水稻品种的库源特征及其类型划分的研究

本研究以长江中、下游中熟籼、粳品种为供试材料,通过剪叶、疏花,测定剑叶光合强度,叶片与茎、鞘光合产物运输分配以及籽粒灌浆动态等,研究水稻品种的源库特征。并按二元多项式数学模型对源库与产量的关系进行反应面分析,初步将供试品种分为增源增产、增库增产以及库源互作3种类型。还研究了不同肥力条件下品种源库类型的变化     

不同生态条件下高原玉米产量的源库关系

不同海拔、不同土壤、不同气候条件下，玉米不同密度处理剪叶和剪穗（减源和减库）对产量有明显影响。中海拔点（１２００～１５００ｍ）不同密度减叶和剪穗，产量差异均达１％的极显著水平；高海拔点（１７００ｍ以上）不同密度处理产量达５％的显著水平，剪叶剪穗处理产量达１％极显著水平。不同生态条件下剪叶比对照单株减产３．４％～８％，每６６７ｍ２减产９．３％～２６．４％。不同密度剪叶，中海拔点减产８％～３０．９％，高海拔点减产１１．８％～２５％；不同生态条件下剪穗，单株减产４５％～４６％，每６６７ｍ２减产１２％～５１．２％。不同密度剪穗，中海拔点减产２７．７％～５９．５，高海拔点减产１２．８％～５１．２％。尽管土壤、气候等生态条件有一定差异，但中、高海拔不同试点的产量高低与花后干物质（源），总粒数（库）关系密切，减源减库均导致减产。但两者相比减库减产更大。     

不同水稻品种的源库特性研究

以汕优多系１号等组合为材料,在不同栽培密度下,通过对不同时期干物质积累状况茎、鞘光合产物分配及籽粒灌浆情况和经济性状的测定分析,确定不同水稻品种的源库特性为增源增产类和增源增库互作增产类２个类型。增源增产型：茎鞘物质的输出率和转换率较高（尤其是转换率）,穗实粒数较低,千粒重较高,上部叶片（尤其是旗叶）对产量形成影响较大,而增源增库工作增产型源库关系较为协调,增源增库两方面影响,千粒重相对较小,茎、鞘物质的转换率较低。     

杂交稻80优121库源关系对结实率的影响

试供品种为中粳杂交稻80优121。设剪叶,疏花处理,研究其库源与结实率的关系。结果表明：（1）光合叶面积是影响结实率的主要因素;（2）增加库容量可导致结实率下降;（3）80优121库源关系可归为源源关系可归纳为源限制型（增源增产型）。     

不同水稻品种的光合特性研究

１９９６，１９９７两年，我们在金沙县申家街村进行了水稻生理的研究，通过两年试验，总结了当地主栽的不同水稻品种（组合）的源库特征。根据当地的气候特点，初步提出了不同水稻品种（组合）的源库特性，源库类型为：增源增产类和增源增库互作增产类两个类型。并针对不同类型水稻品种（组合）提出了相应的栽培措施。在辐射能量较低的贵州地区，源和光合能力与干物质生产呈正相关。所以不同水稻品种（组合）的叶绿素含量及其光合速率的研究，对于高产栽培和选择适宜本地区栽培的高产品种就具有重要的参考意义。为此，我们又于１９９８年进…     

种植密度对夏玉米群体库源关系的影响

选用3个不同生育期的夏玉米品种,研究了不同密度处理下的库源变化,及库、源与产量之间的关系,以期揭示在有限的光热资源条件下的源库特征,找出产量的限制因子,为河北省夏玉米高产栽培提供理论依据.结果表明,群体叶源量和源生产能力随密度的增加而增加,但吐丝30 d后高密度(9.0万株/hm2)处理的群体叶源量下降较快.增加种植密度是增源的有效措施,减缓吐丝30 d后叶源衰老速度,增加源生产能力是高密度群体获得高产的基础.随密度的增加,单株结实粒数和粒重降低,但单位面积穗数、粒数及最大潜在库容量增加,高密度(9.0万株/hm2)条件下比其他处理分别高出16.7%～103%,4.7%～87%,8.4%～73%,增加种植密度是获得最大潜在库容量的有效措施.提高单株结实粒数,增加粒重是高密度群体获得高产的保证.库源比随密度的增加逐渐降低,在高密度条件下,源和库均影响产量的形成,但库是限制产量的主要因子.增加种植密度、扩库强源是河北省夏玉米获得高产的重要措施和途径.     

