液相芯片技术在花生品种纯度鉴定中的应用

本研究采用花生10K液相芯片结合Illumina测序平台进行高通量测序,检测100份花生样本,获得目标区域内总计1万个SNP。与表型鉴定结果完全一致。使用R、PLINK、MEGA-X等软件处理SNP数据,主成分分析、降维分析和聚类分析结果均表明,花生品种"东北王"的纯度为98.9%,本研究结果表明液相芯片技术在品种纯度鉴定上具有信息量大、灵敏度高和准确性极高等特点,为育种者鉴定花生品种纯度提供了新的选择。     

钙肥施用对花生荚果不同发育时期衰老特性和产量的影响

以花育22号(H,钙敏感型)和L-2010(L,钙不敏感型)为试验材料,开展大田试验,设0、150和300 kg·hm~(-2)三个钙肥(CaO)处理梯度,研究施钙量对花生荚果不同发育时期功能叶片衰老特性及产量的影响。结果表明,施用钙肥可提高花育22号和L-2010整个荚果发育时期的SOD、POD、CAT活性,降低MDA含量;且在同一荚果发育时期,随施钙量的增加,两品种的SOD、POD、CAT活性均呈先升高后降低的趋势;施钙提高了出仁率、百仁质量和百果质量,提升了花生产量。综上可见,施钙肥可改善花生叶片衰老特性,为最终产量打下坚实基础。本试验条件下,适宜钙肥施用量为CaO 150 kg·hm~(-2)。     

通过栽培性状对平菇品种亲缘关系的遗传分析

针对目前平菇生产中菌种名称混乱,缺乏简便、科学的菌种鉴定方法的现状,通过对22个不同来源的平菇菌株进行栽培,观察比较子实体阶段的菌盖直径、菌盖厚度、菌柄直径、菌柄长度、菌盖颜色、发菌时间和产量等7个性状,用聚类分析的方法对试验数据进行处理,提出用遗传距离对菌种分类的鉴定方法.     

PGPR对莠去津污染土壤中结缕草生长及生理的影响

探究接种植物根际促生菌(PGPR)对结缕草幼苗生长与生理代谢的影响,为莠去津污染土壤中种植草坪草提供理论依据.采用双因素试验设计,以结缕草幼苗为材料,将幼苗分为PGPR(荧光假单胞杆菌,Pseudomonas fluorescens)接种和未接种两组,进行莠去津处理(浓度梯度为0、3、15、75 mg/kg),并测定不...     

花生氮磷高效利用特征及生理分子机制研究进展

氮和磷是花生生长发育必需的大量营养元素。探究花生氮磷吸收特征及其生理分子机制,对于减少肥料施用、促进花生增产、增效及降低环境污染风险有重要作用。本研究综述了氮磷对花生生长发育、固氮特性及产量品质等影响,阐述了花生氮磷高效吸收特征、氮磷生理与分子机制及其调控途径,提出挖掘氮磷高效基因、选育高效品种及建立氮磷高效利用技术等是未来亟待加强的方面,为花生肥料高效利用及绿色可持续发展提供重要理论依据。     

小麦-顶芒山羊草2M染色体系的鉴定与评价

为了研究小麦-顶芒山羊草新种质材料的染色体组构成及开发其在育种中的利用价值,本研究利用分子标记和荧光原位杂交对小麦-顶芒山羊草杂交新种质进行鉴定,并通过小麦主要病害生理小种接种和农艺性状调查等方法对鉴定的材料进行综合评价。分子标记和原位杂交结果显示,所鉴定材料分别为小麦-顶芒山羊草2M附加系、2M(2D)代换系、2AS-2ML.2MS易位系和2DS-2ML.2MS易位系;抗病性鉴定结果表明,含2M染色体的材料均高抗小麦条锈病,其小麦亲本则高感条锈病,表明2M染色体上可能含有抗条锈病新基因;农艺性状调查分析结果表明,2M染色质导入小麦,可影响其小穗数、穗粒数和穗粒重等产量性状。因此,在创制和利用抗条锈病的小麦-顶芒山羊草2M染色体小片段易位系时,应加强对上述农艺性状的考察,并利用当前主栽品种进行回交改良。本研究鉴定出的抗条锈病小麦-顶芒山羊草2M染色体系丰富了小麦抗病基因库,为小麦育种提供了新抗源。     

