应用RAPD技术研究不同种山羊草叶绿体DNA的遗传变异

采用随机扩增多态性ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）技术研究了山羊草属ｃｐＤＮＡ的遗传变异性。用改良的“高盐低ｐＨ法”提取了１５种山羊草材料和一种二粒小麦的叶绿体ＤＮＡ,并建立了重复性较好的ＲＡＰＤ标准分析条件。在此标准条件下,检测了１６个材料叶绿体ＤＮＡ的多态性。经１０个引物扩增,在得到的６４个片段中,有６个片段是１６个材料共有的,多态性达９０％。聚类分析结果显示,关系较近的有小亚山羊草和欧山羊草,粘果山羊草和     

利用RAPD技术鉴定大白菜主栽品种及品种间遗传多样性分析

采用随机引物扩增多态ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）技术分析了２１个大白菜主栽品种。用１３个引物共扩增出８７个清晰可重复的ＤＮＡ片段,其中３９条带具有多态性,多态性条带的频率为４４．８％。ＯＰＥ０１是多态性频率最高的引物,它可区分１５个大白菜品种,再与引物ＯＰＨ０３和ＯＰＨ１２配合,即可将２１个大白菜品种区别开。     

桃果实有毛/无毛、白肉/黄肉性状的RAPD分子标记

以桃品种京玉和美味的正反交后代６９株为试材,采用ＲＡＰＤ指纹分析技术,获得了控制桃果实性状有毛／无毛、白肉／黄肉这２个基因的ＲＡＰＤ分子连锁标记,其中多态性扩增ＤＮＡ片段ＯＰＰ２０－２２００与果实有毛／无毛基因的连锁遗传距离为５．０ｃＭ,多态性扩增ＤＮＡ片段ＯＰＵ０３－８５０与果实白肉／黄肉基因的连锁距离为９．６ｃＭ。     

遗传标记及其在园艺植物研究中的应用

评述了形态学标记（morphological markers）、细胞学标记(cytological markers)、生化标记(biochemical markers)、DNA分子标记(DNA molecular markers)等技术的发展现状,着重介绍了近年来DNA指纹图谱技术,即限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP)、随机扩增片段长度多态性 (Random Amplified Polymophismic DNA,RAPD)、简单重复序列 (simple sequence repeats,SSR)、扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism,AFLP)、单核苷酸多态性 (single nucleotide polymorphism,SNP) 等标记技术的特点及其在园艺植物品种的分类鉴定、纯度的分析检测及品种间亲缘关系等研究中的应用。     

RAPD方法在节瓜种子纯度鉴定中的应用初探

本文以节瓜种子为材料,用８种随机引物对节瓜种子父本,母本及杂种一代的染色体组ＤＮＡ进行ＲＡＰＤ扩增,发现有３条随机引物扩增出ＤＮＡ片段,其中２条随机引物属于“偏父型”;１条随机引物属于“特异型”随机引物,另外５条随机引物没有扩增出ＤＮＡ片段。由于随机引物扩增片段多态性的存在,因此可以使用该方法进行种子纯度鉴定。     

大豆品种间DNA限制性片段长度多态性（RFLP）的分析

用６２个大豆ＤＮＡ分子探针与５种限制性内切酶组合，对大豆基因组ＤＮＡ限制性片段长度多态性（ＲＦＬＰ）进行分析，结果表明，所选用的两对材料，其多态性ＲＦＬＰ标记的频率均高达６０％，可作为ＲＦＬＰ作图较理想的亲本，ＲＦＬＰ标记的多态性类型表现为共显性，少数为显性，其中一些标记揭示了２个或２个以上的独立分离的基因座位，不同限制性内切酶的揭示多态性的能力上差异不显著，在杂交片段长度上差异显著并都大于预期，     

扩增片段长度多态技术及其在遗传分析中的应用

扩增片段长度多态性（ＡＦＬＰ）是建立在ＰＣＲ和ＲＦＬＰ技术基础上的一项新的ＤＮＡ指纹技术，可广泛应用于种系鉴定，遗传多样性检测，群体分类研究，构建遗传图谱，标定目的基因等方面。本文结合ＡＦＬＰ的最新发展，对该项技术的原理特点、分析流程、优越性进行了概述，提出了ＡＦＬＰ分析中应注意的问题，并探讨了该技术的应用前景。     

