大鳞鲃染色体组型的初步研究

为了解大鳞鲃(Barbus capito)的遗传组成,为合理利用其种质资源提供细胞遗传学方面的基础资料,以大鳞鲃(Barbus capito)头肾组织为材料,采用胸腔注射植物血凝激素(PHA)、秋水仙素和空气干燥法,进行染色体组型分析。结果显示：大鳞鲃染色体为100条,核型公式为2n = 16m+36sm+14st+34t,NF=152；初步认为大鳞鲃可能是二倍化了的四倍体,起源于鲃亚科中某些原始类型。     

从核糖体DNA ITS区序列研究甘蔗属及其近缘属种的系统发育关系

测定了甘蔗属及其近缘属的13个种共43个个体和1个橡草(Pennisetum schumach)外群的核糖体DNA中的内转录间隔区(ITS)及5.8S rDNA 基因的序列.结果表明:甘蔗属及其近缘属种的ITS区(含ITS1,5.8S rDNA和ITS2)序列的长度范围为589～591bp,变异位点为140个,信息位点为60个;其中,ITS1和ITS2的长度范围分别为205～208bp和216～220bp,     

小麦近缘属种纹枯病的抗性鉴定

用土壤接种法对２６份小麦近缘材料、栽培品种及其杂交后代的抗纹枯病性能进行了鉴定。结果表明,小麦近缘植物中存在着丰富的抗纹枯病资源,其中有５份材料表现免疫,他们是节节麦３４、峨观草、野燕麦、八倍体小黑麦、六倍体小黑麦;有１２份材料表现高抗,他们是斯卑尔脱小麦、峨观草（河南）、圆锥小麦、密穗小麦、二棱大麦、阿比西尼亚小麦、节节麦３４×Ｂ１８６、波兰小麦、六棱大麦、硬粒小麦、四棱小麦、茹可夫斯基小麦;有５份材料表现中抗,他们是波斯小麦、东方小麦、节节麦２８×冀麦５４１８、印度圆粒小麦、节节麦２８;只有节节麦３４×豫麦９号为高度感病。     

基于颖果微形态特征探讨异颖草属的系统位置

为探讨异颖草属颖果微形态特征的分类学意义,利用体视显微镜和扫描电子显微镜对异颖草属及近缘属8种植物的颖果微形态进行了观察.结果显示,异颖草属颖果长椭圆形,稍背腹压扁,腹面凹,具沟,种脐披针形至缝状,胚比1/4左右,纹饰为条纹状.颖果微形态特征为异颖草属系统位置的确定提供了一定的依据,支持将异颖草属置于野青茅属.     

菵草属、看麦娘属和梯牧草属部分植物颖果微形态研究

菵草属、看麦娘属和梯牧草属都属于禾本科早熟禾亚科,对中国产菵草属、看麦娘属和梯牧草属共 6 种植物的颖果微形态特征进行研究,以明确颖果微形态对于3个属的分类学意义。[方法]颖果在离子溅射仪中真空喷金后,在扫描电镜下观察和研究6 种植物的颖果微形态特征。[结果]结果显示：(1) 看麦娘、菵草属和梯牧草属颖果微形态特征为体长1mm到2mm左右,颖果形状为卵圆形或梭形,背腹压扁或不明显,腹面凸起或凹起,种脐形状为圆形或披针形延伸到线状,颖果纹饰是条状或网状。(2) 应用PAUP软件进行了3个属颖果性状的UPGMA聚类分析,在分支树上,菵草属和看麦娘属列为一个分支,梯牧草属单列另一支,[结论]颖果微形态的研究说明菵草属和看麦娘属有更近的亲缘关系。     

菵草属、看麦娘属、梯牧草属部分植物颖果微形态研究

菵草属、看麦娘属和梯牧草属都属于禾本科早熟禾亚科,对中国产菵草属、看麦娘属和梯牧草属共6种植物的颖果微形态特征进行研究,以明确颖果微形态对于3个属的分类学意义。颖果在离子溅射仪中真空喷金后,在扫描电镜下观察和研究6种植物的颖果微形态特征。结果显示:(1)看麦娘、菵草属和梯牧草属颖果微形态特征为体长1～2 mm左右,颖果形状为卵圆形或梭形,背腹压扁或不明显,腹面凸起或凹起,种脐形状为圆形或披针形延伸到线状,颖果纹饰是条状或网状。(2)应用PAUP软件进行了3个属颖果性状的UPGMA聚类分析,在分支树上,菵草属和看麦娘属列为一个分支,梯牧草属单列另一支,颖果微形态的研究说明菵草属和看麦娘属有更近的亲缘关系。     

野生花卉补血草属及其开发利用

补血草属为白花丹科(蓝雪科)多年生草本或亚灌木,生于干旱草原和内陆或海滨盐碱沙滩上.全国有18种,分布于东北、华北、西北及西藏和沿海各省区,主产于新疆.其中分布较广泛、花色较美丽、开发应用价值较大的有补血草、二色补血草和紫花补血草三种,皆为多年生草本.     

