四种药用植物的核型分析

四种药用植物的核型分析黄少甫赵治芬关键词豪猪刺接骨木芫荽箭舌豌豆染色体数目核型豪猪刺（ＢｅｒｂｅｒｉｓｊｕｌｉａｎａｅＳｃｈｎｅｉｄ．）为小檗科（Ｂｅｒｂｅｒｉｄａｃｅａｅ）小檗属（Ｂｅｒｂｅｒｉｓ）植物，灌木。分布于贵州、湖北、四川等省海拔１０００...     

Process studies in aPinus radiata-pasture agroforestry system in a subhumid temperature environment. I. Water use and light interception in the third year

In this study we determined soil moisture storage, evapotranspiration (ET) and light interception in an agroforestry trial consisting of pine trees grown over (1) control (bare ground), (2) ryegrass/clovers (Lolium perene/Trifolium spp.), (3) lucerne (Medicago sativa), and (4) ryegrass only during the third growing season between 1992 and 1993. The results show that:

紫花苜蓿蓄水保土功能与经济效益分析

研究了退耕还林地种植的一年生紫花苜蓿蓄水保土功能并进行了经济效益分析。结果表明：在退耕还林地上种植紫花苜蓿可显著改善土壤的物理性状，增加土壤孔隙度，减少土壤容重，防止水土流失.减少土壤侵蚀作用十分显著。其茎叶持水率可达自身重量的34.3％，其根系大部分分布在0～30cm土层内。生物量为5.892t/hm^2，年产干草30.0～37.5t/hm^2，直接经济效益达18000～22500元/hm^2。其生态效益与经济效益均十分显著。     

呼伦贝尔黄花苜蓿与紫花苜蓿杂交及优异单株选育研究

利用常规杂交育种技术,将国内高产、抗寒品种龙牧801苜蓿(Medicago sativa cv.Longmu No.801)和国外具有多叶性状品种驯鹿苜蓿(M.sativacv.AC Caribou)与呼伦贝尔黄花苜蓿(Medicago falcata cv.Hulunbeier)分别进行正反杂交,统计杂交结荚数、结荚率、每荚种子数,并观测F1代单株性状。结果表明:父母本和正反交对杂交结荚数、结荚率和每荚种子数存在显著影响(P0.05),其中,呼伦贝尔黄花苜蓿(♀)×引进品种驯鹿苜蓿(♂)的结荚数、结荚率显著高于其他杂交组合,且各组合正交显著高于反交。从F1代杂交株中筛选出84个优异单株和5株具有多叶性状的优异单株,其株高、茎叶比、分枝数和单株干重均显著高于对照亲本,可以作为育种材料进行进一步的选育。     

绿洲区苜蓿与鸭茅混播饲草的青贮发酵品质研究

以苜蓿(Medicago sativa)与鸭茅(Dactylis glomerata)混播草地牧草为材料,按照90%苜蓿+10%鸭茅、70%苜蓿+30%鸭茅、50%苜蓿+50%鸭茅的比例进行青贮,通过分析对比发酵品质、营养成分、感官青贮效果等,以期优化最佳混合青贮的豆∶禾比例。试验结果表明:苜蓿和鸭茅混合青贮后,气味、质地、色泽感官评定均为优良,且pH呈下降趋势,青贮效果优于苜蓿和鸭茅的单独青贮。混合青贮降低了苜蓿青贮中氨态氮含量的36.4%,鸭茅青贮中乙酸、丙酸的含量明显下降;提高了苜蓿青贮中乳酸的含量,有效抑制了丁酸的产生,苜蓿+鸭茅饲草混贮比例为7∶3和5∶5处理结果未检测出丁酸。3个混合青贮组合的粗蛋白含量高出鸭茅单贮31.9%,酸性洗涤纤维低于鸭茅青贮12.6%。在青贮发酵过程中,苜蓿+鸭茅以7∶3比例混合青贮,有利于提高青贮饲料的发酵品质。     

