减量施氮对冀东地区春小麦氮肥利用及产量的影响

本试验选择春小麦津强11为材料,设置4个施氮水平(N₀、N₈₀、N₁₆₀、N₂₄₀),研究减量施氮对春小麦干物质和氮素积累转运、氮肥利用效率和产量的影响。结果表明：施氮处理的干物质积累量均高于不施氮,N₈₀处理的干物质积累量自抽穗期后快速增加,且成熟期时显著高于N₂₄₀处理;施氮条件下,花前干物质转运量及其对籽粒贡献率均随施氮量的减少而降低,花后干物质积累量及其对籽粒贡献率均随施氮量的减少而增高,N₁₆₀、N₈₀处理分别较N₂₄₀处理显著提高14.36%、5.36%和39.88%、20.90%;施氮后各处理的氮素积累量均高于不施氮,且从孕穗期到开花期以N₂₄₀处理的积累量最高。生育后期,N₈₀处理的氮素积累量快速增加,成熟期时达到最高值(180.44 kg/hm²);N₈₀处理的花后氮素积累量和对籽粒贡献...     

K型小麦雄性不育系绒毡层结构变化及相关基因的表达分析

为揭示K型小麦雄性不育系的败育时期和败育机制,以K型小麦雄性不育系K519A及其保持系519B为材料,采用半薄和超薄树脂切片法对花药绒毡层进行显微和亚显微结构观察,并对孢粉素转运相关基因RAFTIN1和绒毡层细胞降解相关基因APs在不同生育时期的表达模式进行分析。结果表明,与保持系相比,不育系花药绒毡层在四分体时期提前降解,部分绒毡层细胞脱离中层侵入药室内,发育至二核和三核期绒毡层细胞只剩下细胞轮廓和少量附着的乌氏体。不育系小孢子细胞壁在单核期开始增厚,是同时期保持系小孢子细胞壁厚度的2.35倍,发育至二核期小孢子细胞壁继续增厚,但三核期不育系小孢子细胞壁比保持系小孢子细胞壁薄,仅是保持系花粉粒细胞壁厚度的89%,并且三核期不育系花粉粒出现畸形和质壁分离的异常现象。自小孢子母细胞时期至单核期,不育系中RAFTIN1和APs基因的相对表达量都显著高于保持系,但在二核期不育系中的相对表达量显著低于保持系。推测K型小麦雄性不育系K519A的败育可能发生在四分体期和二核期。RAFTIN1和APs基因的表达模式与细胞学观察结果相契合,故推测这两个基因很可能参与了K型不育系K519A的不育过程。     

2种蚜虫DNA提取方法的比较与改进研究

蚜虫是农业生产上的重要害虫,蚜虫分子生物学研究的快速发展对于植物-蚜虫间的互作机理探讨、抗蚜基因的克隆和抗蚜农作物品种的选育越来越重要,而简便高效的单头蚜虫基因组DNA的提取一直是蚜虫分子生物学研究中的难点。为了提高单头蚜虫DNA提取的产量和质量,通过采用改进的DNA提取方法,对2种不同提取方法（蛋白酶K法和CTAB法）的蚜虫DNA产量和质量进行了比较研究。结果表明,无论从DNA的产量和质量上,CTAB法都优于蛋白酶K法,能达到测序要求,且方法简便,但是成功率低于蛋白酶K法;蛋白酶K法提取的产量较CTAB法偏低,产量和质量均达到了测序要求,且从DNA的提取成功率上高于CTAB法。2种改进后的DNA提取方法都能得到满足测序要求的DNA,2种方法各具优缺点,可根据具体实验要求进行选择。     

