水分胁迫对云割F2代材料叶片持绿性的影响

[目的]研究水分胁迫对云割F2代材料叶片持绿性的影响.[方法]以26份甘蔗创新种质材料云割F2代及其母本为研究材料,以轻度、中度水分胁迫与正常供水的叶片持绿性状等6个生理生化指标的抗旱系数为依据,采用隶属函数法、灰色关联分析、聚类分析,对参试材料的抗旱性进行综合评价.[结果]①隶属函数法、灰色关联分析两方法,对参试材料的排序位次不完全相同,但是利用等距极差法进行分类结果,只有云割F211-68、云割F111-254两材料不一致,其余材料分类完全相同;②利用类平均法,对参试材料进行系统聚类分析,在欧氏距离2.00处,参试材料可分为四类,第Ⅰ类8个材料抗旱性强,第Ⅲ类6个材料抗旱性中等,第Ⅳ类3个材料抗旱性差,第Ⅱ类包含了抗旱性强、中等两类材料;③绿叶数/总叶数、+1～+4叶叶绿素含量的抗旱系数与抗旱性综合评价值成显著正相关,可作为甘蔗抗旱性鉴定的评价指标.[结论]抗旱性强、叶片持绿性表现优良的云割F2 11-159等材料可作为抗旱育种亲本、品种培育的基础种质材料重点利用.     

基于主成分与聚类分析的云南甘蔗细茎野生种F_2代的抗旱性综合评价

以云南甘蔗细茎野生种F_2代26个材料为研究对象,采用桶栽法进行抗旱处理,测定绿叶率、质膜渗透性、叶绿素相对含量、脯氨酸含量、丙二醛含量、束缚水相对含量等6个指标,采用主成分分析、模糊隶属函数法进行分析,综合评价参试材料的抗旱性。结果表明,3个主成分因子方差累计贡献率已达83. 153 0%; 26个参试材料可分为4类,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类种质材料分别有6、16、3、1份,抗旱性强弱表现为Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类;筛选出生长期抗旱性较强的甘蔗细茎野生种种质有云割F_211-159、云割F_211-23、云割F_211-78、云割F_211-160、云割F_211-260、云割F_211-156等。     

水分胁迫对云割F_2代材料叶片持绿性的影响（英文）

[目的]研究水分胁迫对云割F_2代材料叶片持绿性的影响。[方法]以26份甘蔗创新种质材料云割F_2代及其母本为研究材料,以轻度、中度水分胁迫与正常供水的叶片持绿性状等6个生理生化指标的抗旱系数为依据,采用隶属函数法、灰色关联分析、聚类分析,对参试材料的抗旱性进行综合评价。[结果]1隶属函数法、灰色关联分析两方法,对参试材料的排序位次不完全相同,但是利用等距极差法进行分类结果,只有云割F_211-68、云割F111-254两材料不一致,其余材料分类完全相同;2利用类平均法,对参试材料进行系统聚类分析,在欧氏距离2.00处,参试材料可分为四类,第Ⅰ类8个材料抗旱性强,第Ⅲ类6个材料抗旱性中等,第Ⅳ类3个材料抗旱性差,第Ⅱ类包含了抗旱性强、中等两类材料;3绿叶数/总叶数、+1~+4叶叶绿素含量的抗旱系数与抗旱性综合评价值成显著正相关,可作为甘蔗抗旱性鉴定的评价指标。[结论]抗旱性强、叶片持绿性表现优良的云割F_211-159等材料可作为抗旱育种亲本、品种培育的基础种质材料重点利用。     

甘蔗光合指标与抗旱性关系研究

 利用因子分析方法研究了甘蔗叶片净光合速率（P_n）、胞间CO₂浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、水分利用率（WUE）、PSⅡ原初光能转换效率（F_v/F_m）、PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）等光合参数与抗旱性的关系。结果表明,通过因子分析将7个甘蔗光合性状指标用2个因子表示,累加方差贡献率达到87.6%。因子l主要是反映F_v/F_o,P_n,F_v/F_m,G_s,T_r对甘蔗品种抗旱性起支配作用;因子2中,C_i,WUE对甘蔗品种抗旱性起主导作用。甘蔗参试品种的因子分析结果与农艺性状基本一致,表明利用因子分析甘蔗光合性状指标是可行的。     

