玉米矮花叶病毒分离物基因组克隆及多样性分析

玉米是重要的粮食和经济作物,在国民经济中占有重要地位。玉米矮花叶病毒(Sugercan mosaic virus,SCMV)广泛分布在世界各玉米主产区,严重威胁玉米的安全生产。系统研究SCMV的发生危害、遗传结构与进化机制,对病毒病的防治具有重要意义。从山西省4个玉米主产区采集122个玉米叶片样品(2015年62份,2016年60份)。经RT-PCR检测证实36个样品(2015年20个样品,2016年16个样品)为SCMV阳性,且广泛分布于山西省玉米各个产区。从这些阳性样品中分离、测序、克隆得到了一个新的SCMV分离物,该分离物(包括5'-UTR和3'-UTR端)基因组全长9 539 bp,编码3 063个氨基酸。该分离物与26个SCMV分离物(NCBI)进行一致率、系统发育分析表明SCMV存在较大遗传变异,27个分离物被划分为3个与地理位置无明显相关性的不同进化群体。选择压力分析表明,负向选择可能是SCMV遗传变异的原因之一。对变异位点统计分析发现,该结果将为评估SCMV在中国的流行病学特征奠定基础,有助于SCMV的长期可持续防控策略的制定。     

酸雨对大豆影响的研究进展

为了减轻或克服酸雨对大豆的不良影响，本文回顾了酸雨的界定，并从产量、农艺性状、复合效应、生理生化、基因调控、大豆-土壤体系N和C的迁移等多个角度阐述了酸雨对大豆的影响。探讨了抵御酸雨逆境胁迫的应对策略（外源钙和耐酸雨品种）和机制，并对今后重点开展的研究方向进行了展望。     

改进熵权法在作物区域试验中的应用分析——以小麦为例

作物区域试验的目的就是要鉴定作物新品种（系）的生产潜力、稳产性及区域适应性,田间调查和室内考种的项目繁多,但试验结果往往是对参试品系产量进行排名,其他性状进行描述,缺乏一种能代表品系综合性状表现的总成绩。本研究把熵权法引入小麦区域试验,建立了小麦综合表现的评价指标体系,包括目标层,准则层和指标层,其中目标层为参试材料综合性状表现,准则层包括田间记载性状、籽粒性状和产量性状,指标层有16个指标构成。通过计算各指标权重值和转化值,进而计算出各指标的分数值,分数值代表了一个品系在区域试验中的综合表现,可用于参试品种（系）间的比较。研究结果表明熵权法引入小麦区域试验,对参试品种（系）的评价是客观的。     

小麦全基因组NBS类R基因分析及2AL染色体NBS-SSR特异标记开发

NBS (nucleotide binding site)类基因是植物界中最重要的一类抗病基因。用信息学方法从普通小麦(Triticum aestivum L.)全基因组中分离出2406条含有NBS结构的完整蛋白序列,每条包含48~2272个氨基酸。根据NBS结构域两端是否连接CC或LRR结构域,将TaNBS分为N、CN、NL和CNL4类。对TaNBS所在scaffold序列的SSR位点进行诊断,从1203条scaffold序列上发现2177个SSR位点,以二碱基重复位点最多,占73.5%。针对小麦2AL染色体上的51个SSR位点开发标记,缺体-四体和双端体验证结果表明,有39个标记(76.5%)为2AL特异标记,其中24个特异标记在抗白粉病材料Khapli (2AL上携带Pm4a)和感病材料Chancellor间存在多态性。利用近等基因系Khapli/8*Cc筛选出3个可能与Pm4a连锁的NBS-SSR标记,分别是Sxaas_2AL22、Sxaas_2AL39和Sxaas_2AL46。本研究开发的与抗病序列紧密连锁的特异SSR标记可用于2AL染色体上抗病新基因的检测以及已有抗病基因的候选序列筛选。     

‘尧麦16’选育过程中白粉病抗性与产量相关性研究

研究小麦品种选育过程中白粉病和产量之间的互作关系,为育种家在品种选育过程中相关品系的取舍提供参考。在国审品种‘尧麦16’选育过程中,该家系出现不同白粉病抗性和产量的品系。利用白粉抗性不同的‘尧麦16’家系及衍生品系为材料,比较材料间白粉病抗性与产量的差异。4个高代品系的产量三要素差异不显著,但小区产量随着抗白粉程度的降低逐渐提高,较抗病RI16-1依次提高13.2%、16.5%和23.9%。高感RI16-4的衍生品系白粉病反应型略有差异,RI16-4-1和RI16-4-2为3级,RI16-4-3、RI16-4-4、RI16-4-5、RI16-4-6、RI16-4-7和RI16-4-8均为4级;RI16-1的5个衍生平均产量为4.75 kg,而RI16-4高感白粉的6个衍生品系较RI16-1的衍生品系平均增产11.16%,平均产量为5.28 kg,感白粉的衍生品系普遍超过抗白粉衍生品系的产量。综合两年度各品系性状可以看出随着白粉病抗性的降低,不同衍生品系的小区产量随之提高。此外,小区产量整体上呈现产量水平与抗病性具有负相关的趋势。     

