小麦主要农艺性状及抗病性的灰色关联度分析

应用灰色关联度分析方法,对云南省小麦良种区域试验中23个品种(系)6个主要农艺性状(生育期、基本苗、株高、有效穗、穗粒数、千粒重)及2个常发性病害(条锈病、白粉病)与产量的关联度及相互间关系进行分析。结果表明:与小麦产量密切相关的性状依次是有效穗(r=0.797 8)生育期(r=0.752 7)基本苗(r=0.719 7)穗粒数(r=0.715 3)白粉病(r=0.697 9)千粒重(r=0.678 9)条锈病(r=0.670 6)株高(r=0.649 0)。根据小麦主要农艺性状间的关系,对产量影响最大的有效穗与生育期、基本苗关系最密切,其后依次是白粉病、条锈病、穗粒数、千粒重、株高。说明在小麦新品种区域试验中,在保证基本苗较一致的前提下,应重视具有白粉病和条锈病综合抗性的品种,注重选择生育期适当偏长、有效穗多、穗粒数多、千粒重高的小麦新品种(系),同时不要忽略对株高的选择。     

山西省近二十年审定小麦品种的农艺和品质性状变化

为研究近20年来山西省审定小麦品种的农艺性状和品质性状的演变情况,以1997－2018年山西省审定的175个小麦品种为研究对象,总结分析其农艺性状和品质指标的演化规律。结果表明,山西省近20年来审定品种产量水平呈显著上升趋势;株高呈下降趋势,但中部冬麦区水地审定品种株高过高,有倒伏风险;产量三因素中,穗粒数稳步提升,南部中熟冬麦区品种的穗粒数均高于中部晚熟冬麦区品种,千粒重变化不明显,但“十三五”时期审定的旱地品种千粒重下降明显,单位面积穗数呈显著上升趋势。山西省近年来审定品种品质性状没有显著变化,籽粒蛋白含量、湿面筋含量、沉降值和稳定时间均没有显著提高。山西省今后一段时间的育种目标仍然是品质与产量的协同提高,水地品种应在保证穗数和粒重的基础上加强穗粒数的选择,旱地品种应注重穗粒数和粒重的选择。     

湖北省近20年审定小麦品种的产量、品质性状及抗病性分析

为给湖北省高产优质小麦新品种的选育提供理论参考,以该省2001-2020年审定的57个小麦品种为材料,对其重要产量、品质性状和抗病性进行了分析。结果表明,品种产量逐年增加,年平均增产  39.29 kg·hm^-2,产量构成因素中有效穗数呈升高趋势,穗粒数和千粒重随年份呈缓慢下降趋势。相关分析显示,产量与有效穗数和千粒重呈极显著正相关,与产量相关程度表现为有效穗数（0.549 1）>千粒重  （0.392 7）>株高（-0.333 2）>穗粒数（0.110 4）。偏相关分析结果表明,产量构成各因素与产量间均呈极显著正相关,与主要性状相关程度表现为有效穗数（0.821 0）>千粒重（0.811 8）>穗粒数（0.783 6）>株高（-0.162 6）,且产量构成因素间均呈极显著负相关,表明今后要在适当降低株高基础上,提高有效穗数和千粒重,兼顾穗粒数,协调三因素间关系。品质性状分析显示,供试小麦品种主要以中筋为主,弱筋小麦所占比例呈增加趋势。"十三五"期间共审定了6了弱筋品种,占比全部弱筋小麦的66.67%。此外,楚襄1号和华麦1168达到国家强筋标准,强筋小麦有了突破,小麦品质也更多样化。抗病性状分析表明,供试小麦品种缺少高抗赤霉病、白粉病和纹枯病品种,抗性亟需加强。直接亲本统计分析,发现利用4个高使用频率直接亲本育成品种主要集中于"十三五"期间,占全部审定品种24.56%,表明20年湖北省审定品种遗传基础较狭窄。建议加强不同来源种质资源收集、利用和创新,以选育出高产、优质和多抗小麦新品种。     

