玉米郑单958、14、18系列品种高产生理研究

郑单958、郑单14、郑单18是近年生产上推广利用的紧凑竖叶型新品种。试验从高产生理、植株特性等方面进行高产栽培的研究探讨，为大田生产提供理论依据，结果表明：郑单958、14、18表现高产，稳产，早熟。其原因：(1)叶面积指数变化合理，叶片持绿时间长，衰老慢；(2)叶片中光合色素，蛋白质和可溶性糖含量高，光合能力强；(3)过氧化物酶活性高，丙二醛积累少，光合效率高；(4)籽粒体积大，灌浆时间长，速度快，千粒重高。试验结果表明郑单14仍为最佳利用品种，建议各地大面积推广利用。种子生产注意保纯，以充分发挥该品种的增产潜力或品种优势，为社会增加更多的商品玉米和经济效益。     

水杨酸对干旱胁迫下小麦幼苗抗氧化特性的影响

为了给水杨酸在小麦栽培中的应用提供参考依据,以小麦品种百农AK58为材料,用17.5%聚乙二醇6000(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究了外源水杨酸对干旱胁迫下小麦幼苗叶片和根系抗氧化特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著提高了根、叶细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量及过氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性。与单独干旱胁迫处理相比,外源施加水杨酸可使干旱下小麦幼苗根系APX、POD、SOD和CAT活性分别增加190.9%、20.4%、42.3%和89.4%,使其膜透性和MDA含量分别降低19.7%和54.6%;对叶片而言,水杨酸可使其APX和POD活性分别增加31.5%和159.6%,使其膜透性和MDA含量分别降低23.7%和53.9%。上述结果说明,干旱胁迫加剧了小麦的氧化胁迫,小麦幼苗则通过增强根、叶抗氧化酶活性以抵抗氧化伤害。外源施加水杨酸可增强小麦幼苗根、叶相关抗氧化酶的活性,从而缓解小麦在干旱下所遭受的氧化伤害,增强其抗旱性。     

玉米种子人工老化过程中生理特性与种子活力的变化

种子贮藏过程中各项活力逐渐降低,即种子的老化。老化不仅影响种子萌发与幼苗的生长,也会影响到后期植株的产量与品质。以玉米自交系昌7-2、杂交组合郑单958和农大108的F1种子为试验材料,通过人工加速老化的方法,对3个品种(系)的玉米种子人工老化过程中生理特性与种子活力的变化规律进行了分析。结果表明,玉米种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数均随老化时间的延长而降低;过氧化物酶(POD)的活性随老化时间的增加而降低,与种子的各项活力指标呈正相关,其中昌7-2与各项活力指标的相关性、郑单958与活力指数的相关性达显著水平;浸出液的相对电导率和丙二醛(MDA)含量随种子的老化时间而升高,与种子的各项活力指标呈负相关,其中昌7-2和农大108的相对电导率、昌7-2的MDA含量与各项活力指标的相关性均达到极显著水平,郑单958的相对电导率与活力指数和MDA含量与各项活力指标的相关性也达到显著水平;玉米种子的发芽率和活力指数随着老化时间的增加呈现一个先缓慢后加快的下降趋势;农大108的抗老化能力较弱,昌7-2和郑单958表现出较强的抗老化能力。     

离子束介导外源DNA转化小麦的当代生物效应分析

为拓宽小麦种质资源,创造优异新种质,以6个玉米品种和1个银杏品种的总DNA为转化供体,以4个小麦品种为转化受体,进行了离子束介导遗传转化研究试验.结果表明,离子注入和离子束介导遗传转化后,受体材料田间出苗率有明显降低,离子注入、DNA溶液浸泡和离子束介导遗传转化处理小麦当代都有一定的变异率,具有明显的生物效应;离子注入和离子束介导遗传转化的当代生物效应二者间没有明显差异,但较DNA溶液浸泡均更明显.田间出苗率和当代变异率能较一致地反映离子束介导遗传转化存在基因型上的差异.     

水引发对干旱胁迫下水稻种子发芽与幼苗生长的影响

本试验采用协优46和浙农大402(ZAU402）种子为材料，用清水引发处理水稻种子，然后分别放在清水或20%聚乙二醇（PEG）中发芽，结果表明，水引发可提高水稻种子的发芽热和活力指数，缩短平均发芽时间，提高幼苗的根长、根重、根冠比。水引发种子在发芽期间含有较高的a-淀粉酶活性，发芽期间的a-淀粉酶活性与发芽率呈正相关。     

小麦品种更换速度加快条件下种子生产策略

随着我国小麦种子产业的发展,小麦品种更换呈现明显加快的趋势.本文分析了小麦品种更换速度加快的主要原因,明确了制订小麦种子生产策略应遵循的基本原则,进而提出了品种更换加快条件下应采取的小麦种子生产策略.     

