豫综5号玉米综合种淀粉含量轮回选择效果分析

【目的】评价豫综5号玉米群体淀粉含量的改良效果,为创制高淀粉玉米种质资源、选育高淀粉玉米杂交种和继续改良豫综5号的淀粉含量提供依据。【方法】以提高玉米群体淀粉含量为目标,利用近红外技术对豫综5号群体完成了4轮的群体改良。以改良群体为父本,以黄早4、丹340、齐319、掖478和Mo17为测验种,采用NC-II遗传交配设计组配成20个测交组合。通过对不同轮次改良群体和20个测交组合在2个环境中的评价试验,对豫综5号群体淀粉含量轮回选择的改良效果进行了比较研究。【结果】豫综5号群体的淀粉含量随着改良轮次的增加呈逐渐提高的趋势,由C0的69.39%增加到C4的72.31%,4轮选择后淀粉含量实际增益为2.92%。同时蛋白质和赖氨酸含量呈逐轮下降趋势。随着改良轮次的增加,各测验种与各轮改良群体测交组合的淀粉含量逐轮提高,说明非破坏性单粒淀粉含量的轮回选择对豫综5号淀粉含量的改良是有效的;就一般配合力而言,随着改良轮次的增加,淀粉含量的一般配合力呈逐轮提高的趋势;从特殊配合力分析结果表明,黄早4与各轮群体间特殊配合力效应值逐轮提高,其它4个测验种与群体特殊配合力效应值呈现一定的波动。【结论】利用非破坏性单粒淀粉含量的轮回选择改良豫综5号淀粉含量是有效的,随着改良轮次的增加,豫综5号的淀粉含量逐渐提高。     

吉林省糯玉米种质资源利用特点研究

我省糯玉米地方品种主要分布在东部山区、半山区,以早熟为主,中熟次之。植株不繁茂,穗粒偏小。接种条件下抗病虫性较差。不论农艺性状或品质地区间均有差别。吉林半山区品种果穗偏长,穗行偏少,百粒重、单穗粒重较高,淀粉含量略高;通化地区品种穗行偏多,穗长偏短,百粒重、单穗粒重较低,蛋白质和赖氨酸含量相对较高。在营养成份含量间,油分和蛋白质变幅较宽,淀粉含量相对稳定。在蛋白质、油分、赖氮酸含量上,有趋于高营养指标含量的品种,也有农艺性状和营养成份含量表现具佳的品种,如白城黄粘等。这些变异及优良品种的存在,是我省开展品质育种的良好素材。在利用上,绝大部分品种不宜直接利用,通过定向选择、回交转育、外引种质导入等手段,改进农艺性状、增强抗病性、提高产量,可使我省糯质资源地方适应性强、品质较好等优点得以发挥。     

