青藏高原青稞及其他地区大麦种子表型的多样性分析

以青藏高原六棱裸大麦(即青稞)和其他地区大麦共323份种质为材料,探讨其种子长、宽、长宽比、面积、密度指标和千粒质量6个性状。结果显示,6个种子性状变异系数为5.68%~15.67%,多样性指数为1.83~2.07,表明参试材料种子表型变异大,具有丰富的表型多样性。除密度指标与种子面积间相关性不显著外,其余各性状间均呈极显著相关(P0.01);主成分分析将所有参试材料的6个种子性状分为2个主成分,其累计贡献率为93.41%。在主成分分析的基础上采用最小方差法(Ward’s method)对323份大麦材料进行系统聚类分析,可将其划分为4大类群,第Ⅰ、Ⅱ类群主要是青稞农家品种和育成年份较早的品种,第Ⅲ类群主要是青稞现代育成品种和高代品系,第Ⅳ类群主要是青藏高原地区以外的二棱皮大麦。可见,在开展青稞种质资源内杂交的同时,不同棱形材料间杂交是改良青稞种子性状的有效途径之一。     

春小麦新品种高原V028*

中国科学院西北高原生物所于 1985年从国际玉米小麦改良中心 ( CIMMYT)选回的杂种 F4代 ,在青海省定向选育而成。其组合为 HER/ SAP“S”/ / VEE。 1998年青海省农作物品种审定委员会审定。它属半矮秆、多穗型品种。幼苗直立。叶色淡绿。分蘖力强。株高 80～ 85 cm。株型紧凑。     

水分胁迫下不同春小麦品种氮效率的差异

以8个西北地区(甘肃、青海)水、旱地种植的地方品种和现代品种为材料,以田间持水量的70%和40%2个土壤含水量为处理,进行盆栽试验,研究不同春小麦品种在不同水分条件下氮效率的差异。结果表明,不同品种籽粒产量、收获指数、抗旱指数、地上干物质氮利用效率、籽粒氮运转效率以及籽粒氮利用效率在不同水分条件下表现出明显的不一致性。其中,旱地地方品种和尚头和旱地现代品种定西24在水分胁迫下具有较高的籽粒产量、抗旱指数和地上干物质氮利用效率,而且其收获指数相对于对照增幅较大;水旱两用现代品种高原602在正常水分条件下具有籽粒氮高效利用特性;无论在70%还是40%水分处理下,旱地地方品种大麦子都表现出较高的地上干物质氮利用效率,现代品种青春533都保持较高的籽粒氮运转效率。与70%水分处理相比,在40%水分处理下,大部分品种籽粒氮利用效率呈下降趋势,品种间差异性小,且籽粒氮利用效率与抗旱指数呈正相关。水分胁迫极显著地限制小麦籽粒氮利用效率,并且在水分胁迫下各品种间氮利用特性的差异性显著降低。     

拟南芥动蛋白AtOvKLP的序列分析及原核表达

选择拟南芥AtOvKLP蛋白作为研究对象,对其氨基酸序列和结构域进行了分析.结果表明,AtOvKLP蛋白ATP结合位点序列(FAYGQTGSGKT)与大多数动蛋白中的ATP结合位点序列不完全一致(YGQTGS-GKT);通过与动蛋白其它亚家族的系统分析比较,发现AtOvKLP与KHC亚家族类的各动蛋白距离较近;同时构建了pET-khc原核表达载体,并得到了体外表达蛋白.     

267份青藏高原青稞种质材料的表型多样性分析

为了解青藏高原地区青稞种质材料的表型变异和遗传多样性,为育种亲本选配提供参考,对267份青稞种质的10个质量性状和9个数量性状,采用模糊数学的方法进行数量遗传和群体遗传学分析。结果表明:10个质量性状的Shannon-weaver多样性指数变幅为0.03~1.41,平均值为0.54,粒色和穗密度多样性较为丰富;9个数量性状在品种间的遗传差异均达到极显著水平,变异系数为2.84%~42.22%,多样性指数变幅为1.84~2.09,平均值为2.03,表型多样性十分丰富。9个数量性状的相关性分析显示,大多数性状间存在显著或极显著正相关或负相关关系。经主成分分析将相关变量转化为穗粒数因子、粒质量因子、分蘖和穗长因子、株高因子和籽粒体积质量因子等5个特征根,代表全部9个考察性状的89.05%的表型变异;聚类分析可将供试材料划分为4个类群,第Ⅰ类群多为青稞育成品系,主要为矮秆、高分蘖和密穗型材料。第Ⅱ类群主要是青稞地方品种,主要为中高秆、多分蘖和小穗型材料,其产量较低。第Ⅲ类群主要为高秆、分蘖力适中,中穗大粒型材料,产量适中。第Ⅳ类群主要为中高秆、低分蘖、大穗多粒型品种,产量较高。研究认为青藏高原青稞种质资源具有丰富的遗传多样性,尤其是地方品种可作为宝贵的遗传资源在今后的育种工作中加以利用。     

