过表达ZmIBH1-1提高玉米苗期抗旱性     

朱芳芳  董亚辉  任真真  王志勇  苏慧慧  库丽霞  陈彦惠 《中国农业科学》2021,54(21):4500-4513

【目的】干旱是严重影响玉米生长发育进程的一个重要因素。挖掘玉米抗旱相关基因,通过转基因功能验证和转录组分析,解析关键基因在响应干旱胁迫过程中的分子调控机制,为抗旱分子育种和遗传改良提供理论依据。【方法】以玉米自交系B104（WT）为背景材料,利用农杆菌介导方法构建过表达ZmIBH1-1转基因株系（ZmIBH1-1-OE）;通过对转基因植株进行草铵膦抗性筛选、标记基因和目的基因PCR检测,以及运用实时荧光定量PCR检测目的基因的表达情况,鉴定阳性植株和株系;以WT和ZmIBH1-1-OE转基因株系为材料,通过干旱处理（20% PEG6000）,进行表型鉴定和耐旱生理生化指标测定,验证ZmIBH1-1的抗旱功能;通过对干旱胁迫下玉米4叶期转录组的比较分析,鉴定出差异表达的基因（differentially expressed genes,DEGs）;结合DAP-seq（DNA affinity purification sequencing）分析,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的下游靶基因,利用基因组可视化软件IGV（integrative genomics viewer）分析ZmIBH1-1蛋白结合候选靶基因的位置,然后通过Dual-Luciferase试验验证ZmIBH1-1蛋白与靶基因的调控关系。【结果】通过玉米遗传转化获得12个转化事件;T₃代中,能同时检测到标记基因Bar和目的基因ZmIBH1-1的植株有458个,实时荧光定量PCR检测结果表明,ZmIBH1-1-OE中ZmIBH1-1的表达量显著高于WT,株系3和株系8表达量最高,将其自交获得T₄代转基因株系用于后续试验。在干旱胁迫条件下,ZmIBH1-1-OE株系存活率、叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量及其生理生化指标（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性）均显著高于WT,说明玉米中过量表达ZmIBH1-1赋予玉米更高的耐旱性。转录组分析结果表明,WT与ZmIBH1-1-OE株系在干旱胁迫下有1 214个差异表达基因;Gene Ontology（GO）功能富集分析结果表明,差异表达基因主要涉及生物过程、细胞组分和分子功能,如在生物过程中主要涉及到光合作用、应激响应、脱水响应等;KEGG富集分析表明,差异表达基因主要参与植物激素信号传导、新陈代谢等过程。结合转录组显著差异表达基因和DAP-Seq分析所得到ZmIBH1-1蛋白的靶基因,初步确定ZmIBH1-1蛋白直接调控与抗旱相关的11个候选靶基因,包括2个钙信号相关基因、3个半胱氨酸代谢相关基因、1个bHLH转录因子、1个应激响应蛋白、1个谷胱甘肽转移酶、1个氧化还原过程蛋白和2个乙烯响应因子;基因组可视化结果显示ZmIBH1-1蛋白可以结合靶基因启动子区;随后通过Dual-Luciferase试验进一步表明,ZmIBH1-1蛋白可以直接作用于11个候选靶基因,其中,ZmIBH1-1蛋白可以促进ZmCa-M、ZmSYCO、ZmbHLH54、ZmGlu-r1、ZmCLPB3和ZmP450-99A2的表达,抑制ZmAGD12、ZmCYS、ZmCYSB、ZmERF-107和ZmEIN3的表达。此外,在干旱胁迫下NAC、WRKY、MYB等转录因子在ZmIBH1-1-OE和WT株系中也存在差异表达。【结论】ZmIBH1-1的过表达可以增强玉米苗期的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控乙烯信号通路中的ZmERF-107和ZmEIN3的表达提高玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白通过直接调控钙信号相关基因ZmCa-M和ZmAGD12增强玉米的耐旱性;ZmIBH1-1蛋白可能通过间接调控NAC、WRKY、MYB等转录因子响应干旱胁迫。  相似文献   

2020年山东省水产养殖形势分析     

李凯 《水产养殖》2021,(4):76-80

根据分布在山东省23个养殖渔情信息采集县的51个采集点的月度养殖数据,结合全省水产养殖生产统计数据,对山东省水产养殖及各品种的生产形势进行了分析,探讨了新冠肺炎疫情对水产养殖业的主要影响,并在市场开发、销售模式和养殖保险等方面提出了相关建议。  相似文献   