黔中喀斯特山区抗旱耐瘠玉米品种冠层结构和光合势研究

采用二因素随机区组试验设计,对适应黔中山区农业生态条件的不同类型抗旱耐瘠杂交玉米品种的植物学表型特征、叶面积指数、冠层透光率、光合势、经济性状、产量等生理、生产指标变化趋势进行了研究。结果表明：披叶大穗型品种（顺单7号）和披叶中穗型品种（安单3号）在中低密度（4.5万株/hm2）处理时各项冠层结构指标、光合性能指标、经济性状指标较优,源丰库足流畅,产量高,分别为10085.55 kg/ hm2和10277.4 kg/hm2;半紧凑中穗型品种（顺单6号）,在高密度（5.25-6.0万株/hm2）处理时各项指标较优,源丰库足流畅,产量高,为12072.75kg/hm2。结果显示,不同类型玉米品种在适宜的种植密度下,群体冠层结构较合理,光合势较强,吐丝后的群体LAD较高,后期光合面积持续时间较长, 有利于玉米产量的提高。     

不同施氮量下夏玉米产量形成的源库关系

本试验对0,90,180,270kg/hm24个施氮量下夏播玉米CF008、郑单958和金海5号产量形成的源库关系进行了研究,目的是明确不同株穗型品种在不同施氮量下限制产量的主要因素。结果表明,3个品种夏玉米均在施氮量90～180kg/hm2下冠层透光率较高,LAI发展动态合理(前快、中稳、后衰慢),群体光合性能较高;其群体粒数、群体粒重和籽粒品质较高,源库性能较优。早衰型品种CF008成熟期粒叶比处理间无规律可循;郑单958成熟期粒叶比随施氮量增加而增加,在施氮量较高的条件下成熟期源不足是限制产量的主要因素;而保绿性较好的品种金海5号成熟期粒叶比随施氮量增加而降低,施氮量较高条件下库不足是限制产量的主要因素。     

不同株高玉米品种部分群体质量指标对种植密度的反应

试验采用双因素裂区设计,主处理选先玉335、郑单958和高优1号3个不同株高品种,副处理设45000,53250,61500,69750和78000株/hm25个密度,从产量及其结构、叶面积动态、干物质积累与分配、库源关系和群体整齐度等方面研究阐述了不同株高紧凑型玉米品种群体质量指标在密度影响下的变化特点。结果显示,穗粒数、株高整齐度、单株干重、结实率、籽粒库充实度、粒叶比和产叶比等指标因密度处理的变异系数均呈现高秆品种大于中秆、中秆大于矮秆的规律性变化;生育后期叶面积衰减速率,源与库的相对地位、其平衡关系因密度处理的变化趋势也以品种株高不同而不同。高秆品种适宜密度和经济系数低,群体质量易受增密的负作用影响;矮秆品种对密度反应相对迟钝,但单株生产力有限;中等株高品种合理密植,花后干物质积累量大、理论产量高,对密度反应适中,是夏玉米理想的品种类型。     

