粮食安全保障能力：内涵特征、指标测度与提升路径

【目的】保障国家粮食安全是“三农”工作的底线。【方法】以国家粮食安全新战略为理论框架,界定粮食安全保障能力内涵特征,构建粮食安全保障能力评价指标体系,基于2009—2019年黑龙江省相关统计数据测度粮食安全保障能力,并探究粮食安全保障能力提升的组态路径。【结果】粮食安全保障能力由基础保障能力、市场调控能力、生产供给能力、利用国际市场资源能力和农业现代化发展能力5个维度构成,各维度之间相互影响、相互关联,缺一不可;对于黑龙江省粮食安全保障能力而言,基础保障能力、利用国际市场资源能力、农业现代化发展能力均呈现递增趋势,生产供给能力呈现波动上升趋势,而市场调控能力则呈现先下降后提升的U型趋势。【结论】为提升粮食安全保障能力,需要强化粮食主产区粮食安全保障能力提升的制度保障,建立健全长效机制、协调机制与应急机制。     

基于控制授粉技术的玉米籽粒建成与碳、氮供应关系

以郑单958和超试1号为材料，通过控制玉米果穗底部花丝不授粉使顶部籽粒正常结实，比较研究了玉米籽粒早期碳、氮含量动态变化及其与败育的关系。结果表明，控制底部花丝不授粉，提高了顶部穗轴的可溶性糖浓度，增加了对顶部籽粒的物质供应，顶部籽粒的可溶性糖、蔗糖含量提高，淀粉快速积累，顶部籽粒的氮含量增加，籽粒C/N比值提高，籽粒重量快速增加，发育转为正常，表现出与中部籽粒一致的碳、氮变化动态特征以及籽粒生长动态；相反，统一完全授粉处理顶部穗轴的可溶性糖浓度低，顶部籽粒的物质供应少，可溶性糖、蔗糖含量低，淀粉含量提高缓慢，氮含量也较低，籽粒的C/N比值偏低，表现为粒重增加缓慢，最后败育。2个品种表现出一致的规律性。总之，玉米顶部籽粒的正常发育伴随着碳、氮等物质的充足供应，物质供应不足可能是顶部籽粒不能正常发育的根本原因。     

青岛沿海石莼属藻类暴发增殖的生物学调查与物种鉴定

2009年4月下旬～6月上旬,青岛部分内湾发生漂浮绿藻暴发性生长.本文系统调查了绿潮藻华发生的区域,以青岛湾为观测点估测了生物量,其高峰期生物量可达138 t.通过对漂浮绿藻的外观形态和显微结构观察,鉴定漂浮绿藻的样本为长石莼Ulva linza,但飘浮绿藻样本与固着生长的长石莼在形态结构上有明显的不同,主要表现为叶片宽大、细胞壁加厚.为确定其物种,作者克隆了漂浮绿藻的18S-28S rDNA转录间隔区序列(Internal Transcribed Spacer,ITS)和5S rDNA串联重复间隔区序列(5S rDNA Spacer Region,5SS),采用分子系统学方法确定漂浮绿藻样品为长石莼.本文首次报道了发生在青岛内湾的长石莼藻华,同时观察到了长石莼为适应漂浮生活在形态结构上发生的适应性变化,从而为阐释其发生机制提供依据.     

马来西亚普通野生稻增产QTL的分子标记辅助选择及其育种效果

 位于马来西亚普通野生稻（Oryza rufipogon）第1和第2染色体上的两个主效增产QTL（yld1.1和yld2.1）分别具有18%和17%的增产效果。为探明野生稻增产QTL对杂交水稻产量性状改良的效果，以超级杂交稻亲本9311为受体和轮回亲本，马来西亚普通野生稻为增产QTL供体进行杂交和连续回交，并利用与这两个增产QTL紧密连锁的4个SSR分子标记对回交群体进行分子鉴定和辅助选择。产量比较试验结果显示, 育成的携带野生稻增产QTL的9311改良系比受体9311增产，主要表现为有效穗数和每穗总粒数显著增加；携带野生稻增产QTL的稳定株系所配杂交组合也比对照显著增产。研究表明野生稻增产QTL yld1.1和QTL yld2.1导入栽培水稻品种的遗传背景后能显著提高产量潜力，可作为超级杂交稻育种重要资源。     

