水稻外源DNA导入系的创建及主要性状分析

通过花粉管通道法将稗草总体DNA和玉米总体DNA导入水稻受体R122中,获得的D1代变异频率分别高达1．487％和3．81％。对稳定的3个玉米DNA导入系和4个稗草DNA导入系研究表明,与受体R122相比,导入系在株型、株高、生育期、分蘖力、着粒密度、粒形、稃尖颜色、稻瘟病抗性、稻米品质、恢复力和耐储藏性等生物学性状方面发生了广泛的变异。同时讨论了外源DNA导入水稻的变异频率和在水稻育种中的应用前景。     

玉米核DNA导入小麦获得矮秆优质和早熟二个新品系

用浸胚法将玉米核DNA导入小麦,从转化后的D2代和D3代10多种变异中筛选出矮秆(株高55cm)优质(籽粒蛋白质含量比对照提高2%、赖氨酸含量提高0.05%)和早熟〔比对照早熟5-8天)两个新品系,并能稳定遗传。经对供体、受体和转化后代进行RAPD和POD同工酶分析,证明供体DNA片段已进人受体并导致DNA重组,使后代基因组发生了变异。     

分子标记结合田间观察快速鉴定外源DNA导入玉米的变异后代

本研究通过花粉管通道导入技术将甜高粱总DNA导入优良玉米自交系4112和8902中,并应用RAPD标记技术从导入后代中筛选出变异后代。从306个RAPD引物中筛选出79个引物对供受体及导入后代进行鉴定,其中10个随机引物在供、受体和导入后代间有多态性。对D1和D2代进行田间茎秆糖分调查,并对D2代室内考种,发现糖分含量和穗长、穗重、轴粗、穗粒重等穗部性状都发生了明显变异。结合分子鉴定结果,最终获得了一批变异材料。     

大麦DNA导入小麦诱导抗白粉病变异的研究

本试验利用外源DNA导入技术,研究了大麦DNA导入小麦品种后,D_1,D_2和D_3代的抗白粉病变异株(系)在不同条件下的抗性表现及产量构成、籽粒蛋白质和氨基酸含量的变化。试验结果表明,导入外源DNA的D_1代小麦檀株出。现了抗白粉病等多种变异类型,其中免疫和高抗白粉病变异株古2.77％,且抗性能够向子代传递,其D_2代在大田自然发病和温室接菌条件下,有5个株系抗性保持稳定,8个株系有分离,其中一个株系在D_2和D_3代抗性均稳定。在田间D_2代有2个稳定株系(D_2-20,D_2-29)的籽粒粗蛋白质含量,比受体分别高20.3％和15.76％,17种氨基酸总量分别高23.4％和27.5％。在温室这些性,状的数值也明显高于受体。     

玉米DNA导入水稻变异后代的研究

利用花粉管通道法将以玉米DNA导入水稻品种龙粳4中,以提高水稻的光合效率。对生育中、后期叶绿素a、b和叶绿素含量、净光合速率、DNA差异、过氧化物酶及脂酶同工酶电泳和农艺性状的研究表明：与受体相比,外源DNA导入引起变异后代在生理、DNA、蛋白质和形态性状上发生改变,从而引起光合特性表现不同程度的变异。证明通过导入可以将玉米的高光效特性传递到水稻中,为常规育种与生物技术相结合选育高光效水稻新品种提供依据。     

大豆DNA导入引起稻米蛋白质含量变异的遗传稳定性及赖氨酸含量分析

利用浸种及苗期浇灌法和花粉管通道法将高蛋白含量的大豆总DNA导入水稻，提高了水稻后代种子的蛋白质含量和总氨基酸及赖氨酸含量。三代水稻种子蛋白质含量的数据分析结果表明：利用大豆总NDA的导入不仅可以迅速有效地提高稻米蛋白质和赖氨酸含量，而且稻米高蛋白、高忱酸变异性状还能够稳定表达至第三代；本试验还分析比较了两种DNA直接导入法，虽然从总体而言，在提高种子蛋白质含量以及保持后代种子高蛋白性状的遗传稳定性方法，利用花粉管通道法导入外源大豆DNA，相对浸种及苗期浇灌法效果更好，但从不同株系蛋白质含量的追踪分析结果显示，连续两年采用大豆DNA溶液浸种及苗期浇灌处理获得的株系，在维持后代种子高蛋白性状的表现方面效果更明显：三代经大豆DNA处理的水稻种子，赖氨酸含量都伴随着氨基酸总含量的提高而提高，而且第二代和第三代种子的赖氨酸含量都超过0.5%。     

