【“万能钥匙”解锁马铃薯自交不亲和】马铃薯是世界上最重要的块茎类粮食作物,全球有13亿人口以马铃薯为主食。与大多数谷物类粮食作物不同,马铃薯靠种薯繁殖。

2013年起,中国农业科学院深圳农业基因组研究所(以下简称基因组所)研究员黄三文团队联合云南师范大学(以下简称云师大)等团队,发起“优薯计划”,即以二倍体育种替代四倍体育种,以杂交种子繁殖替代薯块繁殖。

图1:二倍体马铃薯的茎叶和种子,以及横切的彩色马铃薯块茎。云师大供图

二倍体马铃薯是一种自交不亲和的作物,培育二倍体自交系首先要克服自交不亲和。23年前,日本和美国科学家发布了一种可以自交的野生马铃薯,并证实这是由某个基因控制的。此后,很多科学家想找到这个基因却无功而返。

2021年7月6日,《自然—通讯》在线发表了云师大和基因组所合作克隆的马铃薯自交亲和基因Sli及其调控机制https://t.cn/A6fS6y4h。

中国农业大学教授李天中告诉《中国科学报》:“打破自交不亲和性的技术瓶颈,多代自交获得纯合自交系,利用选择的自交系育成的优新品种杂交种子生产,一直是马铃薯育种家的工作目标和努力方向。”

南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室教授吴巨友在接受《中国科学报》采访时说,这项成果将在创制二倍体马铃薯自交系、丰富其杂交亲本遗传基础中发挥重要作用,也将为其他配子体型自交不亲和性物种,如梨、苹果等的自交亲和品种选育提供新途径。

△ 表型难鉴定 基因难克隆

1998年,日本和美国科学家合作发布了一株自交亲和的野生材料,并确定了这个材料的自交亲和性状受单个位点调控。

论文共同通讯作者尚轶告诉《中国科学报》,由于前人报道马铃薯1号染色体上的S位点调控了自交不亲和过程,所以他们推测这个位点通过抑制S位点起作用,并把这个位点命名为Sli,可以理解为S位点抑制子。

“在马铃薯中,平均每条染色体上存在3000多个编码基因。如果把基因组当做一个宝藏,基因就相当于里面的一颗宝石。发现基因,代表知道有这颗宝石的存在;把基因初步定位在某个染色体上类似于知道这颗宝石位于宝藏的哪一部分,但并不清楚具体位置;而成功地克隆这个基因则意味着准确找到了这颗宝石。”论文共同第一作者、岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心研究员张春芝说。

国际上多个实验室一直在尝试克隆Sli基因。然而,鉴定自交是否亲和首先需要进行大量自交授粉工作,通过授粉后是否坐果进行判断是否自交亲和。

张春芝介绍,植株坐果与否受到多种环境因素的影响。如果自交不亲和的植株授粉时发生了串粉,就会导致坐果。比如一阵风把其他植株的花粉吹到柱头上,或者授粉时镊子没有清理干净,粘上了其他植株的花粉,都可以让本身自交不亲和的植株自花授粉后坐果。

而那些自交授粉后不坐果的,也有可能是温度太低或者太高,或者花粉育性出了问题,而不是由于自交不亲和。

“这就导致表型鉴定特别困难,且鉴定结果也不准确,给Sli基因的克隆工作带来了很大的困难。”论文第一作者、云师大助理研究员马玲介绍,不仅表型难鉴定,前人还认为Sli基因与马铃薯的致死基因相连。所以当Sli位点纯合后,会导致后代致死,这让他们无法得到Sli基因的纯合体。

“由于马铃薯自交亲和的表型易受外界环境干扰,该基因一直未被克隆。”黄三文说。

图2:彩色马铃薯的横切面上放着二倍体马铃薯种子。云师大供图

△ 神奇的偏分离现象

在含有Sli位点的马铃薯植株自交后代中,会出现一种偏分离现象。马玲解释道,正常情况下杂合的基因型(A/a)自交后代中应该出现A/A、A/a、a/a三种基因型,比例分别是1:2:1。而含有Sli基因的杂合个体自交后只出现Sli/Sli和Sli/sli两种基因型,比例为1:1,找不到sli/sli基因型的个体。

“后代在12号染色体上出现了极端的偏分离比例。”马玲说。

尽管前人也发现了这一偏分离现象,但他们认为原因是Sli与致死基因连锁,所以当Sli位点纯合后就会导致后代致死。

“然而,我们发现偏分离的原因是受精造成的,即只有含Sli基因的花粉才能够完成受精,因此后代中有Sli/Sli和Sli/sli基因型,没有sli/sli个体。”马玲说。

