【摘 要】
：
动植物的重要区别之一是植物可以借助根系固着于土壤中,并且根系还是植物吸收以及转运水分,无机盐以及其他养分的重要器官。玉米（Zea mays L.）作为主要粮食作物对国民经济发展有着主要作用。鉴定、挖掘玉米中的根系农艺性状相关新基因并研究其调控机理,这对于玉米新品种的选育具有战略性的意义。前期,我们从实验室现有的玉米转基因的Ds插入突变体库进行表型筛选分析,筛选到一个Ds插入基因外显子内的短根突变体
论文部分内容阅读
动植物的重要区别之一是植物可以借助根系固着于土壤中,并且根系还是植物吸收以及转运水分,无机盐以及其他养分的重要器官。玉米（Zea mays L.）作为主要粮食作物对国民经济发展有着主要作用。鉴定、挖掘玉米中的根系农艺性状相关新基因并研究其调控机理,这对于玉米新品种的选育具有战略性的意义。前期,我们从实验室现有的玉米转基因的Ds插入突变体库进行表型筛选分析,筛选到一个Ds插入基因外显子内的短根突变体zmscl14-1,通过序列分析,发现该基因属于转录因子GRAS家族LISCL亚家族,在玉米中未有人研究报道。我们将其突变基因命名为ZmSCL14,后续我们以ZmSCL14基因为主要研究对象对其功能进行研究分析。（1）为了确定突变体基因的准确性,我们购得一个因EMS诱变导致翻译提前终止的等位突变体zmscl14-2。通过对两个等位突变体的表型分析,我们发现zmscl14突变体表型主要为幼苗时期主根较短,并且主根上具有较多侧根的分布,而到成苗期节根发育出现缺陷,导致总根系变小。可能由于zmscl14-2突变导致终止位置较为靠前,所以zmscl14-2突变体表型稍显严重,植株个体与野生型相比较zmscl14-2更为矮小。zmscl14突变体其它发育过程未观察到明显变化。（2）对玉米不同发育时期的各组织进行取材,进行定量PCR分析,表明ZmSCL14基因各器官均有表达,但是在玉米幼嫩器官表达量较高。与此同时,我们利用PEG6000、Na Cl及NAA等多种激素处理野生型玉米,并分别在0h、1h、3h、6h、12h、24h这六个不同时间段取材,以进行q RT-PCR分析,分析结果显示该基因对PEG6000、Na Cl以及NAA响应强烈,暗示ZmSCL14基因参与了植物对内部激素和外部逆境信号的调控。（3）由于该基因对胁迫处理PEG6000响应强烈,于是我们利用PEG6000模拟干旱处理,我们发现zmscl14-1的萌发较WT受到严重影响。自然干旱条件下,zmscl14-1幼苗同样表现出较WT对干旱更为敏感。为了进一步验证该基因是否参与玉米抗旱调控,我们构建了Ubi::ZmSCL14载体并转化二穗短柄草,干旱分析显示,ZmSCL14过表达株系耐旱性显著提高。同时我们利用CRISPR/Cas9技术获得BdSCL14的功能缺失突变体,干旱分析研究显示bdscl14突变体也表现出对干旱胁迫的超敏感性,这些结果表明SCL14基因可能是禾本科植物参与干旱逆境胁迫的普遍基因。（4）zmscl14-1与野生型玉米中的胁迫相关基因进行荧光定量分析表明胁迫相关基因诸如:ZmRD20、ZmNH3等基因表达量较WT显著下降,与干旱分析表型结果一致。（5）同样我们对ZmSCL14过表达二穗短柄草与野生型二穗短柄草中的抗氧化相关基因以及胁迫相关基因进行荧光定量分析,分析结果显示抗氧化相关基因诸如:BdFe-SOD、BdAPX1、BdCAT二者之间无明显差异,而胁迫相关基因诸如:BdCBF1、BdCBF2、BdWRKY36的表达量较WT显著上调,与干旱分析表型结果一致。（6）通过构建35S::ZmSCL14-GFP载体并瞬时侵染烟草观察其亚细胞定位,我们发现该基因于细胞核有定位。（7）二穗短柄草中过表达ZmSCL14基因发现过表达植株耐旱性显著提高的同时,我们还发现过表达植株较野生型严重晚花,从而造成过表达植株营养生长旺盛,分支及穗分支较WT多,但种子较小的表型,对开花相关基因的q RT-PCR分析结果显示可能是BdVRN1的显著下调造成过表达植株晚花。通过以上研究表明,我们在玉米以及禾本科模式植物二穗短柄草中研究证实SCL14基因参与了植物根系发育,并且是植物应对干旱胁迫的重要调节基因。
其他文献
混合共同担保即同一债权上既有物的担保又有人的担保,该制度在经济生活中被广泛应用,具有保障效果好,风险低等优势。但在该制度诞生之际,便有一个问题随之产生:混合共同担保人之间是否应当享有追偿权,即物上担保人或保证人在承担担保责任之后,是否有权利直接要求其他担保人就不能向债务人追偿的部分进行分担。学界与实务中主要存在“肯定说”与“否定说”两种言论,《民法典》的出台并未对该问题给出准确的答案。“肯定说”主
