裸子植物PHYP和被子植物PHYB光感受区适应性进化的研究

光敏色素是一类红光/远红光受体,在植物从萌发到成熟的整个生长发育过程中都起重要的调节作用。光敏色素N端的光感受区是发色团结合的部位,高度保守。该区域的保守性是确保光敏色素光逆转和光信号转导等功能正常运行的先决条件之一。裸子植物的PHYP基因对应于被子植物的PHYB基因,都属于B类光敏色素基因。为了研究这2个基因的光感受区是否经历选择压力以及是否经历同样的选择压力,基于分支模型,位点模型以及分支-位点模型对裸子植物中8条,被子植物8条共16条序列进行适应性进化分析。结果表明:在该区域构建的系统发育树中,强烈的正选择压力趋向于发生在裸子植物的近期分化的属内种间的谱系中,而在相对距离较远的古老谱系中缺少这种压力,然而,通过目前的模型并未检测到具体的适应性进化的位点;被子植物的PHYB基因中检测出6个发生适应性进化的位点。     

小麦 玉米轮作区西农979不同器官氮素转运及对籽粒贡献率的影响

为了解华北地区小麦玉米轮作模式下小麦不同器官氮素吸收、分配及转运的差异,采用田间试验方法,以西农979为供试品种,于小麦的分蘖期、越冬期、返青期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期采集植株样品,对其叶、叶鞘、茎、穗轴、颖壳和籽粒的干物重及氮含量进行了测定和分析。结果表明,小麦成熟时,不同器官氮含量从大到小依次为：籽粒＞叶＞叶鞘＞颖壳＞茎＞穗轴,氮积累量从大到小依次为：籽粒>叶鞘>叶>茎>颖壳>穗轴,即氮在籽粒中分配和积累量最大,叶是最大的氮素“源器官”。在不同生育阶段,拔节至抽穗期的氮吸收量和吸收速率最大。在华北小麦玉米轮作区,籽粒氮收获指数达到68.48%,而叶对籽粒的氮转运贡献率达到54.52%;拔节至抽穗期氮素吸收比例占全生育期的48.07%,故而底施氮肥与拔节期追氮的比例控制在5∶5为好。     

水稻矮秆基因克隆研究进展

矮秆是水稻育种中最重要的农艺性状之一,对增强水稻抗倒伏性、提高水稻产量有重要作用。综述了水稻矮秆基因的分类,并从参与油菜素内酯、赤霉素、独角金内酯、生长素等生物合成或信号传导途径方面阐述了水稻矮秆基因的克隆情况,为矮秆突变基因在水稻育种中的应用提供理论依据。     

灰飞虱胁迫下水稻防卫相关基因的表达

灰飞虱是我国水稻生产上的一种重要害虫。运用荧光定量PCR方法及特异性引物,对不同时间(12、24、36、48和72 h)灰飞虱胁迫下抗虫和感虫水稻品种中主要防卫途径的相关基因进行转录水平上定量分析。灰飞虱取食后,与水杨酸合成途径相关的基因PAL、NPR1、EDS1和PAD4在抗灰飞虱品种Mudgo中的表达水平均高于在感虫水稻Kittake中。接虫12 h后,PAL基因表达量达到未接虫时的6.914倍;在Mudgo中,PAL基因相对表达量上升更快,在24、48和72 h分别是Kittake中的42.848、70.743和69.193倍。NPR1基因在灰飞虱为害12、36和72 h后,在Mudgo中的表达量分别是Kittake中的4.690、6.231和4.112倍。与茉莉酸合成相关的基因LOX和AOS2,在灰飞虱为害36 h后,在Kittake中的表达水平显著高于Mudgo中。乙烯信号途径中的受体基因EIN2在Kittake中的表达量也高于Mudgo中。结果表明,灰飞虱取食激活了抗虫水稻Mudgo中依赖水杨酸介导的抗性途径,同时诱导感虫水稻Kittake产生了依赖茉莉酸/乙烯途径的防卫反应,PAL和NPR1基因的表达在调节Mudgo抗灰飞虱中具有重要作用。     

