Resonant Energy Transfer, with Creation of Hyper-Excited Atoms, and Molecular Auto-Ionization in a Cold Rydberg Gas

A cold Rydberg gas, with its atoms prepared initially all in the excited state |n0> , with n0 »1, contains an excessive amount of energy, and presumably is to relax by the Penning-type molecular auto-ionization (MAI), in which a portion of excess energy of one atom is given to another near-by atom and ionizing it. Its complementary process, the resonant energy transfer (RET), is discussed, in which the excess energy of one atom is used on another to form a hyper-excited atomic state |na> with na»n0. This process is always present, provided certain resonance energy conditions are satisfied. In this report, the n0 and density dependences of the RET rates are studied in detail, employing a simple model: 1) at low densities, the RET is mediated by the dipole-dipole coupling Vdd and its rates are generally much smaller than that of MAI, especially for small n0. But 2) as the density increases, our model shows that the rates become of comparable magnitude or even larger than the MAI rates. The Vdd is no longer adequate. We, then construct a semi-empirical potential to describe the RET process. 3) At high densities, we show that the atomic orbital of |na> overlaps with that of neighboring atoms, and the electron-electron potential becomes prominent, resulting in much higher rates.

Prevalence of infection and molecular confirmation by using ITS-2 region of Fasciola gigantica found in domestic cattle from Chiang Mai province,Thailand

Objective:To investigate the infection of Fasciola gigantka(F.gigantka)in domestic cattle from Chiang Mai province and molecular confirmation using ITS-2 region.Methods:The liver and gall bladder of Bubalus bubalis(B.bubalis)and Bos taurus(B.taunts)from slaughterhouses were examined adult worms and prevalence investigation.The species confirmation with phylogenetic analysis using ITS-2 sequences was performed by maximum likelihood and UPGMA methods.Results:The total prevalences of infection in B.bubalis and Bubalus taurus(B.taurus)were67.27%and 52.94%respectively.The respective prevalence in both B.bubalis and B.taurus were acquired from Doi-Saket,Muang,and Sanpatong districts,with 81.25%,62.50%and 60.00%for B.bubalis and 62.50%,50.00%and 47.06%for Bos taunts respectively.The species confirmation of F.gigantka and some related species by basing on maximum likelihood and UPGMA methods used,4 groups of trematodes were generated,first F.gigantka group including specimen of Chiang Mai,second 2 samples of F.hepatica,third group of 3 rumen flukes;Orthocoelium streptocoelium,F.elongatus and Paramphistomum epliclitum and fourth group of 3 minute intestinal flukes:Haplorchis taichui,Stellantchasmu falcatus.Haplorchoides sp.and liver fluke;Opisthorchis civerrini respectively.Conclusions:These results can be confirmed the Giant liver fluke which mainly caused fascioliasis in Chiang Mai was identified as F.gigantka and specimens were the same as those of F.gigantka recorded in olher different countries.Nucleotide sequence of ITS-2 region has been proven as effective diagnostic tool for the identification of F.gigantka.

Increasing Fusarium verticillioides resistance in maize by genomicsassisted breeding:Methods,progress,and prospects

Maize(Zea mays L.)is an indispensable crop worldwide for food,feed,and bioenergy production.Fusarium verticillioides(F.verticillioides)is a widely distributed phytopathogen and incites multiple destructive diseases in maize:seedling blight,stalk rot,ear rot,and seed rot.As a soil-,seed-,and airborne pathogen,F.verticillioides can survive in soil or plant residue and systemically infect maize via roots,contaminated seed,silks,or external wounds,posing a severe threat to maize production and quality.Infection triggers complex immune responses:induction of defense-response genes,changes in reactive oxygen species,plant hormone levels and oxylipins,and alterations in secondary metabolites such as flavonoids,phenylpropanoids,phenolic compounds,and benzoxazinoid defense compounds.Breeding resistant maize cultivars is the preferred approach to reducing F.verticillioides infection and mycotoxin contamination.Reliable phenotyping systems are prerequisites for elucidating the genetic structure and molecular mechanism of maize resistance to F.verticillioides.Although many F.verticillioides resistance genes have been identified by genome-wide association study,linkage analysis,bulkedsegregant analysis,and various omics technologies,few have been functionally validated and applied in molecular breeding.This review summarizes research progress on the infection cycle of F.verticillioides in maize,phenotyping evaluation systems for F.verticillioides resistance,quantitative trait loci and genes associated with F.verticillioides resistance,and molecular mechanisms underlying maize defense against F.verticillioides,and discusses potential avenues for molecular design breeding to improve maize resistance to F.verticillioides.

