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   

分析吉林省湿润冷凉区不同机械播种对玉米出苗率的影响     

高德全  方向前 《现代农业科技》2019,(9)

通过对五种起垄播种方法的调查分析,明确了该区域出苗率超过86%的有三种。指出新型农村合作社应该采用大型旋耕机旋耕灭茬起垄播种方法,而农户应该采用灭茬机灭茬然后起垄播种方法或小型旋耕起垄机旋耕起垄这两种起垄播种方法。  相似文献   

宁春10号综合农艺措施数学模型研究     

黄玉库  王效瑜 《宁夏农林科技》1992,(2):9-13

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鸟辣椒(C.frutescens L)的遗传变异遗传力和遗传进展量研究     

艾·斯利拉萨库麦利  尔阿·乌拉贾孟利 《辣椒杂志》2004,2(1):41-42

鸟辣椒(C.frutescens L)是一个经济价值相当高的辣椒种，它多年生，椒果小而极辣，具有特别的风味。它的辣椒素(Capsaicin)含量相当高，很适合提取高辣度的含油树脂。印度几乎所有的鸟辣椒都是本地种，可以观察到范围很广的变异性。印度至今的辣椒育种研究主要还集中在C.annuum这个种，对C.frutescens的研究很少关注。考虑到鸟辣椒在工业用途和出口创汇方面的重要性，喀拉拉邦农业大学农学院对已收集到的一些鸟辣椒可用资源进行了试验研究，以测定它们的遗传变异性，遗传力和遗传进展量。  相似文献   

经济林成为安远县经济发展的增长点     

上官增前 《经济林研究》1996,(1)

江西省安远县地处江西南端,是个典型的山区县和林业重点县,林业用地面积296万亩,占全县国土总面积的83.3％。近几年来,该县立足于山多田少的县情,把山地开发作为振兴经济的突破口,调整林业产业结构,大力发展以优质脐橙、甜柚、猕猴桃等为主的创汇型经济果木林,以及油茶、油桐为主的经济油料林基地,取得了前所未有的好成绩。1993年全县经济林产  相似文献   

羔羊全营养代乳粉对羔羊增重影响的试验   总被引：1，自引：0，他引：1  

魏荣安  范进江  张永胜  何其宏  刘家平  马春萍  陈玲香  库木斯汗 《畜牧兽医杂志》2003,22(1):4-6

为了研究羔羊出生后采取人工饲喂代乳粉溶液的效果，对10日龄羔羊称重，以平均日增重与母乳组比较，用t检验方法检验差异显著性。研究结果显示羔羊平均日增重试验组为0.097-0.126kg，母乳组为0.071-0.113kg，二者没有显著差异。在生产中，代乳粉能替代绵羊母乳饲喂羔羊，对多胎品系羊的推广应用以及解决绵羊缺乳、少乳或无乳问题具有重要意义。  相似文献   

草洲上牛群放牧管理与血吸虫病疫情控制技术研究     

张强  卿上田  胡述光  朱春霞  黄献章  罗殷华  康赛娥  邹志雄  廖焕发 《中国兽医寄生虫病》2001,9(2):34-36

洞庭湖区洲土壤肥沃，牧草茂盛，为发展草食动物提供了得天独厚的条件。但由于血吸虫病流行严重，且患病耕牛是血吸虫病主要传染源，通过放牧管理和随意敝放的比较试验观察，结果实施放牧管理的试区人、畜血吸虫病感染率、钉螺感染率明显下降，经济效益显著，而随意敝放的对照区，虽每年按常规查治，人、畜血吸虫病疫情仍处于徘徊状态。  相似文献   

庆阳地区花生丰产栽培试验示范简报     

高光前 《甘肃农业科技》1989,(3):32-33

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新城疫（ND）—减蛋综合征（EDS76）蜂胶二联灭活疫苗的研制Ⅰ．制苗工艺、疫苗安全性和免疫原性试验   总被引：6，自引：0，他引：6  

沈志强  林初文  刘吉山  张兴晓  徐可利  柴家前 《中国兽医学报》2001,21(1):25-27

将新城疫病毒（NDV）Colon-30株和减蛋综合征病毒（EDS76AV）－127株分别接种于非免疫鸡胚和鸭胚，制备抗原液。抗原液经甲醛灭活后，与纯化的天然免疫增强剂蜂胶乳化，制成鸡新城疫（ND）－减蛋综合征（EDS76）蜂胶二联灭活疫苗，对疫苗的安全性和免疫原性进行了测定。对3－6周龄易感雏鸡以2倍使用剂量肌内注射，安全性良好；对1日龄雏鸡接种1个使用剂量进行急性毒性试验。15d生长曲线表明，对雏难 影响。对6周龄雏鸡注射1个使用剂量，每批疫苗免疫10只鸡，免疫后5－32d，鸡血清中EDS76血凝抑制（HI）抗体的几何平均滴度（GMT）为6．5－11．8log2,ND血凝抑制（HI）抗体的几何平均滴度（GMT）为4．8－9．8log2；对ND免疫攻毒试验表明，3批疫苗，每羽份含有的半数保护量（PD50）分别为≥127、≥131和≥127。  相似文献   

小麦新品系华8759的特征特性及栽培要点     

周发松  王前和 《湖北农业科学》1994,(3):6-8

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