京津冀气溶胶污染对气象要素的影响模拟研究

利用WRF-chem空气质量模式对2010年四季代表月份1、4、7、10月进行情景分析,并分析北京、天津、石家庄三市API月均值与气象要素的相关性.结果表明,在气溶胶污染的影响下,2010年四季代表月份1、4、7、10月的月均太阳辐射量分别下降18.15、18.50、17.64、23.15 W/m2,月均温度分别下降0.26、0.17、0.09、0.28℃,月均大气边界层(PBL)高度分别下降15.36、21.70、15.48、29.73 m,可见气溶胶污染可造成太阳辐射量、温度、PBL高度以及风速等的降低;三市API与水汽压、平均气温和相对湿度呈负相关,与气压和平均风速呈正相关.     

小麦功能叶对籽粒灌浆影响的研究

分析小麦功能叶与主要灌浆参数之间的相关性,为山西地区小麦的高产育种提供参考依据。以51 个山西小麦品种为试材,用Logistic 方程拟合花后籽粒干重变化规律,分析叶片与主要灌浆参数之间的相关性。Wt1、Wt2、Wt3、W2、W3、V3、Vm、V2、Va等为主要灌浆参数;旗叶倾角与Wt1、Wt2、Wt3、W2之间的相关性达到显著水平;旗叶面积与Wt1、Wt2、W2显著相关;倒2 叶面积与Wt1、Wt2、W2、Va之间的相关性达到显著水平;粒重叶比（穗粒重/旗叶面积）与Wt2、W2、Va显著相关。在小麦的高产育种中,应注重对旗叶倾角、旗叶面积、倒2叶面积以及粒重叶比的考察与选择,以获得最佳的灌浆效果,为高产育种奠定基础。     

采用优化的数字PCR方法分析转基因小麦外源基因拷贝数

【目的】 探索基于数字PCR的小麦基因拷贝数分析技术,提高目标基因拷贝数的分析通量,促进小麦基因组研究及基因工程研究。【方法】 采用中国农业科学院作物科学研究所小麦抗逆分子育种课题组创制的高抗小麦黄花叶病转nib8小麦为试验材料,使用小麦D基因组中的单拷贝纯合内源基因PINb-D1b（籽粒硬度基因）为内参基因,根据转化的抗病基因nib8序列设计4对特异性引物及相应探针,通过试验确定探针和引物的最优浓度,优化体系的退火温度,寻找最合适的模板浓度。然后用数字PCR检测转nib8小麦中外源基因的拷贝数;同时用Real-time PCR和Southern blot 2种不同方法分析的拷贝数结果,验证上述采用数字PCR方法分析拷贝数的准确性;以PINb-D1b内参基因检测Wx012（蜡质基因）和SSII（淀粉合成基因）2个内参基因的拷贝数,以Wx012和SSII为内参基因检测转nib8小麦中外源基因的拷贝数,验证以PINb-D1b内参基因的检测结果准确性;在nib8的不同区段设计特异性引物来检测转nib8株系拷贝数分析结果是否有差异。最终,建立基于数字PCR技术的高通量检测小麦目标基因拷贝数的分析方法。【结果】 通过试验最终确定了基于数字PCR方法的小麦目标基因拷贝数的检测体系。试验确定引物和探针的最佳终浓度分别为500和250 nmol·L^-1,确定体系反应最佳退火温度为59℃,最佳DNA模板量为40 ng。以PINb-D1b作为内参基因检测转nib8小麦中nib8的拷贝数,拷贝数检测结果显示第12、16、17、23、29、30株系中nib8拷贝数分别为7个、1个、1个、1个、1个、7个;同时通过比较发现此结果与Real-time PCR以及Southern blot结果一致;在转基因株系中,以PINb-D1b为内参基因,对Wx012和SSII 2个基因进行拷贝数进行分析,同时发现采用这3种内参基因分析转nib8小麦中nib8基因拷贝数的结果一致,说明这3个内参基因都适合用于数字PCR方法;在nib8上游、中游和下游不同区段的设计引物分析拷贝数检测结果一致。【结论】 优化了基于数字PCR方法的小麦目标基因拷贝数分析方法和反应体系,确立了基于数字PCR方法的小麦目标基因拷贝数的检测体系,数字PCR分析结果稳定、可靠,检测通量明显提高,具有一定的应用前景。     

彩粒小麦新品系主要农艺性状与产量的相关性分析

以22个彩粒小麦新品系为试材,测定株高、穗长等13个农艺性状,分析影响彩粒小麦产量的主要农艺性状,并明确性状间的相关性,为彩粒小麦的高产育种提供选择依据。结果表明,单株分蘖数、单株生物产量、穗粒质量、穗粒数、每小穗粒数、单株籽粒产量的变异系数较大;影响彩粒小麦特征特性的主要农艺性状包括株高、单株分蘖数、单株生物产量、穗质量、穗粒数、穗粒质量、每穗小穗数、单株籽粒产量;22个彩粒小麦新品系共聚为三类,其中,第III类包括CW18-11、CW18-16共2个品系,表现突出的性状是株高、单株生物产量、穗质量、穗粒数、穗粒质量、每穗小穗数及单株籽粒产量;单株生物产量、穗质量、穗粒质量与单株籽粒产量显著相关,株高、穗粒数与单株籽粒产量间也存在较大的相关性。在彩粒小麦高产育种的早期世代,应注重对与籽粒产量相关性大的性状进行考察与选择。     

小麦产量构成因素相关性状与群体产量的遗传相关分析

以利用矮败小麦构建的45个小麦亚群为试材,分析分蘖数、每穗小穗数、穗粒数、每小穗粒数、千粒质量等产量构成因素相关性状与小麦产量的关系。结果表明,参试小麦材料的分蘖数、每穗小穗数、穗粒数、每小穗粒数、千粒质量与小区产量的遗传相关及表型相关都达到显著或极显著水平;分蘖数、穗粒数、每小穗粒数、千粒质量具有较大的遗传力(23.1%~27.0%);通过对这5个性状的遗传力与遗传相关系数联合分析,发现穗粒数、每小穗粒数、千粒质量对小麦产量的选择效率较高。因此,在山西省中部地区的小麦高产育种中应注重对这些性状的选择。     

冬播春性小麦产量相关性状与抗旱性的关系研究

为明确春小麦产量相关性状与抗旱性的关系,以CIMMYT提供的28份春小麦品系为试材,在雨养及灌溉条件下,对主穗小穗数、穗粒数、不孕小穗数、千粒重、收获指数和小区产量等性状进行考察,分析春小麦主要产量相关性状的遗传力,评价春小麦品系的抗旱性,用GGE双标图对产量相关性状与抗旱性的遗传相关进行分析。结果表明:春小麦的抗旱性与多种产量性状相关;2种水分条件下主穗小穗数、穗粒数、千粒重和小区产量的遗传力较大(42.79%~78.87%)。不同水分条件下主要产量相关性状与抗旱性的遗传相关程度存在差异。通过对产量相关性状的遗传相关系数及遗传力进行联合分析,可以看出在雨养条件下主穗小穗数、穗粒数和小区产量对春小麦抗旱性的选择效率较高,在春小麦抗旱育种中应当注重对这些产量相关性状进行考察及选择。