分子标记结合表型鉴定选育兼抗赤霉病、白粉病和条锈病弱筋小麦新品种扬麦38

长江中下游麦区是中国弱筋小麦优势产业带,小麦赤霉病、白粉病和条锈病是该麦区主要病害,当前弱筋小麦主导品种综合抗性较弱,影响其生产安全。为培育多抗优质弱筋小麦品种,以高产中筋小麦品种扬麦16为轮回亲本,以兼抗白粉病、条锈病的软质小麦92R137为供体亲本,构建了BC₁群体,利用分子标记在BC₁F₂代基础农艺性状较优良的株行中筛选抗白粉病基因 Pm21、抗条锈病基因 Yr26和软质麦相关基因 Pinb-D1a均纯合的单株,并鉴定BC₁F₆代对赤霉病、白粉病和条锈病的抗性,同时检测籽粒硬度、湿面筋含量、面团形成时间、稳定时间等重要品质指标以及小区产量,最终育成高抗赤霉病、免疫白粉病和高抗条锈病的弱筋小麦新品种扬麦38,于2022年通过国家农作物品种审定委员会审定。     

湖北省小麦种质资源的分布及农艺性状和抗病性评价

为了解湖北省小麦种质资源特性并发掘可供育种利用的优良基因资源,对保存的874份湖北省小麦种质资源从地理分布、农艺性状、品质及抗病性方面进行了统计分析和综合评价。结果表明：（1）湖北省小麦种质主要分布在平原和丘陵地区,江汉平原麦区分布数量最多,而鄂西北山地麦区小麦资源最为富集,除东经112°74′至114°15′之间、北纬31°18′至32°09′之间和北纬29°37′以南地区分布较少外,其他地区分布较为均匀;（2）供试小麦种质以具有长芒、白壳、红粒、弱冬性和中熟等性状为主,4个产量性状（株高、穗长、千粒重和穗粒数）和4个品质性状（硬度、沉淀值、粗蛋白和赖氨酸含量）的变异幅度大,多样性指数高;（3）抗病性以对根腐病、黄矮病和条锈病抗性最强,而对赤霉、叶锈、秆锈及白粉病的抗性较差;（4）各性状多样性指数从大到小依次为：千粒重＞粗蛋白含量＝赖氨酸含量＞株高＞穗粒数＞沉淀值＞穗长＞硬度＞条锈病抗性＝黄矮病抗性＞根腐叶病抗性＞成熟期＞赤霉病抗性＞根腐穗病抗性＞冬春性＞芒＞壳色＞白粉病抗性＞粒色＞叶锈病抗性＞秆锈病抗性。     

播期和密度对镇麦168农艺和品质性状的影响

为探寻小麦新品种镇麦168高产优质栽培的适宜播期与密度,通过二因素随机区组试验,分析了播期和密度对该品种农艺和品质性状的影响。结果表明,播期和密度对镇麦168的产量、部分农艺和品质性状均有影响。随着播期的推迟,产量、面团形成时间和稳定时间、湿面筋含量均呈现先升后降趋势;适当控制密度可协调有效穗数、穗粒数、千粒重,进而提高产量,同时可增加面团稳定时间、籽粒蛋白质和湿面筋含量。在本试验条件下,该品种优质高产适宜播期和种植密度分别为10月31日和270万株·hm^-2。     

四川省近年育成小麦品种农艺性状和品质性状分析

为给四川小麦新品种培育和生产提供参考,统计了2008-2018年四川省审定的100个小麦品种的6个农艺性状和8个品质性状,并对其性状变化规律及相关性进行了分析。结果表明,2008-2018年四川省审定小麦品种的产量水平呈逐年上升趋势,平均每年提高22.0kg·hm^-2;产量三要素中,穗数和粒重呈下降趋势,穗粒数呈上升趋势。生育期平均每年缩短0.36d,株高呈上升趋势,但变化不明显。高产品种的穗数较多,千粒重较高,增加穗粒数可能是进一步提高产量潜力的关键。近年审定品种的粗蛋白含量和沉降值相对较高,但湿面筋含量、稳定时间等指标相对较低;同一品种多个品质指标间强、中、弱筋层次交错。总体来看,四川省小麦高产优质育种仍有较大提升空间,穗数接近350×10^4·hm^-2、穗粒数44粒、千粒重45g以上的多穗型品种可能更适合四川气候和生产条件;相同品种的多个品质指标间不协调,总体较差,品质遗传改良研究亟需加强。     