干旱胁迫对持绿型割手密叶片生理特性的影响及抗旱性评价

【目的】研究持绿型割手密叶片对干旱胁迫的生理响应,进一步探明持绿型割手密的抗旱性及遗传规律。【方法】以25个持绿型割手密血缘创新种质及其亲本为材料,通过桶栽控水方式,测定叶片的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和质膜透性等生理指标。【结果】在干旱胁迫下,参试材料叶片的脯氨酸、丙二醛、可溶性蛋白和可溶性糖含量、质膜透性、SOD和POD活性均有不同程度的提高;利用综合抗旱能力D值大小进行聚类分析将参试材料分为3类,其中第1类为D值超过双亲的材料,有9个,占参试材料的36%。【结论】云割F211-208、云割F211-182、云割F211-52等材料都表现出超亲的抗旱性,可在育种实践中优先利用。     

四季萝卜(Raphanus sativus var.radicula)抗根肿病遗传规律

以国内四季萝卜高代抗病自交系“北京红丁”和经济性状优良的高代感病自交系“小五樱”为材料，进行正反交、自交、回交，对所得世代P₁、P₂、F₁、F′₁、F₂、BC₁、BC₂接菌鉴定。结果表明，“北京红丁”为高抗根肿病材料，“小五樱”为高感材料；正反交后代F₁、F′₁无差异，全抗；F₂群体发生抗性分离，抗、感比经测验，χ为0.060，符合3∶1的分离规律；BC₁群体亦分离，抗、感比经χ测验，χ<3.841，符合1∶1分离；BC₂群体为全抗。F₂、BC₁群体感病程度略有不同，但不具偏态性。以上结果说明，四季萝卜品种“北京红丁”抗根肿病基因为核遗传，受一对显性主效基因控制，同时还受一些微效基因影响。     

亏缺灌溉与氮营养对小粒咖啡苗木生长及水分利用的影响

采用盆栽试验,设置了4个灌水水平：SI充分灌水（75%～85%θ_F）、DI₁轻度亏缺灌水（65%～75%θ_F）、DI₂中度亏缺灌水（55%～65%θ_F）和DI₃重度亏缺灌水（45%～55%θ_F）和4个施氮水平：高氮（N_H）、中氮（N_M）、低氮（N_L）、无氮（N_N）,研究了亏缺灌溉和氮营养对小粒咖啡苗木的生长及形态指标和水分利用效率的影响。结果表明,增加灌水或施氮能促进小粒咖啡生长,提高各形态指标（株高、茎粗、叶面积和枝条长度）。与无氮处理相比,施氮可使干物质累积总量提高10.88%～37.49%,水分利用效率提高24.73%～33.01%。与重度亏缺灌水处理相比,增加灌水可使干物质累积总量提高68.01%～141.90%,水分利用效率提高22.48%～40.89%。低氮充分灌水处理可提高小粒咖啡苗木的形态指标,获得较高的干物质累积和水分利用效率。     

与辣椒抗TMV L基因连锁的分子标记的筛选及种质资源抗TMV鉴定

以含抗辣椒TMV的L基因的材料L15为基础,利用与L基因连锁的3个分子标记189D23MF、PMFR11和PMFR21对种质资源进行鉴定。对L15、3份感病材料H8/H9/H11×L15 F₁、46份辣椒种质资源进行室内人工TMV接种并对其进行表型抗性鉴定和RT-PCR检测。对筛选出的标记在F₁及BC₁P₁群体中进行验证。结果表明：分子标记189D23MF在L15和12份辣椒种质上均未扩增出条带;SCAR标记PMFR11在L15和46份辣椒种质上呈现共显性分离,SCAR标记PMFR21为显性标记。通过室内人工接种鉴定方式,2份材料L15、H11×L15表现为高抗。H9×L15表现为抗,H8×L15及5份材料A1、A35、A39、A55、L16表现为中抗,11份材料表现为感病,30份材料表现为高感。在F₁及BC₁P₁群体中PCR扩增结果表明SCAR标记PMFR21可用于辣椒抗TMV分子标记辅助选择。     