基于EST-SSR标记甘薯连锁图谱构建及淀粉性状的QTL定位

【目的】利用分子标记技术,构建甘薯遗传连锁图谱,并分析甘薯淀粉含量性状的QTL位点,为高淀粉含量甘薯种质资源利用及甘薯分子标记辅助育种提供理论和实践依据。【方法】以高淀粉含量品种万薯5号为母本、低淀粉含量品种商丘52-7为父本建立杂交群体,利用EST-SSR标记,采用"双假测交"策略和运用Join Map4.0软件,分别构建双亲遗传连锁图谱,并结合F1(2012、2013年)群体表型数据采用区间作图法对淀粉含量性状进行QTL检测。【结果】利用1 679对EST-SSR引物筛选出的1 045对多态性引物检测F1群体的标记基因型,获得了1 418个标记位点。分别对上述获得的父母本多态性标记进行遗传连锁分析,在LOD≥5.0情况下,分别构建父母本的连锁遗传图谱。采用642个标记的多态性位点构建母本连锁群74个,其中,215个标记位点位于连锁图谱上,占标记多态性位点总数的33.5%。每个连锁群上有2—11个标记位点,连锁群长度在0.6—129.4 cM,图谱总长为3 826.07 c M,标记间平均距离为17.80 c M。属于父本的776个标记位点构建了80个连锁群,共有252个标记位点构建在连锁图谱上,占标记总数的32.5%,每个连锁群上有2—24个标记位点,连锁群长度在2.0—156.8 c M,图谱总长为3 955.0 cM,标记间平均距离为15.7 c M。以F1杂交群体构建的遗传连锁图谱,结合2012年、2013年2个环境,利用QTL作图软件MapQTL5.0,采用区间作图法进行分析,共检测到17个与淀粉含量性状相关的QTL,贡献率在8.4%—40.5%。其中qWsc-1、qWsc-2、qWsc-3 3个QTL位于母本万薯5号连锁群上,且在2年环境中均可检测到;14个QTL位于父本商丘52-7连锁群上,qSsc-1、qSsc-2、qSsc-3、qSsc-4、qSsc-8、qSsc-10、qSsc-11、qSsc-12是在2个环境均检测到的QTL。qSsc-5、qSsc-6、qSsc-7、qSsc-9、qSsc-13、qSsc-14是只在1个环境检测到的QTL。标记GDAAS0603在双亲中和2个环境中均同时检测到,这些环境稳定QTL可用于分子标记辅助选择。【结论】分别构建了亲本EST-SSR分子标记连锁群图谱,丰富了构建甘薯图谱的标记类型,定位了17个与淀粉含量相关的QTL位点。     

氮素对中筋小麦扬麦10号淀粉合成特性的影响

[目的]了解氮素运筹对中筋小麦淀粉合成调控的效应,为专用小麦优质、高产、高效栽培提供措施依据。[方法]以优质中筋小麦扬麦10号为材料,测定不同氮素运筹下小麦籽粒中淀粉含量以及小麦面粉的黏度特性。[结果]低氯水平下,直链淀粉、支链淀粉、总淀粉含量、积累量和积累速率均呈上升趋势;氮肥施用后移,直链淀粉、支链淀粉、总淀粉含量下降,但积累量和积累速率上升。[结论]中筋小麦栽培应降低总氮肥施用量,控制中后期施氮量并使氮肥后移。     

籽粒含油量的选择轮次对BHO群体高油玉米的化学成分、活体外消化率和发酵参数的影响

在北农大高油(BHO)玉米群体的16个选择轮次中隔轮选取籽粒样品为试验材料,利用活体外人工瘤胃产气量方法,研究HOC籽粒含油量的选择进程对BHO群体籽粒的化学组成、活体外干物质和淀粉消化率以及瘤胃发酵参数的影响。BHO群体的籽粒含油量从第2轮的6.84%提高至第16轮的13.20%,分别与籽粒淀粉和蛋白质含量呈现显著的负相关(r=-0.84,P<0.001)和正相关(r=0.74,P<0.001)。随着含油量选择进程的提高,HOC籽粒的活体外产气速度和淀粉消化率线性增加(P<0.001),这可能源于BHO群体的淀粉结构随含油量选择进程发生了改变。理论最大产气量和活体外干物质消化率随含油量选择轮次的提高而线性降低(P<0.001)。活体外发酵6 h的pH、总挥发酸(mmol/L)和丙酸比例(%)线性提高(P<0.001),乙酸和丁酸的比例线性下降(P<0.001)。活体外发酵24 h以后,不同选择轮次间的各项发酵参数均无显著差异。     

不同籽粒淀粉含量高粱花后叶片光合指标的比较

选择籽粒淀粉含量不同的高粱恢复系,在相同的环境条件下种植,于高粱开花后.用Li-6400型光合作用测定系统,测定了叶片的净光合速率,用常规方法测定叶片叶绿素含量和比叶重,用GB5006-85方法测定籽粒淀粉含量.结果表明,在高粱开花28 d后,高淀粉高粱叶片叶绿素含量和比叶重均显著高于低淀粉高粱叶片叶绿素含量和比叶重,...     

