大豆GmFTL3和GmFTL5启动子的组织特异性表达分析

大豆（Glycine max (L.) Merr.）GmFTL3和GmFTL5基因具有很高的序列相似性,均参与大豆开花调节,但表达模式并不相同,本研究以启动子为突破口,分析这两个基因之间的表达差异。从大豆品种天隆1号中克隆GmFTL3和GmFTL5的启动子,构建载体pGmFTL3pro::GUS和pGmFTL5pro::GUS,转化拟南芥进行GUS染色分析。结果显示：无论长日条件还是短日条件,苗期和花器官中GmFTL3启动子均不驱动GUS基因在拟南芥中表达,而GmFTL5启动子则驱动GUS基因在拟南芥中表达,且在苗期的不同阶段呈现组织表达特异性。在花器官中,GmFTL5启动子驱动GUS基因主要在花萼、花瓣、花药和花粉粒中表达。实时定量结果显示,在大豆中,GmFTL3和GmFTL5基因均有表达。综上所述,大豆GmFTL3启动子在大豆中有活性但在拟南芥中无活性;GmFTL5启动子在大豆和拟南芥中均有活性,但表达可能存在差异; GmFTL5启动子在花器官中表达可能暗示GmFTL5基因与花器官发育有关。     

云南油菜高产生境下影响DH株系收获指数的相关性状筛选

本研究采用高、低收获指数纯合自交系G25和H008杂交后进行小孢子培养获得的200份DH株系材料,在丽江和临沧两个云南早熟油菜高产生境下种植,应用相关分析和通径分析,从各生育阶段时间长度、初花期和成熟期干物质重量、不同部位角果数和角粒数、单株产量、千粒重、小区实收产量和籽粒含油量等17个性状中筛选与籽粒产量收获指数（YHI）关系密切的性状,为高收获指数油菜品种选育提供依据。结果表明,临沧育苗移栽高产生境下,营养体健壮,生物产量高、花期长,特别是一次分枝和二次分枝的角果数多,是单株产量和单位面积产量高的主要因素。丽江直播栽培高产生境下,油菜苗期长而花期短,营养体不足,主花序角果多而分枝角果少,一次分枝角果数和角粒数、二次分枝角粒数、单株角果数、单株产量和含油量与收获指数均达到极显著正相关,培育壮苗提高单株经济性状水平,可进一步提高单株产量和单位面积产量,进而提高收获指数。云南高产生境下,单株产量对收获指数有密切相关的正向效应,初花期干物质产量有密切的负向效应,一次分枝和二次分枝的角果数变幅大,通过品种和栽培技术调控,控制初花期干物质产量、保持合理的一次分枝角果数、二次分枝角果数和千粒重,获得较高的单株籽粒产量,是提高云南高产生境下油菜收获指数的有效策略。     

基于SCoT标记分析西藏白菜型黄籽油菜遗传多样性

为研究西藏白菜型黄籽油菜种质资源的遗传多样性，提高其育种利用效率。采用SCoT标记方法，对30份白菜型黄籽油菜种质资源进行遗传多样性分析，并结合生物学特性信息进行综合分析。通过对50条SCoT标记引物的筛选，获得24条重复性好、多态性高、遗传信息丰富的引物，并对参试种质资源进行PCR扩增，共获得214个DNA位点，其中具有多态性的位点有182个，平均多态性位点百分率为87.33%。应用NTSYSPc 2.10e软件分析得到，供试种质资源的相似系数在0.473～0.930之间，进行非加权组平均法（UPGMA）聚类分析得出树状图，在相似系数为0.797时，可将30份材料完全区分成5组。结果表明，西藏白菜型黄籽油菜之间的遗传多样性较为丰富，并综合生物学特性和分子水平试验研究，发现塔巴寺黄籽油菜某些性状与芥菜型油菜相似，初步认为塔巴寺黄籽油菜可能是与芥菜型油菜杂交的后代或者本身就携带类似芥菜型油菜的隐性基因，此假设可在后期分子水平实验中进一步论证。     