辣椒总DNA花粉管通道法遗传转化小麦的T_1代IRAP分析

利用花粉管通道法将辣椒总DNA导入小麦,获得T_0代种子。T_1代播种后表型总变异率为21.3%,对照组为4%;变异谱有9种,对照组只有2种。无论在变异谱上还是变异率上,经辣椒总DNA转化的小麦材料与对照组有着明显的差异。随机选取转化材料中的47株材料主茎旗叶(尖部1/4),提取DNA进行IRAP分析,共扩增条带6条,有5条存在多态性。花粉管通道法向小麦中导入远缘辣椒总DNA能够在当代引起多种变异,并且也可以在分子水平上检测到基因组的差异。进一步还要测定单株麦粒的Vc含量,并且对变异材料进行遗传情况评估,以期得到稳定遗传的、新的小麦种质资源。     

外源DNA导入对小麦转基因D1代种子萌发和植株生长的影响

通过花粉管通道介导玉米、稗草总DNA导入4个冬小麦品种(系)9411,955159,96266,鲁麦21中,研究外源DNA导入对转基因D1代种子萌发和植株生长的影响.结果表明:各受体的转基因D1代T1(导入玉米DNA)、T2(导入稗草DNA)处理的种子发芽势和发芽率与对照ck相比呈显著或极显著降低,而T1和T2间无显著差异;以冬小麦9411和鲁麦21为受体的T1株高和ck相比差异极显著,而T2株高与ck间差异不显著;96266为受体的T1处理的第1节间长与对照相比差异显著;9411 T1和T2处理稳长与ck相比差异均达到极显著水平.     

大豆黑农33DNA导入水稻恢复系R73的研究

用大豆黑农３３做供体，水稻恢复系Ｒ７３做受体，化粉管通道法进行外源ＤＮＡ导入。共处理颖花１５１朵，当代结实粒５２粒，Ｄ１代成苗２１株，获４株变异株，变异转化率７．７％。变异后代在抽期其株高，穗长、穗型、千粒重、每产粒娄航籽粒白质含量等性状均产生明显变异，经过儿代选择，Ｄ４代有２个株系的米质优于受体恢７３，其闰透明度高，垩白率低，具有很大的选择前途。     

λDNA导入中国春小麦引起形态学及细胞学变化

本研究将λDNA导入中国春小麦，对其后代D1，D2代的花粉母细胞(PMC)减数分裂行为进行了细胞学观察，并对形态性状的变异进行了跟踪统计。D1、D2代的减数分裂过程中均出现了单价体、染色体落后、染色体桥、多极分裂等异常现象。D1代PMC减数分裂变异率为25．54％，但未发现明显的形态性状变异。D2代PMC减数分裂变异率为24．05％，与D1代相比，D2代的PMC减数分裂变异开始分化，观察的出现PMC减数分裂变异的30个单株中变异幅度为9．04％～57．14％。D2代群体形态性状发生了丰富的变异，在株高、茎秆硬度、穗长、穗粒数等方面出现了变异，并且出现了茎秆坚硬、穗长增长、穗粒数增多的优良个体。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响——Ⅳ.籽粒各成份之间的关系及其对品质改良的意义

本文在分析su_1,sh_2,bt_2,o_2,wx玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成分影响的基础上,探讨了胚乳突变基因影响下籽粒各成分之间的关系并讨论了这些关系对玉米品质改良的意义。研究表明,玉米胚乳突变基因及其互作可以不同程度地增加籽粒蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、蔗糖、还原糖、清蛋白、球蛋白及谷蛋白含量,降低淀粉和醇溶蛋白含量,但突变体百粒重多明显降低。在籽粒各成分的关系中,百粒重、淀粉和醇溶蛋白含量三性状呈正相关关系,三性状和其它性状间呈负相关关系,其它性状间均呈正相关关系。分析表明淀粉和醇溶蛋白含量是影响籽粒品质的主要因素,胚乳突变基因主要通过降低淀粉和醇溶蛋白含量来增加其它成份的含量,进而提高籽粒的营养品质,但淀粉和醇溶蛋白含量的降低会导致粒重下降。所以,利用胚乳突变基因互作效应改良玉米品质应该综合考虑产量和品质二方面的问题。     

