微波炉烘干棉花叶片用于DNA提取的效果分析

采集棉花未展真叶、平展嫩叶和平展成熟叶用微波炉中火烘干后提取DNA，简单序列重复（Simple sequence repeat,  SSR）引物扩增后的图谱显示未展真叶的DNA扩增效果不好。进一步开展了用平展子叶和全展真叶烘干的试验，发现平展子叶和全展真叶在微波炉低火、中火和高火条件下烘干后均能获得质量较好的DNA，能够满足后续分子试验的要求。烘干叶片密闭存放1周后仍能获得较好的DNA。烘干叶片提取的DNA OD₂₆₀/OD₂₈₀比值偏高，但不影响后续的SSR分子鉴定试验。     

小麦幼叶DNA微量快速提取方法的改进

为满足对大批量材料进行分子标记检测的需要,以小麦幼叶为材料,探索了在液氮和无液氮条件下提取DNA方法的改进.结果表明,改进提取法Ⅰ(用液氮)中,水浴中加KCl抽提一次便可得到质量较好的DNA,且液氮用量是常规提取法的1/40～1/30;改进提取法Ⅱ(无液氮)中,水浴后加KCl比水浴前加KCl及不加KCl的RNA含量和杂质含量低,OD260/OD280比值大,DNA浓度和纯度有所提高.两种改进方法提取的DNA经琼脂糖凝胶电泳检测都能得到质量较高的DNA图谱,又经SCAR-PCR扩增均能得到2条片段大小相同的条带.     

落花生属植物基因组DNA提取及鉴定

以落花生(Arachis L.)嫩叶为材料，在传统CTAB法的基础上加以改良，建立了落花生基因组DNA的CTAB提取方法。结果表明：所提取的DNA经核酸蛋白含量测定得A260/A280处于1.84～1.95，经琼脂糖凝胶电泳检测各样品均具有一条明亮主带且无拖尾现象。表明改进的CTAB法提取得到的DNA完整性好，纯度高，可有效应用于后续的分子标记等研究。     

油梨果肉DNA提取方法的比较

为了获取高质量的油梨果肉DNA,以油梨果肉为试材,比较改良SDS法、改良CTAB法和试剂盒法对油梨果肉DNA的提取效果。结果表明：上述3种方法均可从油梨果肉中提取DNA,但改良SDS法与改良CTAB法所获得的DNA浓度都在600 μg/mL以上,纯度(OD260nm/OD280nm)均在1.8左右,纯度高且完整性较好,可用于未来分子标记分析。     

适用于多重荧光SSR检测的玉米基因组DNA提取方法

通过比较植物DNA提取试剂盒法、SDS法、磁珠法和质粒DNA小提试剂盒法提取玉米叶片全基因组DNA的质量,确定最适用于多重荧光SSR检测的方法。结果表明,4种方法获得全基因组DNA的ODA260/ODA280平均值分别为1.92、2.16、2.22和2.00;DNA浓度平均值分别为19.16、2 050.58、69.12、53.56 ng/μL。比较发现,SDS法和植物DNA提取试剂盒法因为提取DNA杂质多和提取成本高,均不适用于多重SSR-PCR大量样本的检测;质粒DNA小提试剂盒法和磁珠法提取的全基因组DNA都适用于多重SSR-PCR检测,分别适合人工操作和机械自动化提取。     

花生植株养分分析及饲用性评价

为筛选花生秸秆饲用性评价指标和饲用价值高的种质，以40份生物量较大的品种（系）为材料，利用NIRS方法分别检测收获后花生茎秆、叶片和种子部位的蛋白质、钙、磷、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、干物质、酸性洗涤木质素和体外干物质消化率等指标。结果表明，叶片中的蛋白质含量较茎秆高5%以上，营养价值较高；茎秆、叶片、种子部位对钙和磷的吸收均具有协同特征；茎秆、叶片中的钙、磷含量分别与蛋白质含量呈显著或极显著负相关，种子中的钙、磷含量均与蛋白质含量极显著正相关。秸秆饲用性评价分析表明，利用主成分分析共提取到5个主成分，代表茎秆、叶片检测指标91.12%的信息，可用于花生品种（系）秸秆饲用性的综合评价；根据各品种（系）的综合得分D值筛选出10份饲用价值较高的品种（系）；构建了花生秸秆饲用性评价的回归方程，D=0.014X₁+0.012X₂-0.003X₅+0.009X₇-0.023X₈+0.009X₁₀+0.011X₁₆-1.582（R²=0.994，F=764.329，P<0.01），该方程的估计精度达88.0%以上，方程中茎秆的蛋白质、灰分、中性洗涤纤维、植物干物质、酸性洗涤木质素、叶片的蛋白质和干物质共7个指标可作为花生秸秆饲用性综合评价指标。     

