大豆种质的倒伏性调查及其相关农艺性状分析

倒伏是大豆高产的主要限制因子之一.以60份大豆地方品种和育成品种为材料,调查和分析了大豆倒伏性及其与茎秆性状和产量性状魄关系.结果表明,不同品种间倒伏性存在显著差异,倒伏的严重程度与茎秆性状有关.大豆品种的倒伏级别与株高、主茎节数、节间长、分枝数等性状的相关系数均达1%显著水平,茎秆性状与单株籽粒产量、单株荚数和单株粒数等呈极显著正相关,但与百粒重呈负相关.不同倒伏级别组之间产量性状表现显著差异,2级倒伏组是具有轻度倒伏和高产潜力的种质资源.     

国家大豆品种区域试验对照品种的生育期组归属

以38个分属MG000~MGVIII的北美大豆生育期组标准品种的生育期表现为参考, 通过多点对比试验, 对来自16个试验组的国家大豆品种区域试验19个对照品种进行生育期组鉴定与划分。所有品种均在北京、武汉两地春播, 并选用部分代表性品种在18个国家大豆品种区域试验点进行补充试验。结果表明, 国家大豆品种区域试验对照品种的生育期组介于MG0~MGVI之间。不同区域的对照品种可归属相同的生育期组。北方春大豆区晚熟组、西北春大豆区、黄淮海夏大豆区及西南山区春大豆区的对照品种均属MGIII;长江流域春大豆区、热带亚热带夏大豆区对照品种属MGV或MGVI。热带亚热带春大豆区2个对照品种福豆301和泉豆7号所在生育期组差异较大, 分别归属MGII和MGIV。根据生育期组并考虑其他因素, 建议将黄淮海夏大豆品种区域试验组由目前3个组以黄河为界划分为2个组, 并对南方部分试验组进行调整。北方春大豆晚熟组和西北春大豆区对照品种尽管生育期组相当, 但因品种抗旱性要求不同, 建议分别设置区域试验。     

转录调控基因GmLEC1的cDNA克隆及其植物表达载体的构建

以高油大豆中豆32 开花后30 d的种子为材料,根据已报道的拟南芥脂肪酸合成相关转录因子LEC1序列设计简并引物,采用同源序列法从大豆种子中分离了大小为850 bp的cDNA片段,测序结果表明,该片段与拟南芥中已克隆的脂肪酸合成基因高度同源,包含完整的读码框,采用酶切连接和gateway技术构建了该基因的超量表达和RNAi植物表达载体.为借助农杆菌介导法将LEC1基因转化到大豆再生植株中,对分离的LEC1基因进行功能验证,培育高油大豆新品种奠定了基础.     

转录调控基因GmLEC1转化大豆及转化方法的比较

以高油大豆中豆30开花后30 d的发育种子为材料,根据已报道的拟南芥脂肪酸合成相关转录因子LEC1序列设计简并引物,采用同源序列法从大豆种子中分离了大小为850 bp的cDNA片段;采用Gateway技术构建RNAi表达载体pHGlec;分别利用大豆子叶节和胚尖为外植体进行农杆菌介导的遗传转化;以抗性芽获得率,PCR检测阳性率为指标,对转化系统进行优化。确定了6.0 mg.L-1的6-BA为胚尖转化法最佳激素配比;经PCR鉴定,优化后的胚尖转化法阳性苗获得率为7.58%,子叶节转化法转化率为1.86%。     

水稻白叶枯病成株抗性相关基因的表达谱

采用cDNA-AFLP(amplifiedfragmentlengthpolymorphism)分析了水稻白叶枯病成株抗性相关基因的表达。在检测的16000个基因片段中,122个表现为差异表达。对其中的70个片段进行了克隆和测序,有41个片段编码的氨基酸序列与已知基因同源。通过Northern杂交和RT-PCR分析了29个功能已知基因的表达,检测到10个基因表现出表达差异。这些基因编码蛋白参与电子和质子转运、泛素—蛋白体途径以及表观遗传调控(epigeneticregulation)等。这些基因在不同处理的水稻苗期和成株期叶片中存在表达差异,表明它们可能在成株抗性中发挥重要作用。     

饲料大麦新品系“24631”高产栽培技术研究

三项高产栽培技术指标研究表明：不同播期、密度和施肥水平对“２４６３１”的产量及其产量结构影响显；播期以１１月５日最佳，密度１５０￣２２５万／ｈｍ＾２基本苗较宜，每公顷施纯Ｎ１５０ｋｇ产量最高，氮、磷、钾配比为１：０．８：０．２。     

大豆数量性状定位的研究进展

大豆的许多重要农艺性状和经济性状是受多基因控制的数量性状。针对大豆产量性状、种子品质性状和重要病害的抗性等,综述了近年来大豆数量性状基因座位(quantitativetraitlocus,QTL)定位研究的进展,并讨论了目前大豆QTL定位研究存在的问题及解决途径。     