不同株型玉米灌浆期穗位叶可溶性糖含量和子粒淀粉积累关系的研究

为研究不同种植密度对两种株型玉米灌浆期间子粒积累的影响,于2010年在大田试验条件下,分析不同密度处理下紧凑型玉米郑单958和平展型玉米丰禾1号灌浆期功能叶可溶性糖含量及子粒淀粉积累的变化。结果表明,灌浆期各密度处理下的两种株型玉米穗位叶可溶性糖含量及子粒直链淀粉、支链淀粉和总淀粉积累均呈上升趋势。灌浆后期,郑单958和丰禾1均在低密度处理(4万株/hm2、5万株/hm2)下穗位叶可溶性糖含量最高,丰禾1直链淀粉在6万株/hm2处理最高,支链和总淀粉含量及淀粉产量在5万株/hm2处理最高,郑单958的直链、支链及总淀粉含量和淀粉产量均在6万株/hm2处理最高。     

外源谷胱甘肽对低温胁迫下玉米幼苗的影响

试验旨在研究外源谷胱甘肽增强玉米幼苗防御低温胁迫的效应。选取生产上大面积推广的‘郑单958’品种为试验材料,采用土培法,设置6组处理,分别为CK、LT、G1、G2、G3、G4,每个处理3次重复。将培养至三叶一心的玉米幼苗分别进行叶面喷施3天后,在人工气候箱中采用10℃低温胁迫,并对玉米幼苗生长及相关生理指标进行分析。结果表明,喷施外源谷胱甘肽能够显著减轻低温胁迫对玉米幼苗苗高、叶片含水量及叶绿素含量的影响。低温胁迫5天后,谷胱甘肽通过增强过氧化物酶活性缓解低温胁迫对玉米幼苗的伤害,G3与LT处理存在明显差异,提高了79.25%;在低温天数的增加下,玉米叶片细胞内可溶性糖及丙二醛含量逐渐升高,胁迫7天后,LT处理与胁迫后第5天相比,可溶性糖及丙二醛含量分别增加了106.97%、25.33%。综合来看,外源谷胱甘肽能提高低温胁迫下玉米的生长能力,主要通过提高抗氧化酶和光合调控能力,保持细胞渗透平衡。     

天津地区饲用小黑麦最佳刈割时期和留茬高度研究

为了探讨天津地区饲用小黑麦最佳收获模式,在小黑麦返青后采用裂区试验设计,对不同刈割时期和留茬高度下小黑麦的生物产量和营养成分进行测定,结果表明:随着留茬高度的增加,小黑麦年总干物质产量、干物质含量以及干物质中中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量呈下降趋势,干物质中粗蛋白、总糖、可溶性糖和淀粉含量则呈上升趋势;随着刈割时期的延长,小黑麦干物质含量、干物质中中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、总糖和淀粉含量呈增加趋势,年总干物质产量和可溶性糖含量呈先增(乳熟中期最高)后减的趋势,而粗蛋白含量呈下降趋势;根据隶属函数法对小黑麦的综合利用方式进行评价,优选乳熟中期10.0 cm刈割制作青贮,其次为拔节期10.0 cm刈割制作优质小黑麦干草或青饲。     

甘薯贮藏期呼吸强度与主要品质的变化研究

摘要：研究了6个甘薯品种在适温贮藏期间呼吸强度、干率、淀粉、可溶性糖、还原糖、蛋白质的变化及其相关性分析。结果表明,甘薯适温贮藏期间呼吸强度、可溶性糖含量变化呈高到低再到高的趋势曲线,且与其干率密切相关;淀粉含量在贮藏期呈现缓慢下降的趋势;甘薯块根干率与淀粉含量、呼吸强度呈极显著正相关,与蛋白质含量呈显著正相关;干率、淀粉含量和蛋白质含量都与还原糖含量呈极显著负相关;蛋白质与可溶性糖呈极显著负相关;可溶性糖与还原糖呈极显著正相关。     

种子处理技术对早播玉米出苗及生理特性的影响

旨在为防御玉米低温冷害提供新技术。以玉米杂交种为材料,设计16个种子处理组别,包括外源植物生长物质及复合溶液、超声波、种衣剂等。通过田间早播方式模拟低温胁迫,研究早播对玉米出苗率、SPAD值、可溶性糖、可溶性蛋白及过氧化物酶活性的影响。结果表明,种衣剂处理显著提高了早播玉米的出苗率,植株叶绿素SPAD值明显提高。在包衣T8处理下可溶性糖含量与CK相比增加了34.24%,差异显著;在T5、T7、T8和T10包衣处理下可溶性蛋白含量分别增加了8.60%、21.72%、9.70%、19.16%,经过包衣T1、T2、T3、T10、T14、T15处理,过氧化物酶活性有所提高,种子包衣处理组缓解低温损伤效果显著。综上来看,种子引发、超声波处理及种子包衣技术的综合策略提高了早播玉米的抗低温能力,为玉米防灾减损提供了途径。     