河南省沿黄稻区粳稻品种主要性状的相关分析

选用河南省目前推广的粳稻品种为试验材料,对6个粳稻品种的8个主要性状和产量进行了相关分析,结果表明:(1)株高和一级枝梗数、穗长与穗粒数呈正相关,穗长与单位面积穗数呈负相关,且均达显著水平;(2)河南省沿黄地区粳型水稻品种中,对产量影响较大的性状为千粒重、结实率、德粒数、单位面积穗数,穗颈长、株高对产量有一定的负作用.选育粳稻品种时,在保证穗数(18万～20万/667 m2)的前提下,尽量选大粒、结实率高、穗粒数多、穗颈长、株高适中的类型.     

小麦丙酮酸脱氢酶激酶(PDK)的互作蛋白增殖细胞核抗原(TaPCNA)对小孢子发育周期的调节

目前对于植物体中丙酮酸脱氢酶激酶(pyruvate dehydrogenase kinase,PDK)的研究,除了解其参与调节线粒体丙酮酸脱氢酶复合体的活性外,对其他调控机制尚不清楚.本实验室的前期研究结果表明,小麦丙酮酸脱氢酶激酶(TaPDK)在小麦(Triticum aestivum)遗传型不育系和相应的生理型不育系中的表达是不一致的.为进一步研究SQ-1诱导的小麦花药败育过程中调控TaPDK的作用因子,本研究采用酵母双杂交方法筛选小麦TaPDK的互作蛋白.将含有pGBKT7-PDK质粒的酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株Y2HGold与文库酵母菌株Y187共同融合培养,在SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp平板上划线培养,挑选直径大于2mm的克隆,在SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp/AbA/X-α-Gal平板上划线,筛选蓝色克隆.其中,筛选得到一个新的结合蛋白,该蛋白被命名为增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,TaPCNA).将花粉细胞的核复制分裂与TaPCNA的定量表达结合分析发现,TaPCNA在不育系与可育系的叶片中几乎不表达,但在花粉发育的各个时期中呈现高表达,尤其在生理型不育系花药中的表达量显著高于遗传型不育系和可育系,这表明在生理型不育系中,TaPCNA与小孢子的细胞周期发育更加密切相关.这为进一步研究生理型不育小孢子异常发育的细胞周期提供了基础资料.     

玉米产量及相关性状的配合力分析和遗传参数估算

以7个玉米自交系为母本,5个自交系为父本,按不完全双列杂交试验设计,组配了35个杂交组合,对其产量及相关性状进行配合力分析和遗传参数估算。结果表明:产量及相关性状在不同亲本间以及同一亲本不同性状间一般配合力效应存在着显著差异,同一自交系同一性状不同组合间特殊配合力也存在着显著差异,一般配合力低的自交系也有特殊配合力较高的组合出现。产量一般配合力较高的亲本为P4(济533)、P7(K1516)与P12(PH4CV)。在特殊配合力分析中,产量以P5(浚0566)/P12(PH4CV)特殊配合力最高,P5(浚0566)/P10(986)最低。百粒重、粒长、穗长与穗行数狭义遗传率较高,可在早代选择;穗粗、穗位高、轴粗与虚尖长狭义遗传率也较高,但这些性状对产量是负向效应,应综合考虑这些性状;产量与单穗重的狭义遗传率低,应在晚代选择。     

玉米SRAP反应体系的建立与优化

SRAP标记(Sequence-related Amplified Polymorphism,序列相关扩增多态性)是一种新的分子标记技术,具有简便、稳定、中等产率、在基因组中分布均匀的特点,是开展遗传图谱构建、基因定位与克隆、比较基因组学c、DNA指纹图谱、生物多样性、预测杂种优势等研究的一个很实用的工具。对玉米SRAP反应体系的程序、模板、Mg2+等参数进行优化研究,结果表明玉米的PCR程序为:94℃预变性5 min,94℃变性1 min,35℃复性1 min,72℃延伸1 min,5个循环;94℃变性1 min,50℃复性1 min,72℃延伸1 min,35个循环,最后72℃延伸10min;25μl反应体系中,模板量为20 ng,Mg2+浓度为2.0 mmo1/L。该研究建立的玉米SRAP体系重复性好,稳定性强。