毛泡桐×白花泡桐正反交F1杂种优势形成的逆境生理学基础

水分胁迫状态下,对毛泡桐×白花泡桐正反交F1杂种优势形成的逆境生理学基础的研究表明:杂种叶片具有在水分胁迫状态下抗失水、维持叶绿素单位面积质量、保持蛋白质单位面积质量、降低RNase活力升高速率等4种超亲杂种优势现象.蛋白质生物合成抑制剂亚胺环己酮前处理效应的试验表明:水分胁迫状态下,双亲叶片RNase活力的升高,除涉...     

外源硅对锈菌诱导下豇豆叶片不同细胞器中抗氧化特征的影响

以长豇豆高抗锈病材料‘ZN016’和高感品种‘之豇282’为材料,通过基质栽培,研究锈菌胁迫下外源硅对长豇豆叶片细胞质、线粒体和叶绿体抗氧化酶活性与抗氧化物质含量的影响。结果表明:锈菌胁迫下,外源硅可显著提高豇豆细胞质、线粒体和叶绿体中过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性以及线粒体内的超氧化物歧化酶(SOD)活性;同时显著提高细胞质内的多酚含量和感病品种线粒体中抗坏血酸(AsA)的含量;外源硅可显著降低感病品种细胞质和叶绿体中的丙二醛(MDA)含量。推测锈菌胁迫下外源硅可能通过提高豇豆叶片细胞质和叶绿体的抗氧化能力,从而避免活性氧对细胞质膜和叶绿体膜系统的伤害,维持其正常的生理功能。     

紫花苜蓿线粒体和叶绿体DNA高效提取体系的建立

细胞质雄性不育系是作物杂种优势利用的有效途径,分离其不育系线粒体和叶绿体基因组是深入探究细胞质雄性不育分子机制的重要环节,本研究以紫花苜蓿细胞质雄性不育系CMS1和野生对照植株WT为研究材料,选取新鲜叶片经冷冻匀浆、差速离心分离叶绿体和线粒体、DNase I降解核DNA、蛋白酶K裂解线粒体和叶绿体、酚—氯仿—异戊醇去除蛋白质和用乙醇沉淀叶绿体DNA(cpDNA)和线粒体DNA(mtDNA),结果如下:(1)叶绿体提取液中叶绿体数量的平均值为1 500个/m L,而詹纳斯绿B染色观察发现提取液中线粒体结构完整、含量较多;(2)叶片取材量为4 g时,CMS1(WT)的cpDNA平均产率为0.41(0.47)μg/g,而mtDNA的平均产率为1.15(0.83)μg/g;改进叶片取材量为10 g时,两种苜蓿材料的cpDNA和mtDNA的平均产率升高至2.17μg/g和2.22μg/g,并且纯度好(cpDNA和mtDNA的OD260/OD280均保持在2.0左右);延长蛋白酶K消化处理时间(2 h,4 h和6 h)可以提高紫花苜蓿cpDNA和mtDNA的产率,其中消化4 h的mtDNA质量浓度最高(59.9 ng/μL),而cpDNA浓度则在孵育6 h后达到最高值24.3 ng/μL;(3)紫花苜蓿CMS1和WT的mtDNA和cpDNA琼脂糖凝胶电泳检测发现,细胞质基因组条带清晰,无拖尾现象,进一步表明采用以上方法提取的紫花苜蓿mtDNA和cpDNA符合分子遗传学研究的标准和要求。     

干旱胁迫对杜鹃叶片超微结构的影响

以胭脂蜜(Rhododendron obtusum cv. Yanzhimi)、花蝴蝶(Rhododendron obtusum cv. Huahudie)和西施(Rhododendron obtusum cv. Xishi)3个杜鹃品种为研究试材,在光照培养箱内采用盆栽控水法进行干旱胁迫处理,利用透射电镜观测叶片细胞超微结构。结果表明,杜鹃叶片叶绿体和线粒体都随干旱胁迫的程度加深而受到损坏,叶绿体对于水分的亏缺较线粒体更加敏感。对于抗旱性较强的胭脂蜜,质壁分离出现更晚,叶绿体和线粒体的损伤程度更轻,叶片细胞结构对于杜鹃抗旱性强弱的决定作用较大。     