锡林郭勒草原的冰草属植物

为了研究冰草属（ＡｇｒｏｐｙｒｏｎＧａｅｒｔｎ．）植物的遗传多样性，于１９９５年８月对内蒙古锡林郭勒草原进行了系统的考察，共采集冰草属植物４个种３２份材料。这些材料所生长的土壤、生态环境以及在形态上存在广泛的多样性，其中某些材料可作为小麦改良中抗旱、抗寒和耐盐碱的主要资源。观察了所有材料的根尖细胞染色体数，发现了２个新的倍性水平材料。     

2种植物生长调节剂对菵草种子萌发的影响

分别采用不同浓度的赤霉素(GA3)和吲哚乙酸(IAA)处理菵草种子,研究二者对菵草种子萌发和幼苗素质的影响。结果表明:不同浓度(10、20、50、100 mg/L)的赤霉素和低浓度(10、20、50 mg/L)的吲哚乙酸浸种处理对菵草种子的萌发和幼苗生长均有明显的促进作用。综合分析不同处理对菵草幼苗相关的形态指标和生理指标的影响,发现在本试验所设置的所有处理中,100 mg/L的赤霉素(GA3)处理最有利于菵草种子萌发和幼苗素质的提高。     

小麦近缘属植物1-FFT基因的克隆及功能分析

果聚糖与植物碳素分配和抗逆性有关, 在逆境胁迫中具有保护植物细胞免受伤害的作用。为明确不同来源的果聚糖1-果糖基转移酶基因在植物抗逆中的作用, 本研究分别以小麦近缘属植物华山新麦草(Psathyrostachys huashanica, 2n = 2x = 14, NsNs)、簇毛麦(Dasypyrum villosum, 2n = 2x = 14, VV)、大赖草(Leymus racemosus, 2n = 4x = 28, NsNsXmXm)为材料, 利用RACE技术克隆获得3个果聚糖1-果糖基转移酶1-FFT基因, 分别命名为Ph-1-FFT、Dv-1-FFT和Lr-1-FFT。3个基因的完整开放阅读框长度分别为1989、1950和1989 bp, 编码662、649和662个氨基酸, 其编码氨基酸序列均含有果糖基转移酶保守结构域。氨基酸序列比对及进化树分析表明, Ph-1-FFT和Lr-1-FFT高度同源, 与Dv-1-FFT位于不同的分支, 而Dv-1-FFT与普通小麦、圆锥小麦、西尔斯山羊草和乌拉尔图小麦1-FFT具有高度同源性。采用基因重组技术构建p1300-35SN-Ph-1-FFT/Dv-1-FFT/Lr-1-FFT表达载体, 利用农杆菌介导法将3个载体分别转入烟草品种W38中。对经过抗性筛选、PCR和RT-PCR验证的转基因植株鉴定发现, 其抗旱和抗寒性明显高于对照, 不同来源的1-FFT转基因植株的抗逆性差异不明显; 在逆境胁迫条件下, 转基因株系的果聚糖、可溶性糖、脯氨酸含量都显著高于对照, 而丙二醛的含量显著低于对照, 不同来源的1-FFT转基因植株的果聚糖、可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量差异不显著。本研究表明, Ph-1-FFT、Dv-1-FFT和Lr-1-FFT基因均是典型的GH32基因家族成员, 其表达可能对提高烟草抗旱和抗寒性起作用。     

UV-C辐射玉米种子对叶片保护酶活性及叶表皮形态的影响

以嫩单18玉米种子为实验材料,研究了不同时间的UV-C辐射对玉米叶片中保护酶活性和叶表皮特征的影响。结果显示:SOD、POD和CAT的活性变化趋势相似,即随辐射时间增加活性降低,辐射4h或6h时降到最低,之后有所上升,但是都低于对照组。UV-C辐射能缩小气孔的长、保卫细胞宽、表皮长细胞的长度和长细胞宽度;而叶长、叶宽和根条数明显增加(p<0.05),表明玉米在受到UV-C辐射时可通过增加叶面积和根条数来缓解辐射带来的伤害。     

