【摘 要】
:
大麦(Hordeum Vulgare.L)是我国第四大粮食作物,同时磷营养影响着大麦的生长发育过程。尽管土壤有机磷种类丰富,但能被大麦吸收利用的有机磷却十分有限,同时,环境中的磷浓度对大麦的发育、产量等产生影响。因此,找出合适的土壤有机磷种类及有机磷浓度对大麦的磷营养生长有着重要的意义。同时,除外界环境的影响外,大麦自身的基因型差异也是其土壤有机磷利用能力差异的重要因素之一。因此,本研究以野生大麦
【基金项目】
:
国家重点研发计划(2018YFD0200500); 国家自然科学基金(31401377;31971944); 四川省科技计划项目(2017JY0126;2019YFN0150);
论文部分内容阅读
大麦(Hordeum Vulgare.L)是我国第四大粮食作物,同时磷营养影响着大麦的生长发育过程。尽管土壤有机磷种类丰富,但能被大麦吸收利用的有机磷却十分有限,同时,环境中的磷浓度对大麦的发育、产量等产生影响。因此,找出合适的土壤有机磷种类及有机磷浓度对大麦的磷营养生长有着重要的意义。同时,除外界环境的影响外,大麦自身的基因型差异也是其土壤有机磷利用能力差异的重要因素之一。因此,本研究以野生大麦(CN4027)及栽培大麦(Baudin)为研究材料,通过设置不同种类的有机磷处理,评价其对大麦生长的影响,选择最佳有机磷源,并设置不同有机磷浓度,对大麦有机磷利用能力进行探讨。基于前期QTL定位的大麦磷利用区间进行候选基因筛选、克隆及相对表达量分析,得到有机磷利用相关目的基因,并对其进行生物信息学分析。取得的主要结果如下:(1)大麦能在以Phytin、ATP、RNA、F6P及IHP有机磷为唯一磷源的环境中生长。在ATP及Phytin有机磷处理下,大麦能通过改变根系形态、提高酸性磷酸酶及植酸酶活性等方式来提高对磷的吸收利用能力,拥有与无机磷处理下相当的生物量、磷含量及磷积累量。同时,大麦的磷利用效率与酸性磷酸酶活性相关,植酸酶活性的增强则有利于地上部生物量的积累。(2)大麦CN4027与Baudin对有机磷植酸钙的利用能力存在基因型差异,Baudin对植酸钙的磷利用能力高于CN4027。其中CN4027在3.75 m mol·L-1植酸钙浓度下地上部积累了最多生物量,而Baudin在2.5 m mol·L-1浓度下最高。大麦通过增加根冠比,延长总根、初生根及侧根,增加根表面积、根体积及根尖数,增强根系及分泌型酸性磷酸酶活性来增强其根系对高浓度有机磷植酸钙的利用能力。CN4027主要通过植酸酶活性的增强来提高地上部的磷再利用能力及根系对有机磷的吸收利用,而Baudin主要通过酸性磷酸酶活性的增强来实现。(3)基于前期QTL定位的大麦磷利用区间筛选得到候选基因MLOC_56200、MLOC_61737、MLOC_69490、MLOC_38965及AK354580。通过基因克隆、相对表达量结果表明,除MLOC_38965外的基因相对表达量均受有机磷浓度影响,其中基因MLOC_61737和参考基因JF274705表达量变化幅度较大,再结合表型及生物信息学分析,发现大麦PAP I-2家族基因JF274705参与了无磷条件下大麦根系的生长和磷从地下部向地上部的转移以及地上部磷利用过程,大麦PHT1家族基因MLOC_61737在0.625 m mol·L-1植酸钙浓度下对大麦初生根生长及磷从根系向地上部的转移过程进行调控。
其他文献
沙尘气溶胶的源区、传输路径、时空分布特征及起沙机制对研究沙尘天气的气候和环境效应具有重要的科学价值。本文使用1997~2016年(近20年)阿拉伯半岛90个地面气象站观测记录和卫星观测资料分析沙尘天气的时空分布特征及变化规律,并结合气象条件总结其形成过程和原因;根据HYSPLIT后向轨迹模型确定沙尘传输路径;最后利用WRF-Chem模式模拟沙尘天气的起沙量和分布情况,并加入模拟的尘卷风起沙量,进而