不同氮肥处理及水分胁迫对玉米幼苗生理特性的影响

本文以先玉420为试验材料,在盆栽条件下,研究了不同氮肥处理和水分胁迫条件对玉米幼苗生理特性的影响。结果表明,水分胁迫显著降低了叶绿素b含量和根系活力;水分亏缺下,氮肥的增加,叶片叶绿素a含量和根系活力也随之增加,叶片和根系保护酶活性均遵循"低促高抑"的原则。正常供水下,适度的氮肥使硝酸还原酶活性显著升高,其中根系中酶活性的升高幅度要大于叶片,而氮肥对水分胁迫下玉米幼苗叶片和根系硝酸还原酶影响不大。     

低温对玉米幼苗可溶性蛋白质含量与合成的影响

将耐冷强度不同的玉米自交系的三叶期幼苗进行4℃低温处理72小时发现,各自交系叶片中的总可溶性蛋白质含量在处理期间先增加后减少,不耐冷自交系变化显著。叶片细胞质、叶绿体和线粒体中可溶性蛋白质含量的变化趋势是,随着低温时间的延长,不耐冷自交系均显著减少。耐冷自交系除细胞质部分减少外,其余二细胞器都是先增加后减少,且只有叶绿体部分变化显著。经8℃低温诱导六天后,耐冷自交系的叶片细胞质中合成一种与耐冷性有关的新蛋白质。不耐冷自交系中没有新蛋白质合成。     

玉米杂交种与亲本苗期叶片差异表达蛋白谱分析

【目的】建立玉米杂交种与亲本苗期叶片差异表达蛋白谱,探讨叶片大小杂种优势形成的分子机理。【方法】以玉米强优势杂交种Mo17/B73及其亲本发芽后第5天的第3片叶为材料,采用双向电泳技术（2-DE）,结合MALDI TOF MS质谱技术,建立叶片细胞分裂和生长关键区域的差异表达蛋白质谱,并对差异表达蛋白进行质谱鉴定。【结果】在检测到的630个蛋白质点中,有52个蛋白质点在杂交种与亲本之间的表达差异达到显著水平,表现为单亲沉默（15个）、偏高亲（13个）、偏低亲（8个）、杂种上调（6个）、杂种下调（7个）和杂种特异表达模式（3个）。另外,还成功鉴定出了其中的28个差异表达蛋白质点,涉及到代谢、胁迫响应、糖酵解、转录调控、蛋白折叠和降解、三羧酸循环、细胞骨架、发育及未知蛋白质等9个功能类别。【结论】玉米杂交种与亲本在蛋白丰度上存在明显的差异,并且差异表达蛋白涉及到多个功能类别,可能与玉米叶片大小杂种优势的形成有关。     

水分胁迫对不同肥水类型小麦幼苗期抗旱特性的影响

为给小麦抗旱鉴定指标的早期筛选、小麦品种的培育与利用提供科学依据,在聚乙二醇(PEG-6000)水分胁迫条件下研究了6个不同肥水类型小麦品种幼苗期叶片生理生化的变化。结果表明,小麦品种随着水分胁迫时间的延长,幼苗干旱存活率、根冠比和叶绿素含量均降低,脯氨酸含量和细胞质膜相对透性均升高,根系活力先呈现略微升高再下降的趋势。旱地品种‘青麦6号’、‘济旱5034’和‘鲁麦21’的幼苗干旱存活率、根冠比、叶绿素含量和SOD活性较高且下降较为缓慢,而细胞质膜相对透性较低;高肥水品种‘烟农24’和‘济麦22’受水分胁迫影响较大,上述抗旱指标变化幅度较大;中肥水品种‘烟农21’的上述抗旱指标变化幅度介于高肥水和旱地品种之间。‘青麦6号’具有较高的抗旱指数,在水分胁迫条件下能够保持较好的叶片结构和功能状况,因而抗旱性较强。     

