抗除草剂棉花GV-2的分子特征和遗传稳定性分析

分子特征和遗传稳定性是我国转基因植物安全评价流程所需考察的重要数据。利用基因组测序技术对抗除草剂棉花GV-2的T-DNA插入位点、拷贝数及侧翼序列进行解析,并采用实时荧光定量PCR(quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR)、Southern杂交、胶体金试纸及ELISA(enzyme linked immunosorbent assay)方法对连续3代(T3~T5)GV-2转化体中目的基因的表达的稳定性进行验证。结果表明,转化体GV-2中T-DNA以单拷贝形式插入到陆地棉A06染色体2 092 124~2 092 194 bp之间,造成棉花基因组中70 bp DNA的缺失。转化体特异性PCR及Sanger测序结果进一步验证了插入位点的正确性。此外,目的基因及其表达蛋白在不同世代转化体中均可稳定遗传,为转基因棉花GV-2转化体的安全评价提供了有效的支撑。

棉花ADP-ribosylation factor基因(GhARF1)的克隆与表达分析

ADP-ribosylation factor(ARF)是GTP结合蛋白,属于小G蛋白超家族中的ARF亚家族成员,在高尔基体小囊泡形成以及细胞信号传导中起重要作用。棉花纤维的发育需要有高尔基体参与,但ARF基因在棉花纤维发育中的功能尚不清楚。本文利用GHA27作探针,筛选棉花花药的cDNA文库,得到两个序列相同的阳性克隆。核苷酸序列分析表明该基因编码一个有181个氨基酸残基,分子量约20.7kD的蛋白,与动物、酵母及其他植物的ARF基因有很高的相似性,命名为GhARF1。采用PCR技术获得该基因序列,该基因含有5个外显子和4个内含子。进化树分析表明该基因更接近人类的classⅠ类ARF基因,在编码的氨基酸序列中具有保守的GTP结合区域,即P(GLDAAGKT)、G(NKQD)以及G'(DVGGQ)。Northern杂交结果显示GhARF1基因在棉花的纤维、花冠和根中表达量较高,特别是在纤维中的表达量最高,在茎、花蕾中也有表达,而在真叶、子叶和胚珠中的表达较微弱。Southern杂交分析表明,ARF基因在二倍体草棉和四倍体陆地棉基因组中均以多拷贝存在。

7g/L咸水灌溉棉花试验研究

试验研究了 7g/L咸水灌溉的可行性。结果表明 ,采用咸水灌溉能提高土壤含盐量 ,但并未超过棉花的耐盐度 ,而且经过雨季的降水淋洗 ,不会造成土壤明显积盐。同时 ,在秸秆覆盖条件下采用 7g/L咸水与淡水交替灌溉 ,棉花的产量仅比对照减产 4.2 %。这为

棉花中一个钝叶醇14α-脱甲基酶基因同源基因(GhCYP51G1)的克隆、序列特征和表达分析

为研究植物固醇在棉花纤维细胞生长发育中的作用和信号传导机制,通过筛选棉花EST数据库并对目标EST序列进行整合和分析,从陆地棉栽培品种徐州142正在发育的纤维中克隆了植物固醇合成途径的重要酶基因——钝叶醇14α-脱甲基酶基因的同源基因,命名为GhCYP51G1(GenBank登录号为EU727154)。该基因编码486个氨基酸残基,其分子量和等电点分别为55.2kD和8.87。推导的氨基酸序列与烟草、马铃薯和葡萄等物种中CYP51家族成员有较高的同源性。而且具有钝叶醇14α-脱甲基酶序列中的典型保守结构域,如多个底物结合位点和血红素结合域。说明该克隆基因是钝叶醇14α-脱甲基酶基因的同源基因。实时定量RT-PCR的结果表明GhCYP51G1基因在快速伸长期的纤维中具有较高的表达水平,而在子叶、雌蕊和雄蕊以及开花后6d胚珠、开花后0d和2d的胚珠纤维中表达水平较低。在开花后8d的纤维细胞中GhCYP51G1的表达水平最高,这些结果说明该基因在纤维细胞的伸长生长中具有重要作用。同时在纤维生长过程中,由于生长素能够下调GhCYP51G1基因的表达,暗示植物固醇在植物激素,特别是油菜素类固醇物质和生长素的相互作用中具有一定作用。

基于3G与VPN技术的棉花病虫害远程视频诊断系统

提出了一种基于3G网络的远程视频传输系统。本系统利用成熟的ARM嵌入式系统开发,利用Video4linux应用编程接口,采集棉田视频信息,通过日趋成熟的3G网络技术,将数据流发送给远程监控中心,以便于农业技术人员对农作物病虫害做出快速反应,利于棉花的高质量,高产出。利用VPN技术解决监控中心向采集端的数据连接问题,使监控中心由固定变为移动,可以让农业技术专家摆脱地理位置的限制。

棉花多抗优质新种质中G1简介

棉花多抗优质新种质中Ｇ１简介①崔荣霞王春英胡绍安王坤波黎绍惠中国农业科学院棉花研究所４５５１１２我国现有棉花品种的遗传背景较狭窄，优异的种质资源较贫乏。因此，国家特将创造棉花育种优异新种质列为“七五”、“八五”以及“九五”的攻关课题。本文即介绍我所创...

