水稻典败型隐性核雄性不育突变体ap90的鉴定与基因定位

通过甲基磺酸乙酯(Ethyl Methyl Sulfone, EMS)诱变籼稻恢复系中恢8015 (Zhonghui 8015, wild-type, WT)筛选获得了一个性状稳定的典败型雄性不育突变体材料abortive pollen 90 (ap90)。突变体ap90与野生型中恢8015在株高、株型、分蘖数、抽穗期等农艺性状上无显著差异,但花药瘦小、呈淡乳黄色、花粉完全典败。花药发育不同阶段的半薄切片观察结果显示,ap90突变体内的花药壁细胞发育异常,主要表现为绒毡层细胞降解异常,小孢子细胞在有丝分裂阶段无法形成正常的花粉壁结构、无法完成淀粉充实过程,最终小孢子细胞退化成细线状、花药亦无法开裂。花药和花粉外壁扫描电镜观察结果显示,突变体ap90的花药外壁皱缩,角质层排列更紧密;花药内壁乌氏体形状不规则、排列紧密而混乱;花粉细胞呈干瘪状,花粉外壁表面的孢粉素形态异常、呈不规则排列。遗传分析表明,ap90突变性状受1对隐性核基因控制,基因的初步定位将该突变位点定位于水稻7号染色体长臂RM21421和RM21435之间491.73kb区间内;进一步的Mut-Map测序分析证实该区间内LO...     

绿豆SOD基因的生物信息学分析及盐胁迫下的表达分析

为了探究盐胁迫下超氧化物歧化酶在绿豆中的作用,本研究对鉴定到的8个绿豆SOD基因进行生物信息学分析,并探究了盐胁迫下绿豆SOD基因的表达模式,结果表明,绿豆SOD蛋白都含有磷酸化位点,但磷酸化位点在数量和种类上都存在差异,说明它们可能被特定的蛋白激酶磷酸化;绿豆SOD蛋白大多定位在叶绿体中,部分存在于细胞质、过氧化物酶体、线粒体,说明它们主要在这些细胞器中清除活性氧;通过对SOD蛋白三级结构预测发现不同蛋白之间三级结构存在差异;通过系统进化分析,将SOD基因分为三个组;通过序列比对发现8个SOD基因可以分为Cu/Zn-SOD、Mn-SOD和Fe-SOD三种类型;研究发现绿豆8条SOD蛋白都可以响应盐胁迫,VrSOD2、VrSOD5、VrSOD6、VrSOD8在胁迫的各时间点表达都明显高于对照。本研究可以为盐胁迫下绿豆SOD基因功能研究提供参考。     

孕穗期冷水胁迫对早粳稻氮磷钾养分的影响

为探明在孕穗期冷水胁迫下不同耐冷性早粳稻氮磷钾养分的变化规律,选用30份黑龙江省品种（系）,在孕穗期平均17℃冷水灌溉20 d的试材为低温处理,按结实率CRI值进行耐冷性分级,研究冷水胁迫下抽穗期植株氮磷钾积累及其与早粳稻耐冷性的关系。结果表明,冷水处理导致所有材料茎、鞘和叶片中氮含量,茎和鞘中磷和钾含量下降,其中冷水胁迫对茎中氮含量影响最大,其次是鞘中氮含量,并且耐冷性弱和极弱的材料茎和鞘中氮、磷和钾含量,叶片中氮含量较耐冷性极强和强的材料更容易受到冷胁迫的影响。冷水胁迫对不同器官氮、磷和钾含量影响不同,其大小顺序为：茎>鞘>叶片。相关分析表明,抽穗期鞘中氮含量与结实率、每穴实粒数、产量的CRI值呈显著正相关;茎中磷含量与产量和千粒重的CRI值呈显著正相关;茎中钾含量与每穴实粒数和产量的CRI值呈显著正相关,可见,鞘中氮含量和茎中磷和钾含量可作为寒地早粳稻孕穗期耐冷性鉴定的辅助指标。     

孕穗期低温胁迫对优质香稻产量及其构成因素的影响

为探明孕穗期冷害对优质香稻产量及其构成因素的影响，以冷敏感品种绥粳4和冷钝感品种垦稻08-169为试验材料，于孕穗期17℃低温处理0(CK)、3、6、9d，研究孕穗期低温胁迫对优质香稻产量及其构成因素的影响。结果表明，孕穗期低温胁迫降低优质香稻产量及其构成因素。其中低温胁迫3、6、9d极显著降低2个品种的穗上、中、下部每穗粒数，使整穗每穗粒数下降。低温胁迫6、9d极显著降低2个品种的穗上、中、下部千粒重，使整穗千粒重下降。低温处理6d极显著降低了绥粳4的穗上、中、下部结实率和垦稻08-169穗下部结实率，低温处理9d极显著降低了2个品种穗上、中、下部结实率，使整穗结实率下降。不同耐冷品种产量构成因素对低温胁迫的响应存在差异，结合生产实际以低温6d为标准，孕穗期低温胁迫对冷敏感绥粳4穗上、中部结实率影响更大，对冷钝感品种垦稻08-169的穗下部千粒重影响更大。因此，孕穗期低温胁迫通过降低穗上、中、下部每穗粒数、千粒重和穗下部结实率来减少优质香稻产量。     

不同产量水平寒地早粳稻品种的株型特征

为探明寒地早粳稻超高产株型特征，选用700～800 kg/667 m²、600～700 kg/667 m²、500～600 kg/667 m²和400～500 kg/667 m²4个产量水平的48个主栽品种和苗头品系，研究其穗型、叶片和茎秆特征的差异。结果表明，700～800 kg/667 m²水平的早粳稻每穗干质量和着粒密度较高，剑叶、倒2叶和倒3叶叶基角及剑叶披垂度大，后4片叶的叶长序表现为倒2>倒3>倒4>剑叶，剑叶、倒2叶、倒3叶和倒4叶较宽，在合理范围内增加株高，但必须缩短倒4节间长度。相关分析表明，产量与每穗干质量、剑叶和倒2叶叶宽、倒3叶叶长和叶宽、倒4叶叶长和叶宽呈极显著正相关，与秆长、抽穗期和蜡熟期株高呈显著正相关。