DNA分子标记及其在甘蔗育种上的应用

DNA分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种新的较为理想的遗传标记，在甘蔗育种方面发挥了重要作用。DNA分子标记包括：限制性片段长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单重复序列(SSR)、染色体或基因组原位杂交(GISH)、荧光原位杂交(FISH)等。本文对植物DNA分子标记的原理、特点及其在甘蔗种属鉴定、遗传多样性分析、分子图谱构建及病害分子诊断等方面的研究进行简要的概述。     

分子生物学技术在堆肥微生态研究中的应用研究进展

为了了解堆肥过程中微生物群落的动态变化。本研究综述了目前广泛应用于堆肥研究中的分子生物学技术,包括变性梯度凝胶电泳/温度梯度凝胶电泳、单链构象多态性、末端限制性长度多态性、扩增性限制性酶切片段分析/限制性片段长度多态性、随机扩增多态性DNA等技术的原理、方法与技巧、应用过程中容易产生的问题及可能克服的办法。得出结论在堆肥过程的研究中,应充分利用传统培养方法与分子生物学技术相结合,跟踪堆肥过程中重要菌群的变化、演替规律,以便更全面的深入认识堆肥过程的本质,为堆肥技术和工艺的研究提供理论依据。     

普通小麦抗条锈新种质—体克2号的抗性遗传分析

对普通小麦抗条锈新种质—体克2号进行了遗传学分析和RAPD标记研究。结果表明,体克2号对条中32号生理小种的的抗性是由1对显性基因控制的。RAPD分析筛选出重复性强、在抗病亲本和抗性基因池稳定出现的特异DNA片段2个,即引物S369的扩增片段和引物S1397的扩增片段,其长度分别约为770bp和1400bp。利用Mapmaker3.0对引物S369扩增出来的特异片段与目的基因的遗传连锁性进行分析,该多态性差异与目的基因的连锁距离为10.4cM。     

上海市青浦区1968—2018年蓝莓主要生育期气候变化特征

采用青浦国家气象站1968—2018年气象资料,选取标准化降水蒸散指数(SPEI),对青浦区蓝莓花期、果期和成熟期不同等级旱涝发生频率和变化特征进行分析。结果表明：（1）青浦区多年平均气温为16.2℃,气温上升明显,降水量存在明显的波动变化。蓝莓不同生育期气温均呈上升趋势,降水量仅在果期有减少趋势,其余生育期均增加。（2）青浦区旱涝的年际变化明显。20世纪80年代、90年代和21世纪10年代总体较为湿润,20世纪70年代和21世纪00年代相对偏旱。不同季节的旱涝变化也呈现出阶段性特点,20世纪70年代各季有一定的干湿交替状态;20世纪80年代,春冬仍呈干湿交替,夏秋总体较为湿润;20世纪90年代至21世纪00年代,春夏秋由湿润化向干旱化转变,冬季则由干旱化向湿润化发展;20世纪10年代,夏秋冬三季呈湿润化趋势,春季多干湿交替。（3）蓝莓3个主要生育期花期、果期和成熟期发生的干旱频率分别为27.5%、25.5%和21.6%,湿润频率分别为29.4%、27.5%和27.5%。研究认为,青浦区蓝莓花期和果期有干旱化发展趋势,成熟期则向湿润化发展,整体上湿润发生频率多于干旱发生频率。     

