不同基因型油菜锌效率机理Ⅰ ——耐低锌油菜基因型苗期筛选指标研究

采用营养液培养试验比较了低锌营养下芥菜、白菜、甘蓝型3个油菜(BrassicanapusL.)品种幼苗的生物量,抗氧化酶活性,根系活力,叶绿素含量及对锌的吸收、利用差异。试验结果表明,3个油菜品种由于基因型不同,在耐低锌营养能力方面存在显著性差异。在低锌时(10-6mol/LZn2 ),幼苗植株地上部干重以芥菜型>甘蓝型>白菜型,地上部干重分别较无锌对照处理增加17.8%(芥菜型)、9.9%(白菜型)、3.3%(甘蓝型)。芥菜型叶CAT、POD、SOD活性,叶绿素含量及根系活力也明显高于甘蓝型和白菜型油菜。锌积累量及锌利用率也以芥菜型远远大于其它2个品种,锌素利用效率分别为12.3%(芥菜型),8.0%(白菜型),4.9%(甘蓝型)。苗期油菜叶CAT、POD、SOD等抗氧化酶活性、叶绿素含量及根系活力可以作为筛选耐低锌营养油菜基因型的评价指标之一。     

白菜型冬油菜与芥菜型油菜远缘杂交亲和性分析

采用蕾期人工剥蕾授粉方式,分别对白菜型冬油菜与芥菜型油菜进行种内、种间杂交,用荧光显微镜观察杂交后的花粉 柱头组织,同时用TTC染色法检测花粉活力,分析亲和性。结果表明,白菜型冬油菜品种内姊妹交、白菜型冬油菜种内不同品种杂交、芥菜型油菜与白菜型冬油菜种间杂交、白菜型与芥菜型油菜种间杂交亲和指数依次为0.350、0.117、0.113、0.037;试验中不同处理的花粉 柱头互作难易程度表现为白菜型冬油菜品种内姊妹交>白菜型冬油菜种内不同品种杂交>芥菜型油菜与白菜型冬油菜种间杂交>白菜型与芥菜型油菜种间杂交;花粉活力鉴定结果与花粉 柱头互作难易程度次序基本相似。白菜型冬油菜与芥菜型油菜正反交的亲和性,以芥菜型油菜作为母本亲和指数较高。     

不同基因型油菜成熟期根系特征及其与根际土壤养分关系

为缓解西北风沙区冬季地面裸露、风蚀严重的问题,以3种油菜类型共20个油菜品种为试材,在相同的栽培条件下于油菜成熟期分析油菜总根长、根表面积、根体积、根干质量、主根长、主根直径、直径小于2mm的总根长、根尖数等根系指标及油菜根际土的全氮、速效磷、速效钾、有机质质量分数的差异,并进行了相关性分析,旨在探索不同类型不同品种油菜根系差异以及根系对根际土壤养分的影响,进而为选择出根系发达的油菜类型和油菜品种增加相应的实践经验。结果表明,不同类型油菜、同一类型不同品种油菜间的根系指标及根际土养分质量分数存在显著差异,表现为:(1)甘蓝型和白菜型油菜的总根长、根表面积、根尖数、直径小于2mm的总根长普遍大于芥菜型,其中甘蓝型油菜的根表面积相对芥菜型提高15.10%~94.00%;芥菜型油菜的根体积和根干质量最大,其中芥菜型油菜平均根体积分别比白菜型、甘蓝型油菜平均根体积提高11.26%、12.39%,平均根干质量分别减少49.77%和43.14%;芥菜型和甘蓝型油菜的主根长和主根直径普遍大于白菜型油菜。(2)3种油菜类型根际土壤全氮、速效钾、有机质质量分数大体上符合芥菜型白菜型甘蓝型的趋势,速效磷质量分数表现为白菜型芥菜型甘蓝型。(3)油菜总根长、根表面积、根尖数、直径小于2mm的总根长与各养分指标呈负相关;油菜根表面积、根长、根尖数越大,养分吸收越多;芥菜型油菜主根发达,生物量大,可在土壤贫瘠、易风蚀的区域种植用于防风固土,培肥地力;甘蓝型油菜根系表面积大,可在水肥条件较好的地方种植用于收获经济产量。     

