高油玉米突变体子粒油分QTL定位

以EMS诱变获得的高油玉米突变体ce03005为材料,对子粒油分含量进行遗传分析,并以B73×ce03005的BC群体构建连锁图谱,考察玉米167个BC1S1家系的油分含量的变化。结果表明,利用101个SSR标记,所构建遗传图谱总长度为1 611.7 c M,标记间平均距离为15.9 c M。用复合区间作图法进行QTL分析,共检测到5个控制子粒油分含量的主效QTL和6个微效QTL,分别位于第1、6、7染色体上;所有QTL位点的含油量正向贡献均来自高油突变体;单个油分QTL的贡献率变幅为4.58%~18.62%。     

不同世代间大豆蛋白质和脂肪含量相关QTL的稳定性分析

以高油大豆东农46为母本,高蛋白大豆L-100为父本,建立F2、F2∶3、F2∶4、F2∶5代群体。应用SSR标记技术,对不同世代在不同地点条件下遗传群体的蛋白质、脂肪含量进行QTL分析。结果表明:不同世代群体的蛋白质含量、脂肪含量均接近于正态分布,其中群体脂肪含量偏向于东农46,蛋白质含量偏向于L-100。在F2∶4代检测到2个与蛋白质含量相关的QTL,分别位于D2和K连锁群,能够解释的表型变异率为1.92%~2.03%,其中位于Satt226附近的QTL在F2、F2∶3和F2∶5代能够稳定地被检测到。在F2∶4代检测到2个与脂肪含量相关的QTL,分别位于F和B2连锁群,能够解释的表型变异率为2.56%~6.98%,其中位于Satt577附近的QTL在F2∶3、F2∶5代能够稳定地被检测到。因此,本研究获得1个与蛋白质含量相关的稳定QTL和1个与脂肪含量相关的稳定QTL。     

小麦籽粒性状的QTL定位

为了明确小麦籽粒性状的遗传控制基础,以γ射线诱变结合花药培养创制的大粒、高蛋白小麦新种质H307及生产上主栽品种郑麦9023创建的含有310个株系的重组自交系为实验材料,利用QTL-ICIMapping V3.3软件构建了包含133对SSR标记的遗传连锁图谱,对千粒重、粒长、粒宽、籽粒面积、周长、粗蛋白和淀粉含量进行QTL分析,结果在两年环境条件下共检测到47个加性QTL和10个QTL富集区,其中6个千粒重QTL,分别位于1D、2B、3D、6D和7A染色体上,单个QTL可解释4.54%~13.14%的表型变异;31个粒形QTL,位于1B、1D、2B、3B、3D、5A、5D、6B、6D、7A和7D染色体上,单个QTL可解释2.90%~15.86%的表型变异;10个粗蛋白和淀粉含量QTL,分别位于1A、1B、4B和6A染色体上,单个QTL可解释3.64%~12.19%的表型变异。2B染色体上检测到1个贡献率较大且能稳定表达的重要染色体区段,该区段包含控制小麦千粒重、粒长、粒宽、籽粒面积和周长的10个QTL。1BL染色体上检测到1个控制籽粒粗蛋白含量的微效QTL,对表型的贡献率为3.64%,与连锁分子标记gwm818的遗传距离为0.22cM,该位点是一个不同于前人研究结果的新位点。     

小麦籽粒蛋白质组分含量的QTL定位

为了给分子标记辅助选择和小麦品质育种提供依据,以小麦杂交组合99G44×京771重组自交系群体(RIL)为材料,采用复合区间作图法对小麦籽粒蛋白质组分含量进行了QTL分析,结果检测出1个与清蛋白含量有关的显著加性效应QAIb-3A,位于3A染色体,位点总贡献率为1.65%;检测出1个与球蛋白含量有关的显著加性效应QGlo-2A,位于2A染色体,位点的总贡献率为7.08%;检测出2个与醇溶蛋白含量有关的显著加性效应QGli-1B和QGli-6D,分别位于1B、6D染色体,位点总贡献率为16.11%;检测出2个与谷蛋白含量有关的显著加性效应QGIu-2D和QGlu-5A,分别位于2D、5A染色体,位点总贡献率为14.71%.     

