研究用 Ｐ Ｃ Ｒ 法扩增出了 Ｐ Ｅ Ｐ 基因片段，并将其 克隆到 ｐ Ｂ Ｓ Ｓ Ｋ＋ 的 Ｓｍ ａ Ⅰ位点⒚ Ｄ Ｎ Ａ 序列分析表 明克隆片段 的长度为 ５３０ｂｐ，其序列与报道序列相同⒚将该 Ｐ Ｅ Ｐ基因 片段反向插入 ｐ Ｉ Ｇ１２１ 质粒，构建了带 Ｐ Ｅ Ｐ 反义基因的超级双元载体并进行油菜的转化。

高羊茅悬浮细胞系的建立及绿色植株的高频再生

将5个高羊茅品种的成熟种子经灭菌后,接种于含有不同浓度2,4-D和ABA的N6培养基上进行愈伤组织诱导。结果表明,不同浓度2,4-D和ABA对5个品种的愈伤组织诱导率有显著影响,以培养基中附加9mg/L2,4-D和2mg/LABA的诱导率最高。将经过数次继代改造后获得的高质量胚性愈伤置于AA液体培养基中进行悬浮培养,建立起来自3个品种的8个悬浮细胞系,其中6个悬浮细胞系经高渗预处理后能高频再生出绿色植株,基本克服了以往研究中再生白化植株的现象。

获得转反义PEP基因超高油大豆新材料

利用基因工程技术进行植物高油育种,是当前国际上植物基因工程研究的热点之一。大豆是世界上植物油和植物蛋白质最重要的来源,随着人们生活水平的不断提高和养殖业的迅速发展,我国高油大豆需求量急剧增加。在不增加大豆面积的前提下,提高单位面积含油量的重要手段之一就是培育栽培高油大豆品种。由此,从2000年作者利用农杆菌介导法将反义PEP基因导入大豆的基因组,相继获得了转基因大豆植株,经多代连续筛选、鉴定,获得了稳定的超高油(脂肪25%)大豆品系。本研究首次报道利用基因工程手段大幅度提高大豆含油量。

应用反义PEP基因表达技术提高稻米脂肪含量

以成熟种子为来源的胚性愈伤组织为受体材料,采用根癌农杆菌介导方法将反义磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvatecarboxylase,PEPCase)基因导入粳稻品种秀水11,获得一批转基因植株,并通过GUS组织化学染色、PCR检测和Southern杂交分析等方法进行了验证。对T1代的检测结果表明,所转基因已遗传给后代,且大多数株系的分离比符合3:1。T2代测定结果显示,转基因水稻株系的稻米脂肪含量比对照高出0.37±0.12个百分点,其差异大部分达到极显著水平。

可剪切多拷贝抗菌肽融合表达载体的构建

抗菌肽是生物体防御系统产生的一类对外源病菌具有高效杀灭活性的小分子多肽,在植物抗病基因工程中具有重要的应用价值。Thanatin是刺肩蝽(Podisus maculiventris)成虫经诱导产生的一种抗菌肽,由21个氨基酸残基组成,该抗菌肽对革兰阳性、革兰阴性菌以及真菌都有很强的抗菌活性。为研究该抗菌肽转入油菜对菌核病抗性提高的效果,采用同尾酶反复酶切连接的方法构建了分别含1～5拷贝的Thanatin串联融合表达载体,并导入农杆菌用于油菜的遗传转化。研究采用引物重叠法扩增并克隆了抗菌肽基因,并采用了一种在植物体内可被特异性切割的短肽作为连接肽,使多拷贝融合表达的抗菌肽在植物体内可自动剪切为有功能活性的单个抗菌肽单元,以增加抗菌肽表达丰度和抗菌肽的稳定性。研究还采用了大豆几丁质酶的信号肽作为引导肽引导多拷贝融合表达的抗菌肽分泌到细胞间隙,以增强抗菌肽作用效果。

高羊茅CBF转录激活因子基因片段的克隆

根据拟南芥CBF基因序列的保守区设计 1对特异引物 ,采用PCR方法从高羊茅基因组中扩增出 1个DNA片段并克隆到pUCm T载体中。经序列测定和分析 ,该片段长 60 8bp ,与 3个拟南芥CBF基因的核苷酸及其推导氨基酸序列分别具有 81～ 84%和 75～ 79%的同源性 ,而且推导氨基酸序列中包含有同源性更高的AP2DNA结合域以及CBF蛋白的两段特征序列PKK RPAGRxKFxETRHP和DSAWR。这些结果表明 。

利用花粉管导入法获得转反义PEP基因大豆植株

近年来，大豆遗传转化技术发展非常迅速，用农杆菌介导法［１］将新霉素磷酸转移酶Ⅱ（ＮＰＴⅡ）、ＧＵＳ等报告基因玉米转座子ＡＣ，ＤＣ因子［４］及抗除草剂基因导入大豆细胞。此外，虽然可以采用电击法［２］、ＰＥＧ法［３］、基因枪法［４］进行大豆遗传转化研究，...