乌桕和无患子容器苗育苗密度与苗木生长和质量的关系

为提高乌桕与无患子的苗木品质,研究育苗密度对乌桕与无患子的苗木生长形态变化及苗木品质的影响。试验以当年生乌桕与无患子幼苗为试验材料,设不同育苗密度5个处理,测定分析不同育苗密度下乌桕与无患子幼苗的生长进程以及干物质积累、叶片数、主根长形态指标。结果表明:不同育苗密度下,乌桕与无患子的生长进程差异十分显著;且无患子和乌桕的苗高随着密度的变大逐渐增加,但是当苗高增加到一定程度时,苗高并未随之增加;乌桕、无患子的单株、茎生物量表现为随着育苗密度的变大而逐渐增加。且乌桕与无患子的合格苗所占的百分率随其苗木密度的变大而降低,与之呈负相关关系。综合苗高、地径、单株生物量、茎生物量、幼苗形态因子分化参数、合格苗率、单位面积合格苗数等指标,无患子以育苗密度为280~342株/m2、乌桕以育苗密度为337~412株/m2时,其生长形态和植株品质比较协调,植株苗木品级合格率较高。     

红缘天牛对枣树6种挥发物EAG和嗅觉行为反应

为探明枣树挥发物吸引红缘天牛成虫的原因,应用触角电位仪和嗅觉仪分别测定红缘天牛成虫对6种枣树挥发物的电生理反应和嗅觉行为反应。结果表明:试验所选的6种化合物均能引起红缘天牛的触角电位反应,随着浓度增加,电生理反应逐渐增加,当刺激物的浓度达到100μg/μL时,红缘天牛对6种化合物的EAG达到最高值。红缘天牛雌雄成虫对正十一烷的触角电位反应相对值均为最大,分别可以达到2.34、2.29。在嗅觉行为反应测定中,正十一烷和乙酸叶醇酯对红缘天牛雌雄成虫产生明显的引诱作用。本研究为进一步研发红缘天牛植物源引诱剂提供了理论依据。     

烟叶成熟过程相关基因变化及其叶绿素降解

烤烟叶片成熟过程与衰老是烟草发育的重要阶段,是一个复杂和高度调控的过程,涉及衰老相关基因的调控表达和叶绿体的分解,也是烟草质量和品质形成的关键时期,因此其成为烟草生产和研究的重要时段。介绍了烟叶衰老过程相关基因的表达变化和叶绿素分解的过程,为从分子水平定义烟叶的成熟度提供理论依据。     

利用基因芯片检测水稻细菌性条斑病抗性相关基因

细菌性条斑病(简称细条病)是水稻的主要病害之一.为了鉴定细条病的抗性基因,我们利用Affymetrix的基因芯片对抗病品种Acc8558和感病品种H359中受细条病菌侵染调控的基因进行高通量的检测.在两品种中共检测到956个差异表达基因,其中12个基因在两品种中一致上调,54个基因在两品种中一致下调,20个基因在两品种中表达变化方向相反.对差异表达基因的基因本性、代谢路径和启动子进行了分析.比较发现有30个差异表达基因的位置与已报道的控制水稻细条病的QTL吻合.本研究为水稻细条病抗性基因的克隆提供了线索,为揭示水稻细条病抗性的分子遗传机理奠定了基础.     

Evaluation of the Heterosis on Leaf Photosynthesis of Remote-Cross F1 Rice (Oryza saliva L.)

The heterosis of leaf photosynthesis was studied on the main characters included in the range from CO₂exchange rate (CER) to enzymatic activity using a remote cross F, rice. The CER was significantly higher than those of the parental strains, showing a 111 % heterosis effect on average; at the same time strong heterosis was observed for the leaf area production and growth. Also stomatal and mesophyll conductances increased in the F₁ rice, which may contribute to the increase in CER. Chlorophyll content (Ch1), soluble protein content (SPC) and ribulose 1,5-bisphosphate (RuBP) carboxylase activity (RCA) were measured as the internal factors related to photosynthesis, and compared between the F₁, rice and the parents. For all these factors, the F₁ rice showed low values compared to the parents. Positive heterosis was not expressed here. On the other hand, the specific activity of RCA (RCA/SPC) increased in the F₁, rice, showing a 120% heterosis effect. This may be regarded as one of the main causes for the increase in CER of the F₁, rice. High CER expressed as heterosis concurrently with large leaf area production is one of the important findings in our study, and this may suggest a high possibility of further improvement in biomass production or yield of rice by gathering the advantageous elements into a hybrid plant.     