玉米群体改良的改良S_1综合选择法

玉米群体改良的方法很多,但均有不足。60年代人们提出了S_1选择法,因其克服了混合选择法和测交选择法的主要缺点,故得到普遍关注和广泛应用。但这个方法具有选择周期长(三季一轮),遗传方差下降快的缺点。1988年我们提出了改良S_1综合选择法(MS_1)。此后B.S.Dhillon(1989)亦提出了与之类似的改良S_1选择法。MS_1选择法缩短了选择周期,改S_1选择法三季一轮为二季一轮,同时克服了S_1选择法遗传方差下降过快的缺点。MS_1选择法可以和半同胞(HS)选择法交替进行。通过比较,MS_1选择法、MS_1—HS交替选择法可望比其它群体内改良方法获得更大的遗传进展。MS_1选择法还可与半同胞(HS)选择法联合进行,简称MS_1—HS联合鉴定法。此法比Lonnquist(1967)提出的HS—S_1联合鉴定法有更大的优越性。     

苕子、花生根瘤菌种的选育和应用

激光对生物效应的研究和在工、农、医方面上的应用有很大发展。国内使用激光技术诱变短小芽孢杆菌AS1.271等均取得一定效果。本研究的CO_2激光诱变的苕子根瘤菌株4′—004,1′—006和CO_2、N_2激光诱变的花生根瘤菌株CO_2—5′、N_2—01具感染性强,结瘤数多,固氮率高的优良特性。     

水稻条纹叶枯病的研究 Ⅳ.病叶细胞的病理变化

在水稻条纹叶枯病叶超薄切片的电镜检查中,可见一些叶肉细胞和维管束鞘细胞中叶绿体有不同程度的降解和淀粉粒累积,一些细胞不同程度坏死,叶肉细胞、维管束鞘细胞以及伴胞的细胞质或液泡中有一个或多个蛋白体存在,一些伴胞中有特异性的非外壳蛋白存在,一些细胞中有一些不定形的粒状内含体或砂状结构,而在病株的不同叶位,这种砂状结构数量不同,以+1叶所见最多.研究结果还佐证了前文有关叶绿体中淀粉粒的过量累积可能引起叶绿体的破坏及其后叶片褪绿病斑形成的假说,并推测这可能是同化产物的运输通道受到影响的结果.     

小麦胚乳Wx蛋白缺失对籽粒淀粉含量的影响

旨在通过比较不同的小麦胚乳Wx蛋白亚基缺失类型材料籽粒的Wx蛋白总量支直链淀粉含量及总淀粉含量,明确胚乳Wx蛋白对支直链淀粉合成的作用。利用SDS-PAGE方法鉴定了13个品种Wx蛋白亚基组成,并测定了这些品种的Wx蛋白总量、直、支链淀粉含量及直/支比。结果表明,任何Wx基因缺失都会造成Wx蛋白合成数量的明显著减少,随着Wx基因不表达的数量增多,Wx蛋白合成的减少量增多;糯麦的直链淀粉含量最少。Wx蛋白含量与直链淀粉含量和直/支链淀粉含量之间存在极显著和显著的正相关,r=0.860 0,r=0.810 8;Wx蛋白含量与支链淀粉含量之间呈中度相关,r=0.402 7,这说明Wx蛋白总含量对直链淀粉含量的大小起到决定性作用,而对支链淀粉和总淀粉含量只有一定影响;通过操纵Wx基因可以改变籽粒胚乳中的直链淀粉含量和淀粉的直/支比,进而达到改进淀粉理化特性和加工特性的作用。     

高粱胚乳淀粉体发育研究

[目的]研究高粱胚乳细胞中淀粉体的发育情况。[方法]采用光学显微镜和电子显微镜相结合的技术观察高粱胚乳细胞。[结果]发育前期,高粱胚乳中的淀粉体主要由前质体发育形成,此时主要为单粒淀粉,少部分为复粒淀粉。发育中后期胚乳细胞中1个或多个淀粉体发生中心出现,淀粉体发生中心处有许多质体,质体以先形成环状膜结构、后积累淀粉的方式形成淀粉体,此时胚乳细胞中的淀粉主要为单粒淀粉和半复粒淀粉,也有少部分为复粒淀粉。[结论]该研究为高粱胚乳淀粉体的发生和发育方式的多样性提供了理论依据。     

