紫花苜蓿小孢子发育时期与花器形态的相关性研究

[目的]研究紫花苜蓿小孢子各发育时期细胞学特征与花器形态之间相关性,依据花器形态来判断小孢子发育时期,为小孢子培养诱导单倍体的提供依据.[方法]以5个品种紫花苜蓿为供试材料,观察小孢子不同发育时期细胞学特征及花蕾形态、花药大小、颜色及形态.[结果]紫花苜蓿小孢子的发育的四个时期(四分体时期、单核早中期、单核靠边期和双核期)细胞学特征明显;紫花苜蓿小孢子发育时期与花蕾形态特征密切相关,花蕾纵径、横径和花瓣长增长显著,同一品种四个时期存在极显著差异;亮牧1号花蕾纵径长度在小孢子发育的四个时期大于其它4个品种的相应时期;同一时期参试品种间花器形态差异不显著;品种内四个时期花药大小变化不显著,花药颜色变化明显,由绿色逐渐变为黄色.[结论]花蕾纵径、横径和花瓣长适合作为小孢子发育时期的判断指标;紫花苜蓿小孢子处于单核靠边期时,纵径长在5.40～6.10 mm,横径长在1.61 ～1.85mm,花瓣长在3.98 ～ 5.55 mm,此时花瓣露出萼片,花瓣呈紫色,花药为淡黄色.     

配比施肥对苜蓿品质和产量的影响

为研究施肥量对苜蓿生产性能的影响,试验以新牧4号紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.Xinmu No.4)为材料,采用“3414”施肥试验方案,研究不同氮、磷、钾肥配比施肥对苜蓿的产量、品质的影响,以期为苜蓿生产中科学施肥提供参考数据。试验结果表明,不同施肥处理对苜蓿产量、品质影响不同。N2P2K3组合的鲜草产量最高(83.62t.hm-2),N2P2K1次之,分别比N0P0K0(65.17t.hm-2)增产28.31%、20.42%。各处理叶、茎的粗蛋白含量均是第一茬较高;各处理、各茬次中的叶蛋白含量均高于茎,而酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维均低于茎秆中含量;第一茬叶蛋白较高的是N2P2K0,为30.94%;三茬平均叶蛋白含量较高的是N1P2K2,为28.44%,N2P1K2次之,N2P2K2最低,为23.00%。综合分析认为,试验区2年生苜蓿的最佳施肥配比是N2P2K3组合,即120 kg.hm-2 尿素+90 kg.hm-2 过磷酸钙+90 kg.hm-2 硫酸钾。     

30份苏丹草种质资源农艺性状的遗传多样性分析

对30份苏丹草(Sorghum sudanense)种质资源的19个性状进行了遗传多样性、主成分与聚类分析。结果表明,19个性状在不同材料之间表现出了不同程度的多样性,千粒重的广义遗传力最高,为90.93%,穗一级枝梗长、穗粒重、茎粗等7个性状的广义遗传力在40%~70%,其他的性状广义遗传力相对较低,都在30%以下;主成分分析表明,前3个主成分对变异的累计贡献率为84.32%,第1主成分反映产量,第2主成分反映生育期,第3主成分反映叶型;聚类分析将其划分为四大类群,类群Ⅰ为早熟、矮秆、细叶、短穗松散、多分蘖型,类群Ⅱ为晚熟、高秆、宽叶、短穗紧密、多分蘖型,类群Ⅲ为适熟、中秆、宽叶、长穗松散、中等分蘖型,类群Ⅳ为晚熟、高秆、宽叶、长穗松散、少分蘖型。     

转sGNA基因小麦农艺性状评价与抗蚜效果分析

[目的]研究外源基因遗传表达的稳定性、转基因小麦农艺性状和抗蚜效果,为转基因小麦商品化生产提供参考.[方法]于2009/10年度在北京市进行转基因安全评价中间试验,田间调查转基因小麦生长发育、形态特征等各种农艺性状和田间的抗蚜虫效果,并与室内抗蚜鉴定进行比较分析.[结果]T4代转sGNA基因小麦株系2-5、3-7、3-20和5-20均为纯合株系.在田间栽培条件下,个体生长发育正常,生长发育各个阶段所需的天数与对照基本一致,生长特性没有发生变化;但转基因小麦在株高、分蘖数、小穗数、不育小穗数等性状上与对照存在差异,千粒重和小穗数达到了显著水平.这4个株系都具有抑蚜效果,麦蚜虫口密度抑制率2.3;～48.3;.在转基因株系单分蘖上着生的蚜虫数目明显低于对照.[结论]转基因株系的农艺性状表现正常,外源基因能够稳定遗传和表达,与对照相比,转基因株系具有不同程度的抑制蚜虫效果.     

新疆半干旱地区不同种类混播草地的牧草产量和营养价值研究

提高混播草地的生产力和维持其营养价值对提高新疆半干旱地区放牧家畜生产力具有重要意义。本研究选择4种牧草,以单播为对照,设置豆禾两种牧草和3种牧草进行混播,分析混播草地生产力和牧草营养价值变化。结果表明：与单播相比,混播草地不仅具有明显生物量优势,而且牧草的酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量更低,粗蛋白含量、干物质消化率、干物质采食量和相对饲喂价值更高;随着生长年限的增加（2016年到2018年）,单播和混播草地牧草干物质产量、粗蛋白产量、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量均显著增加,但粗蛋白含量、干物质消化率、干物质采食量和相对饲喂价值均显著下降。     

抑制sbeⅡa基因的转基因小麦“中间试验”与农艺性状评价

为获得稳定遗传的高直链淀粉含量转基因株系,并为下一步转基因小麦的转基因安全评价"环境释放试验"做准备,以本研究室前期获得的抑制淀粉分支酶基因sbeⅡa表达的转基因小麦株系4-4-1、4-4-2、4-4-3、4-4-19的T4代植株为试材,在北京市进行了一年的"中间试验",结果表明,在田间栽培条件下,转基因小麦植株个体生长发育正常,生长发育各个阶段所需的天数与对照基本一致,生长特性没有发生变化,但转基因小麦在株高、分蘖数、小穗数、不育小穗数等性状上与对照存在差异。4个转基因株系的千粒重均显著低于对照,4-4-1、4-4-3、4-4-19的株高均显著低于对照,4-4-2和4-4-19的小穗数显著多于对照。此外,灌浆期籽粒内源sbeⅡa基因的表达、SBE活性和品质性状检测结果表明,外源RNAi构件能够稳定遗传,功能得到正确表达。