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   

我国城市生态公园建设研究进展与展望     

李晓宇  同琳静  王倩  刘晓青  张静静  李建龙 《天津农业科学》2018,(10)

建设城市生态公园是中国落实生态文明的重要举措之一,已引起全社会的广泛关注。但中国城市生态公园建设的研究和实践处于初级阶段,仍存在需要深入解决的问题。笔者首先介绍了城市生态公园的概念和内涵;然后从理论、技术和实践3个层面总结了中国城市生态公园建设研究进展,重点介绍了这3个层面的主要研究内容和成果;最后从理论体系建设、低影响开发技术、二线城市生态公园建设、商业模式运行、非工程性设施建设等5个方面,指出了当前中国城市生态公园建设需要进一步解决的问题,为未来城市生态公园建设的研究指明了方向。  相似文献   

仔猪腹泻症的治疗     

管延同  王艳玲 《山东畜牧兽医》2003,(3):30-30

仔猪 (特别是哺乳仔猪 )由于消化器官发育不完全 ,对外界环境适应能力差 ,极易患各种疾病 ,而仔猪腹泻症又是最常见而且是危害严重、造成损失较大的疾病之一。病因主要是幼小畜体受环境因素影响而感染大肠杆菌及某些病毒引起的 ,临床表现为精神沉郁 ,水样腹泻 ,体温下降 ,高温脱水 ,死亡率高。临床治疗比较棘手 ,笔者通过参阅文献 ,结合多年临床经验 ,取得了较好的疗效。1　病因本病多发生于 7周龄以内的仔猪 ,病原主要是致病性大肠杆菌和某些病毒 (如轮状病毒、传染性胃肠炎病毒等 ) ,因卫生条件不好 ,畜舍粪尿沉积 ,气温过高或过低 ,湿度…  相似文献   

太平洋牡蛎土池育苗     

刘孙贵  俞裕同 《中国水产》1988,(4)

太平洋牡蛎(Crassos Trcagigas)。即日本真牡蛎,是广盐性的内湾养殖品种。具有个体大,生长快、产量高、适应性强等特点。我县自1984年,从本省罗源县水产试验场引进850个亲贝,进行室内人工育苗试验取得成功。经过两年试验探讨,除亲贝选择,  相似文献   

呼和浩特市大气污染状况的研究及遥感信息的利用   总被引：1，自引：0，他引：1  

张韬  常同元 《内蒙古林学院学报》1996,18(2):61-69

利用遥感技术结合地物波谱测定和叶表面内大气污染元素的含量测定分析研究大气污染是一种有效可靠的方法。克服了常规大气监测的弊病。充分显示了快速、准确的优越性。为城市规划和环境的综合治理提供了可靠的科学依据。  相似文献   

幼犬感染蛔虫继发癫痫样症状的诊疗     

同启才 《中国兽医寄生虫病》2004,12(2):62-63

本文介绍幼犬感染蛔虫后,继发癫痫样症状的诊断和治疗过程。应用丙硫咪唑按25mg/kg体重拌食喂养,并在腹下涂抹驱虫精透皮涂布剂,取得较好疗效。  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   

农田防护林的营造技术     

遆晓玲  贾春梅 《农民致富之友》2009,(2):39-39

一、林带结构 林带结构是指林带树冠上下组成的层次，宽度，横断面形状，枝叶状况，密度和透光等综合情况，一般应选疏透结构林带或通风结构林带。疏透结构是指林带较窄，从林带的纵断面看，上下都有均匀的透光孔隙，通常由4行以上乔木，两侧再各配一行灌木组成。  相似文献   

林地资源的综合利用     

贾春梅  遆晓玲 《农民致富之友》2009,(5)

我们地处茂密的森林、肥沃的土壤、多变的坡向和特殊的气候环境,孕育着可供开发利用的数千种名贵山药材、山野菜、野生果树、花卉及食用菌等.随着林地个人承包和长期关乎政策的实施,我市的林地多已分散到千家万户中经营.  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