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   

氨唑草酮的水解、挥发及其在水-沉积物系统中的降解特性     

何开雨  汤涛  宣彩迪  吴园园  何红梅  吴珉  赵学平  徐霞红  王强 《浙江农业学报》2019,31(12):2057

为评价氨唑草酮的环境安全性,参照国家标准GB/T 31270-2014的要求,采用室内模拟法研究了氨唑草酮在不同温度和不同pH值缓冲溶液中的水解特性、在不同环境介质中的挥发特性,以及在2种水-沉积物系统中的降解特性。结果表明:氨唑草酮在25 ℃时,在pH值为4或7的缓冲液中水解半衰期均长于365 d,在pH值为9的缓冲液中水解半衰期为90.0 d,属于难水解至中等水解农药。在20~25 ℃、气体流速500 mL·min^-1的条件下,氨唑草酮在空气、水和土壤中的挥发率均小于1%,属于难挥发农药。氨唑草酮在湖泊(杭州西湖)水-沉积物系统和河流(京杭大运河)水-沉积物系统中的降解符合一级动力学方程,好氧降解半衰期分别为408 d和630 d,厌氧降解半衰期分别为248 d和990 d,在水-沉积物系统中属于难降解农药。  相似文献   

食品安全国家标准GB 2763—2016对葡萄的新要求     

李真  孙彩霞  戴芬  郑蔚然  于国光  姚佳蓉  王强 《浙江农业学报》2018,30(5):840

《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2016)对食品中农药残留的种类、最大残留限量及检测方法均提出了较多的新要求。对新标准中涉及葡萄或浆果类水果规定的变化进行了归纳,并与国际上的相关标准进行对比,旨在为有关产业的发展提供参考。  相似文献   

运用机载LiDAR数据对橡胶林地上生物量估测的采样尺度效应分析     

罗洪斌  舒清态  庞勇  王强  王冬玲 《林业资源管理》2020,(1):136-142

气候变化下,森林生物量遥感监测是当前研究的热点,机载LiDAR作为重要的遥感信息源,其采样大小对生物量估测精度有着一定的影响。以机载LiDAR数据为信息源,以44块30m×30m的方形橡胶林实测样地数据为基础,对机载激光雷达数据进行不同尺寸采样(共21个采样尺寸,边长从10m至30m,间隔为1m),提取不同采样尺寸下的激光雷达参数,并与橡胶林地上生物量建立PLSR模型,就机载激光雷达采样大小对橡胶林地上生物量估测精度的影响进行研究。研究表明:当采样尺寸小于18m时,估测精度随着采样尺寸的增大而增大;而当采样尺寸大于18m时,估测精度随着采样尺寸的增大而减小,进而趋于平缓。结果虽然呈现出一定的规律性,但是差异并不是很明显。当采样尺寸为18m时估测效果最佳,模型决定系数(R^2)为0.718,均方根误差(RMSE)为17.830 t/hm^2;交叉验证精度P和RMSEcv分别为82.741%和18.874t/hm^2。相较于实际样地(30m)尺寸下的估测结果,18m采样尺寸下的R^2提高了1.989%,RMSEcv降低了2.611%。因此,生物量的估测精度受机载激光雷达数据采样尺寸大小的影响,在生物量估测过程中需结合研究对象和研究区的实际情况对采样尺寸进行选择,从而提高生物量估测精度。  相似文献   

基于HyperWorks某三轮汽车车架多目标优化设计     

张先航  丁友鹏  王强  王远浩  赵建国  孔祥华 《农业装备与车辆工程》2020,58(7)

  相似文献   

幼驹马腺疫病的防治     

李云发  胡海莹  王强  于春林  朱海滨  刘艳成 《兽医导刊》2020,(5):88-88

马腺疫俗称喷喉,是由C群链球菌中的马链球菌亚种引起马属动物一种急性、热性、高度接触性传染病。以发热、呼吸道黏膜发炎、颌下淋巴结肿胀化脓为主要特征,尤以1~2岁马、骡、驴幼驹多发。典型病例的临床特征为体温升高,上呼吸道及咽黏膜呈现卡他性化脓性炎症,颌下淋巴结呈急性化脓性炎症,本病遍及世界各地区,对幼驹的生长发育影响较大。自然感染一般经间接接触,通过饲料、饮水及飞沫而传染。春秋两季发病较多。临床上可以分为一过性腺疫、典型腺疫及恶性腺疫3种类型。依据发病年龄、季节及淋巴结化脓等特征,可以对本病做出诊断。在本病初可采取措施促使炎症消除或吸收,病程延长或病情较重可采取全身给药治疗。  相似文献   

10 kV真空断路器的运行与维护     

李伟涛  王强 《农村电工》2004,12(10):28-28

真空断路器以真空作为灭弧和绝缘介质。其真空灭弧室内大气压力一般低于1.33322×10-2Pa,在此压力下气体分子的自由行程为1m,其击穿电压很高,灭弧室的真空度越高其耐压程度越高。真空断路器产生电弧主要是在开断电流作用下,触头表面电离出金属离子而形成真空电弧。当电流过零时,电弧熄灭,灭弧过程只需要半个周期的时间,因此真空断路器的灭弧时间是相当短的。与油断路器相比,真空断路器具有开断能力强、使用寿命长、检修维护工作量小、适合频繁操作、防火、防爆、运行可靠性高等优点。近年来,真空断路器在10kV及以下的电网中应用较多,目前主…  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   

手扶拖拉机传动箱开裂的主要原因     

王强 《山东农机化》2003,(1):25-25

造成传动箱开裂的主要原因:道路不平,传动箱体承受高频率的冲击载荷,使驱动轴变形,箱体受力情况发生变化导致开裂。连接最终传动箱体与变速  相似文献