鲁西平原1961—2012年日照时数时空分布特征

为了能更好地适用聊城市农业生产结构调整,有针对性的指导的农业生产,发挥聊城农业大市的优势,对聊城近52年日照时数的时空变化特征进行研究。利用气候倾向率、趋势系数等方法,依托GIS技术明晰了鲁西平原地区52年日照时数的时空变化特征。以聊城市辖区内8个县（市、区）地面气象观测站1961—2012年逐日日照时数为基础,构建鲁西地区逐月、季度、年度的平均日照时数系列数据集。采用气候倾向率、农业气象学的方法和GIS技术,对鲁西平原地区日照的月、季和年的变化趋势及其空间分布特征进行系统分析。结果表明：鲁西平原地区年际日照时数和四季日照时数均呈减少趋势,各月的日照时数仅4月略有增加,其余月份均呈显著减少趋势;各县（市、区）中主要以位于中部的聊城城区为中心的日照时数减少趋势最为明显、位于东部的茌平、西部的冠县和东北部高唐县减少次之,而西北部的临清和西南部的莘县减幅最小。全年月平均日照时数变化曲线呈单峰型,峰值出现在5月,最少的是12月;四季中均以东北部的高唐最多,向西南方向逐渐减少,春、夏、秋三季是西南部的莘县最少;冬季则是位于南部偏西的阳谷县最少;年平均日照时数以高唐最多,莘县最少。研究结果为合理利用农业气候资源,建设生态农业提供科学依据。     

基于有效雨量亏缺的吉林省玉米各级干旱发生频率地域变化

吉林省玉米生长季少雨干旱严重影响高产稳产。为了减轻干旱灾害影响,需弄清玉米生长季干旱发生的气象指标及其发生频率,明确各地干旱的气候风险。本文研究基于玉米生长阶段有效雨量盈亏指标和1961—2019年吉林省47个气象站的逐日降水量等数据,分析各地玉米不同生长阶段发生轻、中、重、特旱的频率,以及发生连续干旱的频率。结果表明：吉林省玉米生长季干旱划分为前期（4月21日—6月10日）、中期（6月11日—7月31日）和后期（8月1日—9月20日）干旱,玉米生长前期有效雨量较需水量亏缺28%、40%、55%左右和62%以上,中、后期亏缺32%、46%、60%左右和67%以上依次发生轻、中、重和特旱,严重和特重干旱玉米单产损失10%和15%以上。吉林省玉米干旱发生较频繁,且地理差异较大,西部干旱频繁且严重,东南部干旱较少且偏轻。各地玉米生长前期干旱频率最大,其次是后期,中期干旱频率较小。西部前、中、后期干旱频率在80%、50%和65%左右,重、特旱多发,发生2个阶段以上连续干旱的频率为25%左右;中部和东北部前、中、后期干旱频率在50%、25%和35%左右,以中旱为主,连旱频率在10%左右;东南部前、中、后期干旱频率均值在25%、10%和15%左右,以轻旱为主,连旱频率小于5%。干旱发生与否取决于农田水分亏缺,主要取决于生长阶段有效雨量和需水量。     

青海牧草对气候变化的响应

为更好地了解气候变化对牧草的影响,采用线性趋势法和相关性分析,研究青海牧草的高度、覆盖度、产量、返青期和黄枯期以及影响因子。结果表明,6—8月牧草的高度和覆盖度均以不同的速率呈上升趋势,6月和7月的牧草产量以不同的速率呈增产趋势,8月的牧草产量呈减产趋势。返青期以-0.65 d/10 a的速率提前,枯黄期以0.15 d/10 a的速率推迟,牧草生长期延长;其中班玛、甘德、久治、玛沁、海晏、清水河、天峻和同德地区的牧草生长期延长,其他地区的牧草生长期缩短。冬季气温、6月下旬气温和8月风速是影响沱沱河地区牧草的主要因子;9月蒸发、秋季最低气温和6月≥10℃的积温是影响甘德地区牧草的主要因子;气温、2月0 cm地温和9月≥0℃的积温是影响天峻地区牧草的主要因子。     

