第八届全国大学生生命科学竞赛(科学探究类) 决赛于近日在南京师范大学举办，来自562所高校的12069个团队参与了本届竞赛,经过资格审查、网络评审和省级决赛，共评选出582个参赛团队参加全国决赛答辩。山东农业大学共有8个团队参与角逐，孙久贺团队凭借《小麦TaNiR1-4B基因的克隆及功能分析》项目获得全国一等奖，刘喆团队凭借《山东大姜根结线虫普查及其生防菌剂研发》项目获得三等奖。 

“全国大学生生命科学竞赛 (CULSC)”是在教育部高等学校大学生课程教学指导委员会、教育部高等学校生物科学类专业教学指导委员会、教育部高等学校生物技术与生物工程类专业教学指导委员会倡议指导下设立的全国性大学生学科竞赛活动。该赛事是涵盖生物、食品、医学、药学、农学、环境等高校生命科学领域的一项全国性赛事，是教育部认可的56项全国高水平学科竞赛之一,被誉为生命科学领域最权威、最具影响力的国家级大学生学科竞赛。

小麦是我国重要的粮食作物之一，在国家粮食安全和经济发展中占有重要地位。氮素在小麦生长发育过程中起到关键作用，选育氮素高效利用品种有利于提高小麦的产量和品质；减少氮肥的施用促进农业可持续发展。有关氮素调控小麦分蘖角度的报道较少，该实验做了理论铺垫，为小麦作物改良提供了分子基础。

为探究氮素响应基因，该实验利用缺氮、适宜和高氮3种硝态氮浓度对小麦幼苗培养，取茎尖分生组织进行转录组测序，初步筛选到一个Trihelix家族的转录因子。该基因的表达量随氮素浓度增高而增加，将其命名为Nitrogen-involved regulation 1。该基因在小麦基因组中存在3个等位基因，其中TaNiR1-4B变化最为显著。对TaNiR1-4B进行生信分析、亚细胞定位分析及过表达植株获取，最后鉴定转基因阳性植株并观察统计表型。与野生型小麦相比，过表达小麦株高略微降低，有效分蘖数目变化不明显，但分蘖角明显变大。

后续需进行高氮和缺氮条件下大田试验，验证氮素影响下TaNiR1-4B基因表达是否增大分蘖角度，计划进行酵母双杂交鉴定TaNiR1-4B互作蛋白、酵母单杂交挖掘其下游靶基因，构建TaNiR1-4B协同氮素调控小麦分蘖发生的分子调控网络。

根结线虫会引发大姜“赖皮病”，该病害在姜区近30%-50%地块发病，会导致生姜产量减少20%-50%，严重发病地块减产可达80%，并且危害逐年加重。同时，线虫侵入后会在植物根部留下创口，容易使其他病原菌易侵入，造成复合侵染，加重对植物的危害。

目前，根结线虫病的防控策略主要包括化学防治、物理防治和生物防治。生物防治针对性强，且环境友好。基于此，该项目通过采集发病地样品，进行虫口密度测定、线虫种类鉴定，进一步完善大姜线虫资源库。项目利用发病地样品进行生防菌的筛选、鉴定及验证，对山东大姜样品中生防菌株进行筛选，选育出对根结线虫有理想杀虫潜力的生防菌剂，在根结线虫病生物防治中发挥作用，并且明确杀线虫活性物质及其作用机理。这不仅有助于建立生防菌剂的应用技术体系，而且对于寻找和开发高效的低毒农药具有重要意义。