水分胁迫下玉米叶片中一氧化氮与钙和钙调素的相互作用

以玉米(Zea mays L.)为材料,研究水分胁迫下玉米叶片中NO与Ca2+和钙调素(CaM)含量之间的关系。结果显示:Ca2+鳌合剂、Ca2+通道阻塞剂和CaM拮抗剂预处理均抑制了水分胁迫诱导的NO产生和一氧化氮合酶(nitric ox-idesynthase,NOS)活性的提高,同时也能抑制水分胁迫诱导的叶片线粒体NO产生,而对叶绿体NO产生并没有影响;NO清除剂羟基2苯基4,4,5,5四咪唑1羟基3氧化物(2-4-carboxypheny l-4,4,5,5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3-oxide,c-PTIO)能抑制水分胁迫条件下Ca2+和CaM的产生以及CaM1基因表达,但对水分胁迫最初诱导的玉米叶片叶肉细胞原生质体Ca2+和玉米叶片中CaM1基因表达以及CaM含量增加没有影响。上述结果表明:水分胁迫下NO和Ca2+/CaM之间存在相互作用。     

不同低温胁迫下早钟6号枇杷幼果细胞超微结构的变化

以枇杷品种早钟6号幼果为试材,采用人工降温的方法,研究低温胁迫下枇杷幼果超微结构的变化.结果表明:6、3℃低温胁迫下,幼果果肉细胞质膜、液泡膜清晰,叶绿体、线粒体结构没有明显变化;0℃低温胁迫下,原生质膜、液泡膜结构完整,叶绿体结构受到较为严重的破坏,线粒体双层膜结构依稀可见,但已经没有明显的内脊,内部呈小泡化;-3℃低温胁迫下,原生质膜、液泡膜均破裂,原生质体浓缩,叶绿体扭曲变形、相互融合,线粒体膜结构受损,内脊消失.可见,一定的低温会对枇杷幼果产生不同程度的伤害,尤其在0℃以下的低温胁迫幼果冻害严重.     

毛泡桐与白花泡桐正反交F1无性系自然接干性状遗传变异的比较研究

本文从树木遗传学的角度进行了毛泡桐×白花泡桐和白花泡桐×毛泡桐正反交F1无性系自然接干性状遗传变异的比较研究。结果表明（1）毛泡桐×白花泡桐和白花泡桐×毛泡桐正反交F1无性系自然接干性状的遗传变异在变异系数、变异模式、自然接干类型、自然接干优劣性、变异差异性、主成分结构、主成分贡献率、生长杂种优势、速生性、广义遗传力和遗传增益上都完全相同或基本相似而无本质差别。（2）接干高性状在影响和决定毛泡桐×白花泡桐和白花泡桐×毛泡桐正反交F1无性系自然接干性状的总体表现和最终状况上起着重要作用,而通直度性状是泡桐自然接干性状遗传改良的关键性状。（3）毛泡桐×白花泡桐和白花泡桐×毛泡桐正反交具有同等重要的杂交育种意义。（4）在泡桐的杂交育种、无性系育种、自然接干性状的遗传改良和多世代遗传改良中必须同等对待毛泡桐×白花泡桐和白花泡桐×毛泡桐而纠正过去长期只重视毛泡桐×白花泡桐而忽视白花泡桐×毛泡桐的杂交育种倾向。西北林学院学报24卷     

