温度对临沧铁壳麦种子生活力、发芽期α-淀粉酶活性及其基因表达的影响

为研究临沧铁壳麦种子在发芽期的α-淀粉酶活性及其编码基因相对表达量与种子贮藏温度、贮藏时间及生活力间的关系,分别采用3, 5-二硝基水杨酸法和实时定量PCR法测量α-淀粉酶活性及其编码基因的相对表达量。结果表明,与低温贮藏种子相比,高温贮藏种子的发芽期α-淀粉酶活性和 amy1基因的相对表达量均显著升高; amy3基因的相对表达量则显著下降,与α-淀粉酶活性呈极显著正相关;二者与生活力指标（如发芽速率、发芽指数、发芽势、发芽率和活力指数等）呈显著或极显著正相关;而低温贮藏种子的发芽期α-淀粉酶活性与 amy3基因的相对表达量呈显著或极显著负相关。说明贮藏温度尤其是高温不仅强烈影响种子发芽期α-淀粉酶活性及其基因相对表达量,而且可明显改变二者与生活力指标间的相关性。     

云南岩白菜资源调查及其生物学特性观察

观测云南省境内5个岩白菜居群的生物学特性,发现不同岩白菜居群间在形态特征上也有明显差异,可为岩白菜的GAP栽培提供科学依据,也可为遗传育种工作奠定坚实的基础;采用样地调查法进行调查,记录岩白菜所处海拔高度,每平方米岩白菜株数、植株所处时期、株幅、株高、营养叶数、叶长、叶宽、根状茎直径和伴生植物等指标;岩白菜的花有粉红色和紫红色两种,花朵大小、叶片大小、叶形、叶柄长、叶鞘宽、叶鞘上缘与叶片间距离等性状在不同居群间存在着很大的差异;结果说明云南境内的岩白菜存在着丰富的遗传多样性,这与云南独特的立体气候是相适应的,可对岩白菜进行遗传多样性研究。     

云南岩白菜资源调查及其生物学特性观察

观测云南省境内5个岩白菜居群的生物学特性,发现不同岩白菜居群间在形态特征上也有明显差异,可为岩白菜的GAP栽培提供科学依据,也可为遗传育种工作奠定坚实的基础;采用样地调查法进行调查,记录岩白菜所处海拔高度,每平方米岩白菜株数、植株所处时期、株幅、株高、营养叶数、叶长、叶宽、根状茎直径和伴生植物等指标;岩白菜的花有粉红色和紫红色两种,花朵大小、叶片大小、叶形、叶柄长、叶鞘宽、叶鞘上缘与叶片间距离等性状在不同居群间存在着很大的差异;结果说明云南境内的岩白菜存在着丰富的遗传多样性,这与云南独特的立体气候是相适应的,可对岩白菜进行遗传多样性研究。     

云南糯玉米种质资源的研究与利用

云南省是糯玉米的起源中心和遗传多样性中心,糯玉米种质资源丰富,品种类型多样,分布广泛。全省16个地州(市)78个县(市)都分布有糯玉米地方品种,西双版纳傣族自治州勐海县至今仍种植有被公认为具有一系列原始性状的地方糯玉米品种四路糯。从糯玉米地方品种的生态型或多样性、支链淀粉含量变化、过氧化物同工酶带型特征、分子标记揭示的遗传多样性等方面,回顾了相关研究机构和研究者对云南省糯玉米种质资源的研究,分析了勐海四路糯玉米与缅甸糯玉米、锡金原始玉米的关系,以及糯玉米在发展云南高原特色农业中的作用和面临的主要问题。     

云南不同水稻种子发芽力、衰退率和贮藏寿命的比较

为比较不同水稻种子的发芽力和在不同贮藏环境中的衰退率和寿命,选择5个云南育成的水稻品种种子密封贮藏在3种温度和3种水分含量组成的9种试验条件下,获得种子发芽率及对应贮藏时间的成对数据。对贮藏前后的发芽率进行比较,发现凤稻20号(FD20)和合系22号(HX22)种子在贮藏前的发芽率低于80%,具有一定的休眠性,沾粳9号(ZJ9)、云恢188(YH188)和云紫一号(YZ1)的种子则无此现象。分析IBM SPSS 19拟合的种子发芽率及死亡率对贮藏时间的线性回归方程,发现FD20和HX22种子的衰退率比YH188和YZ1高,而贮藏寿命则比后者短。比较Origin Pro 8绘制的种子存活曲线和死亡曲线,发现FD20和HX22种子的曲线是呈直线下降和直线上升的过程,没有ZJ9、YH188和YZ1的缓慢下降和缓慢上升过程。所以,有休眠、发芽率低的种子,其贮藏寿命短的原因是它们在贮藏开始时便进入了生活力快速衰退的阶段。     