拟南芥Atfin1锌指蛋白的细胞定位

[目的]确定拟南芥锌指蛋白基因Atfin1的效应部位。[方法]用Trizol提取拟南芥叶片的总RNA,根据GeneBank数据库中Atfin1cDNA全序列设计引物,进行Atfin1的PCR扩增,克隆Atfin1基因,并进行同源性比较,构建pBI-Atfin1-EGFP融合表达载体,对Atfin1进行定位。[结果]克隆得到的拟南芥Atfin1蛋白氨基酸序列同紫花苜蓿Atfin1蛋白氨基酸序列的同源性达78.60%,在接近C-末端区域形成锌指结构的8个氨基酸残基高度保守,与周围的氨基酸残基共同形成典型的C4HC3基序。融合有Atfin1的绿色荧光蛋白只在细胞核区域表达,而未做融合的绿色荧光蛋白在整个细胞内呈弥散状分布。Atfin1没有典型的核定位信号,但仍然能够准确地在细胞核内表达。[结论]Atfin1在细胞核内表达,符合作为转录因子的表达特征。     

青海高原菊芋(Helianthus tuberosus L.)开发研究述评

对在青海高原开发野菜资源菊芋(Helianthus tuberosus L.)进行了述评。介绍了菊芋的生物学和生态学特性，栽培管理方法。菊芋块茎富含菊糖，经现代生物技术深加工后，可得菊粉(Inulin)。再以菊粉为原料经菊粉酶(Inulinase EC3．2．1．7)水解可制成低聚果糖(Oligosaccharides)、超高果糖浆(ultrahigh fructose Glucose Syrups UHFGS)。菊粉、低聚果糖、超高果糖浆都是当今食品工业的一种全新的多功能配料，是全水溶性膳食纤维，同时还是双歧杆菌增殖因子，应用前景非常广阔。     

抗病、优质春小麦新品种--墨引1号和墨引2号

墨引1号(原代号99-22)、墨引2号(原代号99-36)是中国科学院西北高原生物研究所和青海省农业技术推广总站共同承担国家“948”项目即《国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)春小麦新品种(系)引进和栽培试验研究》项目,通过引进、定向选育而成的两个春小麦新品种。这两个品种于2000～2003年参加青海省水地春小麦区域试验和生产试验,2004年2月19日通过青海省农作物品种审定委员会审定,分别定名为墨引1号、墨引2号。     

基于全基因组SNP高效鉴定燕麦种质资源

为探究鉴别燕麦品种特异性所需SNP标记的最少数量与鉴别效果,以25个生产上大面积推广的栽培燕麦品种为材料,利用燕麦Illumina Inc.iSelect 6K微珠芯片进行基因分型,按照具有多态性、最小等位基因频率（MAF）大于0.05、缺失率小于0.50的条件进行筛选,获得2 214个高质量的SNP标记。所有SNP标记的平均MAF为0.75,平均多态性信息含量（PIC）为0.28。群体遗传结构分析将25个燕麦品种划分为5个类群。通过去冗余分析,获得8个能够高效鉴别燕麦参试品种的SNP标记。这8个SNP标记的平均MAF为0.62,平均PIC为0.35,表现出丰富的遗传多样性。测序结果显示,所筛选的8个SNP标记具有较好的稳定性和重现性。进一步利用这8个SNP标记构建了25个燕麦栽培品种的SNP指纹图谱,为燕麦栽培品种真实性鉴定和纯度检测提供了可用的标记组合。     

利用SNP标记鉴定青稞种质资源

近年来,青稞(Hordeum vulgare var.nudum Hook. f.)育种速度逐步加快,青稞品种的类别和数量日渐增多,形成了丰富的青稞品种资源。然而,在青稞资源的大量引种和品种资源交换过程中,造成了同名异物、同物异名的现象,因而建立高效、准确的青稞品种鉴定技术体系和数据系统迫在眉睫。为基于青稞品种基本信息实现青稞品种的快速和准确鉴定,本研究利用简化基因组(GBS)测序获得的青稞基因组高通量SNP基因分型数据,对314份青稞种质资源进行群体结构分析;根据SNP注释结果,筛选获得位于外显子区的SNP并计算其杂合率和遗传多态性指数;用Genstat的去冗余(IRREDUNDANT)指令通过顺序算法(sequential algorithm)获得能够区分参试青稞种质资源的核心SNP位点组合,并构建DNA指纹图谱,结合参试材料地理来源等基本信息构建青稞品种的分子身份证。结果表明,群体遗传结构分析可将314份参试青稞材料划分为3个类群,类群划分与其材料类型密切相关。从4 954个位于外显子区域的高质量SNP位点中筛选出14个多态性高且能完全区分青稞种质资源的SNP位点,称其为核心SN...