Dmrt基因家族编码蛋白是一种包含DM结构域的转录调节因子,该结构域是在果蝇Doublesex(Dsx)基因和线虫Maleabnormal-3(Mab-3)基因这两个性行为调节因子中首次发现的一种DNA结合基序,因其在性别决定和分化方面的功能而被深入研究,并在无脊椎动物和脊椎动物中得到广泛鉴定。本研究通过RACE及同源克隆技术扩增获得了中国大鲵Dmrt1/2/3/A1/A2基因c DNA序列,并对
本研究利用已有的种质资源材料、R498/R3551重组自交系以及片段代换系(R498为轮回亲本、Basmati为供体亲本的BC4F6)群体等,通过凯氏定氮法、索氏提取法以及近红外分析仪测定法开展了蛋白质和脂肪含量群体数据测定和分析,建立了近红外分析仪定标模型,在此基础上开展了群体QTLs分析和定位,主要结果如下:1、蛋白质和脂肪含量定标模型的构建:通过化学方法测定发现资源材料蛋白质和脂肪含量差异较
哺乳动物的肠道微生物群落调节并参与了其宿主的多种生理功能,在宿主对环境的适应上起着重要作用。高海拔环境作为地球上的极端环境之一对人类及动物的生存提供了严酷的挑战,在适应高海拔环境的过程中肠道微生物可能也参其中。然而,目前关于野生高海拔非人灵长类肠道微生物的研究却较为缺乏。了解高海拔非人灵长类肠道微生物的特点有助理解其对高海拔的适应机制以便对高海拔灵长类进行更合理的保护;同时由于非人灵长类与人的亲缘
薏苡(Coix lacryma-jobi L.)属于禾本科,为玉米的近缘种,具有丰富的营养价值,不仅是传统的药食同源植物,又可作为一种新型饲用作物。目前市场对于薏苡的需求量日益增大,但其产量却很低,供不应求。抽穗期、株高和分蘖是当前影响薏苡产量和品质的主要限制因素,因此对这些农艺性状的研究,有助于优质高产薏苡新品种的选育。本研究以大黑山薏苡(DHS,野生驯化种)和兴仁小白壳薏苡(XBK,栽培种)的
卷叶象甲科(Attelabidae)属于昆虫纲(Insecta)鞘翅目(Coleoptera),亦称卷象,有独特的卷叶行为,在国内分布广泛。然而相关研究较为缺乏。2018年调查了雅安雨城区的卷象资源及其对应的植物种类,共采集240个卷象样品,分属14种,对应寄主植物19种。其中绝大多数为专性寄生,而半黑卷象(Apoderus dimidiatus)寄生3个目中的7种植物。拥有较广寄主范围的半黑卷象
肠道微生物群落共存于动物的胃肠道,对宿主的免疫、生理、代谢和行为起着重要作用。大量研究表明,宿主饮食和系统发育是调节动物肠道菌群的两大主要因素,但是很难区分宿主饮食和系统发育的影响谁更大。同时有关高低海拔环境对哺乳动物肠道微生物多样性和组成影响的研究也很少。猕猴与人的系统发育关系相近,犬与人的饮食很相似。本研究采用分别生活在高海拔和低海拔环境中的人、犬和猕猴共134份样品为研究对象,采用高通量测序
本文以草鱼为研究对象,通过对草鱼鱼肉蛋白进行水解、糖基化,得到一种兼具抗氧化性的糖类抗冻剂,并对该抗冻剂进行抗氧化性评价以及提高冻藏草鱼鱼糜稳定性的研究。1、为研制出一种草鱼鱼肉水解复合酶,实验首先测得草鱼(1200±200 g)鱼肉中水溶性蛋白含量∶盐溶性性蛋白含量∶不溶性蛋白含量比为30.58%∶59.70%∶9.72%,即得到草鱼鱼肉蛋白水解复合酶比例3:6:1。以DPPH清除率为指标,对提
绵羊痒螨(Psoroptes ovis)是各种野生动物和家养动物皮肤表面的主要寄生虫,以兔、绵羊和水牛为常见宿主,患病动物表现出皮肤炎症、瘙痒及结痂等临床症状,造成饲料转化率下降、产毛量降低等,甚至造成死亡,给养殖业造成巨大经济损失。尽早诊断所有患病动物是防控痒螨病的前提,但现有结痂镜检的病原学诊断方法对早期和隐形感染病例极易漏检,因此,急需开发痒螨病的早期诊断方法。丝氨酸蛋白酶抑制剂(Serin
猪δ冠状病毒(Porcine deltacoronavirus,PDCoV)又称猪丁型冠状病毒或猪德尔塔冠状病毒,于2012年首次报道于中国香港,随后在全球不断蔓延传播,给养猪业造成了威胁。由于PDCoV感染猪的临床表现与其他猪胃肠道疾病相似,从而使得临床诊断变得复杂。因此,建立一个有效的PDCoV诊断方法极为重要。本试验利用原核表达纯化的PDCoV N蛋白,免疫BALB/c小鼠,制备出了5株抗N