云南糯玉米地方品种糯性等位基因wx-xuanwei的分子特征

为了解云南糯玉米地方品种糯性waxy基因的等位变异类型与构成,有针对性地保护和利用携带稀有基因的珍稀遗传材料,在用糯玉米已知基因wx-D7、wx-D10、wx-Cin4、wx-124和wx-Reina等的特异分子标记检测并获得携带有未知糯性基因的云南糯玉米地方品种基础上,设计出能检测waxy全基因的11对分子标记,检测10份带有未知waxy等位基因的云南糯玉米地方品种,发现来自云南曲靖市辖宣威市的糯玉米地方品种糯包谷(统一编号232248)带有的waxy基因的突变位点。用简化的热交错不对称PCR(Tail-PCR)对该突变位点作进一步扩增和测序,并分析包含突变点在内的waxy基因的分子特征。宣威糯包谷的waxy基因在其第14外显子中插入了约4.9 kb的未命名反转录转座子,本研究将其命名为xuanwei(宣威)。该反转录转座子属于长末端重复(Long terminal repeat,LTR)反转录转座子,具有序列完全相同的LTR结构。因此waxy基因wx-xuanwei是一个反转录转座子插入造成的新的等位突变基因。     

云南省普通小麦育成品种(系)高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

为深入了解云南省建国以来普通小麦育成品种(系)的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成情况,利用SDS-PAGE电泳技术对152份云南省1950s以来普通小麦育成品种(系)HMW-GS组成和变异进行了分析。结果表明:(1)云南省普通小麦在Glu-A1位点具有N(56.58%)和1(43.42%)2种亚基类型,在Glu-B1位点具有7+8(42.11%)、7+9(34.87%)、6+8(0.66%)、14+15(7.24%)、17+18(13.16%)和13+16(1.97%)6种亚基类型,在Glu-D1位点具有2+10(5.26%)、2+12(54.61%)、5+10(24.34%)和5+12(15.79%)4种亚基类型;(2)云南省普通小麦HMW-GS组合类型比较丰富,共出现27种亚基组合类型,其中"N,7+8,2+12"、"N,7+9,2+12"、"1,7+8,2+12"与"1,7+9,5+10"较多,出现频率分别为20.39%、9.87%、7.89%和7.89%;(3)云南省各个时期育成品种(系)的HMW-GS品质评分基本维持在4.50左右,1990s以后育成的品种(系)中优质亚基5+10出现的频率随普通小麦育成时期的推移而逐渐增加。由此可见,云南省普通小麦的HMW-GS在Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1位点上表现出丰富的多态性,共有12种HMWGS等位变异,包括13+16、2+10和5+12三种稀有亚基类型和27种亚基组合类型;对加工品质具有正效应的优质亚基17+18和5+10频率较小,缺乏优质亚基2*。因此,在云南省普通小麦的品质改良中应加强优质亚基2*、17+18和5+10引入及合理应用。     

断穗小麦和节节麦黏壳、断穗基因SSR位点的遗传多样性

为探讨云南小麦中黏壳、断穗基因的起源,以马卡小麦和欧洲斯卑尔脱小麦为对照,利用定位在第二部分同源染色体的与黏壳性基因Tg-2BS、Tg-2DS及定位在第三部分同源染色体上的与断穗基因Br-3AS、Br-3BS紧密连锁的26对SSR引物来研究云南小麦、西藏小麦和节节麦在黏壳、断穗基因SSR位点上的遗传多样性和它们之间的亲缘关系。结果表明,无论是在与Tg-2BS、Tg-2DS还是与Br-3AS、Br-3BS紧密连锁的SSR位点上,云南小麦的遗传多样性都比西藏小麦的丰富。在黏壳性基因SSR位点上,云南小麦和西藏小麦之间的亲缘关系比西藏小麦和马卡小麦之间、西藏小麦和斯卑尔脱小麦之间的关系远;而在断穗基因SSR位点上,云南和西藏小麦之间的亲缘关系又比它们各自与斯卑尔脱小麦之间的关系更近。但是这些结果不能确切说明云南小麦黏壳、断穗基因的来源。另外,在与Tg-2DS紧密连锁的SSR位点上,节节麦strangulata亚种与4个六倍体断穗小麦亚种的亲疏关系比taushii亚种与六倍体断穗小麦之间、typical变种与六倍体断穗小麦之间的关系远。说明六倍体断穗小麦的D染色体组供体可能不是strangulata亚种,而可能是taushii亚种的基因型。