芝麻栽培种与野生种（Sesamum schinzianum Asch、Sesamum radiatum Schum & Thonn）种间杂交后代的生物学特性

【目的】探明芝麻栽培种与野生种种间杂交的亲和性,分析杂交后代遗传特征。【方法】以26个基因型（Sesamum indicum L.）与刚果野芝麻（Sesamum schinzianum Asch）和野芝1号（Sesamum radiatum Schum & Thonn）野生种为杂交亲本,借助胚培养技术获得种间杂交后代。采用SSR标记和生物学方法鉴定并分析杂交种F1的遗传特性。【结果】通过胚培养技术获得2 430个种间杂交F1株系,对部分材料的检测表明杂种阳性率为95.83%。刚果野芝麻×栽培种的正反交杂交率分别为34.62%（A）和11.54%（C）,野芝1号×栽培种的正反交杂交率分别为100%（B）和19.23%（D）。F1花粉粒存在部分不育和高度不育两种类型,F1自交结实率分别为2.32—2.57粒/蒴果（S. schinzianum×S. indicum）和0.30—2.45粒/蒴果（S. radiatum ×S. indicum）。【结论】S. radiatum与栽培种的杂交亲和率高于S. schinzianum。以野生种为母本与栽培种杂交,杂交种F1在株高、根系结构等性状方面超亲表现明显;株系高抗枯萎病;部分F1株系有低自交结实性。     

甘蓝（Brassica cleracea）与菜心（Brassica parachinensis）F1花粉植株杂种优势利用研究初报

以甘蓝与菜心种间杂种F1代花粉植株为母本，与3个菜心品种杂交，杂种后代性状表现偏向父本，并在株高，叶面积和单株产量等方面表现出强烈的生长优势，杂种后代还原糖和蛋白质含量均表现出明显的超亲优势，游离氨基酸含量处于两亲本之间，不同组合的杂种优势表现有一定差异。     

小麦种间杂种优势研究:Ⅰ.普通小麦与斯卑尔脱小麦及密穗小麦种间杂种产量和品质优势

以6个普通小麦为母本,5个斯卑尔脱小麦和 5个密穗小麦为父本配制6×10种间 NCⅡ双列杂交组合,对其杂种F1的产量及品质性状进行了研究。结果发现:小麦种间杂种在产量上具有明显的杂种优势,其中斯卑尔脱小麦与普通小麦所配的30个种间杂交组合产量杂种优势平均为109.24%(43.14%~187.96%),单株穗数及千粒重平均优势较大且与产量优势的相关分别达极显著水平和显著水平;密穗小麦与普通小麦所配的30个种间杂种的杂种优势为77.19%(-2.18%~143.42%),单株穗数和主穗粒数优势较大且与产量优势的相关均达极显著水平。种间杂种的品质指标中籽粒硬度大多降低,但农大3226所配组合均具正向优势,密穗小麦所配种间杂种籽粒蛋白质含量及湿面筋含量低于普通小麦。但是种间杂种沉淀值的杂种优势比较普遍。认为,种间杂种的品质性状在一些组合中比普通小麦有所提高。     

红麻杂交种幼苗生长对盐胁迫的响应

以红麻细胞质雄性不育系P3A、恢复系992及其杂交F1为材料,采用水培法研究盐胁迫对红麻幼苗生长效应以及红麻杂交种对盐胁迫是否存在杂种优势.结果表明:盐胁迫显著抑制红麻幼苗的生长,改变了干物质的分配,使根冠比增大;不同基因型红麻幼苗对盐胁迫的耐性存在显著差异;红麻杂交种的幼苗生长对盐胁迫的响应表现出较强的中亲优势和超高...     

江西省造林树种燃烧性研究

通过树种理化性状的研究,筛选出抗火性强的树种,对森林防火林带建设树种的应用有重要意义。采集江西40种常见树种不同器官理化性状测定分析、燃烧试验,选择理化性状实测数据和燃烧数据,结合生物生态学特性评分,提取17个参数进行聚类,应用DPS统计分析软件系统聚类的离差平方和方法进行聚类,结果表明:抗火性强的树种有15个:四川山矾、大叶黄杨、海桐、法国冬青、冬青、醉香含笑、乐昌含笑、木荷、樟树、苦槠、阴香、大叶樟、油茶、女贞和含笑;抗火性较强的有10个,喜树、加杨、泡桐、红花檵木、鹅掌楸、夹竹桃、山杜英、白玉兰、巴东木连、厚皮香;抗火性一般的有6个,石栎、山茶、桂花、桧柏、龙柏、柳杉;抗火性差的有9个,毛竹、杉木、红翅槭、罗汉松、马尾松、湿地松、雪松、水杉、金钱松。利用树种之间燃烧性的差异,择优树种在防火林带建设中应用。     