高大山羊草 Pm13染色体片段对小麦农艺和产量性状的影响

含有高大山羊草 Pm13染色体片段的小麦种质R1B对白粉病菌表现高抗。为明确 Pm13对白粉病的抗性遗传特点及高大山羊草染色体片段对小麦农艺和产量性状的影响,利用R1B与高感小麦品种济麦22杂交获得的F_(2∶5)RIL群体进行自然诱发鉴定和分子标记分析。结果表明,发病后,RIL群体的抗、感病株系符合1∶1分离比(χ~2=3.261,χ■=3.841),说明白粉病抗性是由一对基因控制。经分子标记分析,RIL群体白粉病抗性由 Pm13控制,且符合孟德尔单基因遗传规律。RIL群体中抗白粉病组和感白粉病组间,抽穗期、开花期、株高、穗长、每穗可育小穗数、每穗不育小穗数、穗粒数、千粒重、粒长、粒宽、粒周长、长宽比等12个性状均无显著差异(P0.05),说明高大山羊草染色体片段对这些性状没有明显不利影响。鉴于 Pm13抗性遗传稳定,应加大其利用力度,培育更多含有该基因的抗白粉病品种,发挥其在生产上的应用价值。     

中国糯小麦品种的主要农艺性状和品质性状分析

为明确中国生产上糯小麦品种的主要性状及其演化规律,以2005-2022年已经审定的44个糯小麦品种为材料,对其主要农艺性状和品质性状进行了分析评价。结果表明：(1)春性品种和冬性品种的生育期变异系数分别为19.75%和4.03%,其余四个被测性状变异系数从大到小依次为产量、穗粒数、千粒重、株高,产量的变异系数均大于20%。(2)春性品种和冬性品种4个品质性状的变异系数均表现为湿面筋含量>粗蛋白含量>容重>支链淀粉含量,除紫糯麦1号外,其余糯小麦品种的支链淀粉含量均≥97%。(3)通过聚类分析,将44个糯小麦品种分为3大类,Ⅰ类包含28个品种,占总数的64%,产量和品质中等;Ⅱ类包含11个品种,占总数的25%,具有较高产量和品质;Ⅲ类含5个品种,占总数的11%,产量和品质偏低。     

152个黄淮地区小麦主要品种(系)的多抗性鉴定

为给小麦抗病抗虫育种提供依据,于2004～2006年在山东济南对152份来自黄淮地区的小麦主栽品种(系)进行了抗小麦条锈病、叶锈病、白粉病及蚜虫鉴定.结果表明,在供试品种(系)中表现高抗条锈病的品种(系)占46.71%,中抗品种占25.66%;高抗叶锈病的品种占23.68%,中抗品种占24.34%;高抗白粉病的品种占28.29%,中抗品种占55.92%;高抗蚜虫的品种(系)占5.26%,中抗品种占13.16%.综合来看,对小麦条锈病、叶锈病和白粉病表现中抗以上的品种(系)47个,占30.92%;兼抗(中抗以上)小麦条锈病、叶锈病、白粉病和麦蚜的有5个品种(系),占3.29%.     

Analysis of nutritional components of eight famine foods of the Republic of Niger

In the western Sahel, indigenous plants become important staples when cereal harvests are inadequate to support populations inhabiting that region of Africa. The purpose of this study was to assess the nutrient content of several of these edible wild plants. The leaves of the following seven plant foods were analyzed: Ziziphus mauritiana, Cerathotheca sesamoides, Moringa oleifera, Leptadenia hastata, Hibiscus sabdarifa, Amaranthus viridi, and Adansonia digitata. The fatty acid, vitamin E, carotenoid, selected mineral and amino acid contents of these plant foods were determined. These same analyses were performed on the fruit of the Adansonia digitata. In quantitative and qualitative terms, Amaranthus viridis was found to be an excellent source of protein. Its amino acid composition compared favorably to that of a World Health Organization (WHO) protein standard. It also contained considerable amounts of the two fatty acids that are essential in humans (linoleic and -linolenic) and a number of minerals including iron, magnesium, calcium and zinc. The leaves of Hibiscus sabdarifa contained an appreciable quantity of protein the composition of which was comparable to the WHO standard. The mineral content of the leaves of this plant was also exceptionally high; noteworthy was its high zinc content. H. sabdarifa also contained significant quantities of the two essential fatty acids. Ziziphus mauritiana was an excellent source of the essential fatty acid linoleic acid and several of the metals including iron, calcium, magnesium and zinc. Its content of other essential nutrients, however, was rather low. In general, Adansonia digitata leaves were nutritionally superior to the fruit of the tree; however, the fruit did contain useful quantities of potassium, phosphorus, zinc and -linolenic acid. The Leptadenia hastata leaves were an especially good source of lutein and -carotene. These data should be useful to the people who inhabit the western Sahel in helping them devise healthy diets during times when cereal staples are in short supply.     

