转cry1C~*籼型抗虫节水抗旱稻的获得及鉴定

通过农杆菌介导的遗传转化方法,将cry1C*基因导入籼型节水抗旱稻品种‘旱恢3号’中。通过对Basta抗性植株的PCR筛选和Southern检测证实,cry1C*基因已整合到受体品种中;田间自然感虫试验显示,转基因植株对稻纵卷叶螟具有明显的抗性。     

水稻第2染色体上抗旱相关性状QTL的精细定位

水资源危机使得水稻抗旱性的遗传与育种研究成为当今的研究热点之一。鉴定与水稻抗旱性直接相关的性状和产量的QTL,可为通过标记辅助选择培育抗旱水稻品种提供标记信息。以从供体IRAT109渗入到珍汕97B背景的269个高代回交渗入系中筛选出覆盖第2染色体目标区段的87个近等基因系为材料,在抗旱鉴定大棚中采用控制式供水,精细定位了水处理(对照)与干旱胁迫条件下影响水稻水分生理及产量相关性状的QTL。共检测到20个影响叶水势(LWP)、冠层温度(CT)、茎基粗(BCT)等性状相关QTL和百粒重(HGW)、每穗颖花数(SN)、着粒密度(SPD)等产量相关QTL。根据在不同环境下的表达情况,将其分为3类,第1类7个QTL,在两种环境下均被检测到;第2类4个,只在对照条件下检测到;第3类2个,分别控制叶水势和颈基粗,受干旱胁迫诱导,只在胁迫条件下被检测到,其中,叶水势定位在RIO02037-RIO02038约8.2 kb的区段上, 其加性效应和贡献率分别为-1.0361和13.03%,增效等位基因来自IRAT109;茎基粗定位在RIO02017-RIO02022约37.7 kb的区段内,加性效应和贡献率分别为0.2682和49.20%,增效等位基因来自珍汕97B。在水、旱2种条件下均检测到的相对稳定的7个QTL及干旱胁迫条件下的2个QTL可能对抗旱性有直接贡献。     

基于R语言的GGE双标图在节水抗旱稻新品种多点试验中的应用

通过研究和评价节水抗旱稻新品种的丰产性、稳产性和适应性,为品种的高产栽培提供理论依据。利用基于R语言的GGE双标图分析了10个节水抗旱稻新品种在上海6个试验点的丰产性、稳产性和适应性,同时分析了6个试验点对参试品种的鉴别力和代表性。结果表明:‘旱优505’平均产量最高,‘沪旱1509’和‘旱优2717’适应性和稳定性好。综合各试验点的鉴别力和代表性,认为E1、E5和E6试验点较好,其中E1和E6试验点的鉴别力最强,E5试验点的代表性最佳。     

灌溉量对节水抗旱稻产量及水分利用效率的影响

以2个节水抗旱稻品种(‘旱优73’‘WDR129’)和2个旱敏感水稻品种(‘H优518’‘扬粳4038’)为材料,设置5个灌溉梯度处理进行盆栽试验,研究不同灌溉量对节水抗旱稻产量及水分利用效率的影响。结果表明:灌溉量为80%(27. 42 L/株)时,‘旱优73’的产量降低不显著,‘H优518’的产量降低了25. 5%,差异显著;灌溉量为60%(20. 81 L/株)时,‘WDR129’的产量无显著变化,而‘扬粳4038’的产量降低了16. 87%,差异显著。综合产量和水分利用效率分析,节水抗旱稻‘旱优73’在80%灌溉量时,水分利用效率显著增加,产量并未显著降低;‘WDR129’在灌溉量为60%时,水分利用效率显著增加,产量并未显著降低。可见,‘旱优73’的适合灌溉量为27. 42 L/株,‘WDR129’的适宜灌溉量为20. 81 L/株。     

特色蔬菜资源崇明金瓜的研究现状及发展策略

根据崇明金瓜种质资源和研究现状,认为崇明金瓜存在着种性退化、品种抗病性弱、栽培技术和采后技术相对落后等问题,并针对上述问题提出打好种源基础、推广高效栽培和发展产业能力等发展策略。     

旱稻品种IRAT109辐照诱变突变体的筛选和鉴定

利用γ射线辐照处理旱稻品种IRAT109的干种子样品,加代至M2后混收种子,分批在水田和干旱胁迫条件下种植M3群体,通过苗期、分蘖期和抽穗期的观察获得突变单株,加代繁育至M5后考查可稳定遗传的突变性状,共获得260份不同性状的突变体。介绍了其中部分突变体在叶片、茎秆、穗部、籽粒形态和抗旱性等方面表现,配制个别突变体与野生型的F2群体并初步观察分离比例。讨论了筛选抗旱性相关突变体的技术困难和该套突变体群体的应用价值。     