种植密度、氮肥和水分胁迫对玉米产量形成的影响

为阐明种植密度、氮肥和水分胁迫对不同玉米品种产量形成的影响,选用6个玉米品种,在两种密度(45 000株 hm^-2和75 000株 hm^-2)、两种施氮水平(纯氮112.5 kg hm^-2和337.5 kg hm^-2)和两种水分(前期干旱控水和正常灌水)处理下进行大田试验,调查玉米源库性状的主要生理参数和籽粒产量。结果表明,在环境压力较小时(低密度、高氮和正常灌水),玉米品种间籽粒产量、源性状(叶面积指数、穗位叶净光合速率和群体源供应能力)、库性状(群体库容量)、源库协调性状(群体库源比值、籽粒灌浆速率和收获指数)以及成熟期干物质积累量和吐丝期至成熟期干物质积累量差异较小,而逆境胁迫下(高密度、低氮和干旱),差异较大。环境压力较大时(高密度、低氮和干旱),叶面积指数、群体源供应能力、成熟期干物质积累量、吐丝期至成熟期干物质积累量、群体库容量和收获指数与籽粒产量呈显著或极显著正相关。由此说明,在玉米品种产量改良中要强化逆境人工选择,以适应自然选择,改善玉米品种逆境下的群体源库性状,增强吐丝期至成熟期叶片的光合生产效率,强源促库,提高逆境下的生产能力和适应性。     

瓜类蔬菜子叶离体培养的研究进展

本文对瓜类蔬菜子叶离体培养的研究进行综述,包括再生途径、影响因素及应用等方面研究的进展,讨论了瓜类蔬菜子叶离体培养存在的问题和今后研究的重点。     

中国稻草还田技术研究进展

随着中国农业的发展,大量稻草被焚烧或者弃置,这不仅浪费了养分资源还造成环境污染。本文综述了稻草还田的方式方法,稻草还田对土壤性状及水稻产量的影响以及稻草还田对水稻氮素吸收和氮肥利用率的影响,以期待稻草还田技术可以进一步推广应用。     

兰花试管开花研究进展

对兰花试管开花方面的研究进行了综述,着重介绍了兰科植物试管开花的影响因素及其调控和分子机理等方面的研究情况,指出目前存在的若干问题并提出解决对策。     

中国牧草育种工作研究进展

在综述中国牧草育种工作进展的同时,分析了牧草育种工作中存在的问题,主要包括育成的牧草品种少,良种推广和覆盖面积较小以及牧草育种理论基础薄弱等,并针对性地提出应从改进牧草育种的方法和途径、培育具有地方特色的独特牧草品种、加强种质资源的保护与利用、加快良种向现实生产力的转化以及通过各部门协作攻关等方面解决这些问题。     

链轮丝菌属谷氨酰胺转氨酶的研究进展

谷氨酰胺转氨酶能催化酰基转移反应,使蛋白质分子间和分子内产生共价交联,从而改变蛋白质的功能与特性。与其他来源的谷氨酰胺转氨酶相比,微生物谷氨酰胺转氨酶因其不需要钙离子激活、分子量小、易于纯化、应用成本低等特性,在食品、医药等领域显示出更广阔的应用前景。微生物谷氨酰胺转氨酶主要来源于链轮丝菌属。 本文对链轮丝菌属产谷氨酰胺转氨酶菌株的选育、发酵条件的优化、MTG的分离纯化、MTG结构、MTG基因的克隆、转化和修饰、MTG的应用等方面进行了综述。     

MicroRNA在高等植物逆境响应中的作用机制研究进展

microRNA（miRNA）是一类20~24bp的内源性小分子非编码RNA,广泛存在于真核生物中。成熟的miRNA通过与靶基因较保守的互补位点配对结合,在转录后水平负调控靶基因的表达,参与植物的生长发育、信号转导和逆境响应等过程。本文综述了植物在生物胁迫和非生物胁迫（重金属、干旱、低温、盐、热）响应中miRNA的作用及其调节机理研究进展,指出存在问题并进行展望。     

Variation in virulence and resistance in the bean-bean rust pathosystem in Ecuador

Twenty two Uromyces appendiculatus isolates were tested on 20 differential and 25 Ecuadorian Phaseolus vulgaris cultivars in the seedling stage. Based on the infection types 20 races could be discerned. The Ecuadorian cultivars differed greatly in their reaction to the isolates, from resistant to only one isolate (`Red Small Garden') to resistant to all isolates (’G2333‘). The isolates showed a wide range of virulence to the Ecuadorian cultivars, from virulent to only two cultivars (isolate 13) to virulent to 21 cultivars (isolates 5 and 23). Seven cultivars with a basically susceptible infection type appeared to differ greatly in quantitative resistance when tested in three consecutive crop cycles. The disease severities in percentage leaf area affected averaged over the three cycles ranged between 83.9% for ‘Red Small Garden’ and 13.1% for ‘INIAP-414’. Race-specific resistance does not seem an advisable breeding strategy, but the quantitative resistance offers a good alternative.     