利用90K基因芯片进行小麦旗叶相关性状的QTL定位

为了发掘影响小麦旗叶相关性状的QTL,以小麦骨干亲本周8425B与优良品种小偃81构建的包含102个家系的重组自交系(Recombinant inbred line,RIL)为材料,采用小麦90KSNP基因芯片技术和SSR标记对其进行分子标记检测,构建含有全基因组SNP和SSR标记的高密度遗传图谱,并在4个环境下对小麦旗叶相关性状QTL进行检测。结果表明,所构建图谱含有6 949对多态性标记,其中,SNP标记6 910对,SSR标记39对,覆盖染色体总长度4 839.9cM,标记间平均距离0.7cM;A、B和D染色体组分别有2 085、4 677和187对标记,分别占总标记数的30.0%、67.5%和2.7%,标记间平均距离分别为1.0、0.6和0.8cM。采用完备复合区间作图法共检测到22个旗叶性状加性效应QTL,10个旗叶长QTL分布于2A、3B、4B、5A、6B和7B染色体上,解释表型变异7.900%~24.098%,除Qfll2A-1能在2个环境中检测到外,其余均为单环境QTL;4个旗叶宽QTL分布于2A、3A和5B染色体上,解释表型变异9.080%~16.540%,其中,Qflw2A-1在3个环境中均能检测到,解释表型变异12.483%~16.540%,为1个稳定的主效QTL;8个旗叶面积QTL分布于2A、3B、4B、5A、6B和7A染色体上,解释表型变异9.310%~30.498%,其中,3个QTL位于5A染色体上。此外,鉴定出3个分布于2A、5A和6B染色体上的QTL富集区段。     

基于高密度大豆SNP遗传图谱的蛋白质和脂肪含量QTL定位及基因注释

为构建脂肪和蛋白含量上存在显著差异的大豆高密度遗传图谱,并对其进行基于SNP标记的QTL定位及定位区间内的基因注释,本研究以吉农45为母本、绥农76为父本杂交获得的F2代分离群体为基础,通过靶向测序基因型分型技术获得SNP标记,构建高密度遗传图谱,结合群体籽粒脂肪和蛋白含量,采用复合区间作图法(CIM)和完备区间作图法(ICIM)进行QTL定位,并根据SNP标记提供的染色体物理位置信息确定QTL所在的物理区间,利用Soybase 和 Phytozome数据库对区间进行基因挖掘、注释和筛选.结果表明:共获得2 399个多态性分子标记,构建了总图距为1 020.5 cM、标记间平均距离为0.61 cM的遗传图谱.CIM法共检测到4个QTL,其中2个蛋白质含量位点分别为qPro-11-1和qPro-11-2,2个脂肪含量位点分别为qOil-7-1和qOil-19-1,贡献率为1.31％～21.69％.ICIM法共检测到3个QTL,其中2个蛋白质含量位点分别为qPro-11-3和qPro-14-1,1个脂肪含量位点为qOil-16-1,贡献率为8.41％～17.83％.通过基因注释,在6个物理区间内分别筛选到26,29,6,1,124和36个与脂肪和蛋白贮藏、油脂生物合成、油分代谢过程、脂肪酸生物合成、种子发育和种子萌发相关的基因.在定位的6个不同位点中,与脂肪含量相关的QTL分别位于7,16和19号染色体,与蛋白质含量相关的QTL分别位于11和14号染色体.有4个位点与前人定位结果相似,qPro-11-2和qPro-14-1为新位点.     

小麦“N553×扬麦13”RIL群体小穗密度、株高及赤霉病抗性QTL分析

为了发掘新的抗赤霉病基因,以抗赤霉病新种质N553与扬麦13构建的包含184个家系的重组自交系(RILs)为材料,利用217对在双亲间具有多态性的分子标记构建遗传连锁图谱,利用该图谱对小穗密度、株高及赤霉病抗性进行QTL检测,并分析了小穗密度及株高与赤霉病抗性的相关性。结果表明,本研究共检测到5个赤霉病抗性相关QTL,其中1个效应较大的QTL位于2D染色体上,位于标记wmc18-cfd233之间,可解释8.17%~11.42%的表型变异;在3B染色体短臂上检测到1个QTL,位于标记barc102-gwm533之间,可解释5.33%~42.96%的表型变异。QFhb.jaas-2DS与QFhb.jaas-3BS聚合可显著增强小麦赤霉病抗性。另外3个QTL贡献率小于10%,分别位于染色体2B、3B、4A上。检测到与小穗密度相关的QTL有1个,位于3B染色体上,可解释5.36%~6.08%的表型变异。检测到与株高相关的QTL有5个,分别位于染色体4A、7A、5B、6B上,可解释5.2%~8.93%的表型变异。小穗密度与赤霉病抗性呈正相关,株高与抗扩展抗性无相关性,与抗侵染抗性呈负相关。结合以上QTL检测及相关性分析结果可知,QFhb.jaas-3BL可能不是赤霉病抗性位点。因此,包括QFhb.jaas-3BL在内的贡献率小于10%且仅在单一环境下检测到的3个赤霉病抗性相关QTL需进一步进行多年多点试验。     

