水稻芽期耐冷性QTL的分子定位

 以籼粳交密阳23号/吉冷1号的F2：3 代200个家系作为作图群体，构建了一张含有97个微卫星 （SSR）标记的分子连锁图谱。在5℃低温条件下，对F3家系进行芽期耐冷性鉴定，并利用SSR标记进行了芽期耐冷性数量性状位点（QTL）分析。研究结果表明，芽期耐冷性在F3家系群中呈单峰连续分布，表现为由多基因控制的数量性状；共检测到与芽期耐冷性有关的QTL 3个，分别位于第2、4 和7染色体上，对表型变异的贡献率范围为11.5%～20.5%。其中，位于第4染色体RM273～RM303的qCTBP4对表型变异的贡献率最大。     

粳稻种质资源苗期耐盐相关性状的SSR标记关联分析

选用均匀分布于水稻12对染色体的38个SSR标记对160份粳稻种质资源进行检测,结合水稻种质资源苗期耐盐性评价,发掘耐盐相关性状的分子标记关联位点,以期为耐盐水稻品种的选育提供优良的中间材料和技术保障。结果表明,各耐盐相关性状间存在一定的相关性。耐盐级别与相对苗高、相对地上部鲜质量、相对根鲜质量均呈极显著正相关,与相对茎粗呈显著正相关,与叶片伤害百分率、相对根冠比均呈极显著负相关。利用38对SSR引物,共检测到192个等位基因,其中有效等位基因109.60个,平均有效等位基因数为2.88个,Shannon’s信息指数和Nei’s遗传多样性指数平均值分别为1.139 4和0.586 9。通过关联分析,共检测到11个与水稻苗期耐盐相关性状关联的SSR位点,分布于水稻1、3、4、7、8、9、10、11、12染色体上,表型贡献率介于4.10%～18.85%,其中,表型贡献率最高的等位变异是与相对地上部鲜质量相关联的RM286-7,增加耐盐级别表型效应最大的等位变异是RM7585-1,表型贡献率为6.80%,载体种质为Bertone。     

水稻6个异交相关性状的SSR关联分析

从水稻核心种质和栽培品种中选取95个品种构成品种总群体,调查该群体6个异交相关性状。选用分布在水稻12条染色体上的93个SSR标记对这95个品种进行基因型鉴定。采用TASSEL软件中一般线性模型对标记与性状间的关联进行分析,发掘有利等位变异和相应载体品种。结果表明:品种总群体中6个异交性状的变异系数为9.9%～62.9%。共检测到22个与异交性状相关联的SSR分子标记,其中8个与剑叶角度相关联,2个与花丝长度相关联,4个与花药长度相关联,1个与柱头长度相关联,3个与柱头外露率相关联,9个与开颖角度相关联。发掘了一批携有优良等位变异且效应值较大的载体品种。携有RM480-197 bp和RM535-170 bp条带的‘无芒早稻’分别对增加剑叶角度和花丝长度效应最大。携有RM311-162bp条带的‘敲冰黄’对增加花药长度效应最大。携有RM498-187 bp条带的‘滇屯502选早’对增加柱头长度效应最大。携有RM206-150 bp条带的‘徐稻5号’对提高柱头外露率效应最大。携有RM311-159 bp条带的‘小白野稻’对增加开颖角度效应最大。这些有利等位变异及其载体品种可用作水稻异交性状遗传改良的亲本。     

粳稻种质资源籽粒锌、铁含量与SSR标记的关联分析

选用57对均匀分布在水稻全基因组的SSR标记对155份粳稻种质资源进行检测,研究粳稻籽粒锌、铁含量与SSR标记的关联性,以期为改良水稻籽粒营养品质的优异亲本的选择、组配提供理论支持和材料保障。结果表明,锌含量与铁含量呈极显著正相关;在57个SSR标记位点中,共检测到257个等位基因,平均每个位点检测到4.51个等位基因,平均有效等位基因数为2.60个,Nei's遗传多样性指数和Shannon's信息指数的平均值分别为0.539 5和1.023 8。通过关联分析发现,与籽粒锌含量显著关联的位点有3个,分别为RM5461-4、RM5647-2、RM7356-1,表型贡献率分别为7.59%、5.89%、4.72%,增加表型效应最大的等位变异是RM5647-2,载体品种为长粒-5;与籽粒铁含量显著关联的位点有20个,表型贡献率介于2.56%～7.33%,表型贡献率最高的等位变异是RM3600-1,增加表型效应最大的等位变异是I2-3,载体品种是粮香5号。     

