低升糖指数水稻研究进展

大米是典型的淀粉丰富的食物,是全世界大多数人口尤其是亚洲人口每日主要的卡路里来源。目前水稻品种大多数属高升糖指数(全称为血糖生成指数,glycemic index, GI)水稻,会诱发由于高热量摄入而致血糖失调的健康问题。已有大量研究者在探索降低大米血糖指数的方法。本文重点对稻米升糖指数的影响因素、筛选方法、遗传基础以及遗传改良等的相关研究进行总结,并对未来的研究方向提出了一些建议。     

基于HRM技术开发水稻糊化温度基因ALK功能标记

【目的】糊化温度是影响稻米蒸煮食味品质的重要指标,ALK是控制水稻糊化温度的主效基因,开发可快速高通量鉴定ALK基因型的功能标记有助于提高水稻品质改良的效率。【方法】根据ALK基因4198位、4329位和4330位存在的单碱基差异,设计基于HRM技术检测的基因功能标记。【结果】通过PCR检测结合测序分析,筛选了ALK基因2个功能区域的功能标记ALKH4、ALKH5。利用ALKH4、ALKH5对81份籼稻品种、279份粳稻品种进行了ALK基因型检测,结果发现,16份粳稻和19份籼稻为G-GC基因型;51份粳稻为A-GC基因型;212份粳稻和62份籼稻为G-TT基因型。【结论】基于HRM技术开发的基因功能标记ALKH4、ALKH5可以快速高通量鉴定控制糊化温度ALK不同基因型,具有重要的应用价值。     

农作物品种创新成果转化能力评价体系研究——以江苏省农业科学院为例

为建立更加合理的农作物品种创新成果转化能力评价体系,加快农作物创新成果转化应用,运用Dephi法和层次分析法,通过人力资源、科研基础、成果产出和成果转化4个因素构建农作物品种转化评价指标体系,并对2012—2014年江苏省农业科学院的农作物品种转化能力进行了应用研究。结果表明,人力资源、科研基础、成果产出和成果转化都是呈逐年增长趋势。其中2014年农作物品种成果转化能力比2012年和2013年分别增长了66.9%和30.1%。根据评价结果,为提高江苏省农作物品种转化能力提出了重视人才培养、加强基础建设、重视成果产出、提高转化效率的建议。     

小麦纹枯病抗性QTL遗传分析

以Niavt14和徐州25杂交的重组自交系遗传群体为材料,研究小麦纹枯病抗性QTL。通过3年表型数据分析,结合构建的重组自交系遗传图谱,共检测到3个与纹枯病抗性相关的QTL。其中,染色体2B上检测到2个,分别是Qses.jaas-2b1、Qses.jaas-2b2。Qses.jaas-2b1在连续2年田间接种鉴定中可解释5.46%和8.56%的表型变异,Qses.jaas-2b2在连续3年的田间纹枯病接种鉴定中可解释6.04%、8.10%、12.92%的表型变异。在染色体7D上检测到1个抗性QTL:Qses.jaas-7d,最高可解释11.25%的表型变异。说明与纹枯病抗性相关的QTLs有可能存在于小麦染色体2B和7D连锁群上。     

小麦纹枯病抗源的遗传多样性及抗性基因位点SSR标记分析

为揭示小麦纹枯病抗源的遗传多样性,发掘优异的抗性种质,利用沟带接种法对前期筛选出的88份抗性种质进行了3年田间抗性鉴定,鉴定出抗或中抗纹枯病的小麦种质32份。利用分布于全基因组的SSR标记对这些抗源进行了遗传多样性分析,59个SSR标记共检测到308个等位变异,每个标记可以检测到2~13个等位基因,平均5.2个;多态性信息含量(PIC)的变异范围为0.12~0.89,平均为0.61,表明材料的遗传丰富度较高。根据聚类分析和主成分(PCA)分析,32份小麦纹枯病抗源按照遗传相似系数可划分为2个组群,国外引进品种和国内改良品种聚为一类,国内农家品种聚为一类,并且与地理分布特征相符。利用与纹枯病抗性QTL紧密连锁的14个SSR标记对32份抗源进行基因型分析,发现与抗性QTL连锁的2BS上的Xwmc154和7DS上的Xbarc126普遍存在,可用于分子标记辅助选择。在武农148、陕983、陕农78、Coker 983、H-Line、Mason和Compair中仅检测到一个已报道的抗病QTL,而在Tyalt中没有检测到已知抗病QTL,这些材料有可能携带新的纹枯病抗性基因/QTL,可以在育种中加以利用。     

小麦抗纹枯病种质资源的鉴定与评价

为了筛选小麦纹枯病稳定抗源,在对国内外小麦种质资源初选的基础上,采用人工病麦粒接种法对114份小麦品种纹枯病抗性进行了连续3年的鉴定.结果表明,在参试品种中未发现免疫或高抗纹枯病材料,大部分为中抗材料,共筛选出包括Niavt 14、剑子麦、新麦26在内的37份稳定抗和中抗纹枯病种质.在这些抗病材料中,13份为国内改良品种,7份为国内地方品种,17份为国外引进品种.其中国内改良品种农艺性状较好,可直接用于抗病育种,国内地方品种和国外品种农艺性状较差,需要进一步改良后用于抗病育种.     

大孔树脂对紫小麦麸皮花色苷的纯化动力学

选用4种大孔树脂(LSA-10、AB-8、NKA-Ⅱ和HP-10)对紫小麦麸皮花色苷进行吸附与解吸试验,研究了大孔树脂对紫小麦麸皮花色苷的静态吸附动力学曲线、吸附等温曲线及解吸特性。结果表明:在25℃条件下,HP-10型大孔树脂对紫小麦麸皮花色苷的吸附量、解吸量和吸附平衡常数分别为9.349 mg/g、7.523 mg/g和0.777 7,均高于其他3种树脂。经HP-10型大孔树脂纯化后,紫小麦麸皮色素的色价是纯化前的3.7倍。     

35S启动子甲基化引起棉花转基因沉默

 用带PBI121质粒的农杆菌LBA4404菌株转化泗棉3号胚性愈伤组织,获得的再生植株进一步对gus和nptⅡ基因进行PCR跟踪检测,共得到97株阳性转基因植株。GUS组织化学检测发现,97株转基因幼苗中有10株GUS检测阴性,嫁接后,只成活一株。利用来源于同一愈伤系的GUS检测阳性植株作为对照,对这一GUS检测阴性的植株进行gus基因沉默机理研究。Southern分析表明,该GUS检测阴性植株与GUS检测阳性植株有相同拷贝数。GUS组织化学检测和RT-PCR分析显示,gus基因在GUS检测阴性植株中没有表达,而nptⅡ基因在这两株转基因棉花中都表达。用限制性内切酶-PCR法分析35S启动子区甲基化发现：GUS检测阴性植株35S启动子区TATA box的HapII/MspI酶切位点发生甲基化,而GUS检测阳性植株该位点没有甲基化。以上研究表明,这株gus沉默的转基因棉花可能是由于其35S启动子区甲基化引起的。