稻虾共作模式对稻田土壤细菌群落结构与多样性的影响

通过研究稻虾共作模式下0 ~ 60 cm土层土壤细菌群落结构与多样性,明确该模式下稻田土壤细菌的群落特征,旨在为研究稻虾共作模式下稻田土壤养分循环提供理论依据。依托湖北省潜江市白鹭湖农场15年定位试验,采集0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm、20 ~ 30 cm、30 ~ 40 cm、40 ~ 50 cm和50 ~ 60 cm土层土样,采用高通量测序技术分析土壤细菌群落结构和多样性,并研究土壤细菌群落特征与土壤理化性状的关系。与中稻单作模式相比,长期稻虾共作模式显著提高了0 ~ 10 cm和20 ~ 40 cm土层有机碳（TOC）含量、0 ~ 30 cm土层全氮（TN）含量、0 ~ 20 cm和30 ~ 40 cm土层全磷（TP）含量以及10 ~ 40 cm土层有效钾（AK）含量。长期稻虾共作模式后土壤细菌的群落组成发生了改变,显著提高了土壤中绿弯菌门、拟杆菌门、硝化螺旋菌门和芽单胞菌门的相对丰度,降低了蓝细菌门、放线菌门和疣微菌门的相对丰度;同时,稻虾共作模式显著提高了10 ~ 20 cm和30 ~ 50 cm土层细菌的物种丰富度和多样性,但降低了0 ~ 10 cm土层细菌的丰富度。相关性分析表明,TOC、TN、AP和AK是影响稻虾共作模式土壤中细菌群落结构及多样性的主要因素。长期稻虾共作模式改变了稻田土壤理化性状,改变了土壤细菌的群落组成,提高了深层土壤的细菌物种丰富度和多样性。     

大豆种质倒伏抗性评价方法研究

取30份南方春大豆种质为材料,以测定植株茎秆性状和根系性状建立4类不同构成因子的抗倒指数.分析表明,实际倒伏程度与抗倒指数呈极显著负相关,尤其与结荚期多因子抗倒指数[(根重×茎秆强度)/(株高×茎重×分枝数)×100]相关性最为密切.茎秆强度对抗倒指数的直接效应最大,而茎重则具有较大的负效应.以抗倒指数作为综合指标评价大豆种质根倒伏抗性具有较高的准确性.     

基于盐胁迫转录组信息的蚕豆F-box基因家族分析

【目的】通过生物信息学方法分析蚕豆F-box基因家族成员的分布、结构及进化,研究家族成员在不同处理时间条件下的表达模式及对盐胁迫的响应,为该类基因生物学功能和盐胁迫机制的研究提供参考。【方法】基于蚕豆盐胁迫转录组测序（RNA-seq）数据,利用NR、Swiss-prot和PFAM 3个数据库和NCBI网站,对蚕豆F-box基因进行筛选注释;利用Web Logo 3、Prot Comp 9.0、MEGA-X和MEME等软件进行保守结构域、亚细胞定位、系统进化树和Motif等生物信息学分析。基于盐胁迫转录组数据分析蚕豆（yz17134耐盐和yz17078不耐盐）F-box基因家族在盐胁迫下的差异表达模式,并采用实时荧光定量PCR技术（qRT-PCR）检测部分家族成员在16和24 h的表达情况。【结果】基于盐胁迫转录组测序数据,注释得到161个蚕豆F-box基因,均含有F-box保守结构域。根据C端结构域的不同,将其分成11个亚族：FBX、FBXFBA、FBXLRR、FBXPP2、FBXKelch、FBXTUB、FBXFBD、FBXDUF、FBXACTIN、FBXWD40和FBO。保守结构域分析表明,F-box保守基序中包含1个极度保守的色氨酸残基。比较分析蚕豆F-box家族和拟南芥F-box家族共同构建的进化树,发现同一C端结构域的基因大多聚集在一起。亚细胞定位预测结果显示,124个F-box基因定位于细胞外,37个定位于细胞核中。基因结构分析表明,蚕豆F-box家族基因的DNA序列中均无内含子,且均由UTR区和CDS区组成。基于盐胁迫转录组数据的F-box差异表达模式分析表明,蚕豆F-box基因在2个不同处理时间点上的表达各不相同,在盐处理16 h的表达较为明显。qRT-PCR分析结果表明,在F-box家族成员中,共存在5个差异基因。其中Vf056266.1、Vf062764.1和Vf024236.1在盐处理16 h的表达量均上调,Vf060904.1和Vf045761.1在盐处理16 h的表达量均下调。【结论】蚕豆F-box基因家族注释得到161个蚕豆F-box基因,分为11个亚族。其中5个重要的F-box基因在不同盐处理时间的表达量存在差异。