水稻维生素B_6与SSR标记的关联分析

旨在挖掘与维生素B_6(VB_6)相关的SSR标记位点,为水稻高VB_6的分子育种奠定基础。以来源于不同国家和地区的314份水稻品种为材料,对糙米的VB_6进行连续2a的测定,品种VB_6变幅为39.70～138.48μg/g。通过TASSEL3.0软件的GLM和MLM模型对VB_6表型数据与154个SSR标记位点进行关联分析,共检测出13个与VB_6相关联的位点,其中,RM254、RM309和RM540在2a的2种模型中均被检测出,是水稻VB_6的重要SSR位点。同时进一步挖掘出8个优异等位变异及相应的载体材料,发现‘辽星6’‘越实’‘花脸’等有较高VB_6,且至少含有2个以上优异等位变异。     

水稻4种功能营养成分与SSR标记关联分析

以108份水稻种质组成的自然群体为试验材料,鉴定水稻中抗性淀粉(RS)、谷蛋白(Glu)、总黄酮(Tfl)、γ-氨基丁酸(GABA)等4种功能成分含量的性状。利用69个SSR标记分析群体结构,通过TASSEL3.0的GLM和MLM模型作性状和标记关联分析,进一步挖掘优异等位变异及相关载体材料。结果表明,共检测到31个与水稻中4种功能成分含量显著相关的位点,其中13个位点在两种模型中均被检测出显著关联。进一步得到29个优异等位变异。两年两个模型中均检测出RM1374、RM1379和RM27850。     

水稻苗期耐冷性QTLs的分子定位

进行耐冷性数量性状（QTLs)的精细定位，可为水稻耐冷性分子育种提供条件。以籼稻品种二九青和粳稻品种Yukihikari杂交后自交8代得到的79个重组自交系（RIL）群体为材料，用89个微卫星标记构建了该群体的分子连锁图谱。用4种低温处理21d的幼苗高度作为耐冷性指标，对RIL群体进行了耐冷性分析。4种温度条件下共定位了10个耐冷性数量性状位点，其中2个QTLs在4种环境条件下都能检测到，1个QTL在三种环境条件下能检测到，6个QTLs在2种环境条件下能检测到，而1个QTLs却只能在1种环境条件下检测到。10个QTLs可解释的表型变异从4．85％到22．47％。位于第1染色体上的RM104和位于第9染色体上的RM160位点，在4种环境下都能稳定表达，是对环境条件相对稳定的QTLs，可作为苗期耐冷性分子标记辅助选择育种的依据。     

耐冷玉米自交系的筛选

耐冷玉米自交系是耐冷玉米品种选育的关键,为提供耐冷玉米品种的选育材料,以不同遗传背景的100份玉米自交系为试验材料,通过发芽期耐冷性筛选、幼苗期耐冷性筛选、低温下相对电导率测定、低温下抗氧化保护酶活性分析等试验,筛选得到相对耐冷性强的玉米自交系4份。     

酸枣经济性状关联分析及优异等位基因挖掘

【目的】探寻与酸枣主要经济性状相关联的SSR位点,为酸枣优良性状基因挖掘、优良亲本选育及资源开发利用提供理论依据。【方法】以辽西地区的72份酸枣种质为研究对象,在成熟期调查其单果质量、单核质量、单仁质量、果实横径、果实纵径、果核横径、果核纵径、果仁横径、果仁纵径、果仁侧径、果形指数、核形指数、仁形指数、出核率、出仁率、双仁率及可食率,利用SPSS 22.0软件对上述17个经济性状进行统计分析;选用32个SSR标记,利用Structure 2.3.4软件分析72份酸枣种质的群体结构;利用Tassle 2.0软件进行32个SSR标记间的连锁不平衡分析,采用一般线性模型（GLM）和混合线性模型（MLM）相结合的方法进行各经济性状与SSR标记间的关联分析,并对关联位点等位变异的表型效应进行分析,从而获得典型载体材料。【结果】72份酸枣种质17个经济性状的变异系数为7.84%～85.75%,表明供试种质具有较为丰富的表型多样性;通过群体遗传结构分析将72份酸枣种质分为4个类群,说明群体遗传背景较为单一。32对SSR分子标记间的连锁不平衡水平较低,成对存在的不平衡组合有166个,占组合总数的33.47%。在关联分析中,通过GLM模型检测出21个SSR位点与17个主要经济性状显著相关联（P<0.05）,变异解释率为15.35%～69.14%;通过MLM模型检测出17个SSR位点与16个经济性状显著相关联,变异解释率为0.82%～75.37%。对2种模型中共同检测到的16个SSR关联位点各等位片段的表型效应值进行分析,共挖掘出31个具有最大增效与最大减效的优异等位变异和15个典型载体材料。【结论】基于SSR的关联分析结果,筛选出与酸枣16个经济性状相关联的16个SSR关联位点及15个聚合优异等位变异的典型载体材料。     