盐胁迫对3大类型油菜种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】了解白菜型、甘蓝型和芥菜型油菜的耐盐性,为油菜耐盐性育种提供参考。【方法】分别用5种质量浓度(0.75,1.7,2.7,3.7,5.0g/L)的NaCl溶液,对上述3大类型油菜的30份种子材料(每个类型10份)处理后进行发芽比较试验。应用砂培法培养经过3.7g/LNaCl溶液处理的3大类型油菜幼苗,观测盐胁迫对幼苗生长的影响。【结果】种子发芽率随着NaCl质量浓度的升高而降低,白菜型油菜的种子萌发率最高,甘蓝型油菜次之,芥菜型油菜最差。甘蓝型油菜的苗长、根长、鲜质量、叶绿素含量均大于白菜型和芥菜型油菜,但是在苗长、鲜质量、叶绿素含量上甘蓝型油菜受盐胁迫程度最大,其耐盐性较白菜型油菜和芥菜型油菜差。比较发现,1021、821、X6-W94分别在白菜型油菜、甘蓝型油菜、芥菜型油菜中耐盐性最好。【结论】白菜型油菜1021、甘蓝型油菜821和芥菜型油菜X6-W94是耐盐性较好的材料,可用于油菜的耐盐性育种及耐盐分子机理研究。     

冬油菜远缘杂交亲和性分析

为研究白菜型、芥菜型和甘蓝型冬油菜之间远缘杂交的亲和性,本试验通过测定52个冬油菜组合远缘杂交的结角率、亲和指数、花粉活力、花粉-柱头互作情况,分析冬油菜远缘杂交的亲和性。由52个冬油菜远缘杂交组合的聚类分析结果显示,不同类型的冬油菜做母本时其亲和性表现为,芥菜型冬油菜×白菜型冬油菜芥菜型冬油菜×甘蓝型冬油菜白菜型冬油菜×芥菜型冬油菜甘蓝型冬油菜×芥菜型冬油菜。花粉活力的大小依次为,芥菜型冬油菜×白菜型冬油菜芥菜型冬油菜×甘蓝型冬油菜白菜型冬油菜×芥菜型冬油菜甘蓝型冬油菜×芥菜型冬油菜。花粉-柱头互作分析得到,芥菜型冬油菜×白菜型冬油菜杂交组合和芥菜型冬油菜×甘蓝型冬油菜杂交组合母本柱头上黏着的花粉最多,亲和性最高,花粉停留的时间也最短,花粉萌发速度最快。白菜型冬油菜×芥菜型冬油菜杂交组合次之。而甘蓝型冬油菜×芥菜型冬油菜杂交组合母本柱头上黏着有极少数的花粉,并且粘着在柱头上花粉停留时间最长,萌发速度最慢,在荧光显微镜下可以看到大量的胼胝质。因此,冬油菜远缘杂交时,当芥菜型冬油菜做母本时亲和性最高,白菜型冬油菜做母本亲和性次之,甘蓝型冬油菜做母本亲和性最差。     

不同类型油菜品种(系)光合生理指标与产量之间关系的研究

[目的]对不同类型油菜(Brassica L.)品种(系)的光合生理指标与产量的关系进行研究,揭示不同油菜品种的光合特性。[方法]选择青海省主栽油菜品种(系),甘蓝型油菜(Brassica napus L.)杂交种为青杂7号、青杂5号、青杂3号、青杂2号,白菜型油菜(Brassicacampestris L.)为青油241,甘蓝型油菜为青油14和No.46,芥菜型油菜(Brassica juncea L.)为青海芥菜。[结果]不同类型油菜品种(系)各生育期净光合速率均与单株产量呈极显著或显著正相关。苗期时甘蓝型常规种青油14、白菜型油菜青油241和芥菜型油菜青海芥菜蒸腾速率与单株产量之间呈现极显著相关;盛花期时只有白菜型油菜青油241的蒸腾速率与单株产量之间呈现极显著相关;而在角果期各品种(系)油菜的蒸腾速率与产量之间均无相关性。单位面积叶片的净光合速率对产量的影响大于蒸腾速率。[结论]在油菜品种选育中可把净光合速率作为一个重要的选择指标。     

