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   

常山三衢石林景区野生观赏植物资源调查研究     

余黎红  申屠惠良  张俊绘  余立芳  汪舍平  刘国军 《华东森林经理》2018,(1)

对常山县三衢石林景区内的野生观赏植物资源进行了全面调查,根据其不同的观赏特点、生境、园林用途等作了综合分类,共分为观叶植物、观花植物、观果植物、林荫木类、绿篱植物、水生观赏植物、盆景植物、地被植物、竹类与蕨类植物等10大类,并提出了合理开发利用方面的建议。  相似文献   

兴平市苹果树生物有机肥的应用与推广     

窦晓梅  巨进超  王林  来保平  杨杰  田禾  田党朋 《河南农业》2018,(2)

本文叙述生物有机肥在陕西省兴平市苹果生产中的应用与推广情况,根据试验和示范总结出生物有机肥在苹果生产中的积极作用以及产生的巨大的生态效益,阐明目前生物有机肥推广过程中存在的问题及解决办法。  相似文献   

牛大力种质资源评价方法研究     

翟勇进  黄浩  白隆华  韦荣昌  谢文娟 《南方园艺》2018,(5)

为了建立评价牛大力种质资源的方法,笔者在广西药用植物园牛大力种质资源试验基地选取10种不同产地的牛大力种质资源进行不同性状的测定,选择5个重要指标进行加权记分,累计综合加权评分分数,作为牛大力种质资源评定的依据。结果显示:钦州牛大力和上林蔓生牛大力2个品种较好,与实际栽培的牛大力优良品种情况相符合。结论:建立了牛大力种质资源综合评价的一种方法。  相似文献   

西宁野生动物园草食动物丰容规律研究     

齐新章  张得良  王晓琴 《黑龙江畜牧兽医》2019,(7)

为了揭示西宁野生动物园草食动物丰容规律,通过对西宁野生动物园2015年3月份—2018年2月份,饲养员提出的62.0项针对草食动物的丰容方案按照提交人、丰容类型、适用动物、提交时间等因素分类,进行归纳分析。结果表明:在编职工提交丰容项目最少,仅8.0项;核心岗位饲养员提交丰容26.5项;助理岗位饲养员提交丰容项目最多,达27.5项。适用于游客参观最便捷的岩羊的丰容项目最多,达20.0项;适用于饲养场所偏僻、游客关注度低的狍等动物的丰容项目最少,仅6.0项。环境丰容数量最多,达到31.0项,占总数的50.00%;社群丰容数量最少,为0项。三年来不同丰容类型的项目提交数变化明显,不同月份之间数量变化与季节变化关系明显,与激励机制关系不明显。说明核心岗位职工在丰容工作开展中具有明显的引领作用;游客关注度对丰容工作开展具有促进作用;草食动物丰容难度相对较大,环境丰容占比较大;核心岗位竞聘激励效果不明显;丰容工作进入瓶颈期。  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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云南稻-鸭共生模式效益的研究及综合评价(三)     

戴志明  杨华松  张曦  周晓智  韩自鸿  余杨  钱国平  张树清  万田正治  中西良孝  魏红江 《云南畜牧兽医》2005,(Z1):92-94

通过不同放鸭只数的试验,研究了在中高产田单位面积放鸭的数量与产量构成因素和病虫草害发生的关系,分析了产量构成,病虫草害发生的情况,为稻-鸭共生模式技术的推广提供理论依据.  相似文献   

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   

转基因动物研究进展   总被引：4，自引：0，他引：4  

胡建宏李青旺  王立强江中良于永生  解广勤 《家畜生态》2004,25(2):50-53

转基因动物是现代生物技术中一个极其重要的研究领域，目前已经有转基因小鼠、兔、绵羊、山羊、猪、牛、鸡和鱼等多种转基因动物问世。本文综述了转基因动物的制作方法、转基因动物的应用研究以及所取得的重要成就，并指出了转基因动物存在的主要问题，展望了其发展前景。  相似文献   

舌感受器的比较组织学观察     

倪启开  周进三 《安徽农学院学报》1992,19(1):75-79

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