低温胁迫下外源ABA对玉米幼苗抗寒性的影响

为了探讨外源ABA对玉米苗期耐寒性的影响,选取了耐寒能力强的青农105和冷敏感的农华101为试验材料,对其进行低温和外施ABA处理后,测定2个玉米品种的MDA含量、相对电导率、可溶性糖含量、保护酶活性和激素含量,并通过荧光定量PCR对低温胁迫相关基因的表达量进行了比较。结果表明,外源ABA处理降低了低温胁迫下2个玉米品种的MDA含量和相对电导率,提高了可溶性糖含量。抗寒品种青农105的MDA含量和电导率下降幅度大,而可溶性糖含量上升幅度大,外源ABA对抗寒性强的青农105作用更明显。对植物体内保护酶活性和激素含量分析发现,外源ABA可以提高低温胁迫下2个品种的SOD、POD、CAT、APX活性,增强清除活性氧的能力,减少活性氧物质的积累,抗寒品种青农105的SOD、POD、CAT、APX活性增幅较大,外源ABA对抗寒品种青农105作用更明显。外源ABA处理明显提高了低温胁迫下2个玉米品种的内源ABA的含量,降低了GA3、ZR、IAA含量,低温及ABA处理对抗寒品种青农105作用更明显。分子水平的证据表明,外源ABA处理增强了低温条件下一些与逆境胁迫相关基因的表达。对青农105和农华101的抗寒基因分析表明,低温胁迫诱导2个品种的Apx1、Fad8、Lip15、Cat3基因及抗寒品种青农105的Dreb1和Asr1基因的表达,抑制冷敏感品种农华101的Dreb1和Asr1基因的表达,结果发现,外施ABA对耐寒性强的玉米品种作用明显。为我国北方地区春玉米的生产提供了一些抵御冷害的策略。     

微芯片电泳与聚丙烯酰胺凝胶电泳的比较分析

聚丙烯酰胺凝胶电泳是目前实验室常用的分离寡核苷酸的电泳技术,微芯片电泳是近几年新兴起的DNA/RNA快速分析系统。对玉米自交系8112、黑糯等SSR分子标记的PCR扩增结果进行两种方法的比较,旨在分析检验微芯片电泳在重复性和分辨率上的可靠性。与聚丙烯酰胺凝胶电泳相比,微芯片电泳无毒性、操作更简单、灵敏度和准确性高,而且重复性良好,今后在科研工作中将拥有更加广阔的前景。     

玉米主要营养品质性状的QTL定位

以LX00-6×E28的278个F_2:3家系为作图群体,通过SSR标记利用MAPMAKER/EXP3.0和Mapdraw 2.0构建遗传连锁图谱.该连锁图覆盖玉米基因组1 508.1 cM,包含124个标记,相邻两标记的平均距离为12.2 cM.利用QTLMaper2.5软件,结合主要品质性状的检测结果,运用复合区间作图法,以LOD=2.0对玉米主要品质性状进行全基因组QTLs扫描,检测到两个与淀粉含量相关的QTL位点,分别位于第1、8条染色体上,表现为部分显性效应和加性效应,并在第1条染色体上检测到1个与油分含量相关的位点,表现为加性效应.     

模拟干旱条件下玉米品种萌发期抗旱性评价

采用20%PEG-6000模拟中度干旱胁迫对41份玉米品种的萌发期进行抗旱性试验,通过加权隶属函数法计算综合评价值(D值)对供试材料的抗旱性进行综合评价,利用UPGMA聚类划分抗旱等级。结果表明,发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长、胚根数和干物质重6个性状,干旱胁迫处理比对照均值分别下降了50.8%、65.6%、81.4%、57.9%、42.1%和70.0%,不同品种间差异显著。隶属函数法计算D值表明,其与发芽率、胚芽鞘长等各指标抗旱系数的隶属函数值均呈极显著正相关,筛选出金海5号、粟玉6号等13个抗旱品种。UPGMA聚类分析将试验材料在遗传距离为6.91处分为2大类,进一步可分为高度抗旱、中度抗旱、抗旱、敏感、高度敏感共5个亚群,玉米萌发期较强抗旱品种为粟玉6号、京农科728等13个品种。两种方法筛选出的玉米萌发期抗旱品种高度吻合。     

低温胁迫下玉米叶片蛋白质的双向电泳分析

采用玉米大黄4079×200527的种子培养至3叶期,置4℃下冷激处理12 h,同时设对照,从叶片中提取可溶性总蛋白进行双向电泳。以体积比为主要标准,寻找Ratio>1的点,同对照相比,冷激处理后的玉米种子中8种蛋白质含量增加,出现5种新蛋白质点,新蛋白质全部为酸性蛋白,初步认为这5种蛋白质与玉米的抗寒性有关。     