春小麦籽粒灌浆过程淀粉和蛋白质积累规律的初步研究

利用蛋白质含量和产量各异的３个春小麦品种，Ｒｏｂｌｉｎ、东农７７４２和新克旱９号，研究了灌浆过程中可溶性性糖、淀粉和蛋白质积累规律，结果表明：籽粒灌浆过程中可溶性糖含量由开花１４天开始逐渐减少，成熟期达最低值，品种间的差异仅表现以１４天和２０天两个时期：淀粉积累动态与可溶性糖变化规律相反，随灌浆成熟而逐渐增加，品种间差异达显著水平；蛋白质积累动态年际间稍有差异，总的趋势是随灌浆成熟而逐渐增加，开花     

有机肥等氮替代化肥对红壤团聚体及玉米产量和品质的影响

为研究有机肥等氮替代化肥对土壤结构、玉米产量和品质的影响,设置有机肥等氮替代化肥的10%（M10）、20%（M20）、30%（M30）、40%（M40）,以单施化肥（M0）和不施肥（CK）为对照6个施肥处理,测定玉米不同生育期的土壤团聚体变化状况。结果表明：随有机肥等氮部分替代化肥比例的增加,玉米各生育期土壤>0.25mm水稳性团聚体（R_0.25）、平均质量直径（MWD）、几何平均直径（GWD）不断增加,团聚体破坏率（PAD）、分形维数（D）不断降低。与M0处理相比,M30和M40处理显著提高了玉米子粒产量,表现为M30>M40;M20、M30、M40处理较M0处理玉米子粒蛋白质含量显著增加了13.29%~25.03%,淀粉含量显著增加了39.84%~114.06%,可溶性糖含量显著增加了36.49%~54.05%;蛋白质含量表现为M30和M20处理显著大于M40处理,M30与M20处理间差异不显著;淀粉含量表现为M40>M30>M20,差异显著;可溶性糖含量表现为M40和M30处理显著大于M20处理,M30与M40处理间差异不显著。玉米子粒产量和品质与抽雄期、成熟期土壤团聚体R_0.25呈极显著正相关（P<0.01）,与PAD、D值呈极显著负相关（P<0.01）。因此,玉米生产中,利用有机肥等氮替代化肥培肥土壤,需兼顾玉米产量和品质,30%为适宜的有机肥等氮替代化肥比例。     

NaCl和Na2SO4胁迫下萌动的玉米种子发芽和淀粉转化的响应

为了研究盐胁迫下玉米种子萌发和贮藏物质转化的关系,本试验以玉米种子郑单958为材料,选用不同浓度NaCl和Na2SO4对玉米进行了萌发实验,测定了发芽率、芽干重和根干重及其淀粉、可溶性糖和蔗糖含量。结果表明：随着Na+浓度的增加,玉米种子的发芽率下降幅度增加,胚根和胚芽生长降低,这与种子中淀粉转化、蔗糖和可溶性糖含量下降趋势一致,且发芽率与淀粉转化显著正相关（p<0.05）。NaCl处理玉米种子的蔗糖显著高于Na2SO4处理（p<0.05）;然而,较低Na+浓度下,NaCl处理玉米种子的可溶性糖含量大于Na2SO4处理,较高的Na+浓度下,NaCl处理下其含量小于Na2SO4处理。可见,Na+浓度增加和阴离子种类的差异改变了淀粉转化率降低与糖分的分配,造成种子发芽过程能量供需的改变,发芽率降低。     

鲜食糯玉米室温货架期间籽粒糖代谢规律研究

为探寻鲜食糯玉米采后籽粒糖代谢规律,以不同熟期的鲜食糯玉米品种为试材,测定了不同货架期糯玉米籽粒中几种可溶性糖含量、淀粉含量及相关酶的活性。结果表明,随着货架期的延长,3种熟期鲜食糯玉米籽粒中蔗糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖和山梨醇含量均呈明显下降趋势,其中晚熟玉米下降幅度较大,果糖、葡萄糖和麦芽糖含量下降幅度达到97.3%~99.8%,而总淀粉和支链淀粉含量呈明显上升趋势,其中早熟玉米上升幅度最大,货架8 d时其含量上升幅度均超过了20%,淀粉合成关键酶腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）和尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UDPGPPase）活性主要呈单峰曲线变化趋势,其峰值出现在货架2~4 d,其趋势在变化时间上与几种可溶性糖含量的变化能够契合;室温货架期间,不同熟期的鲜食糯玉米籽粒中可溶性糖、淀粉含量的变化规律不完全一致。上述研究结果可为筛选适于贮藏的鲜食糯玉米品种和贮藏时间提供理论依据。