16份小扁豆种质资源引种试验初报

2016-2017年通过对引自国际干旱地区农业研究中心的16份扁豆种质资源田间鉴选, 2134、2146、2128折合产量为1425.0～1596.0kg／hm_²,较CK增产40.81～57.71%,对其适应性、丰产性通过进一步试验后,可在定西市及同类地区推广种植；2142、2132等8个参试材料较CK增产,但增产幅度不大,通过改良在适宜地区搭配种植；2139、2136等4个参试材料产量较低,不适宜推广种植。     

转过氧化氢酶基因KatG棉花的抗旱性

以导入过氧化氢酶基因KatG的第3代转基因棉花为供试材料，通过大田试验，从卡那霉素检测出来的棉花植株中，经PCR筛选出阳性植株并进行抗旱性研究。结果显示，转基因棉花发芽率达86%以上，苗期叶绿素含量有显著增加；在苗期、蕾期和花期水分胁迫下，转KatG基因棉花在蕾期与花期的过氧化氢酶（CAT）活性显著增加；净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂摩尔分数(Ci)和光系统Ⅱ最大光化学效率（Fv/Fm）显著高于对照；农艺性状的分析表明，转基因棉花抗旱性有明显提高；在干旱胁迫条件下，转KatG基因棉花表现出优良的生长和生理优势，可提高棉花抗旱能力。     

美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia的wsp基因分子检测及系统发育分析

【目的】对美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia进行分子生物学鉴定,确定该蓟马体内Wolbachia的进化位置,为进一步探讨Wolbachia对其生殖作用的调控机制提供理论依据。【方法】以wsp基因为目的基因,对美洲棘蓟马体内的共生菌Wolbachia进行特异性扩增和测序,使用Clustal X 1.83软件对所得DNA序列进行比对;在MEGA 4.0软件中采用邻接法对Wolbachia的系统发育关系进行分析。【结果】利用wsp基因的特异性引物从美洲棘蓟马体内扩增出了632 bp的Wolbachia的wsp基因片段(GenBank登录号为JN315668),580 bp的Wolbachia A群的wsp基因片段和405 bp的Mel亚群的wsp基因片段。系统发育分析结果表明,美洲棘蓟马体内的Wolbachia与黑腹果蝇亲缘关系较近。【结论】美洲棘蓟马体内感染的Wolbachia属于A群Mel亚群。     

MoFbc1调控稻瘟病菌生长与致病机制初探

真核生物体内,F-box蛋白作为泛素连接酶复合物(Skp1-Cullin1-F-box,SCF)的调节亚基,参与降解底物的特异性识别。为探究F-box家族基因MoFbc1在稻瘟病菌生长发育及侵染致病中的功能,采用生物信息学方法分析Mo Fbc1蛋白结构域并构建进化树。利用同源重组方法获得MoFbc1基因敲除及其回补菌株并进行表型分析。结果表明,MoFbc1敲除菌株在产孢、附着胞形成及致病性等方面与野生型菌株均无显著差异。但其在MM和RDC培养基上生长速率下降,表明MoFbc1基因可能参与调控稻瘟病菌对部分营养物质的利用;突变体对细胞壁胁迫因子CFW、CR敏感,提示其细胞壁结构可能发生改变。结果为进一步揭示基因MoFbc1调控稻瘟病菌生长发育机制奠定基础。     

金鱼Dmrt2基因表达分析

采用荧光定量PCR技术检测了Dmrt2基因的两个亚型Dmrt2a和Dmrt2b在金鱼(Carassius auratus)不同发育时期以及不同组织中的表达情况,用RACE技术克隆得到金鱼Dmrt2a cDNA序列的全长为1 755 bp,5’和3’非编码区长分别为188 bp和67 bp,推测的开放阅读框可编码499个氨基酸的多肽。分子系统进化分析表明金鱼Dmrt2a与其它鱼类Dmrt2a基因聚成一支,与斑马鱼(Daniorerio)、红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)、青鳉(Oryzias latipes)、罗非鱼(Oreochromis Niloticus)Dmrt2a的同源性分别为85%、61%、58%、58%。荧光定量PCR结果揭示,Dmrt2a在精巢中表达量最高,在卵巢中次之,而Dmrt2b在卵巢中表达量最高,在精巢中次之,二者在肾脏、消化道、肝脏、心脏和脑中都有表达,但表达量低;不同发育时期胚胎和仔鱼的Dmrt2a和Dmrt2b表达量变化很大,Dmrt2a在受精后24 h达到最高值,之后表达量降低,而Dmrt2b在孵化后仔鱼中表达量显著增加。     

