玉米自交系齐319空间诱变系的生物学效应分析

以两份玉米子粒类型空间诱变系SP-M1、SP-M2以及野生型玉米自交系齐319为试验材料,对田间农艺性状、穗部性状、子粒的营养品质性状和胚乳内部显微结构进行分析。结果表明,与野生型相比,两个诱变系在株高、穗位高、粒长、百粒重等田间农艺性状和穗部性状上发生显著或极显著变异,且变异方向不同,SP-M1和SP-M2赖氨酸含量显著高于野生型,SP-M2淀粉含量显著高于野生型,蛋白质含量显著低于野生型。2个诱变系与齐319在胚乳边缘组织、胚乳内部组织、淀粉粒、基质蛋白等结构存在差异,淀粉粒的组成比例和排列顺序是影响胚乳超微结构差异的主要原因。     

转DREB3基因抗旱大豆对土壤理化性状的影响

采用盆栽试验方法,在正常水分管理和干旱胁迫条件下研究了转DREB3基因抗旱大豆对土壤理化性状的影响。结果表明:转DREB3基因抗旱大豆对土壤主要物理性状土粒密度和土壤容重无显著影响,对根际土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量等主要化学性状无显著影响。转DREB3基因抗旱大豆的种植不会带来对土壤主要理化性状的不利影响。     

S1选择法对玉米群体产量性状改良效果的比较分析

以产量性状及农艺性状作为研究对象,比较分析前人利用S1选择法实施群体改良获得的遗传增益、遗传变异及对玉米群体结构的影响。比较发现,S1选择法能够有效提高玉米群体产量和一般配合力,降低群体茎秆倒伏率和子粒含水量,但遗传方差降低较快。育种可考虑先运用混合选择法改良群体,克服遗传方差迅速降低的缺点,然后进行2～3轮的S1选择法进一步提高产量、适应性及耐自交能力,进而创造优异的育种新材料。     

一种基于PCR技术混合样本高效定性筛查转基因阳性样本的方法

【目的】基于PCR技术与DNA样本混合策略建立一种高效定性筛查大量待检样本中转基因阳性样本的方法。【方法】以480个样本为研究案例,对待检样本DNA模板随机编号后构建虚拟三维混合池,置于5×96孔板中,将各板、各行和各列分别混合,构建所有板各行的X维行池（A,B,C,……G,H）和所有板各列的Y维混合池（1,2,3,……11,12）,各板所有样本混合的Z维混合池（I,II,III,IV,V）。利用三维交叉唯一性原理与PCR检测的灵敏性与特异性,高效定性筛查样本中的阳性个体。将浓度为500 ng•µL-1的阳性对照分别用ddH2O和同浓度阴性DNA模板进行96倍（96×）稀释,检测该方法的灵敏性与特异性。5×96孔板480个样本中,双盲法随机掺入13个Bt176转化事件标准样本（Cry1Ab阳性与Bt176特异引物阳性）,通过对25个混合池检测,得到候选阳性样本,并进行二次检测,筛查出真正的阳性样本。【结果】96×混合样本未影响检测的灵敏性与特异性。通过该种混合池得到可能的33个候选样本,再对33个候选样本进行二次检测,成功检测出所有与设置相符的盲样,即掺入的13个阳性样本。【结论】该方法适用于从大量的样本中用PCR方法定性筛查少量阳性样本的检测,工作量比普通单样本逐一检测的方法降低了80%左右。     

玉米opaque2近等基因系中相关基因的表达量分析

Opaque2(O2)基因编码产生OPAQUE2蛋白,该蛋白为碱性亮氨酸拉链家族的一种转录因子,可作用于基因的启动区,调控基因的转录。辽2345/o2为本实验室构建的辽2345的opaque2(o2)基因回交导入系,蛋白组学分析表明,辽2345与辽2345/o2在授粉后18 d的胚乳细胞中表达蛋白的种类和数量存在很大差异,从中筛选出差异较明显的9种蛋白质。为了进一步验证O2与9种蛋白间的作用关系,应用相对荧光定量PCR的方法对9种蛋白进行了RNA水平表达量的检测。结果表明,在胚乳发育过程中Chfi很可能受到O2的抑制作用,O2很可能对Ubc、Lgl、Sdh、LOC541920、Shmt、Ppdk等基因存在某种促进或激活作用。     