Preliminary Phenotypic and SNP-Based Molecular Characterization of Maize (<i>Zea mays</i>L.)-Mexicana (<i>Zea mays</i>SSP. <i>Mexicana</i>) Introgression Lines under Inbred Background of 48-2

Wild relatives possess potential genetic diversity for maize (Zea mays L.) improvement. Characterization of maize-mexicana introgression lines (ILs) is of great value to diversify the genetic base and improve the maize germplasm. Four maize-mexicana IL generations, i.e. BC1, BC2, BC3, and RIL, were constructed under the elite inbred background of 48-2, elite inbred line that is widely used in maize breeding in Southwestern China, and were phenotyped in different years and genotyped with 56110 SNPs. The results indicated that 48-2 had higher phenotypic performances than all the characterized ILs on most of the agronomic traits. Compared with other ILs, BC2 individuals exhibited more similar performance to 48-2 on most traits and possessed the highest kernel ratio (66.5%). Population structure and principal component analysis indicated that BC3 individuals gathered closer to 48-2 and exhibited the lowest mexicana-introgression frequency (0.50%), while BC2 (29.06%) and RIL (18.52%) showed higher introgression frequency. The high level of genetic diversity observed in the maize-mexicana ILs demonstrated that Z. mays ssp. mexicana can serve as a potential source for the enrichment of maize germplasm.

Genetic Diversity of Maize Accessions (Zea mays L.) Cultivated from Benin Using Microsatellites Markers

Maize (Zea mays L.) is the major cereal cultivated in Benin and it is important to know its genetic diversity to improve the yield. The genetic markers of important traits are evaluated in order to improve the maize inbred lines. The aim of this study was to evaluate the genetic diversity of Benin’s maize accessions by SSR marker. Thus, one hundred eighty seven maize accessions from three areas (South, Center and North) were analyzed using three SSR markers. A total of 227 polymorphic bands were produced and showed high genetic diversity (Shannon index = 0.51). The polymorphic information content (PIC) values for the SSR loci ranged from 0.58 to 0.81, with an average of 0.71. Genetic distance-based UPGMA dendrogram showed a genetic differentiation between accessions and they were grouped into four clusters in each area. This work provides necessary information that can be used not only to improve the maize production and conservation but also to better manage genetic species resources in Benin.

利用 RFLP、SSR、AFLP和 RAPD标记分析玉米自交系遗传多样性的比较研究

利用 ＲＦＬＰ、ＳＳＲ．ＡＦＬＰ和ＲＡＰＤ ４种分子标记方法研究了 １５个玉米（Ｚｅａ ｍａｙｓ Ｌ．）自交系的遗传多样性，同时对４种标记系统进行比较。在供试材料中筛选到具多态性的ＲＦＬＰ探针酶组合５６个，６６对ＳＳＲ引物，２０个ＲＡＰＤ引物和９个ＡＦＬＰ引物组合，分别检测到多态性带１６７、２０１、８７和１０８条。ＳＳＲ标记位点的平均多态性信息量（ＰＩＣ）最大（０．５４），ＡＦＬＰ标记位点最小（０．３６），但ＡＦＬＰ标记具有最高的多态性检测效率（Ａｉ，３２．２）。４种分子标记所得遗传相似系数相关性显著，比较相关系数表明 ＲＡＰＤ可靠性较低。依据 ４种分子标记结果将 １５个供试自交系划分为塘四平头、旅大红骨、兰卡斯特、瑞德和ＰＮ共５个类群，与系谱分析基本一致。认为ＳＳＲ和ＲＦＬＰ两种分子标记方法适合进行玉米种质遗传多样性的研究。

四川地方玉米种质的SSR聚类分析

利用SSR分子标记方法研究 2 8个玉米自交系的遗传变异。分析四川地方玉米种质的遗传基础 ,并进行SSR聚类分析 ,探讨四川地方玉米种质与国内主要杂种优势群的关系。结果表明 :大部分四川地方玉米种质均可被划分到常见的几大杂种优势群中去 ,少数地方玉米自交系可形成单独的类群 ,四川地方玉米种质具有广泛的遗传基础 ;SSRs能较真实地揭示自交系间的遗传多样性 ,可以认定是进行杂种优势类群划分的有效分子标记方法。