花粉直感对普通玉米子粒淀粉含量的影响

以9个淀粉含量不同的玉米自交系为亲本,按照Griffing I双列杂交模式组配72个当代杂交组合,测定子粒淀粉含量,分析花粉直感现象对玉米子粒淀粉含量的影响。结果表明：当同一母本授以不同父本花粉时,当代组合淀粉含量存在明显差异;花粉直感现象对当代子粒的淀粉含量存在正负双向影响,其最大增幅为6.59％,最小增幅-5.00％;高淀粉含量的亲本Lx00-6作父本,所得到当代组合子粒淀粉含量均高于母本。     

39份玉米自交系的芽苗期耐盐性评价

芽苗期是研究玉米生长和耐盐性的关键时期。本研究以39份玉米自交系为试验材料,采用100 mmol/L NaCl溶液模拟盐胁迫,以相对发芽势、相对发芽率、胚芽长、胚根长、芽苗全长、芽鲜重、根鲜重、芽干重、根干重作为评价指标,利用灰色关联度法对各个玉米自交系芽苗期的耐盐能力进行综合评价。结果表明,盐胁迫下,玉米自交系种子萌发受到显著抑制;不同自交系的耐盐性存在较大差异,其中107-8、K₁₂HF76、早49、爆-1、昌7-2、LY002、KN-1m、黄478、糯-1、KN-1、奥甜8210、W305耐盐性较好,彭甜11-A、LY001、K₁₂HF332、夏996、掖478耐盐性相对较差,其它自交系耐盐性中等。     

冷激对玉米幼苗可溶性蛋白质含量与组分的影响

以胚芽期与3叶期玉米幼苗叶片为试材,进行0、2、4、6℃温度下冷激处理,分析不同冷激强度与可溶性蛋白质含量及组分的关系。结果表明,冷激处理下可溶性蛋白质含量先增加后减少;胚芽期增加幅度大于3叶期,3叶期幼苗在较低温度下(0℃、2℃)可溶性蛋白质含量先降低后升高。冷激蛋白的诱导在不同苗龄表现不一致,胚芽期有部分蛋白质带(40KD、26KD)表达增强,但没有发现新的蛋白质。3叶期幼苗有分子量在80KD、45KD左右的两条新蛋白带。温度越低出现的新蛋白越少,随着温度的升高新蛋白出现的时间越迟。     

小麦高低分子量谷蛋白亚基分离纯化方法的研究

以普通小麦为试材,提取麦谷蛋白,分别利用两种不同型号的葡聚糖凝胶Sephadex G-50和Sephadex G-100对高低分子量麦谷蛋白进行层析分离纯化,并采用SDS-PAGE的方法检测分离效果,利用紫外分光光度计法测定各层析峰蛋白含量,计算蛋白回收率。结果表明,Sephadex G-50的蛋白回收率较高,且对低分子量谷蛋白亚基的纯化有一定效果,但不能实现高分子量谷蛋白亚基的有效分离纯化。Sephadex G-100能有效实现小麦高低分子量谷蛋白亚基的分离纯化,但与Sephadex G-50相比,蛋白回收率低。∶:     

玉米叶夹角的全基因组关联分析

为了阐述玉米叶夹角的遗传基础并定位相关的数量性状位点,利用289份常用玉米自交系为试验材料,在自然条件下测量玉米穗上叶夹角,对其进行性状分析,结果表明,各个环境的穗上叶夹角数据呈正态分布,并且各个环境间的数据呈极显著正相关。同时采用MaizeSNP50基因芯片进行基因分型,利用R平台下的farmCPU对叶夹角进行全基因组关联分析。在4个环境中共检测到42个与玉米叶夹角显著关联(P0.000 01)的SNP,其中1,5,8号染色体在4个环境下都检测到与穗上叶夹角紧密关联的SNP标记。对筛选出的所有标记综合分析,共鉴定出15个与玉米叶夹角相关的SNP标记位点,分布在Bin1.02、Bin1.03、Bin1.06、Bin1.11、Bin2.05、Bin3.04、Bin5.03、Bin5.04、Bin8.03、Bin8.04、Bin10.07处。采用全基因组关联分析的方法发掘叶夹角基因位点及候选基因,对揭示玉米叶夹角的遗传机理,加速玉米育种进程具有重要的意义。