广东省粮食作物发展趋势研究 ——基于广东省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动

为摸清广东省粮食作物种质资源家底，优化广东省粮食作物种植结构，以广东省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动过程产生的1956 年、1981 年和2014 年80 个县（市、区）的普查数据进行趋势分析和影响因素关联分析。结果表明广东省麦类资源已退出大面积种植舞台，杂粮类资源处于消失边缘，大豆和甘薯正在平稳减少，水稻因单产的提高保持了总产量，玉米、马铃薯和菜用豆类则在上升；地方品种占有额在减少，但由于其具有延用时间长的优势，能促进粮食种质资源的可持续发展。另外，种植户的教育水平、气候特点及土地类型对广东省粮食作物的种植面积、平均单产和资源品种数有重要影响。提高种植户文化水平和主动种植的意识，建立健全广东省种质资源保护体系，加大种质资源的收集保存和鉴评及开发利用，以此保障广东省粮食作物种植结构调整的物质基础。     

SSR分子标记检测杂交稻种纯度的技术改良

通过改进DNA提取方法,利用多层点样的电泳技术和样本量确定等方面,探讨SSR分子标记检测杂交稻种纯度技术的改良,以期能提高室内纯度检测的可靠性及效率。结果表明:利用TPS法提取糙米DNA和3层点样的电泳技术是可行的;192~288的样本量较适合室内种子纯度检测。     

广东省农作物种质资源调查与分析

【目的】为了解和摸清广东省农作物种质资源家底，广东省 2016 年启动第三次全国农作物种质资源普查与收集行动。【方法】2016 年 7 月至 2018 年 12 月，通过普查征集与系统调查收集相结合，对广东省 92个农业县（市、区）进行实地访问和资源调查收集。【结果】（1）本次资源普查与收集涉及 19 个地级市，东西跨度约 770 km，南北跨度约 590 km，横跨粤西、粤东、粤北和珠三角地区 687 个镇（包括街道、乡、村委），实现了广东农业县（市、区）全覆盖。（2）广东省农作物种质资源在当地种植年代平均为 45 年，百年以上资源占 8.9%；提供资源农户的平均年龄为 56 岁，2.72% 农户为瑶族、壮族和畲族。（3）共收获资源 6 873 份，收集粮食作物种质资源 2 288 份、果树 1 445 份、蔬菜 2 189 份、经济作物 766 份、牧草绿肥 3 份、其他 182 份，涉及 83 科 192 属 283 种；粮食作物的食用豆、蔬菜的根茎类、果树的木本常绿果树、经济作物的糖茶桑烟等资源份数居多，占 52.12%；份数居前十位的科有豆科、禾本科、葫芦科、薯蓣科、百合科、十字花科、姜科、天南星科、山茶科和芸香科，占 70.3%；份数较多的种有大豆、水稻、豇豆、甘薯、花生、芋、茶树、丝瓜、姜、饭豆、南瓜、蒜、番木瓜、叶用芥菜、荔枝，占 49.5%。【结论】广东省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动基本摸清我省农作物种质资源家底，抢救性收集古老地方品种、古老育成种、野生近缘和濒危野生种质资源，为创新种质、获得突破性品种提供可能。     

广东省大豆种质资源遗传多样性分析及DNA 分子身份证构建

【目的】对广东省大豆资源进行遗传多样性分析，筛选有效的SSR 分子标记，以及构建快速鉴定的DNA 分子身份证。【方法】收集了广东省19 个市37 个县市共96 份大豆种质资源，提取基因组DNA 后，利用30 对SSR 引物进行PCR 扩增，通过测序检测获得相关多态性结果进行聚类分析以及DNA 分子身份证构建，记录相关品种性状并转化为可视化信息。【结果】毛细管电泳检测结果表明，30 对SSR 引物在96 份大豆材料之间均具有清晰稳定的多态性片段，共扩增出273 个多态性等位变异片段，平均每对引物扩增出多态性等位变异片段数14.29 个；不同引物揭示的多态性信息含量（PIC）的范围为0.3891~0.9310，平均值为0.6786，30 对引物可用于区分广东大豆资源。通过聚类分析发现，所收集的大豆样品可以分为3 个类群，具有遗传多样性。从PIC 最高者开始进行引物组合，筛选出6 对能将96 份大豆区分开的引物。【结论】基于6 对SSR 引物扩增结果，对多态性片段排序，通过数字与英文结合编码，成功构建96 份大豆资源的DNA 分子身份证，为广东省大豆种质资源鉴定提供了重要依据。     

水稻种子TTC染色及萌发特性研究

【目的】开展水稻种子TTC染色试验条件及最佳组合筛选,探讨水稻种子萌发过程中主要生理指标的变化规律,对于完善水稻种子质量检测具有重要指导意义。【方法】应用单因素试验和正交试验设计比较种子吸水时间、TTC浓度、染色温度和染色时间4个因素对染色效果的影响,并筛选最佳的TTC染色试验组合;应用分光光度法测定不同萌发条件下水稻种胚内的淀粉酶活性和可溶性糖含量。【结果】被TTC染色的水稻种胚分为5种情况:整个胚染色较深,整个胚染色较浅,胚根被染色,胚芽被染色,盾片被染色。4个因素对水稻种子生活力的影响依次为:染色时间染色温度 TTC浓度吸水时间;水稻种子染色的最佳条件为:染色时间2 h,染色温度30℃,TTC浓度1%,吸水时间3 h。在不同萌发条件下,水稻种子中α-淀粉酶、β-淀粉活性和可溶性糖含量的变化与种子萌发率的变化趋势保持一致。【结论】TTC染色最佳组合下,水稻种子染色率能够准确地反映种子的生活力和萌发能力。淀粉酶活性和可溶性糖含量或可作为预测和评价水稻种子活力的重要生理指标。     

水稻组蛋白去甲基化酶基因 OsJMJ719 的克隆及表达分析

【目的】克隆水稻组蛋白去甲基化酶 OsJMJ719 基因，分析其在非生物胁迫下的表达模式，为 探究 OsJMJ719 在非生物胁迫响应中的功能提供理论依据。【方法】以水稻品种中花 11 为材料，克隆获得 完整的 OsJMJ719 基因，对其进行生物信息学分析，构建 OsJMJ719 与绿色荧光蛋白（GFP）融合表达载体 35S:: OsJMJ719-GFP，利用烟草瞬时转化体系和水稻原生质体转化的方法来观察蛋白的亚细胞定位，并应用实时 荧光定量 PCR 技术分析 OsJMJ719 基因在水稻不同组织中的表达情况以及在非生物胁迫处理下的表达模式。【结 果】OsJMJ719 基因（LOC_Os02g01940）编码区长度为 2 994 bp，编码 997 个氨基酸，OsJMJ719 启动子区域含 有 10 个植物激素响应元件和 3 个环境胁迫调控相关元件。系统进化分析结果显示，OsJMJ719 与沼生菰、粗山羊草、 小麦和大麦中的 JMJ 蛋白有较高的同源性。亚细胞定位结果显示，OsJMJ719 蛋白定位于细胞核内。荧光定量结 果显示，OsJMJ719 在种子中表达量较高，且该基因的表达受 ABA、NaCl 和 PEG6000 的诱导，推测其在非生物 胁迫过程中起重要作用。【结论】本研究展示了 OsJMJ719 基因的表达蛋白在进化树中的位置及其同源性物种， 揭示了其表达蛋白定位于细胞中的具体位置、蛋白的结构及特征，以及该基因主要受到哪些外界因素调控，为 进一步研究 OsJMJ719 基因的功能提供基础资料。