转G10eve基因棉花的获得及草甘膦抗性初探

【目的】为培育高抗草甘膦棉花新品种提供种质材料。【方法】对草甘膦抗性基因G10eve进行生物信息学分析,利用农杆菌介导的方式将G10eve导入到珂字棉312中。利用PCR(Polymerase chain reaction)、qRT-PCR(Quantitative real-time PCR)方法分析G10eve的表达情况。对受体及转基因植株进行草甘膦喷施实验,测定其莽草酸含量,分析其抗性水平。【结果】最终获得28个独立的转基因阳性系,转化率及幼苗分化率分别高达49.3%、40.6%。PCR及qRT-PCR检测证明外源G10eve基因已经整合到棉花基因组中,且在不同转基因株系间表达量差异显著。在子叶期,转基因植株可耐受8 mL·L^(-1)浓度的草甘膦,而非转基因对照在2 mL·L^(-1)浓度草甘膦处理下已出现药害。草甘膦处理前后,转基因植株叶片莽草酸含量未出现明显积累,进一步说明其具有草甘膦抗性。【结论】过量表达G10eve基因能够提高受体材料对草甘膦的抗性,获得了高抗草甘膦的棉花株系。

510g/L氟铃·毒死蜱乳油防治棉花棉铃虫田间药效试验

510g/L氟铃.毒死蜱乳油防治棉花棉铃虫田间药效试验,结果表明,510g/L氟铃·毒死蜱乳油是防治棉花棉铃虫的较好药剂,对棉花安全,持效期在7d左右。建议其使用剂量1.500～1.955kg/hm2,即有效成分剂量765～1 020g/hm2,按用药量对水900L/hm2均匀喷雾。

螨危240g/L悬浮剂防治棉花叶螨田间示范效应研究

螨危240g/L悬浮剂防治棉花叶螨田间示范结果表明,螨危240g/L悬浮剂对棉花叶螨有较好的防效,以螨危240g/L悬浮剂稀释3 000倍液最佳,药后7d进行第2次防治效果更佳;且该药剂对人和棉叶螨天敌的安全性影响不大。

盐胁迫下棉花叶片差异蛋白表达的分析

以耐盐的陆地棉品种中07为研究材料,在其生长的三叶期,用未处理和0.4%NaCl胁迫处理24h的幼苗,分别提取其叶片全蛋白。通过等电聚焦和第二向SDS-PAGE技术获得完整的棉花叶片总蛋白图,利用ImageMaste-2DElite5.0软件分析各个差异蛋白在对照和0.4%NaCl胁迫24h后棉花叶片中的相对表达量,并选取质量好、实验重复性高的10个特异的差异表达蛋白质点进行基质辅助激光解吸电离串联飞行时间质谱(MALDI-TOF-TOF/MS)鉴定。结果表明,从对照和盐胁迫处理的双向电泳图谱中共检测到24个差异蛋白质点,这些差异蛋白质点的等电点分布集中在5.0～6.5之间,分子量分布集中在40.0～110.0kD之间;进一步质谱(MALDI-TOF-TOF/MS)分析鉴定的10个差异蛋白质点,其中4个蛋白质点获得了鉴定结果,这4个差异表达蛋白质点分别为1,5-二磷酸核酮糖羧化/氧化激酶α2(编号4)、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/氧化酶大亚基(编号5)、未知蛋白产物(编号19)和OEE2(编号32)。我们初步推测OEE2和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/氧化酶可能与棉花耐盐胁迫特性有关。

棉花黄萎病高效拮抗菌XJUL-6的筛选鉴定及其特性研究

为探讨棉花黄萎病高效拮抗菌的拮抗机制，从新疆有毒植物掀麻（Urtica cannabina L．）中筛选出一株对棉花黄萎病具有较强抗性的内生菌XJUL-6，对其生物学特性进行初步研究，结果表明，36℃～38℃为最适生长温度，pH6～8为最适生长pH值。根据其形态特征、生理生化检测、16SrDNA、（G＋C）mol％，将其鉴定为蜡状芽孢杆菌，XJUL-6的获得为进一步的研究棉花黄萎病高效拮抗菌的拈抗机制提供了实验材料。

启动子诱捕在棉花基因组中的功能分析(英文)

利用根癌农杆菌介导的遗传转化,将启动子诱捕(Promotertrapping)元件插入到棉花基因组,获得141个独立的转化子,其中97%的转化子经PCR扩增为阳性。不同组织中GUS基因的表达频率为:根部48%,茎的微管组织9.2%,叶5.2%,花51%;同时检测了不同植株中GUS基因的表达模式,发现GUS基因在不同株系的植株间的表达模式呈现较大的差异,有些植株中GUS基因是组织特异表达,有些则是器官特异表达,有些则在多个器官中均有表达。所建立的启动子诱捕系统中的GUS基因高频率、多模式和时空特异性表达为分离基因及其调节序列、开展功能基因组研究奠定了坚实的基础。