植物铁素(Fe)营养的生理研究进展

铁(Fe)是植物体内发现最早和含量最高的必需微量元素,参与许多生理过程和代谢途径,缺铁将严重影响其生长发育和产量品质。植物源食物中的Fe是动物和人类获取Fe的主要途径,摄入不足将损害其健康。为了充分了解Fe在植物体内的代谢生理,推动富Fe植物的培育和富Fe食物的研发,本文归纳了土壤和植物体内Fe的含量、形态及比例,总结了植物体内Fe的分布与功能,比较了植物应对少量可溶性Fe环境下的不同高效吸收策略,分析了Fe在细胞内和长距离运输中的调控机制。在此基础上,针对以往研究中存在的不足提出展望,认为今后应更多地关注：不同物种间的Fe代谢途径的差异及分子机理、Nramp家族基因如何调控植物缺Fe的吞噬机制、质体中铁蛋白(Fer)的氧化沉淀与还原释放机制和提高植物体内Fe含量及生物有效性的生物强化措施。     

强、中、弱筋小麦籽粒中淀粉、蛋白质积累和淀粉体发育的比较

以强、中、弱筋小麦品种烟农19、扬麦16和宁麦13为试验材料,研究了籽粒中淀粉和蛋白质积累动态及差异,比较了三者胚乳细胞中淀粉体发育的异同。结果表明,小麦成熟籽粒中总淀粉、直链淀粉、支链淀粉含量由高到低依次为宁麦13、扬麦16、烟农19。蛋白质含量积累变化“V”形曲线,表现为烟农19>扬麦16>宁麦13。在籽粒发育过程中,胚乳中大、小淀粉体的发生具有严格的时序性,发育前期大淀粉体比例高,后期小淀粉体比例高。3种类型小麦相比,细胞中大淀粉体数目由多到少依次为烟农19、扬麦16、宁麦13,而小淀粉体数目的排序恰好相反。总淀粉、直链淀粉、支链淀粉积累量均呈“S”型曲线变化,积累速率呈抛物曲线变化,积累量和积累速率表现为烟农19>扬麦16>宁麦13。在成熟胚乳细胞中烟农19大淀粉体多,小淀粉体少,且结合紧密,而宁麦13大淀粉体少,小淀粉体多,胚乳结构疏松。扬麦16结构介于两者之间。     

黄河三角洲盐渍棉花施用氮、磷、钾肥的效应研究

为探讨盐渍土抗虫棉施用NPK肥的效应及其营养生理机制,指导滨海盐渍土抗虫棉合理施肥,在黄河三角洲盐渍土低、中、高盐棉田种植转Bt基因抗虫棉鲁棉研28,研究N、P、K肥配合施用对其养分吸收利用、Na⁺吸收积累、光合速率、干物质积累和产量的影响。结果表明,N、P肥配合,尤其是N、P、K肥配合施用显著增加了低、中、高盐田棉花的N、P、K养分吸收量,减少了Na⁺吸收积累量。低、中、高盐田棉花的N、P、K养分农学利用效率均以NPK配施的处理较高,氮养分农学利用效率分别为0.20、1.95和2.07 kg皮棉 kg^–1 N,磷养分农学利用效率分别为0.87、8.35和8.71 kg皮棉 kg^–1 P,钾养分农学利用效率分别为0.26、2.89和3.77 kg皮棉 kg^–1 K。N、P、K肥配合施用还维持了较高的棉株叶面积、叶绿素含量和净光合速率。低、中、高盐田棉花的生物产量和皮棉产量也均以NPK配施的处理较高,皮棉产量分别增产2.53%、28.67%和30.47%。中、高盐棉田的施肥效应明显好于低盐棉田。表明根据盐碱程度分类合理施肥是减轻盐渍土营养障碍、改善棉花营养、提高养分农学利用效率和棉花产量的有效途径。     

基于GODAS资料的南海上层海洋热状态气候变化特征分析

为了深入了解南海上层海洋热力状态的变化规律,利用1980—2015年共36年GODAS月平均海温资料,将5~366 m的垂直平均海温表征南海地区海洋上层的热含量,分析了南海海洋上层热状态的水平和垂直分布特征以及季节和年际变化特征。结果表明：年平均南海热含量水平分布表现为东高西低的形势,垂直纬向平均分布表现为暖水厚度和温跃层深度东厚（深）西薄（浅）,垂直经向平均表现为暖水厚度南厚北薄,温跃层深度中间浅两边深;南海地区海温变化幅度在75~200 m处最大,不同深度海温距平均具有明显的年际和年代际变化特征;南海区域平均热含量在秋季最高,春夏次之,冬季最低,其年际变化明显,且在1998年之后出现明显的突变,由负值转变为正值,表现出明显的增温趋势;热含量季节EOF主模态空间分布形势表现为东高西低的特征,对应的时间序列在20世纪90年代末存在年代际转折,由主要为负值转化为主要为正值,表现在空间分布上,则为南海地区热含量由西高东低型转化为东高西低型。     