于是,含有Sli基因的杂合个体自交产生的后代全部含有Sli基因,都是自交亲和的。“这样我们就不用对后代再进行繁琐的亲和表型鉴定,并利用这个特点扩大我们的后代群体用于基因定位,群体越大对基因定位帮助越大。”尚轶说。

吴巨友告诉《中国科学报》,利用后代均为自交亲和表型的特点,他们将遗传群体扩大至6624个植株,最终从花粉RNA中克隆了Sli基因。

“我们发现了配子体导致的自交不亲和性,其后代均为自交亲和表型,不用去做表型鉴定,这样就可以扩大遗传定位群体数量,因而快速克隆了Sli基因。”黄三文告诉《中国科学报》。

△ 一把“万能钥匙”

找到了马铃薯自交亲和基因,但它究竟是如何实现这一机制的呢?

吴巨友向《中国科学报》解释,植物自交不亲和的遗传位点称为S位点,分别编码雌蕊决定因子和花粉决定因子。

在分子水平上,马铃薯属于配子体型自交不亲和性作物,表现为花粉管在花柱中部停止生长,不能进入子房完成受精。该系统中,雌蕊的决定因子是S-RNase蛋白,它是一种细胞毒性蛋白,仅在花柱中表达,并被分泌到花柱传导组织中;而花粉的决定因子是位于S-locus上的SLF蛋白,它们在花粉中特异表达,不能识别自身的S-RNase,因此S-RNase的毒性作用存在,表现出自交不亲和。

当花粉管在花柱引导组织生长时,亲和与不亲和的S-RNase蛋白都可以进入花粉管。亲和的S-RNase在花粉胞质中被花粉SLF蛋白识别并降解;而不亲和的S-RNase被保留在胞质中发挥其毒性作用,引起花粉管的细胞程序性死亡而停止生长。

“如果认为S-RNase蛋白是雌蕊阻断花粉管进入的‘锁’,那么SLF蛋白就是打开这把‘锁’的‘钥匙’。”吴巨友说,通常,一种SLF只能识别1-2种类型的S-RNase,类似于一把钥匙开一把锁,如果一把钥匙能开多把锁,就可以产生广泛的自交亲和。

尚轶告诉《中国科学报》,他们鉴定到的Sli蛋白不是S位点上的SLF蛋白,且能识别超过10种类型的S-RNase,从而打破自交不亲和性,表现出“万能钥匙”的作用,可广泛应用于打破二倍体马铃薯的自交不亲和性,对于培育马铃薯自交系有重要作用。

图3:打破二倍体马铃薯自交不亲和的“万能钥匙”Sli基因。云师大供图

“马铃薯自交亲和基因Sli的进化有其特殊意义,现在还未知。”黄三文说,目前也不清楚别的作物里是否也有类似的基因存在。

李天中说,该研究突破了马铃薯自交不亲和性技术瓶颈,为自交系杂交育种提供了全新策略,是植物自交不亲和性理论研究并应用于产业的成功范例。相较于传统策略,该方法创制自交亲和马铃薯具有广谱性强、效率高等优势,为优薯计划提供了重要工具。

该研究也为遗传背景高度杂合、杂交育种随机性强、多种优良性状聚合难的其他自交不亲和性园艺作物育种提供了借鉴和思路。https://t.cn/A6fofOgb

#民间几十种小儿受惊叫魂术,学会一种足矣!#

在使用前,各位家长们请一定先确认,孩子是否因身体不舒服,比如胃胀气、发烧等其他症状,或单纯没有安全感,想要大人抱着睡。#叫魂是在孩子身体健康下最后尝试的办法,切不要迷信叫魂就可以解决一切问题。孩子出现问题,请先就医!#

1、最简单灵验的法术,是用一张盖过邮戳的邮票,在患者床下烧掉,叫其人名字,然后说回来了,就好了。

2、晚上紧急自救:晚上宝宝惊吓夜啼,妈妈们可以抱着宝宝,拿宝宝衣服盖孩子身上,拍着床帮念叨:#床帮床帮神,俺的小孩丢了魂,您给俺找,您给俺寻,找来交给他母亲,XX回来了#,叫小孩名字,就好了。

3、此法是道门真传,需要练一次,五月端午中午午时对着太阳跪念,老祖传牌令,金刚两面排,千里拘魂症,快入本性来,念108遍,以后不需再修,用就可以了,用时念咒一遍,手做捧状,咒念完,念声:疾!叫那人名字,摸一下头,说回来了,就好了。此法效果很大,通过电话也可以操作,对于大人小孩甚至动物都可以灵验。

4、黄昏时分,拿一个炒菜的铲子,把门打开,边用铲子敲打门,边反复地叫"#某某(孩子的名字),回来吧!"#家中另一人配合应答"#回来了,已经回来了#!".