大麦β-淀粉酶活性对其种子在干旱胁迫下萌发影响的研究

为了鉴选出抗旱性较强的大麦品种,并以期找出β-淀粉酶活性对大麦抗旱性的影响,对β-淀粉酶活性不同的9个啤酒大麦品（系）种进行聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫,通过对种子发芽率及发芽势的测定来评价参试品种的抗旱性,并对β-淀粉酶活性与不同PEG浓度下的发芽率进行相关分析。结果表明,大麦β-淀粉酶活性与大麦抗旱性在PEG浓度为15%时,在0.01水平上达显著正相关。大麦种子发芽率随着干旱胁迫程度的增加而降低。5%浓度的PEG对大麦种子的萌发影响较小,10%、15%浓度显著抑制大麦种子萌发,20%浓度下,大麦个别品种发芽停止。处理样品间,‘沪麦16’综合表现出较好的抗旱性,其次A7-30,而‘邯98-58’、‘盐95137’为最差。由此得出,10%的PEG干旱胁迫剂浓度可作为大麦发芽期判断大麦抗旱性的适宜胁迫浓度,β-淀粉酶活性可作为大麦抗旱性早期筛选的指标之一。     

小麦抗麦红吸浆虫品种遗传多样性的表型和SSR标记分析

为更深入地揭示小麦抗麦红吸浆虫品种（系）的遗传多样性,从而为进一步选育抗虫品种提供依据,在对田间虫圃1 562份小麦品种（系）损失率鉴定的基础上,取47份年度间鉴定抗性结果较为一致的材料,利用表型和SSR标记,进行遗传多样性分析。这些抗麦红吸浆虫品种农艺性状表现出较大的差异,表型聚类在遗传距离为0.68处将供试材料分为6个类群。19对SSR标记在47份不同抗性品种中检测到104个等位基因,能够将所有品种区分开来,每对引物可以检测到3～8个等位基因,平均5.47个。47个小麦品种间遗传距离为0.40～0.95,平均为0.71。SSR标记聚类分析在遗传距离为0.74处将供试材料分为6大类群。Mental测验结果表明,表型同基因型距离矩阵间存在显著正相关（r=0.76,P〈0.05）。抗虫品种晋麦65号单独聚为一类,同其余品种具有较远的亲缘关系,可作为新的抗源用于抗虫育种,并在吸浆虫发生地块推广种植。     

基于EST-PCR的簇毛麦染色体特异分子标记筛选及应用

为定位、转移和利用簇毛麦有益基因, 通过花粉辐射, 获得一批包括小麦-簇毛麦易位染色体的异染色体系。为了鉴定这批材料中的簇毛麦染色体身份, 根据水稻、小麦的EST序列合成了240对STS引物, 其中34对引物在普通小麦中国春与簇毛麦间存在多态性;进一步对亲本及簇毛麦二体异附加系进行PCR扩增分析, 标记CINAU32_-300可追踪簇毛麦1V染色体, 标记CINAU33_-280、CINAU34_-510、CINAU35_-1100、CINAU36_-380和CINAU37_-400可追踪簇毛麦2V染色体, 标记CINAU38_-250可追踪簇毛麦3V染色体, 标记CINAU39_-950和CINAU40_-800可追踪簇毛麦4V染色体, 标记CINAU41_-745和CINAU42_-1050可追踪簇毛麦5V染色体, 标记CINAU44_-765和CINAU45_-495可追踪簇毛麦7V染色体。加上本室已开发的2个6V染色体特异标记, 用这些簇毛麦特异分子标记鉴定辐射诱导材料的部分回交后代, 选育出小麦背景中只包含单条簇毛麦染色体的整套1V至7V染色体系, 同时有18条易位染色体的簇毛麦身份得到确定, 表明这些标记可以用来快速检测普通小麦背景中的簇毛麦染色体或染色体片段。     

氮肥用量和施用方式对“临Ｙ7287”产量品质及HMW－GS表达量的影响

摘要：为了给晋南地区的小麦高产优质栽培提供科学依据,以临Y7287为试材,在玉米秸秆连续还田基础上,于2009和2010年分别研究了施氮量和施用方式对其产量与品质的影响,结果表明,施氮量处理随施氮量递增,小麦产量呈先升高后降的趋势,以施N225kg/hm2时,产量最高。施氮处理小麦的湿面筋、沉降值、形成时间、稳定时间及评价值,随施氮量的增加,呈现先升高后降低,而籽粒蛋白质含量、HMW－GS表达量,随施氮量增加不断提高。不同施用方式处理,随底肥比例增加,小麦产量增加,氮肥全部底施产量最高;随追肥比例增加小麦籽粒蛋白质、湿面筋、沉降值、形成时间、稳定时间、评价值及HMW－GS表达量增加。考虑产量品质两因素,本试验中临Y7287在晋南地区可以选择施氮N225kg/hm2时,采用基肥：拔节肥7：3的施肥方式,实现高产和优质。关键词：小麦;氮肥;产量;品质;HMW－GS表达量     

甘薯发展前景及经济效益探讨

甘薯是重要的粮食、饲料作物,也是重要的工业原料及新型能源材料,市场前景广阔,种植效益不断攀升。通过对山西省临汾、运城、忻州市的重点甘薯产区进行调查,针对生产中存在的问题,提出了甘薯产业发展的相应对策。