NaCl、单Na~+、Cl~-盐胁迫对番茄叶片光合特性及蔗糖代谢的影响

为了研究Na+和Cl-对番茄产量和品质的影响,以栽培番茄品种辽园多丽为试材,分析了等渗的NaCl(50mmol/L)、Cl-盐和Na+盐胁迫对番茄光合特性及叶片中糖代谢的影响。结果显示,等渗的NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫均导致番茄叶片净光合速率下降,胁迫7d后分别较对照(hoag-land营养液)降低15.18%、6.23%和10.11%;3个胁迫处理均降低了番茄叶片的气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率,并降低了番茄叶片中叶绿素a和b的含量,以上光合参数的变化都是Na+盐处理的影响大于Cl-盐处理。在等渗的NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫下,番茄叶片中的果糖和葡萄糖含量较对照显著增加,Na+盐胁迫增加的幅度大于Cl-盐胁迫,而蔗糖和淀粉含量较对照有所降低;等渗的NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫增加了番茄叶片中的蔗糖转化酶活性,其中NaCl处理增加的最多,Na+盐胁迫次之。表明NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫均破坏了番茄叶片的光合机能,降低了光合作用效率,Na+的影响大于Cl-;NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫改变了番茄叶片中的糖代谢方向,显著促进了淀粉和蔗糖的分解,提高了叶片中的果糖和葡萄糖含量,Na+对番茄叶片中糖代谢的影响显著大于Cl-。     

桑树新品种9002的选育

以 770 7作母本 ,新一之濑作父本 ,采用人工有性杂交 ,单株选择 ,系统选育 ,农村栽植饲养鉴定 ,育成桑树新品种 90 0 2。与对照湖桑 3 2号相比 ,公顷桑叶产量高 ,万头蚕产茧量高 ,农村栽培饲养结果公顷桑产叶量高 ,抗桑萎缩病强 ,对桑蓟马的抵抗能力较强 ,扦插繁殖较容易 ,生长势旺 ,农艺性状优良 ,适应性广     

黄秋葵等外果粉末直接压片工艺研究

为了提高黄秋葵资源的利用效率,以其等外果粉末为主要原料,采用直接压片法制备黄秋葵营养片。在单因素试验基础上,以羧甲基淀粉钠、微晶纤维素、压力为响应因素,崩解时间和脆碎度为响应值,依据Box-Behnken中心组合原理,采用响应面法设计、并优化黄秋葵等外果粉末直接压片最佳工艺条件。结果表明:黄秋葵等外果粉末添加量76.6%、羧甲基淀粉钠添加量12.6%、微晶纤维素添加量10.8%、压力17.6MPa时,黄秋葵等外果营养片脆碎度为0.308%,崩解时间为1 180s,片型完整、表面光滑,并具有较好的适口性,为黄秋葵等外果功能食品的生产提供了科学依据。     

Genome-wide association study for starch content and constitution in sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench)

Starch is the most important component in endosperm of sorghum grain. Usually, two types of starch are present: amylose (AM) and amylopectin (AP). The levels of AM and AP contents play a significant role in the appearance, structure, and quality of sorghum grains and in marketing applications. In the present study, a panel of 634 sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) accessions were evaluated for starch, AM, and AP contents of grain, which included a mini core collection of 242 accessions from the International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics (ICRISAT) in India, and 252 landraces and 140 cultivars from China. The average starch content was 67.64% and the average AM and AP contents were 20.19 and 79.81%, respectively. We developed a total of 260 000 high-confidence single nucleotide polymorphism (SNP) markers in the panel of 634 accessions of S. bicolor using specific locus amplified fragment sequencing (SLAF-seq). We performed genome-wide association studies (GWAS) of starch, AM, and AM/AP of grain and SNP markers based on a mixed linear model (MLM). In total, 70 significant association signals were detected for starch, AM, and AM/AP ratio of grain with P<4.452×10^–7, of which 10 SNPs were identified with significant starch, 51 SNPs were associated with AM, and nine SNPs were associated with the AM/AP ratio. The Gene Ontology (GO) analysis identified 12 candidate genes at five QTLs associated with starch metabolism within the 200-kb intervals, located on chromosomes 1, 5, 6, and 9. Of these genes, Sobic.006G036500.1 encodes peptidyl-prolyl cis-trans-isomerase CYP38 responsible for hexose monophosphate shunt (HMS) and Sobic.009G071800 encodes 6-phospho-fructokinase (PFK), which is involved in the embden-meyerhof pathway (EMP). Kompetitive allele specific PCR (KASP) markers were developed to validate the GWAS results. The C allele is correlated with a high starch content, while the T allele is linked with a low level of starch content, and provides reliable haplotypes for MAS in sorghum quality improvement.     