卡那霉素和潮霉素对不同类型油菜种子萌发的影响研究(英文)

[目的]研究卡那霉素(Kan)和潮霉素(Hyg)对甘蓝型油菜、芥菜型油菜和白菜型油菜种子萌发和幼苗生长的影响。[方法]将甘蓝型油菜春K101、芥菜型油菜L0935和白菜型油菜L0926种子分别播种在含有不同浓度Kan或Hyg的1/2MS培养基上,比较不同条件下油菜下胚轴和主根生长的变化。[结果]50mg/L的Kan对油菜的下胚轴生长有促进作用,但对主根的生长有较明显的抑制。Kan对芥菜型油菜种子萌发和幼苗生长的影响最大。Hyg对不同类型油菜的下胚轴和主根生长都有明显的抑制作用。[结论]Kan可用于芥菜型油菜遗传转化实验中转化体的筛选,Hyg对转基因油菜种子筛选的最佳浓度为40~60mg/L。     

青藏高原白菜型油菜与甘蓝型油菜远缘杂交亲和性研究

为研究青藏高原白菜型油菜与甘蓝型油菜远缘杂交的亲和性,对白菜型油菜与甘蓝型油菜及配制的正反交组合的杂交结实率和亲和指数进行测定,并对杂交F_1代形态学、花粉活力和自交亲和性分析。结果表明:白菜型油菜与甘蓝型油菜杂交,以甘蓝型油菜作母本,结实率和亲和指数较高;甘蓝型油菜与白菜型油菜正反交F_1代组合均表现为自交亲和,植物学性状均偏向于母本,自交亲和性表现为甘蓝型油菜F_1(甘蓝型油菜×白菜型油菜)F_1(白菜型油菜×甘蓝型油菜)白菜型油菜,自交亲和指数分别为20.37、6.30、1.59、0.51,花粉活力表现为甘蓝型油菜白菜型油菜F_1(甘蓝型油菜×白菜型油菜)F_1(白菜型油菜×甘蓝型油菜)。     

利用花粉-柱头的相互作用鉴定5个十字花科油用植物的自交亲和性

用荧光显微镜观察了白芥(Sinapis alba)、白菜型油菜(Brassica rape)、甘蓝型油菜(Brassica na-pus)、芥菜型油菜(Brassica juncea)、芸芥(Eruca Mill)自花授粉后,花粉粒在柱头上粘附、萌发以及花粉管与柱头的识别反应。结果表明白菜型油菜、芸芥与白芥自交授粉后,花粉粘附在柱头上比较困难,花粉难以萌发,花粉管较难伸长。甘蓝型油菜与芥菜型油菜自交后,花粉粘合、萌发时间早,并且萌发的花粉管数目多。这种差异性不同程度的反映了各个物种的自交授粉亲和性,其中芥菜型油菜与甘蓝型油菜表现为自花授粉,白菜型油菜、白芥与芸芥表现为较强的自交不亲和性。     

三种不同类型冬油菜的抗寒性比较

为研究不同类型冬油菜越冬过程中抗寒特性,选取3种类型12个品种的冬油菜,分别统计其幼苗期和返青期生物学形态特征及越冬率,并测得降温前后与抗寒性相关酶活性变化及可溶性蛋白含量。结果表明,白菜型和甘蓝型冬油菜越冬率较高,芥菜型冬油菜越冬率较低;油菜生物学形态特征发生变化,叶色加深,白菜型冬油菜叶片刺毛较多;降温后各品种的POD、SOD酶活性和可溶性蛋白含量均升高,SOD酶活性和可溶性蛋白含量变化幅度较大,品种之间,白菜型冬油菜酶活性高于其它品种且升高幅度较大,供试材料中,白菜型冬油菜抗寒性高于甘蓝型和芥菜型冬油菜。     

甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的遗传分析

[目的]分析甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的性状遗传。[方法]选用1个甘蓝型油菜种（湘油15号,编号138）与2个野生芥菜型油菜品系（编号153和154）作为试材,进行正反杂交并获得了杂交种子。对杂种F1、F2代的发芽率、叶片大小及形状、株高、花粉育性、籽粒颜色等性状进行了分析。[结果]芥甘杂交较易获得杂交种子,F1代种子发芽率、成苗率及花粉育性均相对较高,平均株高低于双亲;而甘芥杂交较难获得杂种,且F1代自交亲和性差,结实率低,平均株高介于双亲之间;不论正反交,F1代营养生长优势和叶形母本效应明显,F2代株高出现明显分离,呈正态分布,未获得黄籽品系。[结论]为将甘芥杂交子代进一步应用于油菜遗传育种与品质改良提供了理论依据。     

印度芥菜对土壤中难溶态铅的吸收与活化

[目的]研究了印度芥菜对石灰性土壤中难溶态铅的吸收、活化和积累规律。[方法]采用盆栽试验,研究了印度芥菜对石灰性土壤中难溶态Pb吸收的影响和对石灰性Pb污染土壤的修复效率。[结果]印度芥菜能够吸收石灰性土壤中难溶态铅并正常生长。印度芥菜吸收的铅80%以上累积在根部,根际与非根际土壤中DTPA提取的铅含量差异不显著。在该试验条件下,印度芥菜对土壤中铅的净化率为0.01~0.02%。[结论]印度芥菜对模拟石灰性污染土壤中难溶态Pb的净化效果不理想。     

几种植物对土壤中重金属修复性能研究

[目的]了解香根草、印度芥菜、水蜈蚣、蜈蚣草4种植物修复土壤重金属的潜能。[方法]通过盆栽试验,研究了香根草、印度芥菜、水蜈蚣、蜈蚣草4种植物在重金属污染土壤中的生长特性。[结果]印度芥菜、水蜈蚣、蜈蚣草对土壤中汞、铅、镍有一定的积累能力。[结论]该研究可为＂超富集植物＂清除土壤重金属提供依据。     

紫花苜蓿和印度芥菜对土壤中铅的吸收特性研究

[目的]研究紫花苜蓿和印度芥菜对土壤中铅的吸收特性。[方法]采用盆栽试验,土壤中铅离子浓度为0、100、500、1 000、2 000、3 000 mg/kg干土,测定紫花苜蓿、印度芥菜地上部和根部的铅含量,计算铅的迁移总量、根系耐性指数、富集系数。[结果]随着铅离子浓度的增加,2种植物地上部对铅的迁移总量上升,且印度芥菜对铅的迁移总量较大。2种植物的根系耐性指数在3 000 mg/kg处理下小于1,其他处理下大于1。2种植物的根部铅富集系数在各处理下均大于地上部,且印度芥菜的铅富集能力大于紫花苜蓿。2种植物根部和地上部的铅含量均与土壤中铅添加量呈显著的线性相关。[结论]紫花苜蓿和印度芥菜对土壤中的铅均具有较强的富集作用。     

甘蓝型油菜ADC基因片段的克隆及序列分析

【目的】克隆甘蓝型油菜精氨酸脱羧酶（ADC）基因的cDNA片段,为进一步获得ADC基因全长及研究其的生物学功能奠定基础。【方法】以甘蓝型油菜（Brassica napus L.）品种中双6号的花蕾为材料,设计简并引物,采用同源克隆法扩增ADC基因的cDNA片段。【结果】成功扩增获得8个不同的ADC基因拷贝,按长度将其分为1011、999、981 bp 3类,8个拷贝核苷酸序列之间的同源性为81%~99%,其推导氨基酸序列之间的同源性为86%~99%。1011 bp片段包含3种不同的序列S1~S3,序列间存在9个单核苷酸多态性（SNP）位点。999 bp序列包含S4和S5,具有3个SNP位点,两个区段出现连续碱基缺失。981 bp序列包含S6~S8,发现14个SNP位点,且第67位核苷酸出现无义突变,4个区段发生碱基缺失。序列S4~S8共同缺失第632~634、642~650位的核苷酸小片段。氨基酸同源比对和系统进化分析结果表明,8个不同ADC基因拷贝与芥菜（Brassica juncea L.）、拟南芥（Arabidopsis thaliana L.）、盐芥（Thellungiella halophila L.）等物种的ADC基因同源性高,亲缘关系近。【结论】所获得的8个基因拷贝即为来自于甘蓝型油菜ADC基因的片段。     