新疆机采棉加工工艺对棉花质量的影响     

李孝华  王扬  赵倚天 《中国棉花》2021,48(8):22-25

为了研究新疆机采棉加工工艺在清理杂质的同时对棉花品质的影响，围绕典型的新疆机采棉加工工艺，从4道籽棉清理前后、轧花前后、3道皮棉清理前后等环节取样、测试，探讨棉花品质指标（含杂率、上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度）在新疆机采棉加工过程中的变化规律，分析含杂率与棉纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度之间变化的相关性。结果表明：新疆机采棉加工工艺在清理杂质的同时，降低了棉纤维的上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度，其中含杂率与棉纤维上半部平均长度、长度整齐度指数相关极显著。认为：以此定量分析为参考依据，结合各地机采棉品质特征调整新疆机采棉加工工艺，增加籽棉清理道次，适当减少皮棉清理道次，可在保证杂质清理效果的同时，提高棉花品质。  相似文献   

马铃薯种植技术及常见病虫害防治措施分析     

徐延河 《南方农机》2021,(4)

马铃薯是人们日常生活中的常见经济作物之一,其市场需求端的规模巨大且仍保持增长态势,产量和质量问题也直接关系人们的生活水平,因此关于马铃薯的种植技术和常见病害防治显得尤为重要。对此,文章一方面根据马铃薯种植过程中的要点阐述科学的马铃薯种植技术,另一方面基于实际情况分析马铃薯常见病虫害的防治措施,希望能对该领域的研究和发展起到积极作用,同时也为关心这一话题的人们提供有价值的参考。  相似文献   

国内外农产品物流模式对比          下载免费PDF全文

滕威 《农业工程》2018,8(11):137-139

农产品物流模式已成为决定我国农业经济整体水平的重要因素，我国农产品物流发展缓慢始终是我国农业可持续发展的瓶颈。当前在国际市场上已经形成了3种典型的农产品物流模式，其成功的管理模式与经验都值得我国借鉴与学习。该文主要分析国内外农产品物流模式，针对我国当前国情，建议建立起中国式的农产品物流组织。   相似文献   

响水县大棚西瓜种植风险与病害防治对策     

宋华萍 《现代农业科技》2018,(3)

在介绍西瓜种植条件的基础上,分析其种植存在的风险,并针对发生严重的病害这一种植风险提出防治对策,以期为响水县西瓜种植的高产高效提供参考。  相似文献   

山区旱地猪—沼—粮（玉米）循环模式的研究与效益评价   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

徐燕  彭方明  霍仕平  邱诗春  张世平 《中国土壤与肥料》2018,(4):159-165

在一块0.66 hm2试验地上,开展了连续7年以沼气为纽带,以猪粪尿、玉米秸秆等农业废弃物资源化利用为核心的猪—沼—粮(玉米)循环模式研究,并进行了效益评估。结果表明,经连续7年实施猪—沼—粮循环转化后,土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量分别提高115.69%、173.97%、151.87%和117.19%;土壤团聚体、田间持水量和总孔隙度分别增加88.06%、60.29%和50.58%,容重降低19.88%;土壤细菌总数、真菌总数、放线菌总数和微生物总数分别增加93.97%、338.10%、71.71%和93.96%;综合经济效益平均每年每公顷土地增加42 473.1元。  相似文献   

辽东山区刺龙牙不同栽培模式及管理技术     

金鑫 《林业实用技术》2018,(3)

通过对辽东山区刺龙牙4种典型栽培模式(林下栽培模式、林窗栽培模式、林缘栽培模式、造林地混交模式)系统的介绍了不同模式下栽培地选择、栽植前清理和整地、苗木栽植、林地及树体管理、采收相关技术,为提高刺龙牙单位面积产量、质量和广大林农提供技术支撑。  相似文献   

液态饲喂模式的价值体现     

刘世杰  于继英  蔡辉益 《猪业科学》2018,(9):38-39

我国各地方有丰富的地源性饲料资源,本地加以开发和应用,具有成本低的特点。液态饲喂技术可充分利用鲜基饲用资源,近年来在养殖场的应用呈增加趋势。从全行业系统性的角度思考,要真正体现液态饲喂模式的价值,地源饲料日粮配方、多元化饲料应用技术、养殖生态化指标和兼容性液态饲喂国产设备制造是核心。  相似文献   

贫困村的脱贫路径及运作模式研究——以浙江省安吉县鲁家村为例     

韦铭 《农村经济与科技》2019,(11):119-120

以鲁家村为案例,分析及反思其在美丽乡村建设中面临的问题,并从资金筹措、顶层设计、产业融合、管理模式等方面探索贫困村的脱贫、创变之道,为中国美丽乡村建设或村集体主导下的休闲农业和乡村文化旅游的发展提供实践参考。  相似文献