鲜食糯玉米淀粉RVA谱特征值分析及其与主要品质性状相关性研究

以26个不同糯玉米品种为试验材料,测定其RVA谱特征值以及总淀粉含量、支链淀粉含量、直链淀粉含量等淀粉品质性状及品尝品质性状,分析不同糯玉米品种的RVA谱特征值间及其与主要品质性状间的相关性。结果表明,RVA谱特征值间的峰值黏度与谷值黏度、崩解值、终值黏度呈极显著正相关;谷值黏度、崩解值与终值黏度两两间呈极显著正相关;总淀粉含量、支链淀粉含量、直链淀粉含量与RVA谱特征值均未达到显著相关;糯性与峰值黏度、谷值黏度、崩解值、终值黏度呈显著负相关;果皮厚薄与峰值黏度、谷值黏度、终值黏度呈极显著负相关。     

“艾佐迈”土壤调理剂在节水抗旱稻上的应用

为了研究土壤调理剂“艾作迈”(Azomite)对节水抗旱稻(WDR)生长发育和产量的影响,在节水栽培模式下,以杂交节水抗旱稻品种‘旱优8号’为试验材料,按照施氮量设160 kg/hm2(LN)、200 kg/hm2(NN)和240 kg/hm2(HN)3种肥力水平,以不施“艾佐迈”土壤调理剂为对照进行田间试验。结果表明：在3种氮肥水平下,施用“艾佐迈”都使‘旱优8号’植株剑叶叶绿素含量、株高、单株有效穗、穗长、单株产量增加,在LN和NN水平下实际产量显著增加6.41%和11.1%。在土壤营养方面,施用“艾佐迈”对土壤pH没有影响;3种氮肥水平下土壤全氮含量、速效钾含量比对照降低,在LN和NN水平下,施用“艾佐迈”使土壤有机质含量和速效磷含量增加,在NN和HN水平下,施用“艾佐迈”的处理土壤速效氮含量比对照增加。     

分离和鉴定油菜D型MAP激酶基因BnMPK9

为了应对不良的外界环境,植物形成了一整套复杂的信号网络体系以适应变化的外界环境。其中MAPK级联是其中一个重要而保守的信号传导系统。采用RT-PCR策略,从干旱处理的油菜cDNA中克隆出全长的细胞分裂原激活的蛋白激酶基因。该基因命名为BnMPK9(GenBank登录号为AY737714),包含一个蛋白激酶区和一个保守的CD区。该基因与拟南芥AtMPK9高度同源,其激酶的磷酸化位点为TDY,同为D型MAPK亚家族基因。Southern杂交结果表明该基因在油菜基因组中拷贝数不少于2个。Northern杂交结果显示该基因能在不同的植物组织中表达。其表达受到甘露醇、紫外线和双氧水诱导上调表达,但低温和水杨酸处理后下调表达。实时RT-PCR分析表明甘露醇和双氧水能长时间诱导该基因高表达。在根中,甘露醇也能促进其上调表达。BnMPK9连接到pYES2.1酵母表达载体中转化酵母,发现增强了酵母对600 mmol L^–1甘露醇和0.2 mmol L^-1 tBuOOH的抗性。以上结果说明BnMPK9是MAPK基因家族中的一员,涉及真核生物细胞渗透和活性氧胁迫,并增强其抗性。     

高效、新T-DNA侧翼序列分离技术——Actail-PCR

 【目的】建立一种有效分离T-DNA插入突变体侧翼基因组序列的方法。【方法】分离侧翼的目标基因组序列是利用T-DNA标签法研究植物功能基因组学的一个关键步骤,笔者发展稳定高效的Actail-PCR分离技术。该技术一侧引物来自于T-DNA载体,另一侧引物为一个复性控制引物。复性控制引物在3'端为一个14 bp的随机简并引物,在5'端非目标尾部序列接上一个通用引物,中间由5个多聚脱氧次黄嘌呤核苷（poly（dI））连接。【结果】Actail-PCR技术将随机简并引物重新编辑成复性控制引物,在40℃的低严谨条件下,3'端的随机简并引物可以与T-DNA插入突变体的侧翼目标区段随机的结合,扩增得到目标片段,随后利用5'端的通用引物与T-DNA载体上的巢式引物依次组合,在65℃（10个循环后逐步降温至58℃）的高严谨条件下逐步扩增特异片段,同时抑制非特异性扩增,可以显著提高目标片段的扩增效率,减少假阳性。【结论】相对传统的TAIL-PCR,Actail-PCR技术可以更高效地分离T-DNA插入突变体的侧翼基因组序列。