桃基因组中R类抗病基因同源序列的克隆与序列分析

许多抗病基因均具有核苷酸结合位点(NBS)和富含亮氨酸重复区(LRR)。根据已知的NBS-LRR型抗病基因蛋白质的保守序列,设计简并引物,用以扩增桃基因组中的抗病基因同源序列。获得一条大小约500 bp的扩增片段,克隆测序后得到4个NBS-LRR类抗病基因同源片段(PNBS1、PNBS2、PNBS3、PNBS4)。推导的氨基酸均具有P-loop(激酶1a)保守区和中间的激酶2a、激酶3a保守区,除PNBS4外,均具有3端疏水结构域。它们与已克隆的N、L6、PRS2 等抗病基因在核苷酸水平上的同源性为21 1%~58 8%;在氨基酸水平上的同源性为18 8%~41 4%。这些抗病基因同源片段(RGA)可做为分子标记筛选桃的抗病候选基因。     

环境因子变化对浒苔孢子释放的影响

研究了几(多)种(常见)环境因子变化对漂浮浒苔孢子繁殖的影响,证实适当程度的环境胁迫能够促进浒苔孢子放散,且不同因子对浒苔孢子放散的影响不同,其中盐度变化的影响最为显著。在试验各项环境因子中,盐度变化各组对浒苔孢子放散的刺激作用均十分显著,而降低盐度比升高盐度效果更明显,其中盐度从30‰降低到10‰的试验组孢子放散量最大。此外,温度变化、干出失水后复水、藻体片段化均能促进孢子放散。研究结果表明,孢子繁殖是浒苔应对环境胁迫的一种有效方式,为探索浒苔绿潮种源发生提供了证据,也为研究浒苔绿藻暴发机制和治理浒苔绿潮提供了启示。     

基于控制授粉技术的玉米籽粒生育特性与建成机制研究

为了探明玉米果穗不同部位籽粒生育特性及其相互之间的关系，通过中下部不授粉、整行不授粉和中上部先授粉等3种控制授粉方式，研究了3个玉米品种受精子房生育特性及其与结实率之间的关系。结果表明，控制授粉后，玉米顶部籽粒的干重和体积提高，生长发育正常，但穗粒数与穗粒重下降。底部和中部花丝不授粉的顶部籽粒，其干重与统一完全授粉和自然授粉处理的中、底部籽粒差异不大，但同穗籽粒以顶部籽粒的干重、体积为小。整行不授粉和中上部先授粉处理提高了授粉花丝的结实率，整行不授粉处理的结实率与籽粒干重、体积呈极显著正相关，中上部先授粉处理的结实率与籽粒干重、体积则呈显著负相关关系。说明玉米果穗顶部籽粒是可以正常发育的，其粒重也是可以调节的，不足的物质供应可能是顶部籽粒不能正常发育和粒重低的根本原因，增源扩库是提高穗粒重的有效措施。     

条斑紫菜基因组Fosmid文库构建

高分子量基因组文库是开展条斑紫菜基因组学研究的必备工具。构建了由23 040个Fosmid克隆组成的条斑紫菜孢子体无偏倚基因组文库。检测分析表明：文库克隆重组率为100%；插入DNA片段长度为28~40 kb，平均长度为35 kb，文库覆盖率约为条斑紫菜基因组的2.78倍；从超级池中筛查条斑紫菜18S rRNA、atpA、h2A、rbcL基因，至少能得到一个阳性克隆，印证了计算所推测的文库覆盖率；随机选取6个Fosmid克隆经100代传代后插入DNA片段未发生丢失或长度变化，表明克隆传代的稳定性。该文库的构建为开展条斑紫菜基因组特性分析和基因克隆奠定了基础。