野生稻DNA导入后代的耐冷性鉴定筛选

[目的]研究野生稻DNA导八后代的耐冷性,从中筛选出耐冷性较强的导入后代,为水稻耐冷育种提供种质资源和方法。[方法]以普通野生稻的基因组DNA导入宁夏主栽品种宁粳16号、宁粳23号中所产生的后代为试验材料,以发芽期的发芽率,芽期的存活率,苗期的枯死率等作为鉴定指标,进行发芽期、芽期、苗期的耐冷性鉴定筛选。[结果]结果表明：低温胁迫下,供试水稻材料的发芽率和芽期存活率均有所降低,幼苗枯死率增加,但材料05D4—92、05D4．160、05D4-161在低温胁迫下的发芽率、芽期存活率明显高于受体对照和其他材料,苗期枯死率低于受体对照;而且,其株高、叶绿素含量和叶绿素荧光参数等受低温的影响较小。[结论]供试水稻材料发芽期、芽期、苗期的耐冷性表现基本一致,其中,05D4-92、05D4—160、05D4—161具有较强耐冷性。     

低温驯化阶段不同抗寒性冬小麦品种生理代谢的比较

为分析寒地冬小麦越冬性的生理基础,比较低温胁迫下东农冬麦1号(强抗寒)和济麦22(弱抗寒)两个品种小麦幼苗的鲜重、干重、相对含水量及其叶片和分蘖节的电导率和脯氨酸含量变化。结果表明,低温驯化阶段东农冬麦1号干物重显著高于济麦22,气温低于0℃时,东农冬麦1号干重仍增加,而济麦22则降低。济麦22相对含水量显著高于东农冬麦1号,10月29日(-2℃/7℃)东农冬麦1号植株的相对含水量迅速降低,而济麦22植株的相对含水量在11月2日(-3℃/5℃)迅速降低。两个品种分蘖节的脯氨酸含量显著高于叶片的脯氨酸含量,东农冬麦1号分蘖节的脯氨酸含量高于济麦22分蘖节的脯氨酸含量。低温胁迫下济麦22叶片的相对电导率高于东农冬麦1号。     

低温锻炼对白掌组培苗抗寒性的影响

【目的】分析低温锻炼对白掌组培苗生理生化指标的影响,为探索白掌抗寒性生理生化机制提供参考依据。【方法】测定低温锻炼前后白掌组培苗叶片抗氧化酶活性及可溶性蛋白质(SP)、游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)和丙二醛(MDA)含量,对比分析白掌组培苗的抗寒性能。【结果】白掌组培苗经3℃低温锻炼后抗寒性明显增强,表现为低温处理72 h后叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性分别提高43.0%、47.0%、33.0%和61.0%;叶片SP、Pro及SS等渗透调节物质含量分别增加了2.0倍、5.0倍和70.0%。同时,低温锻炼对白掌组培苗叶片细胞膜造成了一定程度的伤害,表现为MDA含量增加。脱锻炼1 d后抗氧化酶活性和SP、Pro及SS含量略有下降,但仍高于未经低温锻炼的组培苗。【结论】生产上可通过低温锻炼白掌组培苗来提高其抗寒性和移栽成活率。     

低温驯化期冬小麦生理指标变化的比较

为分析抗寒性不同的冬麦品种在低温驯化期适应性的差异,以两个冬小麦品种为材料,在低温驯化期测定叶片和分蘖节处的生理指标。结果表明,抗寒性较强的东农冬麦1号的电导率低于济麦22;在低温驯化期,两个品种脯氨酸和可溶性蛋白含量均有升高,其中东农冬麦1号两个部位的脯氨酸和可溶性蛋白含量均高于济麦22。     