5、天黑的时候,先把孩子哄睡着,你抱她在房间里;让你妈或者你老婆在厨房水缸边(大点的水桶也行),从水缸里舀一瓢水再倒进水缸,一边舀一边喊:“#**(你孩子的名字),回来哟~~~#”声音不用很大,你在房间里能听到就行;那边每喊一声,你这边就轻声的应一句:“#回来了哟~~~#”连喊个三五分钟,喊两三天就会好了。

6、用“水中立筷”的方法试试。就是用一只碗,里面装上半碗清水,拿一根筷子用手立在水中,一边念人名——家中死去的亲属的名字,念到谁的名字,如果筷子立住了,就开始跪拜,请求这位亲属不要为难小孩子,难后把水和筷子一起倒在外面。

一位少妇讲了一件她亲身经历的事情:一个妇女生了孩子大约四五个月了,她的公公死了,于是这个妇女就搬到了她的公公以前的卧室,结果她的儿子晚上就哭闹不停,后来知道是她的公公的魂回来了,于是她的婆婆就破口大骂她的死去的老公,后来她的公公的魂就再没有来过,孩子也不哭闹了。

生不认魂,死不认尸,一般人在刚刚死去的时候,他的魂还会在尸体周围徘徊,不相信自己已经死了这个现实。鬼一般都怕善人,因为善人身上阳气特别充足,阳气就像光芒一样刺的鬼很难受,鬼一般都不敢靠近。如果快要死亡的人看到鬼的话,那么此人死之后多半是进入鬼道了。

7、如果您的宝宝晚上睡着了时候,眼睛不是闭合的,而是半睁半合的,就是吓到了。一般老人都会拿上孩子的衣服,傍晚时分在家门口附近喊着孩子乳名说跟谁回家了。比如孩子叫小娜,由姥姥喊就说:“XX,跟姥姥回家了啊”。还有就是可以用珍珠粉和着羚羊角煮的水吞下,也是定惊的。

8、晚上,让孩子躺在床上,你用一个小碗,装满小米,在孩子身上悬空端着转上几个圈子,然后,用手拍着床边,叫着“***,回来了...”,叫上几声后,再用手拍一下地面,再拍一个床边,重复几次。最后,抱着孩子轻声说“***,回来了,***,回来了...”,让孩子睡下,明天一定会好。

9、知道栀子花吗?花开了以后会有结果子一样的东西,拿东西捣烂了,面粉调和起来。做成小饼。拿破布一条,把面饼绑在小胳膊上。然后就叫魂,半夜到村口就叫就可以了,叫孩子小名。叫他回来。第二天孩子的手是乌青的。

10、确认孩子受惊吓的地方,晚上,注意是晚上,拿一件小孩的衣服,到事发地点,嘴里不停地说:**(小孩的乳名),咱们回家啦.然后回家,路上不停的重复上面的话.到你家门口,喊:**,回来啦吗?屋里有人代答:回来了.三遍.进屋,把衣服盖在孩子身上,睡一觉.

11.用一根没锈的针晚上宝宝睡着后把针放在碗里(一边放一边叫宝宝的名字让宝宝回来睡觉),然后往碗里放水没过针就可以了,然后把碗放在宝宝头顶的位置(边放边叫宝宝名字让宝宝回来睡觉)注意碗不要让宝宝打翻了,连叫三天!(第二天早上如果针上有锈就是吓到了).

12.儿童医院建议用“小儿奇应丸”(中成药、迷你小丸),非常好用。给孩子吃猴枣散,就是管惊吓的!

13.我们这里是拿一个小碗,里面装满小米,用手绢包住倒过来,在宝宝夜里睡熟的时候在头上正三圈,反三圈,还要叫宝宝名字。如果是宝宝吓到了,等叫完打开手绢会看到小米少了,然后再加米,再叫。一直叫到米不再少就好了。我一直很纳闷那个米到底跑哪去了,很奇怪很奇怪。不过真有效!

14.我们这边是半夜12点,在宝宝右边耳朵旁,连着叫7遍“#XX(宝宝名字)别害怕跟妈妈回家#”连叫三天。

15.拿着宝宝的衣服,在门口叫着宝宝的名字,叫她快回家.然后,往南方跺一下脚,叫着宝宝的名字,并且说"#南方吓倒也不怕,快回家#",往北方跺一下脚.叫着宝宝的名字,也说"#北方吓倒也不怕,快回家喽#".以此类推,往东南西北方各叫一次就行了.