梭梭VHA B基因克隆及序列分析

采用RT PCR和RACE法从超旱生、耐盐植物梭梭（Haloxylon ammodendron）中扩增出VHA B基因cDNA序列，其开放阅读框为1 413 bp，推测编码全长为471个氨基酸残基的氨基酸序列，该蛋白分子量约为52.304 ku，等电点为5.08。运用SMART、DNAMAN、GOR4、TMPred等生物信息学软件对梭梭VHA B功能域、跨膜结构进行分析显示，梭梭VHA B含有3个ATP synt_ab_N 、ATP synt_ab、ATP synt_ab_C结构域，但是不含跨膜结构域和信号肽。氨基酸序列同源性结果显示，HaVHA B与盐爪爪、盐穗木、碱蓬等同源性高达89.68%。说明VHA B基因是一个高度保守基因。     

蝴蝶兰‘聚宝红玫瑰’与云南火焰兰属间杂交F1代表型性状遗传变异分析

为探究火焰蝶兰群体表型性状遗传变异规律及花色表型多样性,以蝴蝶兰‘聚宝红玫瑰’与云南火焰兰属间杂交F₁代其中的117个单株为试验材料,采用性状离散特征描述、Pearson相关性分析及类平均聚类分析统计学等方法,对35个表型性状及花色表型多样性进行分析。结果表明：1）35个表型数量性状变异范围为7.6%~239.1%,变异程度大;性状值分布于双亲的性状之间,且都呈现明显的单峰分布,整体呈现较好的连续正态分布趋势;中亲优势率为-94.54%~1 336.98%,其中叶片长度等15个性状表现为正向中亲优势,株高等20个性状中亲优势值为负值。2）35个性状中分别有281对相关性达到极显著水平（P<0.01）,有74对达到显著水平（P<0.05）;系统聚类将117个单株在遗传距离16.10处分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ这3大类群,聚类结果反映出各类群的性状特征。3）结合RHSCC和CIELab参数值将F₁代花色分为浅紫色、紫红色、橙红色、橙色、橙黄色和黄色6色系,各色系参数与CIELab表色空间的明度（L^*）、红度（a^*）和黄度（b^*）均有良好的对应关系。综上,本研究为后续开展重要观赏性状的数量性状基因座定位等研究奠定基础,为兰科植物杂交亲本的选配以及新品种的选育提供参考。     

水稻条纹病毒安徽分离物NS3基因的克隆 及其RNA沉默抑制子功能的初步鉴定

采集安徽马鞍山水稻条纹叶枯病感病稻株,TRIzol法提取样本总RNA,设计特异性引物进行RT-PCR扩增,获得水稻条纹病毒（RSV）安徽分离物的RNA3部分片段,克隆并测序。序列分析表明,该片段全长874 nts,含有完整的NS3基因,NS3基因序列长度为636 nts,编码211个氨基酸。序列比对发现,RSV安徽分离物NS3基因与来源于华东各省市RSV分离物NS3基因间的序列相似性高达97.6%～99.4%,而与RSV云南分离物NS3基因间的序列相似性相对较低,为93.4%～95.4%。构建RSV NS3基因系统关系树,发现RSV安徽分离物NS3基因与来源于华东各省市8个RSV分离物NS3基因聚成一个单独的分支,说明华东各省市各个RSV分离物亲缘关系最近。将RSV安徽分离物NS3基因插入植物表达载体pBIN438,构建重组植物表达载体pBIN-NS3并转化农杆菌。将含pBIN-NS3的农杆菌和含pBIN-GFP的农杆菌共浸润16c本氏烟叶片,6天后紫外灯下观察发现,共浸润区表现出强烈的绿色荧光,说明16c本氏烟GFP基因局部沉默被抑制,可以初步证明RSV安徽分离物编码的NS3蛋白是一个RNA沉默抑制子。     