小麦冬前生长期气象条件对冻害的影响

[目的]通过不同小麦品种不同播种期种植试验,研究里下河地区小麦冬前气象条件对冬后冻害程度的影响。[方法]主要采用农业气象试验和统计方法,选择里下河地区的当家品种扬麦158、苏麦6号、宁麦9号进行种植试验并对其结果进行统计分析。[结果]同样气象条件下,不同品种冻害影响程度不一样,差异较大。冬前的温、光、水等气象条件都与冬后的冻害程度相关显著,尤其是出苗到越冬期间更明显。10月20日~11月4日播种,穗粒结构相对随播种期变化波动较小,产量较高。[结论]江苏省里下河腹地的小麦常年播种期安排在10月20日~11月4日,以适当迟播为宜;加强灾害影响和救灾措施研究,在栽培管理上做到适期播种,施足基肥和苗肥,培育壮苗越冬,做好以施好腊肥为主的冬季田间管理工作,提高植株的抗逆性,对减轻灾害影响的程度、提高产量和品质极为重要。     

甘蓝型油菜3种类型雄性不育系花药败育的细胞学研究

 【目的】了解甘蓝型油菜不同类型雄性不育系的败育时期与细胞学特征。【方法】以细胞质雄性不育系392A、隐性核不育系86A与显性核不育系629A为材料，保持系392B作对照，采用常规石蜡切片技术，对甘蓝型油菜雄性不育系的花药败育过程进行细胞学研究。【结果】86A花粉母细胞不能进行减数分裂；629A花粉母细胞进入减数第一分裂后解体、不能完成减数分裂；而392A是否败育，则受温度的影响，在高温下（日均温≥10℃）不产生花粉囊，花药败育，低温条件下则发育正常，雄蕊可育。【结论】86A和 629A同属花粉母细胞败育型，392A属无花粉囊败育型，392A的温度敏感时期是在孢原细胞期前。392A、86A和629A的花药败育与绒毡层发育异常有密切的关系。     

不同品种印度芥菜对潮褐土Cd·Pb·Zn富集能力的比较研究

[目的]研究了7个品种印度芥菜对土壤Cd、Pb、Zn富集能力的差异和规律。[方法]采用盆栽模拟试验,以印度芥菜为试材,采用Cd、Pb、Zn 3因素、5处理水平回归正交设计方案。[结果]在土壤Cd、Pb、Zn复合污染处理条件下,7个品种地上部对Cd的富集量达2.7351.23 mg/kg,地下部对Cd的富集量达7.32101.33 mg/kg,地上部、地下部Cd含量最大值均为品种Ⅵ。地上部对Pb的富集量达16.8775.03 mg/kg,地下部对Pb的富集量达28.85613.36 mg/kg,地上部、地下部Pb含量最大值均为品种Ⅱ。地上部对Zn的富集量达153.537 346.59 mg/kg,地下部对Zn的富集量达348.91954.29 mg/kg,地上部、地下部Zn含量最大值均为品种Ⅱ。[结论]3种重金属转移活动能力大小为Zn〉Cd〉Pb。7个品种印度芥菜对重金属富集能力大小为Cd〉Zn〉Pb。品种Ⅶ在植物修复上具有最大的潜力。     

4种姜花属植物花粉活力和柱头可授性研究

[目的]为姜花属植物种间有性杂交育种提供理论依据。[方法]采用TTC法、联苯胺-过氧化氢法测定4种姜花属植物白姜花、圆瓣姜花、红姜花和金姜花的花粉活力和柱头可授性。[结果]4种植物花粉活力在89.7%~97.8%,其中红姜花的花粉活力最高,然后依次为：白姜花、圆瓣姜花和金姜花;4种植物的柱头可授性在91.3%~98.7%,其大小依次为：白姜花、圆瓣姜花、红姜花和金姜花。[结论]4种姜花属植物都具有较高的花粉活力和柱头可授性,其中白姜花的花粉活力和柱头可授性均最高。