利用SSR标记研究85个玉米自交系的遗传多样性

利用均匀分布在玉米基因组上的70对SSR引物研究了73个国内外早熟类群玉米自交系、6份CIMMYT标准测验种和6份国内标准测验种的遗传多样性。研究结果表明，70对引物在供试材料中共检测出286个等位基因变异，每对引物检测出2～8个等位基因，平均4.1个。每个位点的多态性信息量(PIC)变化为0.18～0.81，平均为0.58。85个自交系之间的遗传相似系数变化范围在0.43～0.93之间，平均为0.66。UPGMA聚类分析表明，85份供试自交系划分为6个亚群合并后为A、B两大类群，主坐标分析结果与聚类分析结果相似，均与自交系系谱来源关系基本一致。外来种质和未知自交系被划分到相应的杂种优势类群。     

四个热带亚热带玉米群体开花期性状对混合选择的直接选择响应

通过两年两点试验,对4个热带亚热带群体的原始群体C0和经适应性改良后的各轮次群体(C1～C4)开花期性状的选择响应进行了研究。结果表明,海南点不同轮次多数开花性状差异不显著;在北京点,热带群体POB43和SUWAN-1的抽丝期分别从99.2d和90.7d缩短为79.5d和76.2d,平均每轮提前4.9d和3.6d,散粉期从90.8d和77.8d缩短为76.7d和74.7d,平均每轮提前3.5d和0.8d,抽丝散粉间隔(ASI)分别从8.3d和12.8d缩短为2.8d和3.5d,平均每轮缩短1.4d和2.3d;亚热带群体POB69和POB70的抽丝期分别从78.3d和81.8d缩短为69.2d和69.0d,平均每轮提前2.3d和3.2d,散粉期分别从71.0d和72.5d缩短为67.5d和68.0d,平均每轮提前0.9d和1.1d,抽丝至散粉间隔(ASI)分别从7.3d和9.3d缩短为1.7d和2.7d,平均每轮缩短为1.4d和1.7d。抽丝期和散粉期的选择响应幅度不同,散粉期提前的幅度较小,因而散粉至抽丝间隔(ASI)缩短。开花期性状的选择响应和RD值随改良轮次增加而减少,说明控制双亲授粉的混合选择法有效地改良了供试群体在温带的适应性。     

转基因抗旱大豆对土壤酶活性的影响

采用盆栽试验,在正常水分管理和干旱胁迫条件下研究了转DREB基因抗旱大豆对土壤脲酶、纤维素酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响。结果表明,转基因抗旱大豆和非转基因大豆在正常土壤水分管理下,根际土壤中脲酶、纤维素酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性在大豆VE、R1、R4期无显著差异。在干旱胁迫下,转基因抗旱大豆和非转基因大豆在VE和R1期土壤脲酶活性显著降低,R1和R4期土壤纤维素酶活性显著降低,R1期土壤磷酸酶活性分别呈显著增高和显著降低趋势,VE和R4期磷酸酶活性分别表现显著降低和无影响的作用,对土壤过氧化氢酶活性无显著影响。     

玉米开花期耐旱相关性状的遗传及育种策略

玉米对干旱的反应取决于新陈代谢能力、形态结构和生育阶段.开花期逢遇干旱使玉米产量下降幅度最大.随着产量下降,环境方差所占比例增大,遗传力降低,直接选择效率不高.在干旱条件下,寻找遗传力高且与产量高度相关的第二类性状,构建选择指标,可提高耐旱选择效率.雌雄开花间隔天数(ASI)和单株穗数是可供利用的第二类性状,对其选择所获得的产量增益,在干旱和正常水分条件下均可表现出来.耐旱育种目的在于改变基因型对干旱环境的反应,实现耐旱丰产目标.根据目标环境特征,设计适宜的耐旱选择程序,结合分子标记辅助选择技术,鉴定和利用现有优良耐旱种质和CIMMYT耐旱群体,是我国进行耐旱育种和种质改良的可选途径。     

香梨花期人工授粉技术

本文对香梨树进行了人工授粉、主枝环剥和环割技术及赤霉素(GA)与果形促控剂(PBO)的应用试验,结果表明:花期人工点授花粉,4月初在枝以上中干处环剥,并在花蕾期至盛花末期采用GA、PBO处理可有效提高香梨坐果率,提高果实脱萼率,使果实单果重增加,改善果品品质,增加效益。