花粉管通道和农杆菌介导的花生AhFatB基因编辑

为探究CRISPR/Cas9基因编辑技术在花生中的应用,利用花粉管注射浸花法和农杆菌介导法转化花生,通过在侵染液中添加合适浓度的AS、MES以及MgCl_2·6H_2O促进了转化事件的发生,并通过注射液每日现用现配最大程度地保持农杆菌的活力,提高了转化效率。本试验首次将该转化法用于基于CRISPR/Cas9技术的花生基因编辑,根据花生FatB基因序列设计编辑靶位点,成功构建CRISPR/Cas9基因编辑载体PX458-Cas9-FatB并成功转化农杆菌菌株GV3101;利用1 mL无菌注射器将当日离心配置的新鲜农杆菌侵染液注射到花生龙骨瓣中至花瓣浸透,每日8:00以前完成注射,连续注射15日,待注射花朵下针后用尼龙绳进行捆绑标记;待荚果成熟后,收获捆绑标记的花生荚果,正常晾晒干燥后剥取花生籽粒,提取籽粒基因组DNA,进行PCR扩增,筛选转化阳性籽粒。结果显示,在被检测的274粒籽粒中,有108粒扩增出了相应目的条带,转基因阳性率为39.42%;经测序验证,108粒阳性籽粒中有1粒在靶位点外发生了基因编辑,在部分阳性籽粒的自交后代中,发现了靶位点发生编辑的籽粒。因此,本研究初步证实利用注射浸花以及农杆菌介导法对基于CRISPR/Cas9技术的花生基因编辑是有效的,但编辑效率有待于进一步提高。     

玉米应答低磷胁迫机制研究进展

玉米是我国重要的粮食、饲料及生物能源作物,低磷胁迫严重影响其品质和产量。氮对拟南芥的缺磷反应具有积极的调控作用,并且在水稻和小麦中得到验证,但在玉米中,氮与低磷胁迫响应机制的相互作用尚未见系统报道。本研究综述内容主要有国内外有关低磷胁迫对玉米生长发育的影响、玉米应答低磷胁迫的生理基础和分子机制,以及氮参与调控玉米应答低磷胁迫的相关机制等,以期为后续研究玉米应答低磷胁迫的分子机制提供参考。     

小麦遗传改良中的重要基因源——冰草

通过远缘杂交创制育种新材料并应用于小麦新品种培育,对拓宽小麦的遗传基础和提高育种水平具有重要意义。冰草属(Agropyron)物种具有较强的抗旱、抗寒、耐盐和抗病特性,是小麦遗传改良的重要基因源。本研究对小麦与冰草杂交、小麦-冰草异染色体系的创制、小麦背景中冰草染色质的鉴定和冰草有益性状向小麦导入等方面的研究进展进行总结,以期为更好地开发利用该属物种提供依据。     

花生籽仁含油量近红外模型的构建及其应用

花生（Arachis hypogaea L.）籽仁含油量是花生品质评价的重要指标,建立快速高效的含油量检测方法,对加快高油花生品种选育意义重大。本研究选用高油亲本宇花14（含油量59.32%）与低油亲本LOP215（含油量48.97%）杂交构建的RIL群体为建模材料,使用Thermo公司（美国）生产的Antaris II型傅立叶变换近红外光谱分析仪对229份样品籽仁进行光谱采集,随后测定籽仁含油量。利用偏最小二乘法（partial least squares, PLS）构建花生籽仁含油量近红外定标模型,该模型的内部验证均方差（root mean square error of cross validation, RMSECV）为0.885,相关系数R²=0.9147。选用未参与建模的21份花生材料对该模型进行外部验证,模型预测值和化学测定值的决定系数R²=0.9492,表明该模型可适用于花生籽仁含油量检测。利用该模型对宇花14与LOP215杂交后代群体进行筛选,获得含油量超过55%的优良株系21个,含油量低于48%的株系9个,可为花生高低含油量品种选育提供种质材料。