基于灰色关联度法的不同年龄紫花苜蓿草地土壤肥力评价

土壤肥力能反映植物的生长潜力和表现,但又受到植物的影响。在多年生草地系统中,利用年限(牧草年龄)对土壤肥力的影响还没有准确的阐述。采用灰色关联度分析法,对6个年龄紫花苜蓿(Medicago sativa)草地土壤碳、氮、磷、钾等指标进行综合分析,以关联度进行排序对不同年龄草地土壤肥力进行评价。结果表明,在不同土层,紫花苜蓿草地土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、全磷、速效磷和全钾含量随年龄而变化的趋势不一致。运用灰色关联度分析后发现,0-10和10-20 cm土壤肥力最好的年龄均为5龄草地,而20-30 cm土壤肥力最好的年龄为8龄,5龄草地次之。因此,从土壤肥力角度可确定黄土高原地区5龄紫花苜蓿草地利用最佳。     

甘肃箭筈豌豆种质资源评价

通过对甘肃42份箭筈豌豆(Vicia sativa)种质资源进行研究评价,以期为甘肃绿肥种植筛选优良的箭筈豌豆品种。结果表明,42份箭筈豌豆种质资源各性状指标存在明显差异,其中单株荚数和单株粒数是构成箭筈豌豆产量的主要要素。籽粒产量、鲜草产量、单株粒数和单株荚数4个指标可以反映箭筈豌豆性状的优劣。通过籽粒产量、鲜草产量、单株粒数和单株荚数4项指标进行聚类,可以分为4类,Ⅰ、Ⅱ类相对较好,共有7份材料,籽粒和鲜草产量分别在2 623.26~2 990.25和32 357.70~35 967.38 kg·hm-2,其中苏箭3号、陇箭1号和333/A属于早熟品种,麦类作物收获后的套复种、玉米(Zea mays)前期间作、马铃薯(Solanum tuberosum)绿肥间作、果树绿肥间作和单种绿肥5种利用模式均适宜;山西春箭碗和MB5/794属于中熟品种,则适宜与马铃薯间作、果树间作和单作;西牧820和波兰箭碗属于晚熟品种,则只适宜与果树间作和单作两种利用方式。     

金花菜与苜蓿属主要物种基因组SSR分布特征的比较分析

【目的】 分析金花菜基因组SSR序列的分布特征,并与苜蓿属主要物种进行比较,为金花菜SSR分子标记的开发提供理论依据。【方法】 利用MISA软件对金花菜、蒺藜苜蓿和紫花苜蓿的高质量基因组进行搜索,比较分析搜索到的SSR序列分布特征。【结果】 在金花菜、蒺藜苜蓿和紫花苜蓿的基因组中,分别筛选到195 753个,242 434个和390 496个完整的SSR序列,相对密度分别为428、564和478个/Mb,SSR序列的总长度分别为3 611 698、3 657 503和6 307 211 bp,占各自基因组序列总长度的0.79%、0.85%和0.77%。在1~6个不同核苷酸重复单元中,金花菜和蒺藜苜蓿的SSR序列均是单核苷酸重复单元最多,依次是二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸,而紫花苜蓿的六核苷酸重复单元多于五核苷酸重复单元。A、T、AT、TA、AG和TC是3种苜蓿共有的常见重复单元类型,金花菜基因组低片段长度的SSR比例高于蒺藜苜蓿和紫花苜蓿。【结论】 金花菜基因组SSR的分布密度低于蒺藜苜蓿和紫花苜蓿,重复单元类型较丰富,具有较大的多态性标记开发潜力。     

