药用野生稻有利基因发掘与利用研究进展

药用野生稻具有丰富的遗传多样性并含有大量优异基因。对药用野生稻的利用主要存在遗传学背景不清楚、常规育种效率不高两方面的障碍。这些问题可以通过构建药用野生稻可转化大片段基因组文库和转基因技术,将大片段克隆导入栽培稻中,建立全基因组基因嵌入突变体库来解决。本文对国内外药用野生稻有利基因发掘及其利用的研究进展进行综述。     

栽培稻×药用野生稻种间杂种基因组DNA甲基化的遗传与变异研究

为了探索栽培稻与药用野生稻种间杂种体内异源基因组重组引起的DNA甲基化变异规律,及其生物学效应,利用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术对辽粳944、药用野生稻及其杂种F_1不同发育时期的叶片和小穗基因组DNA甲基化水平和模式的遗传变异特点进行了分析。结果表明,辽粳944、药用野生稻及其杂种F_1的叶片和小穗DNA的甲基化水平表现出相同的变化趋势,即随着生长发育的进行,DNA甲基化水平呈下降趋势,各组织的全甲基化率均显著高于半甲基化率(P=0.000);杂种在分蘖期、减数分裂期及开花期叶片DNA平均总甲基化率、全甲基化率和半甲基化率分别为20.19%,16.06%及4.13%,其甲基化水平高于双亲;而杂种在减数分裂期、小孢子发育期及花粉成熟期小穗DNA平均总甲基化率、全甲基化率和半甲基化率分别为17.38%,13.67%及3.71%,均比辽粳944高,而比药用野生稻低;杂种小穗的半甲基化率显著高于辽粳944(P=0.015)。杂种叶片和小穗DNA的甲基化模式均有5种类型。经过对94个甲基化特异片段的序列分析,有38个片段的序列与已知或假定功能的基因具有同源性。为进一步研究栽培稻与野生稻种间杂种不育机理奠定了基础。     

云南药用野生稻高质量染色体DNA的制备

药用野生稻是我国3种野生稻之一,蕴含丰富的优异基因资源,但由于其CC基因组与栽培稻的AA基因组差异大,远缘杂交不亲合,不易获得后代材料,导致育种中优异基因无法利用。构建大片段基因组文库是研究及利用基因的重要方法,而提取高质量的染色体DNA是建立BIBAC等大片段基因组文库的前提,但按常规方法很难从药用野生稻中提取到Mb级的染色体DNA,需要对提取体系进行优化。本研究对取材与研磨、细胞核的分离与包埋、组蛋白的去除与DNA释放、DNA的酶解与回收等实验步骤进行优化,从药用野生稻中成功提取出1.9Mb的高质量染色体DNA,并对酶解消化体系进行了摸索,制备的染色体DNA可用于构建大片段基因组文库。     

丹参种质资源遗传多样性的AFLP分析

对55份不同来源的丹参材料，采用扩增片段长度多态性（AFLP）标记，对丹参种质资源在DNA水平上进行遗传多样性研究，利用NTSYSpe2．1软件采用非加权配对算术平均法（uPGMA）方法进行聚类分析和计算遗传距离，构建遗传系统进化树。筛选得到的6对引物的扩增片段具有丰富的多态性，丹参种质资源存在很大的遗传变异，它们之间的相似系数为0．23～0．76，聚类分析将丹参种质资源分为4个主要类群。丹参种质资源存在丰富的遗传多态性，AFLP聚类分析结果与表型特征不完全一致，可能是基因型和环境共同作用于表型的结果。     

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。     

麻竹居群遗传分化的RAPD分析(英文)

利用RAPD分子标记对麻竹自然分布区11个居群的遗传分化进行了分析。从250个随机引物中筛选23个引物,对供试材料的DNA进行扩增,共扩增出139个DNA片段,其中多态性片段有75个,占53.96%。这说明麻竹具有较丰富的遗传多样性。扩增出的DNA片段大小在200～2000bp之间,每个引物扩增得到平均片段数目为4。研究结果显示麻竹居群间的遗传分化较大,高达44%。11个麻竹居群间遗传距离变幅为0.0387～0.4374。根据Nei's遗传距离进行算术平均数的非加权成组配对法分析(UPGMA),聚类结果将麻竹划分为四个类群,其中广西和贵州的麻竹居群与广东省麻竹居群间亲缘关系较近,而云南弥勒居群与其它居群亲缘关系最远。     

