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杨、柳物种分化和性染色体进化研究及应用
为从根本上治理杨、柳飞絮污染,克服杨树和柳树产业发展的瓶颈问题提供了创新解决方案。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 (1)阐明了杨树和柳树的遗传分化机制,建立了杨柳科植物大遗传系统研究平台,创建了木本植物遗传研究的新模式体系。本项目首次在基因组水平明确了杨属和柳属两个姊妹属的进化关系,比较基因组学结果表明:杨柳科植物的共同祖先经过二倍化形成了杨树,杨树的两条染色体发生了断裂与重新融合,染色体重新融合的结果导致柳树的产生。以前杨树和柳树是作为独立的体系进行遗传研究的,由于两者基因组有高度的相似性,本项目建立了将两者作为一个大遗传系统进行研究的分子平台。 (2)阐明了杨树和柳树的性别决定系统以及杨柳科植物性染色体演化的分子机制。发现杨树性别决定基因定位在19 号染色体近端粒区域,为XY 性别决定系统;而柳树性别决定基因均定位在15 号染色体的着丝粒附近,为ZW 性别决定系统。杨柳科植物虽然起源于同一个古四倍体祖先,但这两个姊妹属的性染色体分别由两条不同的常染色体进化而来,并且常染色体向性染色体的转变发生在杨树和柳树物种分化之后,性染色体在这两个姊妹属中独立起源和进化,分别演化形成XY 和ZW 两种完全不同的性别决定系统。 (3)发现了飞絮发生发育过程,揭示了杨树性别决定基因及其作用机制。发现美洲黑杨性别决定区的2 个Y染色体特有的基因FERR-R 和MSL。FERR-R 基因具有抑制雌蕊发育的功能,该基因是由一个在雌花发育早期特异表达的促雌基因(FERR)复制产生。杨树雄株中,FERR-R 基因通过产生small RNA 对FERR 基因的启动子进行甲基化,同时降解FERR 基因的转录产物,在杨树雄株中关闭了FERR 基因的表达,从而导致雄株中雌蕊不发育;而雌株中没有FERR-R 基因,FERR 基因表达不受抑制,雌蕊可以正常发育。MSL 基因转录产生长片段非编码RNA,具有促进雄蕊发育的功能。杨树雄株由于存在MmS 促雄基因,所以雄花原基发育,但雌株中没有MmS 促雄基因,所以雄花原基不发育。 (4)建立了杨树和柳树的性别早期鉴定和标记辅助选择育种技术体系。选育雄株品种在生产上进行推广,可以有效的解决杨、柳飞絮问题,因此苗木性别的早期鉴定至关重要。然而苗木性别的早期鉴定一直存在可靠性低、误检率高等问题。本项目利用杨树Y 染色体特异序列和柳树W 染色体特异序列开发了用于杨、柳性别鉴定的特异分子标记,分别在美洲黑杨、山杨和簸箕柳苗木性别的早期鉴定工作中实现100%准确率。杨、柳性别早期鉴定技术在“国家林草局南方林木种子检验中心”开展的杨、柳种苗抽检工作中得到应用。 本项目取得的原始创新性研究成果,不仅使我国在相关研究领域处于国际领跑地位。通过解决技术瓶颈背后的核心科学问题,促使基础研究成果走向应用,为从根本上治理杨、柳飞絮污染,克服杨树和柳树产业发展的瓶颈问题提供了创新解决方案,为通过科技创新服务生态文明和美丽中国建设提供了典型案例,将带来巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
南京林业大学 2022-08-15
一种氮掺杂碳纳米材料、其制备方法及应用
本发明公开了一种氮掺杂碳纳米材料、其制备方法及其应用于 制备燃料电池阴极材料。所述氮掺杂碳纳米材料包括含氮杂环化合物 以及碳纳米材料,其中氮的质量含量在 2%至 10.4%之间。其制备方法 包括以下步骤:(1)将表面活化的碳纳米材料与含氮络合物,按照质 量比例 1:1 至 1:5 均匀混合,得到前驱体混合物;(2)将步骤(1)中 获得的前驱体混合物在保护气体环境下,升温至 800℃至 1000℃,煅 烧 2 小时至
华中科技大学 2021-04-14
高速离心泵进口空化抑制机理的研究及应用
针对高速离 心泵内流速高, 进口段容易引起回流璇涡、叶轮中存在二
西华大学 2021-04-14
主要花坛花卉种质创新及新品种培育与应用
研发阶段/n主要花坛花卉种质创新及新品种培育与应用。  成果简介:以包满珠教授领衔的华中农业大学园林植物遗传与育种团队自1999年开始对矮牵牛、三色堇、孔雀草、万寿菊、百日草、石竹等6种占有我国城市花坛用花80%以上的主要种类进行育种研究。1.种质资源创新与基因资源挖掘。利用秋水仙素加倍首次获得了矮牵牛等草花的纯合四倍体材料70份;利用高温诱变和辐射诱变首次获得2 个核不育的孔雀草株系;选用三色堇和角堇,万寿菊和孔雀草进行种间杂交,创造出一系列种间杂交材料;利用分子生物学手段,挖掘与开花时间、花型、