不同玉米自交系品质性状的遗传特性

采用8个典型玉米自交系及其组配的28个双列杂交组合(不含反交)为试材,对玉米自交系品质性状的遗传特性与产量的相关性进行了研究。结果表明:油分含量、淀粉含量的狭义遗传力与广义遗传力差异较小,主要受基因加性效应影响,可以在早代进行表型混合选择;而蛋白质含量受基因加性效应和非加性效应共同影响,其狭义遗传力与广义遗传力差异较大,以晚世代选择为好。各品质性状与产量均呈负相关,在同一组合中同时提高淀粉含量、蛋白质含量和油分含量非常困难,选育专用型品种的育种策略是品质育种的有效途径。     

婴幼儿米粉复合酶解技术研究

[目的]研究生物酶解法在婴幼儿米粉加工过程中的应用,以提高直链淀粉含量而抑制淀粉回生。[方法]选取适宜的复合酶对米粉进行酶解,通过酶种类的筛选、复合酶配比优化,酶解pH、酶作用温度、酶添加量及酶作用时间等条件单因素分析及Box-Benhnken试验设计,优化得到了复合酶解技术延缓米粉回生过程的工艺条件。[结果]考虑实际操作,得到最优酶解条件如下:酶解pH 5.9,酶解温度56℃,复合酶总添加量0.70μg/g,酶解时间120 min。该条件下得到实际的直链淀粉含量可达26.28%。经方差及回归方程分析得到各个条件及它们之间的交互作用对于米粉直链淀粉含量影响显著。[结论]通过该试验分析法优化得到的复合酶解技术可显著抑制淀粉回生,所得到的工艺条件可用于指导工业生产。     

非线性状态方程模拟异龄林分径阶动态

该文用状态空间法建立描述异龄林分径阶动态的非线性状态方程,将林分状态依赖的定期各径阶平均直径净生长量模型、各径阶的桔损率模型、进界生长量模型作为三个子模型.具体应用到长白山林区云冷杉为主的混交异龄林的径阶动态模拟,短期和长期模拟效果都较好.此模型对研究现实异龄林分合理择伐问题很有价值.     

向日葵子实含油率的遗传

通过同时播种向日葵双亲、F_1和F_2群体的方法,分析了3个组合的子实含油率性状的遗传及其选择效果。结果表明,子实含油率的广义遗传力中等,为37。69～56。85％。高含油率对低含油率的基因作用性质为超显性。该性状由1～5对差异主效基因控制。F_1有较强的正向杂种优势。当F_2代选择率为5％时,其子代平均获得遗传进度为2.14～4.04％,即比原群体平均含油率增加10.32～11.29％。因此,在自交系选育时,建议早代对子实含油率性状进行单株选择。     

马铃薯抗性淀粉压热制备条件的研究

[目的]提高马铃薯抗性淀粉的得率。[方法]以马铃薯淀粉为试验材料,以抗性淀粉得率作为评价指标,通过正交试验得出马铃薯抗性淀粉最优制备条件。[结果]结果表明,马铃薯抗性淀粉最优制备条件为:淀粉乳浓度30%,淀粉乳pH值6,压热温度120℃,压热时间40 min,抗性淀粉得率9.77%。[结论]加热-冷却处理次数对抗性淀粉的形成影响很大。随着次数的增加,抗性淀粉形成量也增加。