广西莲雾冬季防寒及寒后管理技术

莲雾属于热带水果,温度低于10℃,果实及叶片生长停止；低于8℃,叶片出现冻害现象,花蕾及果实出现消蕾、落果现象。结合生产实际,提出果园覆盖、适时适量修剪、科学的水肥管理、病虫害防治等防寒及寒后管理措施,为广西莲雾的优稀特色水果生产提供参考,以期促进广西莲雾产业的发展。     

低温胁迫对龙眼幼树抗寒性的影响

以广西主栽的龙眼品种石硖和储良幼树为试验材料,利用人工气候箱设计低温胁迫处理对2个龙眼品种叶片的抗寒生理生化指标进行研究。结果表明,两个龙眼品种的细胞SOD活性总体上呈先升高后下降再升高的趋势,而POD活性呈现与SOD活性相反的趋势;MDA含量随处理温度降低呈现先降后升的趋势,相对电导率缓慢升高后出现下降;可溶性蛋白含量先升后降,而可溶性糖含量变化较小。综合指标分析表明,石硖的抗寒性比储良的弱,这与相同低温处理条件下2个品种叶片表现出的外部受伤情况相吻合,说明这些指标可以作为龙眼抗寒性评价的依据。     

民猪CIRP基因的克隆与冷诱导研究

采用生物信息学结合RT-PCR的方法,克隆民猪的冷诱导RNA结合蛋白(Cold inducible RNA-binding protein,CIRP)基因,获得3个变异体序列。猪CIRP变异体1基因cDNA长1 278 bp(GenBank登录号:HQ908794),编码172个氨基酸;变异体2基因cDNA长1 653 bp(GenBank登录号:HQ908795),编码182个氨基酸;变异体3基因cDNA长1 765 bp(Genbank登录号:HQ908796),编码144个氨基酸。CIRP变异体2与变异体1相比,在其编码区的第501碱基处,出现了一段375 bp的插入片段,该插入片段的第46～48个碱基为TAG,使翻译提前终止;变异体3与变异体2相比,在其编码区的第428碱基处,出现一段115 bp插入片段,该插入片段的第5～7个碱基为TGA,使翻译提前终止。3种转录变异体的核苷酸序列同源性为86.45%,氨基酸序列同源性为87%。冷诱导后,CIRP基因在肌肉中的表达水平出现显著升高(P<0.05)。     

甘蔗抗寒性研究进展

本文就低温对甘蔗影响的机理、相关因素、蔗株内部生理生化变化及抗寒品种的鉴定方法等进行综述。     

分蘖期冷水胁迫对寒地粳稻根系生理特性及产量的影响

试验以东农428和松粳10为供试材料,于2018年在东北农业大学阿城实验实习基地开展分蘖期不同天数(0、5、10、15 d)冷水灌溉处理试验,分析分蘖期冷水灌溉对寒地粳稻根系活力、抗氧化系统、渗透调节物质含量、内源激素含量及产量的影响。结果表明,分蘖期冷水灌溉下,寒地粳稻根系SOD、POD、CAT活性和脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量与正常灌溉相比均显著升高,增幅随冷水灌溉时间延长而上升,东农428增幅大于松粳10,但松粳10的O_2~-、H_2O_2和MDA含量增幅大于东农428。冷水灌溉下,两个品种根系内源激素IAA、GA3、ZR含量随冷水胁迫时间延长呈下降趋势,但ABA含量随冷水灌溉时间延长而升高。分蘖期冷水灌溉下,寒地粳稻产量随冷水灌溉天数增加显著下降,松粳10比东农428下降幅度大。     

对龙眼冻害分级标准的讨论

分析了现有龙眼冻害分级标准中存在的问题,以及制订龙眼冻害分级标准应考虑的因素,在此基础上制订新的龙眼冻害分级标准,并提出了各冻害级别应采取的生产技术措施.     

木薯抗寒性研究进展

木薯是热带亚热带植物,低温是影响其生长及产量的重要环境因子,温度低于15℃就会抑制木薯的正常生长.因此,研究木薯品种的抗寒性具有重要的价值及意义.对国内外木薯抗寒的生理生化研究、分子研究及育种方面的研究进行了总结,旨在为培育木薯抗寒新种质提供参考.