华中农业大学 2021-01-12
一种环氧树脂复合材料、其制备方法及应用
本发明公开了一种环氧树脂复合材料、其制备方法及应用。所述材料在环氧树脂中均匀分散有体积比例15%至70%的无机填料,所述无机填料包括大粒径无机填料和小粒径无机填料,所述大粒径无机填料的平均粒径在2微米至50微米之间,所述小粒径无机填料的平均粒径在50nm至500nm之间,所述大粒径无机填料与小粒径无机填料的体积比例在5:5至9:1之间。其制备方法,包括以下步骤:(1)取大粒径无机填料和小粒径无机填料,充分干燥后均匀混合,得到混合填料;(2)将混合添加到环氧树脂中,均匀分散,脱气泡后固化,即得到所述环氧树脂复合材料。本发明提供的环氧树脂复合材料兼具高导热性和低粘度,尤其适用于电子封装材料。
华中科技大学 2021-01-12
与柑橘果实贮藏寿命相关的分子标记引物及应用
该标记基因在温州蜜柑采后贮藏期间表达量有明显阶段性变化,其表达量的高低直接与柑橘果实抗逆性和抗氧化性相关。利用该分子标记引物:CGGGATGGATGCCAACAA;GCCTGGCCTTTTCCCATAAT,获得谷胱甘肽S- 转移酶基因的相对表达量,可判定其在贮藏过程中的贮藏寿命。运用时间序列的芯片数据经过分类处理可以在全基因组水平将柑橘采后贮藏过程分为三个生理阶段,并筛选出能够表征这三个不同生理阶段的一个生物标记。 生物标记指一个可以预测一些生物状态或是生物条件的特定指标,如血液中的小分子。目前,关于生物标记的研究在医学、细胞生物学、地质和天体生物学中广泛应用,特别是在医学研究中的癌症诊断和治疗方面随着基因芯片技术和二代测序技术的发展,柑橘基因组草图已经完成,使得在全基因组水平上检测柑橘在采收贮藏过程中的基因的表达趋势变化成为可能。所提供的引物能够准确指示柑橘贮藏期间的生理状态,为果实的最佳销售时期提供了很好的理论依据,并能为贮藏量达千吨级的企业做好风险预测。 转化条件:转化所需资金至少需要50万;需要进行该实验的实验室;所需设备离心机,PCR仪,电泳槽电泳仪等。 成果完成时间:2015年10月
华中农业大学 2021-01-12
MXY5004光纤数值孔径测试及应用实验仪
一、产品介绍     光纤数值孔径是光纤能接收光辐射角度范围的参数,同时它也是光纤和光源、光检测器、以及其它光纤耦合效率的重要参数;同时对连接损耗、微弯损耗以及衰减温度特性、传输带宽等都有影响。    MXY5004实验仪就是本公司针对光纤数值孔径测量所研发的一款实验仪,该仪器可以让学生通过自己搭建系统,掌握光路调整方法,并直观的了解光纤数值孔径测量原理,同时还可以通过仪器现有平台开展光纤传感原理实验,锻炼了学生动手动脑能力。  二、实验内容 1、光纤激光器光路调整实验 2、光收发系统调试实验 3、光纤数值孔径测试实验 4、光强随位移变化函数关系测试实验 5、拓展光纤位移传感测距原理实验 三、实验配置参数 1、光源:波长1310nm;输出功率>1mW;输出接口FC/PC; 2、探测器响应波长:800-1700nm; 3、光纤数值孔径参数:多模光纤跳线:纤芯直径5um;长:1米; 4、配置:光纤校准实验平台,光纤跳线,三维调整架,实验讲义等。
天津梦祥原科技有限公司 2021-12-17
超声波成像及应用实验仪 COC-CSCX-G
实验内容 1、了解脉冲回波超声测量的原理,掌握超声波成像基本原理及超声成像的应用; 2、采用回波幅度 B 型图像显示方法,研究物体剖面超声波图像; 3、有机玻璃试块为样品,利用物体表面及内部的反射波成像,模拟海洋地貌测绘、地壳测量和地藏勘探等实用技术。
成都华芯众合电子科技有限公司 2022-06-18
安徽省可再生能源建筑应用关键技术与应用标准研究
该项目依托获批的“国家智慧城市专 项试点” ,按照“1+18+N”(1个省级平 台、18个市级平台、N个高校、医院站级) 的模式,构建全省统一的“公共建筑能耗 监管云平台” ,最终实现我省能源总消耗 下降5%~10%的管控目标。该项目采用 “互联网+能源管理”的技术创新,实现 了覆盖全省的、可持续运行的“能源管理 云”平台,这一系列创新的模式被称为 “安徽模式” 。
安徽建筑大学 2021-01-12
地面三维激光扫描技术与工程应用
本书概述了三维激光扫描技术的概念与原理,分类与特点,研究现状与应用领域,阐述了点云数据的获取方法与精度分析,简要介绍数据处理的主要流程与基于点云的三维建模方法等.
江苏海洋大学 2021-05-06
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