锥栗总RNA提取方法比较及LFY基因克隆

锥栗总RNA的提取质量是后期锥栗空棚分子机理研究的关键。以锥栗花序为材料,采用2种植物RNA快速提取试剂盒、改良Trizol法和改良CTAB法提取锥栗总RNA,并采用多种方法检测提取出的总RNA的质量。结果表明:采用改良CTAB法获得的总RNA可明显看到28S和18S条带,且亮度比约为2∶1,DNA基本无残留,点样孔无杂质,OD260/OD280均接近2,而OD260/OD230均超过2,经逆转录可作为模板,获得LFY基因。改良后CTAB法最合适,所得的总RNA产量高、比较纯净、完整,可用于后续的逆转录并进行基因片段的扩增。     

基于种特异性COI标记的花生蚜快速鉴定技术

针对花生蚜虫体型小、在田间不易准确快速识别的问题。本文采用基于线粒体DNA细胞色素C氧化酶亚基I(mitochondrial DNA cytochrome coxidase subunit I, mt DNA COI)基因的种特异(species-specificCOI)PCR方法,研究了其快速鉴定的分子技术。研究利用mt DNA COI基因通用型引物F-LCO-1490/R-HCO-700ME获得青岛地区花生蚜虫COI基因序列,并根据测序结果设计六对花生蚜特异引物,同时以同一花生田采集的、与花生蚜同生境节肢动物、线虫、软体动物的166个DNA样本为模板对六对引物的种特异性进行了检测。PCR结果显示,引物AC_F2/AC_R2对花生蚜基因组模板有特异扩增能力,片段长度为299bp;且该对引物在与花生蚜同生境节肢动物、线虫、软体动物样本中均未扩增出条带,显示出此种特异性引物对其他物种不具有交叉反应扩增能力,可用于花生蚜的快速检测及预测预报,同时对本地天敌对花生蚜捕食作用的检测也具有重要意义。     

CTAB法提取红麻总DNA技术优化与ISSR和SRAP扩增效果

红麻基因组总DNA的提取纯度,关系到新型分子标记ISSR、SRAP的PCR扩增效果。经反复实验,对CTAB法提取红麻总DNA技术进行了改进,即采集足量的红麻嫩叶、提取时加入β-巯基乙醇、提取过程中使用2.5%CTAB、最后用预冷的无水乙醇沉淀DNA。OD260/OD280比值检测结果为平均1.824,而且DNA得率也较高,证明用此法提取的DNA能完全满足ISSR和SRAP分析的要求和获得较理想的效果,本文还讨论了高质量DNA提取应注意的有关技术环节。     

利用SSR标记检测棉铃种仁DNA鉴定杂交种纯度

利用棉铃种皮DNA和种仁DNA的差异,通过Simple sequence repeats (SSR)分子鉴定技术在棉花制种后期快速检测制种质量。筛选杂交种亲本间的多态性SSR引物,应用多态性引物鉴定棉铃种仁的指纹图谱,指纹图谱与种皮一致,表明该棉铃为自交铃;种仁图谱为共显性谱带,则该棉铃为杂交铃,计算杂交铃的比例得出杂交种的制种纯度。F₂的图谱分离验证了遗传的分离规律,F₂的个体间具有不同的指纹图谱,育种过程中的杂交后代的分子检测能加速育种进程。     

花生种子长宽比性状遗传分析和相关SSR标记筛选

本研究以‘花育36号’ב高油613’构建重组自交系(recombinant inbred line,RIL)群体为试验材料,考察2个环境下(E1、E2)RIL群体种子长宽比表型数据,采用数量性状主基因+多基因混合遗传模型联合分离分析方法进行遗传分析。结果表明,E1环境下花生种子长宽比符合B_1_8模型(即2对存在重叠作用的独立主基因遗传模型),主基因间互作效应为-0.19,主基因遗传率为89.86%;E2环境花生种子长宽比符合B_1_7模型(即2对存在互补作用的独立主基因遗传模型),主基因间互作效应为-0.22,主基因遗传率为92.04%。通过对多态性SSR标记筛选和相关性分析,发现标记AGGS1325在2个环境下均与种子长宽比显著性相关。本研究将为深入开展花生粒型分子机制研究和推进花生外观品质育种提供重要理论基础。     

花生白绢病生防菌筛选及防控作用研究

为获得用于花生白绢病防控的生防菌,本研究通过培养皿对峙培养和田间防效试验,进行生防菌株的筛选。结果表明:从土壤中筛选的花生白绢病生防菌为木霉菌和芽孢杆菌,经形态学鉴定与分子生物学鉴定确定为棘孢木霉菌( Trichoderma asperellum)、拟康宁木霉菌(T.koningiopsis)、钩状木霉菌(T. hamatum)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus )。芽孢杆菌和木霉菌对花生白绢病均有一定的防控作用。生理生化测定结果显示,生防菌能提高花生叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)防御酶的活性,表明获得的生防菌木霉菌株及芽孢杆菌株能提高花生植株抗病性。     

