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   

山羊传染性胸膜肺炎的爆发与防治     

吴向红  梁建国  解立松  木妮热  孔新利  艾孜友拉  才仁巴特 《新疆畜牧业》2003,(3):39-39

山羊传染性胸膜肺炎是山羊特有的一种高度接触性传染病。临床特征为高热、咳嗽、肺和胸膜发生浆液性和纤维蛋白性炎症,病程取急性和慢性经过,死亡率很高。1 发病情况 2003年3～4月温泉县扎勒木特乡、博格达镇两地的8 000多只山羊中有2 500多只山羊陆续发病死亡,有些牧户  相似文献   

奶牛瓣胃阻塞的瘤胃内疗法     

沙吾.  热鲁慧英 《新疆农业科学》1997,(6):283-285

瓣胃阻塞是奶牛常见的危重病，对病程处于中、后期的患牛采用常规对症用药，其疗效甚微。采取瘤胃切开，在瘤胃内通过网瓣初向瓣胃内插管注水冲洗，软化阻塞的前部，从瘤胃内刺针向瓣胃注入药液于阻塞的后部，隔瘤胃壁按压瓣胃，待软化通畅后，缝合瘤胃和关腹，其疗效有显著提高。  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

  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   

提高黄牛冷配受胎率的主要技术环节   总被引：2，自引：0，他引：2  

库尔班  热西提  阿不力孜  保善  吾布力  买买提·沙木沙克  布尔汗 《新疆畜牧业》2004,(1):25-25

我们于1999～2003年期间先后在尉犁县、轮台县和霍城县等地开展了黄牛冷配技术推广项目，改良牛已达6千头，全年受胎率已达80％以上，但在实施过程中发现黄牛冷配存在很多问题，严重影响着黄牛冷配受胎率，为提高我区黄牛改良效果，根据我们多年实践经验，在实施过程中应注意抓好以下关键环节：  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   

从生产玉米淀粉下脚料中制取蛋白质浆体的生化特性及其含水状态     

热.  尤尔刘振香 《粮油仓储科技通讯》1993,(4):40-43

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鹰嘴豆引种初探   总被引：3，自引：2，他引：1  

阿布.  阿木合.  热 《新疆农业科学》1997,(4):161-162

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木材物理力学性质的综合分析（111）：聚类分析,判别分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

董王库  赵春瑞 《东北林业大学学报》1989,17(6):63-69

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