Black Soldier fly ( Hermetia illucens ) larval (BSFL) frass was examined for its nutrient nitro- gen, phosphate and potassium (N:P 2 0 5 :K 2 O), phytohormone and biogenic amine content, its plant growth promoting activity, and screened to test the hypothesis that bacteria charac- teristic of the genus Enterococcus (present in the biome of decaying餐饮废物和幼虫的肠被BSFL排出。FRASS植物促进活性的促进活性是通过比较经过弗拉斯处理的土壤中的冬小麦浆果(Triticum aestivum)与未经处理(对照)土壤的生长的。n:p 2 0 5:k 2 o干物质平均水平,FRASS的生物胺和植物激素含量分别通过标准土壤分析,HPLC和HPLC/GC-MS方法确定。所有的浓度都太低,无法解释其植物生长促进活性。添加到土壤中的FRASS诱导了对照植物的空中质量增加11%,并且芽的长度增加了。在BEA(胆汁蛋白 - 阿戈尔)板上生长的肠球菌的许多菌落在直接从幼虫中检测到的frass板,这证实了可行的肠球菌从幼虫肠道中传递到其菌丝中的假设。由于以前已经将许多根瘤菌(包括肠球菌)确定为幼虫肠生物群的一部分在赋予其植物生长促进活性方面发挥作用。
杂交品种因其高产量、一致性和其他理想性状而在许多作物物种中很有价值。双单倍体具有两组相同的染色体,对于杂交育种很有价值,因为它们可以在一代内产生,而通常用于生产杂交亲本的近交系需要多代过程。生产单倍体植物的一种方法是操纵着丝粒组蛋白 H3 (CENH3)。到目前为止,这种生产单倍体的方法已在拟南芥、玉米 (Zea mays) 和小麦 (Triticum aestivum) 中成功实现。本文我们描述了胡萝卜 (Daucus carot a) 中 CENH3 的修饰,以测试这些修饰诱导单亲基因组消除的能力,这是单倍体诱导的基础。使用碱基编辑来制作 cenh3 突变植物,其中 CENH3 编码组蛋白折叠结构域的区域具有氨基酸替换。然后将这些 cenh3 突变植物与 CENH3 野生型植物进行杂交。使用基于 PCR 的基因分型检测,我们确定了两个基因组消除候选物。一个候选物被归类为假定的非整倍体植物,其中 7 号染色体处于单拷贝状态。另一个候选物被描述为假定的四倍体,其在发生过程中可能为单倍体。我们的结果表明,这个假定的四倍体从 CENH3 野生型亲本继承了所有染色体,并且 cenh3 突变植物的基因组丢失了。这项研究提供了证据,表明胡萝卜中 CENH3 的修饰有可能诱导胡萝卜的基因组消除和倍性变化。
日益加剧的气候波动威胁着世界粮食安全,因为这些是限制农业生产的非生物和生物胁迫的主要驱动因素(Rosenzweig 等人,2014 年)。非生物胁迫,例如过冷或过热、降水或干旱以及土壤盐分或钠化,是植物在应对气候变化时经历的一些最常见的胁迫类型(Ashraf 等人,2018 年;Barmukh 等人,2022 年;Soren 等人,2020 年;Varshney、Barmukh 等人,2021 年)。温度波动,尤其是极寒天气,可能导致小麦(Triticum aestivum)、水稻(Oryza sativa)和玉米(Zea mays L.)等主要谷类作物遭受寒害。这些作物要么天生不适应这种寒冷条件,要么没有专门为这种寒冷条件培育(Dolferus,2014;Janksa 等人,2010;Solanke 等人,2008)。在零度以下的条件下,细胞内或细胞外都会形成冰晶,生物膜通透性会发生变化,并产生活性氧 (ROS)。这些变化导致了一系列症状,例如发芽困难、幼苗活力下降或生长受阻、叶片变小、叶片变黄枯萎、分蘖减少、根系增殖不良、植物水分关系紊乱、养分吸收受阻、抽穗过早、种子败育增加、种子大小减小,从而导致产量下降 (Andaya &, Tai 2006 ; Hassan et al., 2021 ; Li et al., 2015 ; Oliver et al., 2002 ; Wang et al., 2013 )。