在乡村振兴背景下,为了更好地强文化自信,传统文化发展愈发受到重视。但是在社会生境变迁的影响下,传统文化不断进行动态的“解构”与“重构”,对新时期传统文化发展带来机遇。本文以黔东北寨英滚龙为例,试图阐释集体记忆下区域文化变迁逻辑和发展困境,为新时期区域民族传统文化传承和乡村振兴增加一项可持续发展的路径。寨英镇由于其独特的地理位置,位于湖南重庆贵州三省交界处,地处世界自然遗产梵净山东南麓,保留了丰富的
公司对外担保即公司为他人债务提供担保,是大多数公司取得融资的常见方式。但是公司不同于自然人,是特殊的民事主体,其意思形成与意思表示是相分离的,所以公司越权担保现象频发。《公司法》第16条作为规制公司担保事项的规范,属于不完全法条,没有规定法律后果,使得公司越权担保行为的法律效力的认定这一问题,引发了广泛的争议。理论界关于公司越权担保的效力存在着有效说,无效说,效力待定说。实务界对公司越权担保行为的
作为辅具的座椅在人类生活中发挥着难以忽视的作用。座椅的造型与文化内涵在全世界都各有不同,随着东方文明的崛起,现代人的审美能力的提高,具有中国东方韵味的产品需求越来越大,更多的年轻人也在追寻个性化的座椅。而东方文化的内涵为座椅设计提供了多元化的设计角度,进而使座椅设计的表现手法变得越来越丰富,真正达到了个性化和多样化的特点。本文通过以中国为主体的东方文明发展而来的“当代东方”设计理念与现代实木座椅相
玉米是我国主要的粮食作物,玉米收获机作为玉米收获环节的主要机械,近年来得到前所未有的发展,玉米收获机日益向大型化、智能化、自动化方向发展。但是我国玉米收获机自动化水平普遍较低,严重制约了玉米收获的效率和质量。为提高收获机的自动化水平,本文在分析玉米收获机割台工作过程的基础上,设计了一种割台智能调控系统,主要展开以下研究:（1）分析玉米收获机割台作业过程,选取割台高度、割台转速以及对行收获作为主要监
目的 探讨图文宣教联合心理干预对肠癌术后胃瘫综合征（PGS）患者焦虑及胃肠功能的影响。方法 选取2019年12月～2021年6月本院肠癌术后胃瘫综合征患者30例，按照随机数字表法分为对照组（n=15，给予常规护理）和观察组（n=15，给予图文宣教联合心理干预护理）。对比两组胃肠功能变化及护理前后焦虑自评量表（SAS）、抑郁自评量表（SDS）评分、Karnofsky评分（KPS）以及健康调查简表（S
作物高产历来是国内外农业领域关注的热点之一。随着全球人口逐渐增加,而耕地面积逐年减少,因此,如何提高作物单产是植物生物学的核心挑战。小麦是我国第三大粮食作物,总产占粮食总产量的22%左右,是重要的口粮作物,在我国粮食安全中占据主导地位。长期以来,提高产量是小麦遗传改良的首要任务。山东省是我国小麦种植大省,建国以来经历八次小麦品种更替,亩产大幅提高。通过分析品种更替中重要农艺特性的演替规律,寻找进一
有机太阳能电池（OSC）由于具有成本低、质量轻、透明性好等优点受到广泛关注。明晰活性层内复杂的光电转换机理,特别是给/受体（D/A）界面处电荷转移（CT）机制是提升能量转换效率（PCE）的重要手段之一。依托于富勒烯相对简单的结构和单一化的功能,传统CT机制不断发展。现今,非富勒烯材料可通过结构与功能化修饰调控能级,吸收范围,电荷传输和形貌等,使其PCE远超于富勒烯体系,但在揭示给体/非富勒烯受体体
植物下胚轴不仅是植物运输有机营养、水分、无机盐和植物激素等物质的重要通道,而且也能够快速响应重力的变化,保障着植物正确的生长方向。植物下胚轴的伸长是受光照、激素、液泡膨压等多种因素调控。拟南芥下胚轴细胞多数在胚胎时期已经分裂形成,仅有少数细胞在种子萌发后由细胞分裂形成,所以细胞伸长是引起拟南芥下胚轴伸长响应的主要原因。因此影响细胞活性的胞内信号物质运输的胞吐作用也极有可能影响着下胚轴细胞的伸长。在
马铃薯是世界第四大粮食作物。由致病链霉菌（Streptomyces）导致的马铃薯疮痂病在世界范围内造成了严重的经济损失。前人报道,马铃薯疮痂病的发生与土壤微生物群落密切相关,研究土壤微生物群落对防治疮痂病具有重要意义。生物防治是控制疮痂病的理想方法之一,然而,目前关于生防菌对马铃薯疮痂病土壤微生物群落的影响研究较少,尚不清楚生防菌防治马铃薯疮痂病的土壤微生物生态学机制。本研究以一株对疮痂病病原菌S