白菜型油菜MPK12基因克隆及表达分析

【目的】克隆白菜型油菜‘陇油6号’MPK12基因的全长cDNA序列,研究其组织表达特异性,分析MPK12基因在低温、盐、ABA和H_2O_2处理下的表达情况,以阐明MPK12基因在油菜中的生物学功能。【方法】利用RACE技术克隆MPK12基因cDNA全长,并对其全长基因进行生物信息学分析;构建系统发育树,研究其与相似序列的同源性;利用实时荧光定量PCR方法,分析MPK12基因的组织表达特异性以及在低温、盐、ABA和H_2O_2逆境胁迫下的表达情况。【结果】油菜MPK12基因cDNA全长1 395bp,包括5′-UTR 69bp,3′-UTR 207bp,开放阅读框1 119bp,编码372个氨基酸,预测蛋白质分子量42.6ku,理论等电点为7.9,二级结构主要包括α-螺旋和不规则卷曲。多序列比对和系统进化分析表明,油菜MPK12与拟南芥AtMPK12具有很高的同源性,为90.7%。实时荧光定量PCR结果显示,MPK12基因在油菜根、茎、叶、芽和种子中均有表达,没有组织特异性;同时,该基因的表达受低温、盐、ABA和H_2O_2胁迫诱导。【结论】克隆得到油菜MPK12基因,其在油菜适应逆境胁迫过程中发挥作用。     

马链球菌马亚种新疆株SeM基因的克隆及序列差异分析

为研究马链球菌马亚种新疆株SeM基因的分子特征,分析新疆地区马链球菌马亚种的分子流行特征以及为马腺疫的防治提供依据,对分离并鉴定的5株马链球菌马亚种提取基因组、扩增并克隆其SeM基因(GenBank登录号分别为:KJ486792、KJ486793、KJ486794、KJ486795、KJ486796),采用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白进行疏水性、抗原性及三级结构分析,并与Genbank登录菌株的SeM基因序列进行系统进化分析和比较。克隆获得的SeM基因长度为1 530bp,包含1个1 527bp的完整开放阅读框,编码509个氨基酸;新疆分离株SeM基因与Genbank登录分离株SeM基因同源性为98.0%~99.4%。结果表明,新疆分离株KJ486793、KJ486796与美国分离株亲缘关系较近,属同一个进化分支,另外3株新疆分离株KJ486792、KJ486795、KJ486794构成一个独立分支。     

尖孢镰刀菌侵染枸杞根系的转录组分析

由尖孢镰刀菌引起的根腐病是枸杞种植中的主要病害之一,为探究尖孢镰刀菌侵染枸杞的分子致病机制,并挖掘其关键致病基因,通过尖孢镰刀菌侵染‘宁杞1号’枸杞根系,于侵染第7天刮取菌样进行转录组测序分析。结果表明,与纯培养菌株相比,在侵染第7天的尖孢镰刀菌中共发现了1 892个显著差异表达基因,其中上调表达基因1 242个,下调表达基因650个;GO富集分析表明,分子功能分类的跨膜转运蛋白和ATP酶活性以及生物学过程分类的跨膜转运可能在尖孢镰刀菌致病过程中发挥了重要作用;KEGG富集分析表明,鞘脂代谢、过氧化物酶体和ABC转运蛋白是尖孢镰刀菌侵染过程的主要代谢途径。此外,通过对比分析编码碳水化合物酶与植物-病原互作相关基因在尖孢镰刀菌侵染前后的表达量,筛选到10个关键致病候选基因。     

薄壳山核桃优良单株种子及质量性状分析

通过测量国内收集的35个薄壳山核桃优良单株的果实鲜重、果皮厚等形态指标和粗脂肪等质量指标,计算出仁率、果形指数和出籽率等,分析优良单株间果实与质量性状的差异。结果表明,单株间单籽重最大的是ZL57(14.55g),最轻的是ZL13(3.53g);出仁率最高的是为ZL58(58.726%),其次是ZL21(56.661%)和ZL11(56.350%),ZL56出仁率最低为26.208%;粗脂肪含量最高的是ZL11(75.95%);总蛋白和总糖含量最高的是ZL57(9.43%)和ZL12(15.30%)。6项指标综合评价90分以上为18个,得分最高的是ZL57,其次是ZL11和ZL61,是下一步重点考查对象,这些优良单株的果实性状与质量指标的测定与分析为选育当地适生的品种提供依据。