植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响

为了探讨植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响,以济薯18、徐薯18和商薯0110为试验材料,在开始进入块根膨大期时(移栽后第35天),叶面喷施矮壮素·DA-6合剂和烯效唑,观察植物生长调节剂对不同生长类型甘薯的产量、光合作用和叶片、块根中的激素含量的影响。结果表明,植物生长调节剂处理促进同化物向根部的转运,提高了块根的产量。其中每hm2喷施1 500 m L矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了3个品种的产量,225 g烯效唑处理显著提高了济薯18和徐薯18的产量。调节剂处理对不同类型甘薯光合作用的影响不同,矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了徐薯18的光合速率,而对济薯18和商薯0110的光合速率的提高没有达到显著水平,烯效唑处理对甘薯叶片的光合作用没有显著影响。烯效唑处理降低了3个甘薯品种的叶片IAA含量,显著降低了济薯18膨大中期的GA3和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大后期的块根ZR和ABA含量;增加了济薯18和徐薯18膨大中、后期的叶片ABA含量、膨大前、中期块根IAA含量以及整个商薯0110膨大期的块根IAA含量。矮壮素o DA-6合剂处理显著降低了济薯18膨大中期的叶片IAA、膨大后期的块根和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大前期叶片IAA、ZR、ABA、块根ZR含量以及降低了商薯0110膨大前期的叶片GA3和后期的ZR含量;增加了济薯18膨大前期的块根ABA、GA3、叶片ZR、中期的叶片ABA和整个膨大期的块根IAA含量,增加徐薯18膨大前期的叶片ZR、中期的块根GA3和ZR含量、叶片IAA、ABA、后期的块根IAA含量,增加了商薯0110膨大期的块根ZR、ABA、中期的叶片ZR、后期的叶片GA含量。植物生长调节剂处理部分改变了甘薯内源激素的变化动态,促进了地上部同化物向块根的转运,提高了甘薯的块根产量,植物生长调节剂对甘薯光合作用的影响因品种类型而异,并不是影响甘薯块根产量的主要因素。     

雄安新区气候特征及变化趋势分析

为了更好地为雄安新区的规划和建设提供气候服务,本文以雄安新区3个国家气象站建站至2018年的逐日气象观测资料,系统分析了雄安新区的基本气候特征及其变化趋势;并采用2009—2018年精细化陆面同化数据和气候变化预估数据,分析了雄安新区最近10年以及未来10年降水量和气温的空间分布特征。结果表明：雄安新区平均年降水量480.8 mm,降水集中在6—9月;1961—2018年,雄安新区平均年降水量总体呈减少趋势,其中夏季减少趋势明显,而秋季增多趋势较为明显;预计未来10年,雄安新区大部分地区降水量增加。雄安新区年平均气温、平均最高气温和平均最低气温分别为12.6、18.7、7.3℃,年内（1981—2010年平均）,雄安新区7月份气温最高,1月份最低;1961—2018年,雄安新区平均气温、平均最高气温和平均最低气温总体均呈升高趋势,其中春季和冬季升温明显,其次为夏季,而秋季气温变化趋势不明显;预计未来10年,雄安新区气温将明显上升。雄安新区年平均日照时数2335.2 h,年内,春、夏季日照时数相对较多,秋、冬季日照时数相对较少;1968—2018年,雄安新区年日照时数总体呈减少趋势,其中秋季减少速率最快,春季相对最慢。雄安新区年平均风速1.7 m/s,年内,4月平均风速最大,1、8、12月相对最小;1961—2018年,雄安新区年平均风速总体呈减小趋势,其中冬季减小速率相对最大,夏季最小。