小麦冠层温度的遗传和配合力分析

于 1 997～ 1 999年用 6个不同的材料配制成完全双列杂交 ,研究小麦冠层温度的遗传。结果表明 ,小麦冠层温度的遗传符合加性—显性遗传模型 ,以加性效应为主 ,呈部分显性 ,显性方向为低温型。不受上位性影响 ,狭义遗传力为 86.95%。一般配合力方差和特殊配合力方差分别达到极显著和显著水平。小偃 6号为最有价值的亲本 ,其次为陕 2 2 9,87B1 - 30 3和 2 0 5。     

强优势杂交小麦选配规律分析

利用Nair单性状水平分组法将36个杂交组合分为4组,按产量分组结果对强优势杂交组合的产量结构进行回归和综合选择指数分析.结果表明,在公顷产量7 500～9000 kg水平下,产量结构模式为:每公顷504.0 万～607.5 万穗,每穗33.6～41.3粒,千粒重35.7～42.3 g;在公顷产量9 000～10 500 kg水平下,产量结构模式为每公顷525.0万～645.0万穗,每穗36.0～50.0粒,千粒重37.0～45.0 g;并得到综合选择指数Ⅰ值,对Ⅰ值排序与强优势杂交组合的产量进行比较,其拟合度为80%,证明综合选择指数分析方法在强优势杂交小麦组合的选育中具有较强的实用性.     

Fe2+对小麦籽粒萌发及幼苗铁积累和分配的影响

采用水培方法研究了不同供铁(Fe2 )水平对济麦20和长5864两个小麦品种籽粒萌发、幼苗生长及铁积累和分配的影响,并对不同品种间的差异进行了分析。结果表明,随铁浓度增加,小麦籽粒的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和幼苗的芽长、根长、芽重、根重呈先上升后下降的趋势,且铁对小麦根的抑制作用明显大于对芽的抑制;小麦幼苗芽和根中铁含量随处理浓度增大而增多;而芽中的铁积累量随着处理浓度的增大呈先上升后下降再上升的趋势,根中的铁积累量呈先上升后下降的趋势,且品种间积累量差异显著。     

强优势杂交小麦综合选择指数分析

利用1999-2001年选用的9个性状差异较大的品种(系),按完全双列杂交(正交)组配成36个杂交组合,用Nair单性状水平分组法将杂交组合进行了分组,依产量和产量优势性状可分为4组。按分组结果对产量优势处于前两组的杂交组合进行综合选择指数分析,得到了综合选择指数I值,并对I值排序与杂交组合的产量排序进行比较,发现其拟合度为80%,证明综合选择指数分析方法在强优势杂交小麦组合的选育中具有较强的实用性。     

杂交小麦主要农艺性状与产量结构间协调性分析

为了对超高产杂交小麦育种工作提供基本依据,试验选用9个性状差异较大的品种(系)组配成36个杂交组合,用Nair单性状水平分组法将杂交组合分为低产组、中产组、高产组和超高产组四组。按分组结果对不同产量水平下各产量构成因素与主要农艺性状间的相关性进行了研究。结果表明:随产量水平的升高,株高、倒二叶面积与产量的关系都由不显著负相关～极显著正相关;穗下节长与产量的关系,由不显著正相关～极显著正相关;旗叶面积和分蘖与产量的关系,由显著正相关～显著负相关。即在超高产杂交小麦育种中,应选择株高适当、穗下节长、株型紧凑、旗叶面积小、倒二叶面积大、分蘖适中的杂交组合。     

紫花大西洋在滇中的引种试验研究

用从中国东北调入的马铃薯油炸薯片加工专用型品种紫花大西洋的种薯,在云南省峨山县习惯种植冬季马铃薯的2个乡镇进行了试种试验,在土质、土壤肥力和栽培方式等方面进行了对比分析。试验结果:土质疏松、肥力上等、水肥有保证和精耕细作的田块,紫花大西洋的产量达到了31902kg/hm2,商品薯(50g/个以上)率达到了90.6%,产值为20232元/hm2,比中等肥力田块增产73.4%;每公顷为农户净增产值6450多元。肥力较差、土壤板结或水肥管理跟不上的田块,产量仅为7401kg/hm2,且病虫危害严重,商品薯率较低。此时期种植紫花大西洋,宜单行或双行垄作,播种密度67500株/hm2左右;覆盖地膜保水保肥,有显著或极显著的增产效果。此结果可供目前正在进行的滇中反季节加工专用型马铃薯原料或商品薯生产基地建设参考。