药用菊花SSR-PCR反应体系优化及引物筛选

为进一步开发利用药用菊花种质资源和开展分子标记辅助选择育种,本研究利用L25(56)正交设计对影响药用菊花SSR-PCR反应的模板DNA、Mg2+、d NTPs、Taq酶、引物等5个因素进行优化,并对SSR引物进行筛选。结果建立了药用菊花SSR-PCR最佳反应体系(20μL):模板DNA 60 ng,正、反向引物0.25μmol/L,d NTPs 0.3 mmol/L,Mg2+3.0 mmol/L,Taq酶1.5 U。运用优化后的反应体系,从136对引物中成功筛选出了扩增条带清晰、多态性丰富的SSR引物57对,大多数条带大小集中在100~500 bp,不同引物扩增的条带数为5~15条。优化的SSR-PCR反应体系在多个药用菊花品种遗传多样性研究中得到了验证,获得了稳定性、重复性良好和多态性丰富的扩增图谱。该体系的建立可为今后利用SSR标记对药用菊花种质鉴定、遗传多样性分析、系统发育研究、遗传图谱构建、基因定位和分子标记辅助育种等研究提供了依据。     

广西野生稻酯酶同工酶研究报告

本研究采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定了广西普通野生稻(Oryza sativaL.f.spontanea Rosche V.)、药用野生稻(O.officinalis Wall et Watt)和栽培稻(O.sativa L.)等共848份资源的干种子胚,获得了酯酶同工酶酶谱类型41个。试验结果表明:(1)本研究测定的3个稻种都有1、7A 正极酶谱带,普通野生稻和栽培稻都有1、4、7A 正极酶带,大多数普通野生稻还持有2A 正极酶带。(2)不同稻种间有各自不同的酶谱类型。广西普通野生稻酶谱类型十分丰富(355份样本出现29个类型),其中以具有1、2、4、7A 类型占优势(占54.1%)地理分布广。药用野生稻酶谱类型较贫乏(87份样本仅有2个类型),其中以具有1、5、7A 类型占优势(占79.3%)。(3)普通野生稻不同形态特征的分类和酯酶同工酶酶谱类型有密切关系。(4)小生境近稻田的普通野生稻较远离稻田的酶谱类型复杂。本文还结合试验结果提出问题进行探讨,并指出了广西普通野生稻在稻种起源中的地位。     

海南三种野生稻遗传多样性的比较研究

利用39对SSR引物对海南114份普通野生稻、146份疣粒野生稻和81份药用野生稻进行扩增,从多态位点比率、平均等位基因数、香农指数等多个指标比较了3种野生稻遗传多样性的差异。结果表明,普通野生稻的遗传多样性最高,疣粒野生稻次之;在所检测的53个位点中,药用野生稻和疣粒野生稻的多态位点数分别为普通野生稻的1/7和2/7,等位基因数分别为普通野生稻的37%和39%;平均每个位点的实际杂合度,以普通野生稻杂合度最高（60%）,分别是疣粒野生稻和药用野生稻的4.6倍和6.6倍。Wright-统计量和聚类分析结果表明,普通野生稻群体的遗传多样性主要来自群间,当遗传一致度I等于0.53时,3个居群分别属于不同类群,因此建议将3个普通野生稻居群都纳入原生境保护点建设范围。同时,药用野生稻和疣粒野生稻无论居群间还是居群内遗传变异都很小,各居群个体间出现部分交叉,只有当I大于0.9时才分别聚为不同的类群,因此,在进行原生境保护时只需保护遗传多样性水平高的居群即可。     

野生稻与亚洲栽培稻的遗传多样性

为评价野生稻与亚洲栽培稻的遗传多样性及其变异关系,56对SSR引物被用于研究广泛地理分布的55份普通野生稻(其中32份O. rufipogon和23份O. nivara)和25份亚洲栽培稻(14份indica和11份japonica)样本。298个多态性位点被检出,占总扩增等位点的98.68%。野生稻多态性位点的百分比(平均达91%)及Nei’s遗传多样性值(h)明显高于亚洲栽培稻,表明普通野生稻比亚洲栽培稻具更丰富的遗传多样性。UPGMA聚类分析显示野生稻的两个类群(O. rufipogon和O. nivara)关系密切,但在遗传上存在明显的分化,支持其作为两个独立物种的分类观点。许多普通野生稻中籼粳分化尽管不很明显,然而亚洲栽培稻的籼粳亚种分化是明显的。亚洲栽培稻与多年生普通野生稻(O. rufipogon)关系更为密切,符合异源起源的遗传分化模式。     

Investigation of the action of the X locus in the tomato

Summary The action of the X locus in the tomato was explored by studying meiotic behavior, pollen germination, pollen tube growth, and fertilization capability. Normal meiosis was observed suggesting no x meiotic lethality. Percent germination showed much variation from test to test depending on size of population. X and x pollen from homozygous sources showed no differences in pollen tube growth capability or fertilization capability. Pollen from the F₁ plant had a lower mean pollen tube length than either X and x pollen. Using F₁ pollen in backcrosses to the recessive parent resulted in deviations from expected segregation ratios for characters linked to x.Michigan Agricultural Experiment Station Article No. 5374.     

The Application of the Nehari Arguments to the Problems of the Existence about the Minimal Periodic Solutions of the Hamiltonian Systems

Using the Nehari argument about the constrained extreme values and the theorem that the functional defined on complete Finsler manifold and satisfying the Palais-Smale condition and having lower bound has a minimal value point,we study the existence of the minimal periodic solutions for nonconvex quadratic and superquadratic second order Hamiltonian systems.     