摘要:小麦(Triticum aestivum)在全球粮食安全中起着至关重要的作用。巴西的历史平均收益率低于潜在的潜力,而巴西的小麦产量的提高将要求对基本植物开发过程有透彻的了解,这可以使用基于过程的作物模拟模型来实现。这项研究的目的是校准和评估We Treck模型的性能,以模拟巴西亚热带和热带地区春季小麦品种的叶片出现。在四年(2021、2022、2023和2024)中进行了现场实验,分别在四个地点进行了13个小麦品种,分别在里奥格兰德·杜尔(Rio Grande do Sul)和一个在巴西南部和西南部的圣保罗州。每周使用haun尺度确定主骨上的叶子数,直到旗叶。使用了最初用于冬小麦开发的叶片外观的非线性WE触发模型。使用交叉验证方法在4月,5月和2021年6月在圣玛丽亚市使用交叉验证方法校准了该模型,模型评估与来自所有其他位置和播种日期的独立数据。We-Treck Leaf的出现模型在模拟具有不同发育周期(从超早期到晚期)的春季小麦品种中的霍恩阶段表现出色,在不同的环境(亚热带和热带热带)中生长,并具有不同的N敷料管理(时机和来源),其均无方面的误差范围从0.10到0.10落在0.71 cul上。
日益增加的气候波动威胁到世界粮食的确定性,因为这是限制农业生产的非生物和生物压力的主要驱动因素(Rosenzweig等,2014)。的非生物应力,例如过度冷或热,降水或干旱的发作以及土壤盐度或苏迪克,代表了植物在气候变化中经历的一些最常见的压力(Ashraf et al。,2018; Barmukh et al。,2022; Soren等,2020; Soren et al。,2020; Varshey; Varshey,Barmuke,barmukh et al a al al a al an a al a al a al an a al a al。温度波动,尤其是极度冷的发作,可能导致主要谷物作物(例如小麦(Triticum aestivum),大米(Oryza sativa)和玉米(Zea Mays L.))的寒冷损伤。这些农作物不是自然地适应或未专门为这种冷条件而繁殖(Dolferus,2014; Janksa等,2010; Solanke等,2008)。在零下条件下,冰晶体的形成,生物膜的渗透性改变以及细胞内或细胞外的活性氧(ROS)的产生。These changes result in a combination of symptoms like poor ger- mination, reduced seedling vigor or stunted growth, reduced leaf size, leaf yellowing and withering, reduced tillering, poor root proliferation, disturbed plant water relations, impeded nutrient uptake, premature heading, increased seed abortion, and reduced seed size leading to reduced yield (Andaya &, Tai 2006 ; Hassan et al., 2021 ; Li et Al。,2015年; Oliver等人,2002年;
摘要。白粉病(Blumeria graminis f. sp. Tritici,(Bgt))是一种世界范围内重要的小麦(Triticum aestivum)真菌叶面病害,造成严重的产量损失。因此,开发抗性基因和解剖抗性机制将有利于小麦育种。Bgt 抗性基因 PmAS846 被转移到来自 Triticum dicoccoides 的六倍体小麦品系 N9134 中,它仍然是最有效的抗性基因之一。在这里,通过 RNA 测序,我们与模拟感染植物相比,在小麦 -Bgt 相互作用中使用成对比较和加权基因共表达网络分析鉴定了三个共表达的基因模块。应激特异性模块的中心基因显著富集在剪接体、吞噬体、mRNA 监视途径、内质网中的蛋白质加工和内吞作用中。选取位于5BL染色体上的诱导模块基因构建蛋白质相互作用网络,预测其中关键的枢纽节点蛋白包括Hsp70、DEAD/DEAH盒RNA解旋酶PRH75、延长因子EF-2、细胞分裂周期5、ARF鸟嘌呤核苷酸交换因子GNOM-like、蛋白磷酸酶2C 70蛋白,并与RLP37、RPP13、RPS2类似物等多个抗病蛋白发生相互作用。基因本体富集结果表明,小麦在Bgt胁迫下可以通过mRNA转录机制激活结合功能基因。其中,GNOM-like、PP2C isoform X1和跨膜9超家族成员9被定位到距离为4.8 Mb的PmAS846基因片段上。该研究为深入理解抗病机制及克隆抗病基因PmAS846奠定了基础。