谷子品种（系）萌发期耐盐碱性鉴定及评价

为鉴定谷子品种（系）的耐盐碱性,以24个谷子品种（系）为试验材料,设置0、40、80、120和160mmol/L5个盐碱梯度,通过对响应盐碱胁迫的8个主要指标进行多重比较、相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及回归分析等了解谷子萌发期对盐碱胁迫的响应并筛选出强耐盐碱性材料。结果表明,耐盐碱性谷子鉴定的最适宜盐碱浓度为80mmol/L。根据综合耐盐碱系数（CDC值）、耐盐碱性度量值（D值）及加权关联度（WDC值）对谷子耐盐碱性进行排序,其中耐盐碱性最强的5个品种（系）为泰谷004、豫谷18、龙谷25、冀谷168和K148。通过聚类分析将供试材料分为4类,分别包含9、10、3和2个品种（系）。灰色关联度及逐步回归分析表明,相对发芽势、相对发芽率、相对根长和相对芽长4个指标可以作为谷子品种耐盐碱性鉴定的综合指标。本研究为谷子盐碱机制的深入研究提供理论依据,为耐盐碱新品种的选育提供重要材料基础。     

高粱耐盐分子生物学研究进展

盐害是影响植物生长和作物产量的主要因子之一,通过遗传改良提高植物的耐盐性是简单有效解决盐害的主要途径。综述了到目前为止筛选鉴定出的主要耐盐碱资源;耐盐碱基因（数量性状位点）的定位、克隆及通过基因工程技术进行耐盐基因在不同作物中的转移利用情况;并对高粱耐盐碱的研究前景进行了展望。以期为高粱等作物的耐盐碱改良研究提供理论依据,从而促进对土壤盐渍化影响农作物产量和质量的重大农业问题的解决。     

镉胁迫对小麦形态发育及生理代谢的影响

重金属是威胁小麦(Triticum aestivum)生长的重要因素之一,其中镉毒性较大。为了探究重金属镉对小麦的毒害机理,本实验以具有不同耐镉性的中育10号、周麦18和洛麦23为实验材料,采用水培法,研究不同浓度镉溶液(Cd Cl_2·2.5H_2O)(0、10、20和40 mg/L)对3份小麦种子发育、生理响应和根细胞超微结构的影响。研究结果显示,镉溶液浓度为20 mg/L时,中育10号、周麦18和洛麦23的发芽率分别下降12%、20%和42%;当镉溶液浓度升至40 mg/L时,小麦根的生长受到强烈抑制,耐镉性较强品种中育10号的根长下降69%,耐镉性较弱品种洛麦23根长下降80%。对不同组织的相关生理生化指标检测显示,过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、脯氨酸含量和胞间CO_2浓度均有不同程度增加,中育10号上升幅度高于洛麦23;根系活力、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均有不同程度降低。此外,利用透射电镜对根细胞的观察显示,在相同浓度镉胁迫下,耐镉性较强品种中育10号维持相对完整超微结构,对金属镉有良好的抗性和适应性。本研究从生长形态、生理代谢和细胞结构等方面,综合探讨了不同抗性小麦对镉的响应机理,对于小麦遗传育种具有一定的参考价值。     

糜子雄性不育突变体的创制和遗传分析

杂种优势是培育高产、优质、高抗作物新品种的主要手段,而雄性不育系的选育直接决定着作物杂种优势育种的成功.利用60Co-γ射线诱变首次创制出糜子(Panicum miliaceum,2n=4x=36)雄性不育突变体M207A,并对其进行了育性鉴定和初步的遗传分析,目的是利用该突变体进行糜子杂交种的选育、在糜子中实现杂种优势的利用.首先采用室内花粉镜检与田间调查相结合的方法对突变体进行了育性鉴定;将突变体与育性正常的糜子品种配组杂交获得的F1和F2群体在不同地点、不同年份、不同季节种植,对不育突变体的遗传模式进行了分析.结果表明:不育株花药褐化,无外露,花药干瘪,不育度在95％以上,不育性状稳定;利用育性正常的品种给稳定的突变体进行授粉,其结实率可达到正常水平;自交F2群体中育性分离比例为35:1,符合单基因座位上同源四倍体基因的理论分离比,说明该突变性状是由隐性单基因控制的可遗传的”无花粉型”细胞核雄性不育.雄性不育突变材料M207A的创制,为糜子杂种优势利用奠定了材料基础.     