河南省主要玉米品种杂种优势利用模式分析

目的分析河南省主要玉米品种杂种优势的利用模式。方法利用玉米基因组的143对SSR引物,从中筛选出均匀覆盖玉米染色体组的95对多态性引物,对河南省主要审(认)定品种的亲本及少数其它自交系进行PCR扩增,用UPGMA法对自交系进行聚类分析,同时对河南省审定品种及部分外引品种在1981～2003年的利用情况进行统计分析。结果(1)河南省审(认)定品种的主要自交系可分为Reid、温热、四平头、旅大红骨、Lancaster和综合种选系6个类群,与系谱分析基本吻合;(2)河南省玉米生产上利用的杂优模式主要有12种,其中Reid×唐四平头、Lan.×旅大红骨两种主要模式的应用面积分别为26.47%和20.62%,约占河南省玉米累计推广面积的47%;Reid×旅大红骨占9.41%;而温热×其它(综合种选系或Reid等)占9.07%,是一种新的杂种优势模式。结论20多年来,河南玉米生产上利用的12种杂优模式中,Reid×唐四平头和Lan.×旅大红骨是两种最主要的模式,应用面积约占1/2。

玉米F_2群体分子标记偏分离的遗传分析(英文)

以优良玉米(Zea maysL.)自交系抗感杂交组合(R15×掖478)的F2群体为材料,构建了239个分子标记(包括151个SSR标记和88个AFLP标记)的玉米分子连锁图,覆盖全基因组3 463.5 cM,相邻标记间的平均间距为14.5 cM。在239个标记中,16个SSR标记和9个AFLP标记表现偏分离(P<0.05)。在4条不同的染色体上发现5个偏分离的热点区域,其中3个与已经定位的配子体基因的位置相近,表明配子体基因可能是导致偏分离的部分原因。还发现SDR2和SDR7可能是2个偏分离的新热点区域。进一步讨论了引起偏分离的原因,以及偏分离标记对估算遗传距离的影响。当存在单个的配子体基因时,遗传距离的估算不受偏分离的影响;当存在2个或者2个以上配子体基因时,对遗传距离的估算有偏差。

玉米SSR连锁图谱构建与株高及穗位高QTL定位

用玉米自交系组合R15×掖478的F2群体构建连锁图谱，并通过1年2点随机区组试验设计，考察玉米229个F2：4家系成株期的株高和穗位高。所建连锁图谱上共拟合146个SSR标记位点，覆盖基因组1666cM，标记间平均距离为11．4cM。用复合区间作图法进行QTL分析，共检测到8个控制株高的QTL，分别位于第2、3、4．5和8染色体；3个控制穗位高的QTL位点，位于第4染色体。单个株高QTL的贡献率变幅为6．67％-11．59％，单个穗位高QTL贡献率变幅为10．46％-12．15％。

玉米抗丝黑穗病QTL分析

以Mo17（抗）×黄早四（感）的F2分离群体（191个单株）为作图群体，构建了含有84个SSR位点和48个AFLP位点的遗传连锁图谱，全长1542．9cM，平均图距11．7cM。在吉林省公主岭和黑龙江省哈尔滨2个地点，通过人工接种方法对184个相应的F3家系（缺失7个）进行抗病鉴定。采用复合区间作图法对抗丝黑穗病数量性状位点（QTL）进行定位及遗传效应分析。在吉林公主岭地区检测到5个QTL，分别位于第1、2、3、8、9染色体上，解释的表型方差为10．0％。16．3％。在黑龙江哈尔滨地区也检测到5个QTL，分别位于第1、2、3、4、7染色体上，解释的表型方差为4．6％。13．4％。比较分析发现，两地一致在第2、3染色体上各检测到1个QTL，其中第2染色体上的表现为超显性效应，第3染色体上的表现为加性效应。研究结果为玉米抗丝黑穗病种质改良提供了重要信息。

玉米耐旱功能标记辅助选择初探

干旱是影响玉米生产的主要因素之一,培育耐旱品种可以有效地保持其在干旱环境下的产量稳定性。随着生物信息学数据库的不断完善及基因组学技术的发展,耐旱通用QTL(Quantitative trait locus)的发掘为分子育种提供了新的机遇和方法。本研究在已发掘的耐旱通用QTL基础上,选取相关的18个连锁标记进行开发并且验证在不同种质背景下24份玉米自交系的耐旱性。结果表明,共检测出42个多态性位点,平均多态性信息量为0.4245;通过GGT32(Graphical GenoTypes)图示基因型软件分析SSR位点,得出umc2217、umc2029、phi099、umc1213和phi022这5个连锁标记可用来初步鉴定玉米耐旱性;利用卡方检验,得出phi022和umc2217均达到显著水平,其与耐旱密切相关。因此,这几个连锁标记不仅可被用于相应群体的耐旱分子标记辅助选择,而且为以后的标记辅助选择及抗旱性基因克隆的研究打下基础。

玉米和类玉米杂交后代异染色质纽的遗传稳定性分析

利用玉米的近缘亲属摩擦禾的基因组DNA ,对玉米自交系 330、二倍体多年生类玉米及其远缘杂交孤雌生殖后代异源种质纯系 5 4 0的染色体进行比较基因组原位杂交 ,发现上述 3个供试种染色体上的异染色质纽因杂交信号极强而能被清楚地显示 .与亲代相比 ,5 4 0中出现异染色质纽数目减少的现象 .