辽宁省不同年代玉米杂交种杂种优势的演变特点

[目的]探讨辽宁省不同年代玉米杂交种杂种优势的演变特点。[方法]以辽宁省70年代以来生产上推广的有代表性的玉米杂交种丹玉6、丹玉13、沈单7、掖单13、沈单16和丹玉39为试材,通过对主要穗部性状杂种优势的比较,揭示不同年代玉米杂交种杂种优势随时间更替的变化特点。[结果]不同玉米杂交种间产量差异极显著,产量随着年代推移逐年增加,其杂种优势总体上呈先升后降的趋势,且全部表现为很高的正向超亲优势和中亲优势。穗部各性状的杂种优势的变化规律性不明显,其中穗粒数的杂种优势对产量杂种优势的影响最大,百粒重、穗长其次,而穗粗、出籽率的影响不大。[结论]该研究为辽宁省玉米高产、优质育种目标的确立提供理论依据。     

建鲤与黄河鲤的杂交优势研究及主要生长性状的通径分析

通过比较建鲤Cyprinus carpiovar.及其与黄河鲤Cyprinus carpio haematopterus正反杂交子代的体长、体高、体重、生长指标、丰满度、变异系数以及杂交F1的超亲优势率,建立了其生长方程,并对主要生长性状进行了通径分析。结果表明:反交F1在体长、体重和生长指标方面具有明显优势,生长和增重最快,其变异系数也最大,需加强选育;建鲤的丰满度始终较高;反交F1在体长、体重上的超亲优势率均高于正交F1。通径分析结果表明:子代的体长、体高、体重间均呈显著正相关;体长对体重的影响主要为直接效应,而体高对体重的影响主要为间接效应;体长、体高的效应在建鲤中差异不明显,而在杂交F1中,体长的效应远大于体高;剩余项的决定系数很小,说明体长和体高在影响体重的增长方面具有决定性作用。     

杂交泡桐“毛白33”与其回交一代的光合特性比较1）

为了比较自然条件下杂交泡桐“毛白33”（TF33）和其回交一代（BC1（194）、BC1（192））的光合生理差异,采用Li－6400 XT光合测定系统,分别测定了其生长季内6—10月份的净光合速率（ Pn ）、气孔导度（ Gs ）、胞间CO2摩尔分数、蒸腾速率（ Tr ）等光合参数的日变化,以揭示参试无性系的光合能力与主要生理生态因子的关系。结果显示：（1）6月份TF33的净光合速率日变化为双峰曲线,而BC1（194）和BC1（192）的为单峰型曲线,7—10月份参试无性系均为双峰型曲线且存在明显的“午休”现象。（2）6月份时BC1（192）叶片的最大净光合速率（Pmax）和光饱和点（PLS）显著高于BC1（194）和TF33,其超亲优势率分别为36．23％和34．49％,平均净光合速率（Pa）超亲杂种优势率为2．90％,光补偿点（PLC）和暗呼吸速率（Rd ）差别不大。（3）7、8月份时, BC1（194）较TF33的光补偿点（PLC）和暗呼吸速率（Rd）有显著的负向优势。（4）10月份时BC1（194）和 BC1（192）的表观量子效率和最大净光合速率显著高于TF33,光补偿点和暗呼吸速率显著低于TF33,Pa 超亲杂种优势率分别为23．85％和5．52％。（5）除10月份TF33和BC1（194）的净光合速率与气孔导度相关不显著、BC1（192）的净光合速率与气孔导度呈极显著相关外,6—9月份净光合速率与气孔导度、蒸腾速率均呈极显著正相关（ p≤0．01）,午间净光合速率的降低可能是由气孔因素引起的。研究表明,整个生长季杂交泡桐回交一代只在生长初期和末期有显著的光合速率优势,其可能存在光合时间上的优势。