狗牙根诱变后代抗寒性评价

通过电解质外渗法和匍匐茎恢复试验对‘阳江’狗牙根及其12个通过形态鉴定选出的坪用价值高且花序密度低的诱变后代进行抗寒性鉴定。电解质外渗法结果表明:诱变后代间的抗寒性具有较大差异,其叶片半致死温度(LT₅₀)的变异范围为-7.6～-0.2℃(最低值与最大值相差7.4℃);参试材料抗寒性由强到弱依次为M18>M4>M26>M28> M22>阳江>M29>M31>M10>M37>M16>M1>M25,其中,有5个诱变后代抗寒性优于亲本,分别是M18、M4、M26、M28、M22。匍匐茎恢复实验结果表明:诱变后代M1、M22、M26、M31、M25在0℃和-5℃低温胁迫后的恢复生长率都高于亲本,恢复能力均优于亲本;M10、M37、M28在-5℃低温胁迫下,恢复生长能力低于亲本,抗寒性相对较弱,M16和M4在0℃和-5℃低温胁迫下,恢复生长率都低于亲本,抗寒性明显弱于亲本。综合2种方法鉴定结果显示:诱变后代M1、M25的恢复能力较强;M4、M28的叶片抗寒性较好,青绿期较长;M22、M18、M26的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较强;M29,M31的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力与亲本相似;M10、M16、M37的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较弱,整体抗寒性较弱。     

芦笋枯萎病病原鉴定

对造成福建省漳州市东山县的芦笋枯萎病病原菌进行分子鉴定,以期确定病原菌的属、种名,为防治该病害寻求理论依据。试验对分离纯化的病原菌核糖体DNA的ITS区进行测序,在Genbank中搜索其同源性并构建它们的系统发育树,结果表明：引起芦笋枯萎病的病原菌是镰刀属中的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),且病原菌之间的同源性高达89%,遗传差异不显著。     

Size and frequency of occurrence of pre-roost gatherings of starlings

One hundred and fifty-six pre-roost gatherings of starlings were observed at 28 sites around a roost in west Norfolk during winter. Pre-roost gatherings occurred more frequently at individual farmyards compared with individual fields, but 82% of the sites where gatherings occurred were on fields. The size of gatherings was greater, the closer to the roost. Birds in pre-roost gatherings on fields of autumn-sown winter wheat spent most of the time feeding and had a diet composed almost exclusively of wheat seeds. Birds in gatherings on grass fields also fed intensively whereas only 31% of birds at farmyards were feeding. The implications that these results have with regard to potential damage to fields of winter wheat and around farmyards are discussed.     

橡胶树丛枝病病原的抗血清制备与应用

以感染橡胶树丛枝病病原的长春花为材料,制备得到橡胶丛枝病病原菌抽提液,以抽提液为抗原免疫家兔,制备抗血清,经微量沉淀测定,抗血清效价为１：２０４８。应用橡胶丛枝病抗血清检测橡胶褐皮病,无症苗木检出率达３０％－３７％,可疑的褐皮病树检出率达８５．７％。     

农杆菌注射法瞬时转化荔枝果实组织的研究

为了寻找一种高效的荔枝果实瞬时基因表达方法,本研究以荔枝品种‘新球蜜荔’（Litchi chinensis Sonn. var. ‘Xinqiumili’）为试材,利用农杆菌注射法对荔枝果实组织进行转化,研究了果实发育时期、菌株种类、注射部位、取样时间、菌液浓度等对转化效率的影响。结果表明：选择果肉已完全包裹种子的Ⅱb期果实进行连体注射,在果柄、果皮、种子、果肉分别注入OD₆₀₀值为2.4的农杆菌菌株GV3101,4 d后取样进行检测,4个组织的GUS染色率较高。本研究成功建立了适用于荔枝果实的基因瞬时表达系统,为今后快速鉴定荔枝果实相关基因功能提供了基础。     