玉米抗病基因一致性图谱的构建

发掘和精细定位玉米抗病基因是构建玉米抗病分子育种技术体系的重要基础。利用生物信息学手段,整理文献和玉米基因组数据库中已有的抗病基因定位的信息,借助高密度玉米分子标记连锁图谱IBM22005neighbors,通过染色体映射的方法,绘制了玉米抗病基因的一致性图谱。结果显示,在试验涉及到的14种主要玉米病害的78个抗病主基因或QTL之中,抗病基因在各条染色体上呈不均匀分布,第3、第6、第10染色体上的主效抗病基因较多,第5和第7染色体上的抗病基因较少,且抗病基因呈簇集分布。研究结果为进一步发掘和鉴定玉米抗病基因和建立玉米抗病分子标记辅助育种技术体系奠定了基础。

续断菊与玉米间作的铅累积及根系低分子量有机酸分泌特征研究

为探明间作作物根系分泌低分子量有机酸对土壤重金属生物有效性的影响,采用矿区周边农田土壤进行室内盆栽试验,研究了云南本土超累积植物续断菊(Sonchus asper L. Hill)和玉米(Zea mays L.)间作下,植物生长、根系低分子量有机酸分泌量、根际土壤Pb提取形态以及植物Pb积累特点。结果表明:与单作相比,间作续断菊地上部和根部生物量、根长、根内径和根系体积均显著增加(P<0.05);间作玉米根部生物量、根长、根内径和根系体积显著增加(P<0.05)。柠檬酸、草酸是续断菊和玉米根系分泌的主要低分子量有机酸,间作导致续断菊根系低分子量有机酸的分泌量增加,玉米根系低分子量有机酸的分泌量降低。续断菊根际土壤生物有效态Pb含量增加85.2%(P<0.05),而玉米根际土壤生物有效态Pb含量降低26.1%(P<0.05)。续断菊体内Pb含量显著增加18.0%~43.2%(P<0.05),富集系数提高26.0%,而转运系数降低42.0%;玉米地上部Pb含量显著降低24.3%(P<0.05),转运系数降低43.1%。续断菊根系分泌的柠檬酸和草酸数量,均与土壤生物有效态Pb含量呈显著正相关,且土壤有效态Pb含量分别与续断菊地上部和根部的Pb含量呈显著正相关。表明间作增加了续断菊对Pb的吸收积累量,与间作体系植物根系分泌的低分子有机酸介导下的土壤有效态Pb含量增加密切相关。

碟脉灵注射液治疗急性脑梗死疗效观察

为了观察碟脉灵注射液治疗急性脑梗死的疗效及安全性,采用随机、对照、开放试验,将110例急性脑梗死患者分为低分子肝素钙组(n=34)、碟脉灵注射液组(n=36)和低分子肝素钙加碟脉灵注射液组(n=40),观察治疗前后的神经功能缺损评分、疗效、血浆纤维蛋白原含量、肝肾功能、血常规及心电图,头颅计算机断层成像测定脑梗死最大面积、。结果发现,治疗14天、28天时,低分子肝素钙组和碟脉灵注射液组神经功能缺损评分降低接近(P>0.05),低分子肝素钙加碟脉灵注射液组神经功能缺损评分比低分子肝素钙组和碟脉灵注射液组降低更明显(P<0.05和P<0.01)。治疗14天,低分子肝素钙组、碟脉灵注射液组和低分子肝素钙加碟脉灵注射液组总有效率分别为50％、52.7％和67.5％;治疗28天分别为70.6％、72％和87.5％。低分子肝素钙加碟脉灵注射液组疗效优于低分子肝素钙组和碟脉灵注射液组(P<0.01),而低分子肝素钙组与碟脉灵注射液组疗效无显著性差异。低分子肝素钙加碟脉灵注射液组基本痊愈率、显著进步率均高于低分子肝素钙治疗组和碟脉灵注射液治疗组。碟脉灵注射液组和低分子肝素钙加碟脉灵注射液组缺血性心电图的改善优于低分子肝素钙组(P<0.01)。治疗前后三组纤维蛋白原和最大梗死面积无明显改变。用药过程中,患者耐受性好。