D.基因编辑引入的性状的描述是除草剂抗性。通过使用碱基编辑器的特定碱基转变到O. sativa和T. aestivum的HPPD蛋白中产生的突变(Zong等,2018)。此外,由于对HPPD抑制除草剂的敏感性降低而获得了突变的HPPD酶。例如,获得了源自假单胞菌菌株A32的HPPD突变体G336W(Matringe等人。2005)。 活性位点的这种单个氨基酸变化导致对Isoxafutole的敏感性降低,并对HPPD酶活性产生中等影响。 另一个例子是从燕麦(avena sativa)获得的HPPD同工酶(称为AVHPPD-03),该酶显示出对中酮的耐受性(Kramer等人。 2014; Siehl等。 2014)。 该同工酶在N末端结构域中具有单个氨基酸缺失(A111)。 基因(PFHPPD W336和AVHPPD-03)已成功地用于开发转基因作物,例如大豆和棉花(Dreesen等。 2018)。 尤其是在大米中(Hawkes等,2019)报告说,大米HPPD基因中突变的组合V225i,A334R,R347E,L3666M,L3.66m,提高了对HPPD活性的降低,可以提高对除草剂甲氟酮和Isoxaflutole的耐受性。 靶向基因组编辑的基因是HPPD [],它编码为4-羟基苯基丙酮酸二加氧酶(EC 1.13.11.27)编码,该酶催化了酪氨酸分解代谢途径的第二步。 将4-羟基苯基丙酮酸(HPP)转换为同型,这是质喹酮和生育生物合成的前体。2005)。活性位点的这种单个氨基酸变化导致对Isoxafutole的敏感性降低,并对HPPD酶活性产生中等影响。另一个例子是从燕麦(avena sativa)获得的HPPD同工酶(称为AVHPPD-03),该酶显示出对中酮的耐受性(Kramer等人。2014; Siehl等。2014)。该同工酶在N末端结构域中具有单个氨基酸缺失(A111)。基因(PFHPPD W336和AVHPPD-03)已成功地用于开发转基因作物,例如大豆和棉花(Dreesen等。2018)。尤其是在大米中(Hawkes等,2019)报告说,大米HPPD基因中突变的组合V225i,A334R,R347E,L3666M,L3.66m,提高了对HPPD活性的降低,可以提高对除草剂甲氟酮和Isoxaflutole的耐受性。靶向基因组编辑的基因是HPPD [],它编码为4-羟基苯基丙酮酸二加氧酶(EC 1.13.11.27)编码,该酶催化了酪氨酸分解代谢途径的第二步。将4-羟基苯基丙酮酸(HPP)转换为同型,这是质喹酮和生育生物合成的前体。hppd是来自不同化学家族的除草剂的靶位部位,例如依氧唑(isoxaflutole和pyrasulfotole),吡唑酮(topramezone)和triketones(Mesotrione,Bicyclopyrone和tembotrione)(Lee等人)(Lee等人,1998年)。用这些除草剂治疗后,由于胡萝卜素合成的丧失,易感植物表现出漂白症状,并最终导致细胞膜的脂质过氧化。
抽象表面反照率会影响能量预算,然后引起气候的局部变暖或冷却。当我们将大部分土地转化为农业时,土地表面特性就会改变,包括反照率。通过选择作物和管理,可以增加农作物反照率,以获得更高水平的局部冷却效应,以减轻全球变暖。仍然,对农作物系统的独特特征可能导致反照率升高,因此几乎没有了解耕地的降温潜力。为了解决这个紧迫的问题,我们在五个生长季节中对表面反射率进行了季节性测量。草原。我们发现农作物种类,农艺强度,季节性和植物候学对反照率具有重大影响。反照率的平均±SD在多年生作物中最高(Panicum virgatum; 0.179±0.04),早期继任农作物中的中间作物(0.170±0.04)(0.170±0.04),在降低的输入玉米系统(0.154±0.02)中最低。 在大豆(-0.450 kg Co 2 E m -2 yr - 1)和开关草(-0.367 kg co 2 e m -2 yr - 1)中发现了最大的冷却电位,并提供高达-0.265 kg co 2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 yr -1的局部climate cool cool Anlyalliame Anno,并提供多达-0.265 kg Co 2 e m -0.265 kg co 2 e m -2 yr -1)。反照率的平均±SD在多年生作物中最高(Panicum virgatum; 0.179±0.04),早期继任农作物中的中间作物(0.170±0.04)(0.170±0.04),在降低的输入玉米系统(0.154±0.02)中最低。在大豆(-0.450 kg Co 2 E m -2 yr - 1)和开关草(-0.367 kg co 2 e m -2 yr - 1)中发现了最大的冷却电位,并提供高达-0.265 kg co 2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 yr -1的局部climate cool cool Anlyalliame Anno,并提供多达-0.265 kg Co 2 e m -0.265 kg co 2 e m -2 yr -1)。我们还展示了多样化的生态系统,叶冠层和农艺实践如何影响表面反射率,并为减少局部尺度下的全球变暖提供了另一种潜在的基于性质的解决方案。