芸薹素对超甜玉米萌发和幼苗生长的效应

在较低温度(18士1℃)条件下,超甜玉米用芸薹素内酯(BR)浸种处理24h,可以显著提高种子的淀粉酶活性,对幼苗的可溶性糖含量及根系活力有明显的促进效果,从而提高了种子的发芽率,促进了幼苗的生长,使苗高、第二叶的长度和幼苗干物质重均较对照明显增加.     

不同的预处理方式对甜高粱秸杆纤维素酶降解效率的影响

本文对甜高粱秸杆进行了各种预处理,包括机械处理、高温处理、超声波处理、无机溶剂处理、有机溶剂处理等,比较了不同的预处理方式对甜高粱秸杆纤维素酶降解效率的影响,得出其影响程度顺序是：高温＞超声波＞有机溶剂＞粉碎度＞稀酸/碱。温度影响中干燥高温效果最佳,每0.1克秸秆粉末可产生还原糖8.3116 mg。超声波处理在无溶剂（无水）条件下,在相同的时间产生还原糖的量是有溶剂（有水）时的5倍。有机溶剂方面,丙酮的作用最为显著,在30分钟内每0.1克秸秆粉末可以产生还原糖4.3736mg。在机械处理中还原糖的量随着粉碎目数的增大而增加。此结果对工业生产提供了有价值的建议。     

优化石墨炉原子吸收光谱法测定梨中重金属元素

采用石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)测定梨中的Cu,Cd,Pb,Mn元素。通过试验对实验参数进行了优化。在测定镉和铅时以NH4H2PO4为基体改进剂,提高了测定的灰化温度,消除了基体干扰。试验研究了灰化温度和原子化温度对吸光值的影响,试验结果表明,测定Cu,Cd,Pb,Mn元素的最佳条件为:灰化温度分别为500,300,700,900℃,原子化温度分别为2 400,1 600,2 300,2 300℃。在常压微沸下,采用HNO3—H2SO4(体积比5∶1)混酸消解梨样品。在最佳测定条件下,测得梨中的Cu,Cd,Pb,Mn含量分别为(1.264±0.135),(0.441±0.008),(0.048±0.001),(3.310±0.046)mg/kg,方法的加标回收率为96.0%~103.9%,相对标准偏差RSD为1.28%~3.05%(n=8)。试验结果令人满意,测定方法简便、快速、灵敏度高。     

白菜子房发育的解剖学研究

为进一步探讨白菜原位转化法的机理，采用石蜡切片法，对小白菜的子房发育过程进行了研究。结果表明，白菜子房在幼时呈开口杯状，随着花蕾长大，子房上部逐渐接近，最后结合，把子房室封闭起来。子房闭合时，花蕾的直径在1．0mm左右，闭合的花蕾约占花蕾总数的75．9％。     

高温胁迫对淡黄花百合幼苗生理指标的影响

为了解淡黄花百合的高温抗性,对淡黄花百合幼苗进行35℃高温胁迫4,6,8,10d处理,测定高温对幼苗叶片丙二醛、脯氨酸、含水量、蛋白质、可溶性糖指标的影响.结果表明:淡黄花百合幼苗在高温处理下,丙二醛含量逐渐降到最低,到第10天有所升高;脯氨酸含量先升高后下降,最后略有上升;含水量随高温时间的延长逐渐下降;可溶性蛋白、可溶性糖的含量逐步升高后有所下降.     

加快农业科技创新 推进海西新农村建设

农业；科技创新；“五新”推广应用；新农村建设     

The effect of varying the size of the seeding population of a cross-fertilized crop on the performance of the progeny

Summary Studies were made on the effect of the size of a seeding population on the performance of progeny of the winter cabbage variety Cambridge Drumhead. Clones were produced from 80 selected plants and separate seed lots were derived by seeding the genotypes in one group of 80, two groups of 40, four groups of 20, eight groups of 10 and sixteen groups of 5. When comparing records of head weight and quality of the various progenies, the effect of the size of the seeding group was separated from the effect of the different genotypes in the groups.Mean performance was best in the progeny of the 40-plant groups and variability was greatest in either those of the 80- or in the 40-plant groups, both factors declining with reduction in size of the seeding group. In spite of the phenotypic similarity of the original selected parents, there was clear evidence that superior (and inferior) genotypes or combinations of genotypes existed for weight and grade of head. As the size of the seeding group was progressively reduced, these genotypes could be traced by their influence on the performance of the particular group in which, by chance, they had been included.     

基于介电特性在农产品品质无损检测中的应用研究

近年来,随着人们对农产品品质的重视,关于农产品品质的无损检测新技术研究尤为迫切。主要从介电特性的基本原理、主要的测定方法、影响介电特性的主要因素3个主要方面进行了介绍,详细了解该方法在农产品无损检测中的最新应用,并为新技术在新疆特色农产品品质检测的应用提供理论依据。