半糯粳稻品种核心标记的筛选及DNA指纹图谱的构建

目的 构建一套基于水稻重要性状基因标记的品种DNA指纹鉴定体系,为加强主栽优良食味半糯粳稻品种的种质管理与品种保护奠定基础。方法 以34个江浙沪主栽优良食味半糯粳稻品种为供试材料,通过已知标记多态性鉴定、公共数据库基因序列比对、基因组重测序等多种方法对水稻重要性状调控基因的关键差异位点进行筛选,开发核心SNP或InDel标记;利用As-PCR技术将SNP标记发展为依据电泳条带鉴别的简单PCR标记,通过电泳条带特征化和类型分析获得基因型信息,构建半糯粳稻品种的DNA指纹图谱库。结果 筛选出来源于40个水稻重要性状调控基因的54个核心标记,包括18个SNP标记和36个InDel标记;54个标记在20个品种中共检测到155个有效特征化条带,转化为155个0/1数据位点,建立各品种的DNA指纹数据库,可区分全部供试品种。遗传多样性分析表明,品种间遗传相似性变异范围为0.47—0.90,其中,南粳7718与苏香粳100的相似性系数最小,而南粳9308与南粳9036的相似性系数最大,二者存在8个数据位点差异。亲缘关系分析可将供试品种划分为6个分支,其中,南粳7718为独立分支,表明其与其他品种间的亲缘关系较远。核心标记鉴定效果的进一步验证表明,该套标记可以对14个半糯粳稻新品种进行有效区分,聚类图显示其分布于Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ 3个类群,证实各品种间基因型信息的差异性;并利用该套标记鉴定了一个未知半糯水稻的品种真实性,根据基因型和聚类分析,将其判定为南粳9108。结论 经优化筛选,获得可准确区分当前主推半糯粳稻品种的54个核心标记,并发展为可电泳检测的简单PCR标记,利用该套标记组合构建了34个江浙沪地区主栽优良食味半糯粳稻品种的DNA指纹图谱。     

水稻CSC11介导干热风/干旱诱导的钙信号调控雄蕊发育

【目的】水稻花期偶遇干热风/干旱,导致脆弱的生殖细胞快速失水,极大地降低产量,这一过程中钙离子作为通用的第二信使传导了干旱或其他逆境信号,但背后的分子机制尚不清楚。分析钙离子透过性胁迫反应阳离子通道家族（calcium-permeable stress-responsive cation channels,CSCs）基因的生理和分子功能,为研究作物干热风的感应机制提供新的理论基础和思路。【方法】采用电生理学和遗传学方法,利用双电极电压钳技术在水稻中鉴定得到一个具有典型特征的受体类-钙通道蛋白,名为OsCSC11,对其蛋白序列进行生物信息学和进化关系分析。运用qRT-PCR和GUS报告基因活性分析确认OsCSC11的表达模式,在拟南芥原生质体细胞和洋葱表皮细胞中瞬时表达OsCSC11-GFP融合蛋白,验证OsCSC11的亚细胞定位;同时利用CRISPR/Cas9基因编辑技术获得OsCSC11的突变体,并通过细胞学等手段分析突变体表型和相关生理功能。【结果】蛋白序列比对发现,OsCSC11具有CSCs家族成员典型的保守结构域DUF221,但与其他成员序列差异大,存在不同于其他成员的特异结构域（motif）属于独立的亚家族。OsCSC11主要在水稻的花药和叶片中表达,进一步分析发现全长OsCSC11处于静息状态,可被高渗透溶液激活;但是删除N端156氨基酸（TM1-3）之后的OsCSC11^ΔTM1-3具有组成型的通道活性,特异选择钙、镁二价阳离子;推测TM1-3是这类通道的受体结构域,感应干热风胁迫,而OsCSC11^ΔTM1-3区域负责钙信号产生。OsCSC11和OsCSC11^ΔTM1-3均定位在细胞质膜上,与其干热风的受体功能相适应。与野生型相比,功能缺失突变体oscsc11-1和oscsc11-2的雄蕊较小、花药表面蹙皱,整体多呈弯曲状态,花粉含水量较低,败育率高达60%—70%。【结论】OsCSC11是水稻感应短期干热风/干旱刺激、介导钙离子内流,调控花药水分状态和花粉发育的受体类钙通道,可能参与了水稻雄蕊应对干热风的原初感应过程。