基因组编辑技术:在小麦育种中的应用 Dorina BONEA 克拉约瓦大学,农学院,罗马尼亚多尔日县 Libertatii 街 19 号,电话/传真:+40 251 418 475,电子邮件:dorina.bonea@edu.ucv.ro,dbonea88@gmail.com 通讯作者:dbonea88@gmail.com 摘要 小麦为人类提供食物和营养支持;因此,小麦育种过程对于满足对具有更好农艺性状的品种日益增长的需求非常重要。随着时间的推移,育种者尝试了各种育种技术来改良所需性状,但这些技术已被证明是费时费力的。为了克服这些问题,科学家们开发了新的基因组编辑技术来加速和促进作物改良。本文所使用的方法重点是使用来自 EU-SAGE 平台的数据来处理、分析和提供有关小麦基因组编辑应用的最新信息。迄今为止(2024 年 1 月 20 日),该平台已注册了 43 项 CRISPR/Cas 技术申请、3 项 BE 技术和 1 项 TALEN 技术申请。美国在小麦基因组编辑技术应用方面位居第二,仅次于中国。通过这些应用获得的所有新小麦基因型都不含有外来 DNA,满足多个国家监管部门接受和批准的条件。这些包括对农民和消费者都很重要的特性,从而有助于全球加大对可持续农业发展的努力。关键词:碱基编辑、CRISPR/Cas 系统、谷物产量、品质、TALEN 介绍全球人口的持续增长需要增加粮食产量。由于气候变化和其他压力,确保足够的粮食生产相当困难。小麦(Triticum aestivum L.)是全球约 35% 人口的主食作物,全球产量的三分之二以上用于人类食品,五分之一用于动物饲料 [14]。2021 年小麦种植面积为 2.207 亿公顷,全球产量达到 7.708 亿吨 [12]。据 [41] 称,为确保粮食需求,到 2034 年,小麦产量必须增加 50%。随着时间的推移,植物育种者通过各种技术开发了新品种。最常用的方法是通过传统技术(杂交、选择等)育种,但这些技术成本高昂且需要很多年。生物技术(转基因、基因组编辑等)为实现
摘要菌根是绿色植物与真菌之间的共生关联。进行了当前的研究,以评估羊膜菌根真菌(AMF)接种对小麦植物种子生长的影响。Triticum Aestivum。在本实验中,用AMF殖民的根被用作注射源。小麦种子被注入这些根,并与其他没有对照注射的种子进行了比较。允许注射的植物和未感染的植物生长75天。在此期间,在三个时期收获了25、50和75天的植物。通过该实验,发现AMF通过对该宿主植物的种子的生长产生积极影响,对小麦作物的生长具有很高的效力。在利比亚,此类AMF的研究仍然很少见,因此我们试图跟进先前的研究,因此我们研究了与利比亚和世界上经济上重要的农作物的这种共存。引用本文。Fheel Alboom H,Khalleefah M,Mansour N,Abounqab A.羊膜菌根真菌对小麦植物生长的影响。Alq J Med App Sci。2024; 7(4):1153-1158。 https://doi.org/10.54361/ajmas.247435简介菌根真菌与它们之间与大多数植物的根部形成一种共生的类型,因为菌根真菌与地球表面上大多数植物的根部相关联,因此[1,2]。真菌菌丝和植物根之间的共生是最常见的共生类型之一[3,4]。由菌根真菌定植的植物称为宿主植物。这些植物包括草药,经济作物以及一些树木,尤其是果树和灌木。植物称为非宿主植物(非宿主植物)[5]。这些真菌在没有宿主植物的情况下无法完成其生命周期,因此在没有宿主植物的情况下,在实验室的人工环境中不能生长或孤立,与某些类型的菌根不同,可以在营养培养基上种植[6,7]。迄今已确定了七种类型的菌根,形成这种关系的真菌属于Ascomycotina,basidiomycotina和glomeromycotina Fungi。菌根真菌最重要的类型是Arbuscular菌根真菌(AMF),它因其对小麦幼苗生长的有效性而被突出显示[8,9]。AMF是自然界中最常见和最普遍的类型,因为它们与80%以上的血管植物建立了共生关系。这些真菌属于独立的分裂肾小球,其特征是在宿主植物根部的皮质细胞内形成(囊泡)和(arbuscules)[10]。真菌菌丝不被横向屏障划分,并通过机械压力或酶在宿主植物根细胞的细胞壁上的机械压力或分泌来渗透宿主的根,并进入表皮细胞之间,它们在