小麦籽粒淀粉含量的QTL定位及效应分析

为深入了解小麦籽粒淀粉含量的遗传特性和QTL效应,选择淀粉含量差异较大的小麦品种M344和武春3号杂交,创制F2∶3群体,并利用973对SSR引物对小麦籽粒总淀粉、直链淀粉和抗性淀粉含量进行基于混合线性模型的QTL定位及效应分析。构建了包含有163个标记的遗传连锁图谱,分布于18条染色体,连锁图谱总长度为1 622.5cM,标记间平均距离为9.95cM。QTL分析表明,共检测到4个主效QTL和12对上位性QTL,涉及1B、2B、2D、4A、5D、6A和7A等16条染色体。其中,抗性淀粉含量上位性QTL3对,总淀粉含量上位性QTL 4对,直链淀粉含量上位性QTL 5对,总贡献率分别为8.34%、17.50%和8.13%。总淀粉和直链淀粉含量各检测到1个加性QTL,抗性淀粉含量检测到2个加性QTL,贡献率分别为5.34%、8.49%、11.47%、12.53%。研究发现,2B染色体Xwmc453.3~Xcfd44.2标记区间的QTL位点同时影响抗性淀粉和总淀粉含量,2D染色体Xgwm296~Xgwm455.2标记区间的QTL位点同时影响抗性淀粉和直链淀粉含量,7A染色体Xwmc488.1~Xwmc488.2标记区间的QTL位点同时影响直链淀粉和总淀粉含量。     

小麦旗叶大小及穗部相关性状的QTL定位

为了发掘更多控制小麦旗叶大小及穗部相关性状的QTL,以兰考906和小偃81创制的133个F6~F7重组自交系为试验材料,在6个环境下利用SSR标记对旗叶大小及穗部相关性状进行QTL定位。结果表明,有202对SSR标记被用于构建遗传连锁图谱,图谱覆盖小麦21条染色体,全长1 678.93cM,标记间平均距离8.30cM。采用完备区间作图法共检测到30个QTL,分布在1B、2A、3D、4A、4B、4D、5D、6A、6B、6D和7D染色体上。其中,旗叶宽QTL有7个,穗长QTL有9个,小穗数QTL有5个,穗粒数QTL有5个,小穗着生密度QTL有4个,不同环境下单个QTL可解释的表型变异率为4.94%~23.14%,有14个QTL的表型贡献率大于10%,有8个QTL可在2个或2个以上环境中被检测到。其中,Qflw-4A在3个环境中被检测到,贡献率为10.13%~20.77%,是控制旗叶宽的稳定主效QTL;Qsl-4D.2在4个环境中被检测到,贡献率为12.58%~23.14%,是控制穗长的稳定主效QTL;Qker-5D在2个环境中被检测到,贡献率为11.44%~14.32%,是控制穗粒数的稳定主效QTL。这3个稳定主效QTL可作为改良叶宽和增加穗粒数的功能QTL作进一步研究。     

春小麦旗叶长度、宽度及叶绿素含量QTL分析

为了提高高产和理想株型小麦的选育效率,以普通小麦(Triticum aestivum L.)宁春4号和宁春27号杂交得到的128个F9代重组自交系(RILs)为试验材料,利用从1 001个SSR标记中筛选出的307个在亲本之间存在多态性的标记对该群体进行遗传分析和QTL检测.构建了覆盖小麦21对染色体的包含291个SSR标记的遗传连锁图谱,遗传距离总计2 576.09 cM,标记间平均遗传距离为8.85 cM.以复合区间作图法(ICIM)分别对旗叶长度、宽度和叶绿素含量进行加性QTL检测,分别检测到6、8和4个QTL.多数QTL只在单一生态环境下检测到,说明这些性状受一定环境因素的影响.     