一种简便分离土壤棉花黄萎病菌的选择性培养基

介绍了一种用于检测土壤棉花黄萎病菌的选择性培养基,其成分为:鲜棉叶100g,蔗糖5g,琼脂17～20g,40%PCNB0.3g,氯霉素、链霉素和青霉素各0.05g,水1000ml,pH6.4～7.0。该培养基与其它常见分离培养基相比,成分简单、操作简便,检测率显著,抑菌效果好,病菌在其上生长快、菌落典型,是一种较为理想的选择性分离培养基。

我国主产棉区国审棉花品种产量和纤维品质性状的区域特征

通过对近年来我国主产棉区国审棉花品种的产量和纤维品质性状的比较分析,探索国审棉花品种的区域化特征。结果表明:(1)近五年来西北内陆棉区审定品种的皮棉产量极显著高于其它棉区,纤维长度和马克隆值表现最好;长江流域棉区审定品种产量水平较高,纤维长度居中,比强度和马克隆值表现一般;黄河流域审定品种的皮棉产量较低,但纤维比强度表现较好,纤维长度和马克隆值表现一般。(2)西北内陆棉区的品种皮棉产量在近五年中处于高位徘徊,基本上稳定在2250.0~2400.0 kg/hm^2;长江流域棉区的品种皮棉产量水平变化幅度大致在1650.0±75.0 kg/hm^2;黄河流域棉区自2013年以来呈上升趋,但总体产量水平较低;纤维品质性状的改良都表现不明显。(3)黄河流域棉区近五年26个国审棉花品种中有6个品种属于Ⅱ型,其余均为Ⅲ型;长江流域棉区15个国审品种中2个属于Ⅱ型,其余为Ⅲ型;而西北内陆棉区14个国审品种中"万氏472"为优质Ⅰ型品种,"新46"和"惠远720"为Ⅲ型品种,其余11个品种均为Ⅱ型。可见,西北内陆棉区国审品种的纤维品质显著优于黄河流域和长江流域棉区;三个主产棉区同类型品种的皮棉产量水平也以西北内陆棉区的品种表现最高,长江流域棉区次之。

中国矮秆棉花的研究现状

棉花矮化品种具有抗倒伏能力强、适宜密植及机械化管理的特点,对于减小劳动强度、提高肥料利用率和提高产量具有重要意义,矮化突变体在矮化育种中具有重要的利用价值,同时也是研究植物茎的生长及激素调控的重要基因资源。近年来国内不断有棉花矮秆突变体发现的报道,相关专家对其进行了遗传方式、矮化机理和育种等方面的研究。

基于同异性分析的不同类型棉花品种纤维品质特征与分类评价

为精确分析中国棉花纤维品质的区域特征、分布规律及综合性评价,以2005—2014年国家棉花品种区域试验531个参试品种纤维品质数据为材料,运用作物育种同异性分析理论对杂交棉和常规棉品种的纤维品质进行综合评价。结果表明:1)常规棉品种纤维品质符合审定标准Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型的品种数分别占参试常规棉品种数的1.58%、28.42%和14.74%,杂交棉纤维品质符合审定标准Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型的品种分别占参试杂交棉品种数的0.59%、19.94%和10.56%。黄河流域常规棉品种、杂交棉品种纤维品质综合同一度分别为0.8693和0.8888,长江流域杂交棉纤维品质综合同一度为0.8643,西北内陆棉区常规棉纤维品质综合同一度为0.8905。2)不同棉区常规棉与杂交棉纤维品质性状比较表明,西北内陆棉区常规棉品种纤维品质性状优于黄河流域杂交棉;而黄河流域杂交棉又优于黄河流域常规棉和长江流域杂交棉,黄河流域常规棉与长江流域杂交棉纤维品质性状差异不显著。可见,黄河流域棉区适宜种植推广中长绒、高比强和高马克隆值的常规棉品种;长江流域棉区适宜种植中长绒、高比强度和高马克隆值的杂交棉品种;西北内陆棉区适合种植长强细的优质常规棉品种,可作为棉纺工业纺中高支纱的优质棉生产基地。本研究对优化我国优质棉区域布局和种植结构调整有重要参考价值。

108g／L高效氟吡甲禾灵EC防除棉田芦苇田间药效试验

试验结果表明：江苏中旗化工有限公司生产的108g／L高效氟吡甲禾灵EC用于防除棉花田芦苇．是一种很理想的除草剂，对棉花安全。掌握在芦苇2叶1心～4叶1心期用药，900g／hm2使用量，最终株防效和鲜重防效均高达100％。

440g/L丙·氯EC防治棉铃虫田间药效试验

试验表明440g/L丙.氯乳油对棉铃虫防治的效果较好,可以进一步试验示范并推广应用,推荐用量以每hm21200m l最为合适。

螨危防治棉花红蜘蛛田间药效试验

试验以240g/L螨危SC不同浓度防治棉花红蜘蛛,结果表明,以240g/L螨危SC225ml/m2,药后7～50d的防效在96.7%以上,其用药成本和对天敌安全性较好,可以在棉区推广使用。