16.山东的念经的词:天出惊、地出惊、老君封过的法师来出惊,出的猫惊、狗惊、鸡惊、鱼惊,是火出到火路中,是寒出到寒路中,风寒凉热都出清,一切灾星病离身,霍、霍、霍......(念经的时候不时地摸摸小孩的头)

17.把小孩常穿的鞋左右反放,鞋底向上放在孩子枕头下面,小孩睡着的时候摸着他的头,叫他的名字,第二天就好了

18.烧盖戳的邮票!晚上人静了,在孩子睡着时,烧的时候把门打开。捏一小撮灰放孩子头上,一点点就行。

19、你带孩子到他第一次见到那个人的地方,时间无所谓,傍晚的时候比较好,但周围不要太吵杂,以免小孩子分神.然后就轻拍她的头,说一些安慰的话.重要的是语气要充满温柔,让她赶到安慰.话的内容主要是让她不要怕之类的,要点是要连续而且押韵.比如抚摸她的头发同时说"摸摸毛,吓不着"之类的.这些话不断重复就可以了.

20.把菜刀放在门口地上,上边竖一个鸡蛋。如果能竖起来,那就是了。竖起来后,把鸡蛋煮熟,给孩子吃。睡一觉就好了。

21.找一根针(新针)。一根红线,一根香,把红线绑住香,再穿到针里,然后在孩子睡觉头的位置扎在墙上,把香点燃,直到有香灰掉落就好了

22,孩子惊吓一般有两种情况发生,第一种是撞到了脏东西。因为小孩小,抵抗力弱所以容易遇到脏东西,所以晚上的时候尽量不要带小孩走夜路,也不要带小孩参加葬礼一类的事情,这样很容易让小孩招上脏东西。这种情况发生的时候,通常小孩都是高烧不退,多数的情况都是固定的时间高烧,特别明显的是晚上加重。较小的孩子容易嗜睡,睡觉的时候眼睛通常闭不严。眼珠子乱动。这个时候如果摸小孩的手心,你会感觉到手心的鬼脉跳动,这是诊断小孩冲到阴性物体是最准确的诊断方法。左手为阳,所以左手心跳是撞到了男性的鬼魂,右手为阴,所以右手心跳的是撞到了女性的鬼魂.

在晚上,最好是小孩睡着的时候,拿几张烧纸(最少三张,但不宜过多,这次给的多了,就容易招惹下次,因为你出手大方,鬼魂就都愿意来找的,会给小孩留下后患)在孩子的身上左三圈、右三圈画圈,画圈的同时嘴里要叨咕:不管是那位在孩子的身上,请你放开孩子,一会给你送钱去,你拿着钱走吧,不要再来了。说完了,圈也画完了。拿着这几张纸钱到附近的十字路口(实在没有三叉路口也可以)把纸钱烧掉。烧完纸钱后,转身回家,通常要求不要回头,路上不要和人说话,为的是防止鬼魂会再来。一般以100步为限,超过了一百步就不用忌讳了。回到家里把外门关上,整个程序完成。通常一次就会好的第二种情况是小孩受到突然出现的大的声音吓到了,就是通常说的吓掉魂了。这种情况的症状通常白天孩子看不出什么,晚上睡觉的时候,眼睛闭不严,眼珠子有时候乱动,最明显的症状是孩子睡觉的时候会突然会动,就像刚听到什么大的声音的那样的反应。通常这种情况发烧的比较少,但有的小孩会忽然啼哭,而且显示出很害怕的样子。和前一种的区别是手心不跳或跳的很弱。解决方法:一,这个方法是大神用的,用收魂手收魂。方法是,左手伸出张开,手心向上,右手成剑指,指向左手的手心,然后用剑指在左手上顺时针画圆,当感觉左手手心有风吹的感觉或有物落到手上的感觉的时候,就是收魂童子将孩子的魂魄找回来了,马上将左手握成拳头,将魂灵抓住,然后走到小孩身边,张开左手,从小孩的头顶将魂魄轻轻的按入小孩的身体,就可以了。

23,这种方法也是大神用的,是为了那些孩子不在身边的时候用的。就是画一道收魂符,通常是用9×27厘米的红纸,用黑色的笔写字,符的内容是:敕令收魂童子送魂来,(字是竖着写的),把这个符交给来人带回去,等小孩晚上睡着的时候在头顶的位置烧掉,写符人的仙家就会将孩子的魂魄找回了送到身体里,但这个方法只有有仙家的人写好使。

24,这种方法谁都可以用,就是稍微麻烦一点。用一杆旧的盘秤,那种老式的盘秤,拿掉秤砣。放上一件小孩穿过的衣服,最好是内衣效果更好。在晚上星星出全了以后到十字路口去,从十字路口往回走的时候,嘴里叫着孩子的名字,一般的叫法是:**(孩子的名字,最好是小名)呀,跟**(孩子跟这个人叫什么就说什么,例如妈妈)回家,一遍走一遍叫,走回家里以后关上外门,说一句:孩子,到家了,魂魄归位吧。

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