植物响应低温胁迫转录组测序研究进展

低温胁迫是限制植物生长发育和地理分布最主要的环境因子之一,影响植物细胞膜系统、抗氧化系统、光合作用、次生代谢等诸多方面,对农业生产和发展有严重影响。因此,揭示作物在冷胁迫下的生理及分子机制是十分必要的,这有助于培育耐寒作物品种,从而减少生产损失,扩大作物种植面积,具有重要的生产价值和经济效益。目前,基于RNA-seq技术进行植物低温胁迫分子机制深度解析在拟南芥、水稻、油菜、茶树、小麦、烟草、高粱等重要作物上得到了发展应用。本研究综述了近年来植物在低温胁迫或低温适应过程中的转录组学研究现状,以期为高通量测序技术在植物抗性研究方面提供方法借鉴和理论基础。     

Advances in table grape breeding in Japan

In Japan, few grape cultivars related to Vitis vinifera existed 200 years ago, on account of Japan’s high rainfall. Many V. labruscana and vinifera cultivars were introduced to Japan in the 19th century. Labruscana was grown instead of vinifera, mainly because of severe disease problems and a high incidence of berry cracking. Grape breeding for table use started in the 20th century, with the goal of combining the berry quality of vinifera with the ease of cultivation of labruscana. By 1945, three strategies were used: 1) crossing among introduced diploid vinifera and vinifera-related cultivars of Japanese origin, 2) interspecific crossing in tetraploid cultivars, and 3) interspecific crossing in diploid cultivars, resulting in ‘Neo Muscat’, ‘Kyoho’, and ‘Muscat Bailey A’. Later, tetraploid interspecific crossing over generations developed many ‘Kyoho’-related cultivars, including ‘Pione’, many of which have large berries, intermediate flesh texture between the two species, a labruscan or neutral flavor, and moderate disease resistance. Interspecific diploid crossing over generations developed ‘Shine Muscat’ in 2006, with large berries, crispy flesh, a muscat flavor, no cracking, seedless fruit by gibberellin application, and moderate resistance to downy mildew and ripe rot.     

中国作物分子设计育种

分子设计育种通过多种技术的集成与整合,对育种程序中的诸多因素进行模拟、筛选和优化,提出最佳的符合育种目标的基因型以及实现目标基因型的亲本选配和后代选择策略,以提高作物育种中的预见性和育种效率,实现从传统的“经验育种”到定向、高效的“精确育种”的转化。分子设计育种主要包含以下3个步骤：(1)研究目标性状基因以及基因间的相互关系,即找基因(或生产品种的原材料),这一步骤包括构建遗传群体、筛选多态性标记、构建遗传连锁图谱、数量性状表型鉴定和遗传分析等内容;(2)根据不同生态环境条件下的育种目标设计目标基因型,即找目标(或设计品种原型),这一步骤利用已经鉴定出的各种重要育种性状的基因信息,包括基因在染色体上的位置、遗传效应、基因到性状的生化网络和表达途径、基因之间的互作、基因与遗传背景和环境之间的互作等,模拟预测各种可能基因型的表现型,从中选择符合特定育种目标的基因型;(3)选育目标基因型的途径分析,即找途径(或制定生产品种的育种方案)。本文评述近几年来我国在遗传研究材料创新、重要性状遗传分析、育种模拟工具开发和应用、设计育种实践、分子设计育种技术体系建设等方面取得的重要进展,结合国内外研究现状对分子设计育种的未来进行展望,最后指出我国近期应加强育种预测方法和工具、基因和环境互作、遗传交配设计、作物功能基因组学、生物信息学方法和工具、设计育种技术体系和决策支持平台等领域的研究,同时重视人才培养和团队建设。