《生物安全法》实施背景下基因编辑技术的安全评价与监管

2020年10月17日,《中华人民共和国生物安全法》(以下简称《生物安全法》)通过全国人大常委会的审议,自2021年4月15日起施行.生物技术的研究与应用安全是《生物安全法》涉及的主要内容之一,基因编辑作为近几年生物技术领域的研究热点,其安全性评价和监管备受关注.本文概述了基因编辑技术的应用现状,比较了不同国家对基因编...     

蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因表达模式分析及敲除载体构建

为深入研究昆虫病原真菌蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的功能,根据蝉拟青霉基因组信息克隆疏水蛋白PChyd基因,对该基因序列进行生物信息学分析,使用qRT-PCR技术对其在不同培养条件或阶段下的表达模式进行分析,并通过酶切酶连的方法构建了该基因的敲除载体。结果表明：PChyd基因的开放阅读框序列全长303 bp,编码100 aa,包含22 aa的信号肽序列和70 aa疏水蛋白功能区域。系统发育分析显示该基因与粗糙虫草菌亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示PChyd基因在PDA培养的菌丝体、诱导的附着胞、诱导的芽生孢子中表达量显著高于另外2个样品,其中芽生孢子表达量最高,暗示该基因在蝉拟青霉侵染初期和在昆虫血腔中定殖阶段可能具有重要作用。凝胶电泳结果表明,成功构建了该基因的敲除载体,扩增出含有上臂、HPH、下臂的3356 bp左右的片段。本研究为进一步探究蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的致病机理、生防工程菌的改造奠定了基础。     

波罗蜜叶片突变体叶绿素含量测定和超微结构观察

波罗蜜（Artocarpus heterophyllus）是一种热带果树,至今对其突变体的研究少有报道。本研究以波罗蜜叶片为试验材料,探究其叶片出现白化和返绿现象的可能原因。（1）用分光光度计法、比色法测定波罗蜜叶片突变体和正常绿叶的叶绿素及叶绿素前体物质含量;（2）用叶绿素酶Elisa试剂盒测定叶绿素酶活性;（3）用透射电子显微镜对叶绿体的超微形态结构进行观察。研究结果表明：（1）不同叶色所产生的叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量均存在显著差异;（2）波罗蜜叶片突变体和正常绿叶的叶绿素合成前体物质含量之间并没有出现显著性差异;（3）对波罗蜜叶片的叶绿素酶活性进行测定时,发现其活性出现显著差异,但对其叶绿素含量的差异性并没有产生较大影响;（4）观察波罗蜜叶片内叶绿体超微形态结构时,发现正常绿叶的叶绿体形态完好且数量较多,白化叶和返绿叶的叶绿体内部结构存在缺陷,其原因是叶绿体基粒构建阶段受阻;基于测定波罗蜜叶片中的叶绿素、叶绿素前体物质含量和叶绿素酶活性,并观察波罗蜜叶片内叶绿体的超微形态结构,对得到的数据结果进行比较分析。本研究推测是在叶绿素合成阶段,原脱植基叶绿素合成叶绿素时受阻及叶绿体发不良导致波罗蜜出现白化和返绿现象,为今后进一步综合研究波罗蜜突变体提供理论依据。     

Mechanism of action of insecticidal secondary metabolites of plant origin

Insect pest management is facing the economic and ecological challenge worldwide due to the human and environmental hazards caused by majority of the synthetic pesticide chemicals. Identification of novel effective insecticidal compounds is essential to combat increasing resistance rates. Botanicals containing active insecticidal phytochemicals appear to be promising to address some of these problems. Therefore, there is a continuous need to explore new active molecules with different mechanisms of action. Secondary metabolites present in plants apparently function as defense (toxic), which inhibits reproduction and other processes. The phytochemical biomolecules could be used for maximizing the effectiveness and specificity in future insecticide design with specific or multiple target sites, while ensuring the economic and ecological sustainability. In this article, the current state of knowledge on phytochemical sources and insecticidal activity, their mechanism of action in insects, resistance, and promising advances made in phytochemical research are reviewed.