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   

对搞好我省森工企业组织结构调整的思考     

杜崇军  于永范  张明第  马洪臣 《吉林林业科技》1992,(1)

为了贯彻中央关于调整结构,提高效益的方针,在省政府的领导下,省林业厅从1991年5月开始着手做了一些森工企业组织结构调整的准备工作.对这项工作,目前反响比较大,议论较多.为了搞好这项工作,现在迫切需要提高认识,统一思想,增强调整的自觉性.下面,根据我们调查研究掌握  相似文献   

手扶拖拉机的安全操作   总被引：1，自引：0，他引：1  

马洪星 《农村机械化》2001,(11)

(1)手扶拖拉机在运输作业前,一般应按常规检查油和水够不够,各部分联结是否正常。 (2)在运输作业时,首先要注意安全,行驶时要严格遵守交通规则。 (3)田间作业时如田间道路条件较差,应用低挡前进。当道路泥泞和过沟埂时,要小心行驶,此时容易出现一个轮子打滑而拖拉机突然转向的现象。  相似文献   

几种沼气综合利用技术     

马洪儒 《农村实用科技》2004,(5):34-34

沼气综合利用技术，是指以土地资源为基础，以太阳能为动力，以沼气为纽带，集能源、养殖和种植为一体，把沼气、生物、肥料、饲料有机结合在一起的生产模式，可以充分利用农户庭院养猪、种菜、净化环境。沼气可用于做饭、点灯、储粮，沼液、沼渣可用于作物的叶面喷施，培肥地力．生产绿色食品，满足人民生活需要。  相似文献   

红松与色赤杨混交林改土效果显著     

王玉江  初晓丽 《新农业》2009,(11):47-47

红松阔叶混交林是长白植物区系顶级群落，由于长期受到人为采伐等非自然因素的干扰，现存量极少，代之形成了大面积红松、落叶松纯林和生产力低下的杂木林。红松人工纯林由于树种单一，导致林分的土壤肥力逐年下降。近年来，通过营造阔叶红松混交林、人工诱导阔叶红松林等措施，培育了大面积红松阔叶混交林，其中色赤杨与红松混交林是较为成功的一种混交林分，现将草河口地区红松与色赤杨混交林改土效果总结如下。  相似文献   

拖拉机维护保养及常见故障的排除     

李云霞  张书丽 《农民致富之友》2009,(18)

拖拉机是大家非常熟悉的农用机械,我国也是拖拉机的使用大国.然而近几年来.拖拉机使用故障频繁发生,严重影响了拖拉机的寿命,阻碍了农村经济的发展为使拖拉机经常处于良好的技术状态,必须设法防止和减少故障的发生.除坚持按照使用说明书的规定维护保养外,在农闲时期的保养与维护也是预防拖拉机发生故障的重要措施之一.  相似文献   

商品虾的运输技术     

杨朱森  周丽彬 《农村实用科技》2004,(1):39-39

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长白山区植物区系特点     

杨野  牛丽君 《长白山自然保护》1996,(1):14-17

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优乐得,蚧死净防治柿绵蚧试验初报   总被引：1，自引：0，他引：1  

马洪兵  姜淑霞 《林业科技开发》1996,(2):27-29

用25％优乐得可湿性粉剂1500倍和25％蚧死净800～1000倍液防治柿绵好出蛰若虫，其效果为92．6％和66．9％～76．7％；对雌成虫防治效果为97．9％和82．％～84．9％。防治适期以出蛰若虫大量转移到叶面至雌成虫形成印囊前为宜。  相似文献   

蓝舌病灭活疫苗免疫羊ELISA和琼扩监测比较试验     

陈兴扶  范根成  马洪超  杨承谕  周勇  曹正惠  陈远坤  段金荣  冷光敏  郑贡诗 《中国动物检疫》1994,11(3):10-11

用19只绵羊（注苗前BTV琼扩和ELISA均为阴性）注射BTV灭活苗后7～139天的血清进行BTVELISA和琼扩平行试验，结果表明，注苗后7～30天11只试验丰ELISA阳性，注苗40天13只羊ELISA阳性，注苗90天以后全部试验羊只均为ELISA阳性，而琼扩试验则始终为阴性结果。  相似文献