低温对椰心叶甲成虫体内几种抗寒物质含量的影响

昆虫的抗寒性与其体内抗寒物质的含量密切相关.以短时低温处理椰心叶甲成虫,并以正常饲养的为对照,研究低温对虫体自由水、糖类(总糖、海藻糖、糖原)、甘油、脂肪含量的影响.结果显示:低温诱导处理后椰心叶甲成虫自由水含量急剧下降,由67.10％下降到45.11％,总糖含量略微下降,由19.82 μg/mg下降到18.00 μg/mg;而海藻糖、糖原、甘油、脂肪4种物质大量积累,其中,海藻糖由3.22 μg/mg上升到5.88 μg/mg,糖原由1.12 μg/mg上升到4.46μg/mg,甘油由11.45 μg/mg上升到15.10 μg/mg,脂肪由6.43％上升到8.14％.说明椰心叶甲对低温具有一定的应答反应,虫体抗寒物质应答系统为:海藻糖-糖原-甘油-脂肪,虫体有一定的耐寒性.     

野生大豆蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量的相关性研究

对黑龙江省150份野生大豆的蛋白质、脂肪、异黄酮含量及其相关性进行了测定分析.结果表明:蛋白质含量与异黄酮含量呈极显著负相关(r=-0.367),脂肪含量与异黄酮含量呈极显著正相关(r=0.306),蛋脂总量与异黄酮含量呈极显著负相关(r=-0.389).因此,利用低蛋白质、高脂肪、低蛋脂总量的野生大豆作为杂交亲本,可...     

不同类型大豆蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量的相关性研究

对150份不同类型大豆进行了相关分析.结果表明,不同类型大豆的蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量具有一定的相关性.野生大豆和栽培大豆的蛋白质含量与异黄酮含量具有极显著负相关关系(r=0.378**,r=0.421**).野生大豆脂肪含量与异黄酮含量具有极显著正相关的关系(r=0.362**),栽培大豆脂肪含量与异黄酮含量具有正相关关系,但相关不显著.种间杂交后代材料蛋白质、脂肪含量与异黄酮含量无显著相关性.因此,利用低蛋白质、高脂肪大豆作为杂交亲本,可增加选择几率.     

黑龙江省野生大豆高异黄酮新种质创新利用研究Ⅱ异黄酮含量与大豆品质相关性的分析

通过对225份黑龙江省野生和栽培大豆资源的异黄酮、蛋白质和脂肪含量的检测,分析异黄酮含量和蛋白质及脂肪的相关性,结果表明大豆异黄酮含量与蛋白质含量呈显著的负相关;野生大豆脂肪含量与异黄酮含量呈显著的正相关;野生大豆的异黄酮G/D（染料木甙/大豆甙）平均值略高于栽培大豆的异黄酮G/D,异黄酮G/D比值最大值出现在栽培大豆样品中.     

Growth,Yield and Quality of Turmeric (Curcuma longa L.) Cultivated on Dark-red Soil,Gray Soil and Red Soil in Okinawa,Japan

Abstract

We evaluated growth, yield and quality of turmeric (Curcuma longa L.) cultivated in pots with dark-red soil (pH 5.2), gray soil (pH 7.4) and red soil (pH 4.4) in Okinawa, Japan. The soils were collected from the 50-cm deep layer of the fields. We did not use any chemicals or organic fertilizers. Turmeric cultivated on dark-red soil had the highest plant height, root biomass and shoot biomass as compared with that cultivated on other soil types. Turmeric on dark-red soil had the highest yield with favorable color of the deep yellow and high curcumin content (0.20%). Protein content of turmeric in dark-red soil was 5.2%, which was around 40% higher than that in other soil types. Turmeric cultivated on dark-red and gray soils had a fat content 71% higher than that in red soil. The content of Ca, K and Mg was the highest when turmeric was cultivated on gray soil, and Fe was the highest when cultivated on dark-red soil. To gain a high yield and high contents of curcumin, fat, protein and Fe, we should cultivate turmeric in dark-red soil in Okinawa. We could not recognize the specific soil factor(s) required for high yielding and high quality of turmeric; however, it seems that a proper combination of soil factors, nutrients and/or pH level may be necessary to gain a high yield and high quality.     