大豆GmGBP1基因启动子的光周期响应元件TCT-motif功能分析

GmGBP1基因的启动子的多态性位点SNP-796与生育期密切相关，SNP-796G为缩短大豆生育期的优异等位基因。本研究运用生物信息学手段分析发现，等位基因SNP-796 G→A变异会导致TCT-motif光效应元件的变异。将包括SNP-796位点的GmGBP1基因的启动子片段与Luciferase报告基因融合构建植物表达载体并转化烟草，结合烟草叶片中的农杆菌瞬时表达试验，分析了该启动子中TCT-motif顺式作用元件的功能。结果显示，TCT-motif受短日照条件诱导，引起Luciferase基因的表达显著上调。在短日照条件下，TCT-motif可能通过增加GmGBP1基因mRNA的表达量，从而缩短大豆品种的生育期。       

外源二乙基二硫代氨基甲酸钠对初花期淹水大豆根系氮代谢的影响

为明确二乙基二硫代氨基甲酸钠（DDTC）对淹水胁迫下大豆根系氮代谢的调控作用,采用盆栽试验,以大豆品种徐豆18（敏感）和南农1138-2（耐涝）为试验材料,在大豆初花期（R1）叶面喷施蒸馏水或DDTC,喷施1 d后进行淹水胁迫8 d（水面淹至大豆子叶节部位）,研究DDTC对花期淹水大豆根系活力、根系含氮化合物以及氮代谢酶活性的影响。结果表明：淹水胁迫下,与徐豆18相比,南农1138-2根系活力、固氮能力以及根系含氮化合物输出能力的下降幅度较小,根系中铵态氮（NH4+-N）含量增加幅度较小,而根系中硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合酶（GS）活性、硝态氮（NO3--N）和游离氨基酸（FAA）含量增加幅度较大。DDTC处理提高了淹水胁迫下根系活力和根系干质量,进而有利于缓解淹水胁迫对大豆产量的抑制;增加了根系中NR、GS活性,NO3--N、FAA、可溶性蛋白含量,并降低了NH4+-N含量,从而增强了根系对氮素的吸收、同化能力;抑制了根瘤干物质重和根瘤固氮酶活性下降,进而提高了淹水胁迫下大豆固氮能力;DDTC处理也能缓解淹水胁迫下伤流液中NO3--N、FAA总量下降,表明DDTC处理促进了根系中含氮化合物向地上部转运。总之,淹水胁迫下,外源DDTC能够通过调控根系氮代谢减轻淹水胁迫对大豆植株的伤害。     

地蚜灵不同施用方式对油菜蚜虫的防效及对产量和农药残留的影响

为明确地蚜灵的灭蚜效果,在油菜田间采用播种沟施药和土表撒施的方式研究播种期施不同药量对整个生育期蚜虫的防控效果,调查其安全性和对油菜的增产作用。结果表明,几种施用方式和用量中,覆土前撒施地蚜灵900g·hm-2对油菜蚜虫的防控效果较好,整个生育期防效在90%以上,成熟期防效仍达88.6%。施药的各处理与对照相比,油菜单株角果数、角粒数、千粒重、产量均有显著提高,增产幅度在13.7%～25.8%。所有处理中,用药量越大,防治效果越好,产量越高;用药量相同前提下,覆土前表面撒施的防治效果较好。各处理显著提高油菜籽粒的含油量和油酸含量,且菜籽中没有检测出地蚜灵的农药残留。综合防效来看,覆土前撒施地蚜灵900g·hm-2的方法既简化又高效,是一种极具有推广应用价值的环保型油菜蚜虫防控新技术。     

基于SSR标记的向日葵DNA指纹图谱构建

本研究利用SSR分子标记技术对124份向日葵参试材料和育成品种进行遗传多样性、亲缘关系分析及指纹图谱构建，旨在为向日葵育种、品种纯度鉴定提供参考。利用19对条带清晰、多态性稳定的SSR引物对群体材料进行扩增分析，发现这些引物的多态信息含量变化范围为0.30~0.62，平均值为0.41。聚类分析结果表明，参试材料间遗传多样性相对较低，其最小遗传相似系数为0.62，亲缘关系与地理来源关系不明显。构建了124份材料的指纹图谱，结果表明除SPQ3和SY7外，19对引物能很好地将其余122份材料鉴别出来，但部分位点具有高度的一致性，基因来源范围较小。以上研究结果表明，参试向日葵材料遗传背景较为狭窄，在育种中应拓宽亲本来源，提高遗传多样性。