魔芋葡甘聚糖对饮酒大鼠血清硒及脂质过氧化的影响

【目的】探究魔芋葡甘聚糖(Konjac glucomannan,KGM)对饮酒大鼠血清硒及脂质过氧化的影响。【方法】将45只供试雄性SD大鼠随机分成正常对照组、酒精肝模型组、质量分数5%和10%KGM预防组及质量分数10%谷胱甘肽(GSH)阳性对照组,每组9只,进行相应处理,12周后,心脏无菌穿刺采血,制备血清,并处死大鼠,取其肝组织,测定血清中的硒含量及肝组织谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)、GSH、H2O2的含量。【结果】与其他各组相比,酒精肝模型组大鼠血清硒水平极显著降低(P<0.01);KGM预防组大鼠血清硒水平与GSH阳性对照及正常对照组均无显著性差异(P>0.05)。大鼠肝脏GSH-Px活性与血清硒水平呈极显著正相关(r=0.542,P=0.001)。与其他各组相比,酒精肝模型组SOD活性极显著降低(P<0.01),GSH-Px活性及GSH含量显著或极显著降低(除5%KGM预防组GSH-Px活性外),MDA、H2O2含量均极显著升高(P<0.01);2个KGM预防组与正常对照组和阳性对照组各指标水平较为接近。【结论】KGM能有效发挥其抗氧化应激作用,从而预防乙醇导致的大鼠肝脏脂肪变性。     

糜子雄性不育突变体的创制和遗传分析

杂种优势是培育高产、优质、高抗作物新品种的主要手段,而雄性不育系的选育直接决定着作物杂种优势育种的成功。利用~(60)Co-γ射线诱变首次创制出糜子(Panicum miliaceum,2n=4x=36)雄性不育突变体M207A,并对其进行了育性鉴定和初步的遗传分析,目的是利用该突变体进行糜子杂交种的选育、在糜子中实现杂种优势的利用。首先采用室内花粉镜检与田间调查相结合的方法对突变体进行了育性鉴定;将突变体与育性正常的糜子品种配组杂交获得的F_1和F_2群体在不同地点、不同年份、不同季节种植,对不育突变体的遗传模式进行了分析。结果表明:不育株花药褐化,无外露,花药干瘪,不育度在95%以上,不育性状稳定;利用育性正常的品种给稳定的突变体进行授粉,其结实率可达到正常水平;自交F_2群体中育性分离比例为35∶1,符合单基因座位上同源四倍体基因的理论分离比,说明该突变性状是由隐性单基因控制的可遗传的"无花粉型"细胞核雄性不育。雄性不育突变材料M207A的创制,为糜子杂种优势利用奠定了材料基础。     

种植密度对谷子农艺性状及产量的影响

为探索冀东地区3个夏谷品种的适宜播种密度,以冀谷38、冀谷39和冀杂金苗一号为试材,设置45.0万（M1）、52.5万（M2）、60.0万（M3）和67.5万株/hm²（M4）4个种植密度,对农艺性状及产量进行了分析。结果表明,谷子的株高和穗数随着种植密度的增加逐渐增加,茎粗、顶3叶面积、穗长、穗粗、码数、单穗重、穗粒重、千粒重和出谷率均随着种植密度的增加逐渐降低。3个品种的穗数均在M4处理下最高,显著高于其他处理。3个品种的穗粒重均在M1处理下最高,分别为19.13、18.17和16.38g。3个品种的千粒重均在M1处理下最高,分别为3.01、2.72和2.58g。冀谷38产量在M3处理下最高,为6339.6kg/hm²,显著高于M1和M2处理,分别增产13.04%和10.86%。冀杂金苗一号产量在M3处理下最高,为5410.0kg/hm²,显著高于M1和M4处理,分别增产23.73%和7.17%。冀谷39的产量随着种植密度的增加逐渐增加,在M4处理下最高,为6189.0kg/hm²,显著高于M1和M2处理,分别增产19.59%和11.19%。