Effect of nitrogen rates on yield and quality of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) accessions

Nitrogen rates and plant genotypes effects yield and quality of medicinal plants therefore, this experiment was conducted in order to determine the effects of nitrogen rates on fennel accessions quality and quantity. The experimental design was a split plot with nitrogen rate (0, 40, 80, 120 and 160 Kg N ha⁻¹) as main and accession (Isfahan, Tehran, Yazd and EU11486) as sub plots and replicated four times. The experiment was conducted at the Isfahan University of Technology Experimental Station, Isfahan, Iran during 2008-2009. Plant height, number of umbel per plant, 1000seed weight, number of seeds per umbel, seed yield, seed essential oil yield, seed and foliage essential oil contents and seed ash, protein and fiber contents were measured. Nitrogen fertilization increased all measured traits, but reduced ash content. On average, the highest seed and foliage essential contents and seed essential yield were produced at 160 kg per N ha⁻¹ and EU11486 was a superior cultivar for these traits. However, there was an interaction between N rate and accession on all traits. Isfahan (11.65 kg ha⁻¹), EU11486 (38.26 kg ha⁻¹), Tehran (15.32 kg ha⁻¹) and Yazd (22.06 kg ha⁻¹) produced the highest seed essential oil yield under application of 160, 80, 160 and 120 kg N ha⁻¹, respectively. Foliage of the accessions contained 0.45-0.91% essential oil and seeds of accessions contained 17.6-18.2% protein and 8.9-9.4% ash suggesting that foliage of fennel also is a good source of essential oil and seeds of fennel are good sources of protein and minerals. The results showed that N fertilization and accession can affect yield and quality of fennel and accessions responded differently to N fertilization rates, thus selection among the accessions and N rates for better fennel production is possible.     

不同马铃薯品种淀粉含量、淀粉产量及淀粉组成的评价

试验选用北方一作区8个当地主栽的马铃薯品种,在哈尔滨种植评价各品种的淀粉含量、淀粉产量和淀粉组成状况。试验结果表明:克新12号和延薯3号2个品种比较适合哈尔滨的气候和环境条件,具有较高的淀粉含量和淀粉产量。各品种马铃薯淀粉组成中直链淀粉和支链淀粉含量比例不同。直链淀粉含量低于25%的品种有:延薯3号、克新12号、尤金和陇薯3号。直链淀粉含量高于25%的品种有:晋薯11号、坝薯8号、青薯2号和东农303。     

菜籽粕筛分质量探究

对经膨化工艺加工和经普通工艺加工的菜粕通过20目、40目、60目筛分,测试分析菜粕不同粒径颗粒的含油量和蛋白质含量。结果表明,菜粕的颗粒越细,则含油量越低,蛋白质含量越高,并对造成这种差异的原因进行了讨论分析,为菜籽加工和菜粕的综合利用提供依据。     

不同生态区域环境对中国大豆品质的影响

本文研究结果表明,大豆蛋白质及脂肪含量高低,除受品种本身内在遗传基因控制外,还受生态区域环境因素(如地理纬度、海拔高度等)的影响。凡是环境条件有利于蛋白质形成,籽粒蛋白质含量高时,脂肪含量则相应减少;反之,环境条件有利于脂肪形成,脂肪含量增加时,蛋白质含量相应减少。 根据研究结果,初步将中国大豆品质生态区域划分为五大区,即:1.东北大豆生态区;2.黄淮海流域大豆生态区;3.长江流域大豆生态区;4.南方秋、春大豆生态区;5.西北干旱大豆生态区。     

海南文昌3种森林类型凋落物及土壤有机碳现状分析

针对海南文昌滨海台地3种森林类型(人促更新次生林、次生林、椰子林)林下枯落物现存量及土壤活性有机碳性状(有机碳、易氧化有机碳及轻组有机碳含量)进行了测定。结果如下:3种林型凋落物层现存量及总碳储量分别为:椰子林4.53、1.51 t/hm2;次生林1.76、0.65 t/hm2;人促更新次生林1.53、0.60 t/hm2;均为分解层(包括半分解层和全分解层)未分解层。1 m深土层深度内,3种林型土壤SOC、EOC及LFOC含量变化规律一致,均呈下降趋势,且不同林型不同土层间各组分含量差异显著(p0.05)。经相关性分析表明,土壤SOC、EOC及LFOC相互之间具有显著正相关。说明在土壤母质、土壤类型、气候条件基本一致条件下不同植被类型土壤碳库组分比例及变化规律相似,但土壤各组分含量大小各异,从土层分布情况来看,林下凋落物质量和人为因素是碳储量关键影响因子。