水稻细菌性条斑病抗性QTL qBlsr5a的精细定位

分别以高抗细菌性条斑病的品种Acc8558和高感的品种H359为供体和受体亲本, 通过回交和分子标记辅助选择, 育成了只渗入5号染色体短臂上单个供体亲本细条病抗性QTL(qBlsr5a)的近等基因系H359-BLSR5a。将该近等基因系与H359杂交, 建立了一个大的F₂群体。采用选择极端表型个体并验证其后代(F_2:3)株系的方法, 在F₂群体中鉴定出目标QTL为抗病纯合基因型的个体。通过对这些个体进行分子标记基因型检测和连锁分析, 将qBlsr5a定位在SSR标记RM153和RM159之间, 大约2.4 cM或290 kb的范围内。     

Effects of Soil Moisture on Gas Exchange, Partitioning of Fed 14CO2 and Stable Carbon Isotope Composition (δ13C) of Leymus chinensis Under Two Different Diurnal Temperature Variations

In a pot experiment under controlled condition, Leymus chinensis was grown at five soil water contents and two diurnal temperature variation levels. The leaf relative water content of L. chinensis decreased under soil drought conditions, and increased at high diurnal temperature variation (30/20 °C). Severe and very severe soil drought remarkably reduced photosynthetic rate, stomatal conductance, transpiration rate and water use efficiency (WUE), especially at the low temperature variation. Severe drought mainly increased the specific radioactivity of ¹⁴C of sheaths, roots and rhizomes, but significantly decreased that of fed leaves and the not fully expanded leaves. Root percentage of total radioactivity remaining in the whole plant increased from 15 % at 30/25 °C to 28 % at 30/20 °C. Leaf carbon stable isotope composition (δ¹³C) increased with soil drought, ranged from ?26 ‰ of the well‐watered to ?24 ‰ of severe drought treatments. High diurnal temperature variation improved leaf water status, and increased partitioning of carbon to root and δ¹³C values, especially under severe soil drought conditions. In conclusion, higher diurnal temperature variation enhanced the resistance of the plant to drought.     

灌溉制度对甜瓜/向日葵间作系统叶片水分状况和水分利用效率的影响

为优化甜瓜/向日葵间作模式节水灌溉关键技术,提高绿洲灌区灌溉水分利用效率.试验以甜瓜和向日葵为试材,研究9种灌溉制度下甜瓜/向日葵间作系统和2种作物单作的叶片水分状况和水分利用效率.结果 表明,甜瓜/向日葵间作系统的水分效率显著高于甜瓜单作和向日葵单作,分别提高30.3％和107.8％,间作显著提高了甜瓜成熟期叶片的水...     

田间条件下棉花叶片缺钾症状及钾含量的时空动态研究

为了探究棉花中上部叶片首先出现缺钾症状的生理机制,以中棉所41为供试材料,于2013—2014年在中国农业大学上庄实验站缺钾(K)土壤上(速效K含量64.0~70.9 mg kg–1)进行试验,设置低钾(225 kg K2O hm–2)和高钾(375 kg K2O hm–2)2个钾处理,以不施钾为对照,观察蕾期至花铃后期主茎叶缺K症状的发展动态,并测定了叶片的K+含量。结果表明,棉花叶片缺K症状并不是简单的自下部老叶逐步向上发展,而是从第10节位左右向上推移,并且这种推移呈跳跃式,植株中部某些叶位的叶片一直未出现缺K症状或症状很轻微。棉花这种缺K症状模式与叶片K+含量无必然联系。叶片K+含量基本遵循随叶位上升而增加的规律,符合缺K条件下的一般特征,但这种自下而上增加的幅度及增幅较大的部位在不同生育时期和不同年份存在差异。大部分叶片的K+含量随叶龄增长呈或快或慢的下降趋势,但在蕾期至盛花期某些幼叶和功能叶的K+含量会出现上升现象,如2013年的第7~第14叶、2014年的第13~第16叶。要揭示棉花缺K症状的生理机制,还需要从不同叶片对K+的敏感性、K+在整株水平的再分配等方面深入研究。