一氧化氮合酶抑制剂基因在离心机训练大鼠各组织中的表达差异

目的:观察神经元一氧化氮合酶抑制剂(PIN)基因在离心机训练大鼠各组织中的表达情况,探讨PIN基因表达在大鼠抗正向加速度(+Gz)负荷能力中的作用。方法:SD大鼠分别进行离心机训练和正向加速度(+Gz)耐力测试,将PIN基因片段用Dig-11-dUTP标记制成探针,用狭线杂交法分析大鼠各组织RNA中PIN基因的表达量。结果:PIN基因在离心机训练6,12d后心(F=5.444,P<0.05)、脑、肾(F=19.759,P<0.01)组织中的表达水平逐渐升高,而在肠、肺组织中的表达量呈下调趋势;与正常对照组相比,PIN基因在未训练测试组心(t=2.520,P<0.05)、脑(t=4.115,P<0.01)、肾(t=4.442,P<0.01)组织中的表达水平升高,而在肠、肺组织中呈下调趋势;训练12d后测试组与训练12d组相比,PIN基因在心、脑、肺和肠各组织中的表达无明显区别,在肾组织中的表达量明显降低。PIN基因在高、低耐力大鼠各组织中的表达水平无明显差别。结论:PIN基因表达升高可能是组织对抗+Gz负荷的生理代偿调节之一,以加强机体在细胞和分子水平对高+Gz应激环境的适应能力。

玉米细胞质分子伴侣Hsp70 的ATPase 活性

玉米胚乳细胞中纯化的细胞质Ｈｓｐ７０蛋白有低水平的ＡＴＰａｓｅ 活性，它在５０ ℃、ｐＨ５ ．８ 、２０ ｍｍｏｌ／Ｌ的ＫＣｌ 条件下活性最高，Ｃａ２＋和Ｍｇ２＋ 抑制其活性。大肠杆菌ＤｎａＪ蛋白能将玉米细胞质Ｈｓｐ７０ 的ＡＴＰａｓｅ 活性提高６倍，而ＧｒｐＥ 蛋白对其影响很小。８ 种不同的人工合成多肽均能刺激该蛋白的ＡＴＰａｓｅ 活性，增加幅度从２ ．５ 倍到１０ 倍不等。亲水性不同的氨基酸对Ｈｓｐ７０ 的ＡＴＰａｓｅ 活性影响不同。玉米细胞质Ｈｓｐ７０ 是一个三磷酸核苷酸酶，除ＡＴＰ 外，它还能催化ＵＴＰ、ＧＴＰ。

高抗玉米丝黑穗病种质创新及相关分子标记的筛选和验证

以黑龙江省农业科学院玉米研究所创造的龙早群为试材,研究了高抗玉米丝黑穗病种质创新及相关的分子标记筛选和验证。结果表明:对龙早群按S1和半同胞综合选择法进行轮回选择选育出15份田间接种发病达到高抗水平的材料;利用复合杂交技术在接种鉴定条件下,通过自交、回交等方法选育出6份高抗丝黑穗病、高配合力、优质、农艺性状优良的玉米自交系;通过试验筛选出3个可以用于对玉米种质进行抗丝黑穗病种质鉴定的分子标记引物,即umc1386、umc1525和umc2077。

中国17个优良玉米自交系的分子标记杂合性及其与杂交种性状的关系研究(英文)

在玉米单交种育种中 ,鉴定高产杂交种和具有优良特性的自交系是一个重要的问题。研究以 1 7个优良玉米自交系为亲本 ,按照双列杂交配组合 ,利用 RAPD技术分析了 1 7个自交系的多态性以及 RAPD标记与 9个重要农艺性状 (包括产量 )的关系。基于 RAPD标记计算的相似系数聚类将 1 7个自交系分为 5个类群 ,经分析与系谱亲缘关系基本一致。杂交种性状及其特殊配合力与亲本间的遗传距离是高度相关的 ,与聚类前比较 ,聚类后平均遗传距离与平均产量、平均特殊配合力的相关系数显著提高 ,类间平均产量高于类内平均产量。RAPD技术可揭示优良玉米自交系的系谱亲缘关系 ,将自交系划分成不同的类群 ,从而为选择类间自交系杂交 ,进行亲本选配和分子标记辅助育种提供一种方法。