环境、基因型及其互作对小麦主要品质性状的影响

为了解环境(E)、基因型(G)及其互作(G×E)对小麦(Triticum aestivum)主要品质性状的影响效应,连续两年进行了2组不同试验:试验1在河南省5个不同纬度点分别种植强筋、中筋和弱筋6个小麦品种,其品质性状的基因型差异相对较大;试验2采用9个品种(多为中筋类型),分别种植于我国主产麦区的8个省份,其环境差异相对较大。研究结果表明,2组试验中所有品质性状的基因型差异均达5%或1%的显著水平。试验2中所有品质性状的地点变异均达1%的极显著水平,而试验1中仅蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、吸水率和延伸性的地点变异显著,其多数加工品质性状的地点变异不显著。试验1中所以品质性状的地点×基因型互作均不显著;而试验2中籽粒硬度、灰分、吸水率、形成时间、稳定时间和最大抗延伸阻力存在显著的地点×基因型互作。2组试验结果给我们的启示是:1)基因型对多数品质性状的影响是第一位的,因此生产中品种选择对获得理想的加工品质至关重要。2)地点对多数品质性状影响明显,但其效应大小与试验的环境差异性有关。3)基因型与环境的互作效应明显小于基因型或环境主效应,且受试验材料(基因型)与环境差异的影响。4)年际间多数品质性状有显著差异,主要与灌浆期降雨、光照及温度条件有关;过多降雨、较少日照时数及较低日均温对强筋小麦品质形成不利。

环境和基因型对刺参幼参表型变异和生长的影响

将6个刺参幼参全同胞家系置于E1(高密度,自然光周期)、E2(低密度,全黑暗)和E3(低密度,自然光周期)3种不同环境下养殖60 d,通过建立模型分析环境、基因型及环境与基因型互作对刺参幼参成活率、生长性状的特定生长率和变异系数的影响。结果表明:环境、基因型及其互作对刺参幼参成活率无显著性影响(P>0.05);环境对刺参幼参体长和体重的特定生长率有极显著性影响(P<0.01),对其变异系数无显著性影响;基因型对刺参幼参体长和体重的特定生长率、体长变异系数有极显著性影响,对刺参幼参体重变异系数有显著性影响(P<0.05);基因型与环境互作对刺参幼参体长和体重的特定生长率、变异系数均无显著性影响,因此实验室育种过程中可忽略家系与环境(光周期和密度)互作的影响;E3环境下有利于刺参幼参的生长,其体长和体重的平均特定生长率可达0.03%和1.58%。本研究为刺参家系育种和建立刺参健康养殖模式提供理论依据。

DCK信号系统与骨骼肌功能作用的细胞分子机理

最新研究表明,决定疾病相关表型的因素40%由基因决定,包括膳食、运动、心理和生活压力等环境因素决定25%的表型,作为连接环境因素(如环境和食品)和疾病的关键蛋白,钙协调蛋白DCK信号通路与许多疾病相关。基于钙协调蛋白的基本分子特性可组织分布特征,介绍了肌肉细胞中正常生理和病理的功能作用。在肌肉细胞中钙诱导的钙释放CICR中,DCK均是通过结合到CaV1.1和Ca1.2上从而间接调节RyR的功能。DCKCaV调节RyRs和IP3Rs两个蛋白家族介导钙离子从内质网/肌浆网释放进入胞浆,在肌肉收缩、激素分泌、基因转录、蛋白折叠、程序凋亡以及坏死等一系列以细胞功能为基础的生理过程中起到了极其重要的作用。以上分析表明,作为外界环境影响基因表型的重要介质,钙协调蛋白DCK可能是通过钙信号通路来实现对基因表型的决定,以上研究结果为解决诸如肌肉萎缩等肌肉相关疾病提供重要信息和早期预警监控生物标记,同时也为研发该类疾病的治疗方案提供药物可能的药物靶点。