不同花生基因型机械化收获相关特性的研究

在对57个花生品种(系)的果柄强度和鲜荚果不同方向果壳强度进行测定的基础上,提出适合鲜花生机械化收获的普通型花生品种的技术指标,即果柄强度最小值不低于5N且果壳强度最小值不低于1.26kN。选出16L25、16L90、16L9、16L8、15L26、16L72、宇花31号、花育31号、15L36G和吉花11号等10个适合一段式机械收获的花生新品种(系),并提出了花生机械化收获适宜性指标研究的思路。     

花生MAPK13基因的克隆及表达分析研究

为了挖掘花生抗果腐病相关基因,本研究以花生品种花育20号为试验材料,从花生果腐病转录组文库中筛选出促丝裂原活化蛋白激酶13(MAPK13)基因编码区序列设计引物,通过RACE-PCR克隆得到AhMAPK 13基因°结果表明AhMAPK 13基因序列全长1818 bp,含有/非编码区593 bp,5非编码区122 bp,开放阅读框全长1104 bp,编码1条含有368个氨基酸的蛋白序列。预测其分子量为42. 5kDa,含有MAPK家族典型的11个结构域,属于MAPK基因家族B组成员。亚细胞定位显示AhMAPK13定位于细胞质和细胞核中° RT-qPCR分析发现AhMAPK 13基因在茎中表达量高于其他组织,说明该基因具有组织表达特异性;AhMAPK 13基因受干旱、低温、NaCl(ABA诱导时表达量上升,说明该基因可能广泛参与植物非生物胁迫响应过程;AhMAPK 13基因受JA、GA、ET、SA诱导时表达量上调,说明该基因可能参与到这些激素介导的抗逆信号转导途径。本研究结果为花生抗果腐病育种研究提供了新的基因资源。     

花生油质蛋白基因的克隆与表达分析

油质蛋白作为贮藏蛋白的一种,特异性表达在油料种子中。本研究从花生中克隆得到3个Oleosin22基因,分别命名为AhOleosin22a,AhOleosin22b,AhOleosin22c。AhOleosin22a基因全长为630bp,编码210个氨基酸;AhOleosin22b基因全长为636bp,编码212个氨基酸;AhOleosin22c基因全长为582bp,编码194个氨基酸,均属于Oleosin蛋白质家族。通过荧光定量PCR对Oleosin22基因在花生中的表达模式进行分析。结果显示,AhOleosin22基因在种子中的表达量最高。本研究为阐明Oleosin22基因在花生油脂合成的生理生化机制中的功能奠定了理论基础,丰富了花生品质改良育种的基因资源。     

辽西地区花生田昆虫种级群落组成及益害比分析

为阐明辽宁西部风沙地区花生田的昆虫种级群落,剖析花生害虫与益虫发生动态,2015年5-10月,采用马来氏网收集结合形态学鉴定、解剖鉴定、DNA条形码三种鉴定方法,对辽宁西部重要花生产区阜新花生试验田开展了昆虫系统调查,并对其主要害虫与天敌益害比进行分析。结果表明:共获得昆虫标本15725头,鉴定为7目65科206种。其中膜翅目的茧蜂科、姬蜂科、隧蜂科、金小蜂科,半翅目的叶蝉科、蚜科,鞘翅目的叶甲科、瓢虫科为科级优势类群;优势种有膜翅目的卷叶虫绒茧蜂(11.10%)、铜色隧蜂(9.80%)、粘虫绒茧蜂(7.52%)、食蚜蝇姬蜂(7.14%)、喜马拉雅聚瘤姬蜂(7.01%)、燕蚜茧蜂(6.15%);半翅目的小绿叶蝉(44.88%)、花生蚜(14.63%)和小长蝽(11.79%);鞘翅目的双斑萤叶甲(71.68%)、龟纹瓢虫(8.90%)、异色瓢虫(8.26%);鳞翅目的小菜蛾(23.88%)、草小卷蛾(22.55%)、玉米螟(9.12%);双翅目的粘虫缺须寄蝇(30.63%)、大灰优食蚜蝇(21.77%)和夜蛾土蓝寄蝇(19.19%)等。斜纹夜蛾、花生须峭麦蛾的天敌种类分别为11种和3种;益害比分别为244.80、33.26,显示出较好的天敌控制作用;花生蚜天敌种类24种,益害比为2.39,西花蓟马天敌种类为4种,益害比为3.29,花生蚜和西花蓟马的天敌控制力较差。     

基因型和成熟度对鲜食花生感官品质的影响

依据甜味、香味、细腻度、脆性、苦味、异味和总体喜欢度等7项指标按5级标准(1~5),评价了4个基因型3个不同成熟度花生样品的鲜食感官品质。结果表明,基因型间总体喜欢度有显著差异、细腻度有极显著差异;成熟度间总体喜欢度和甜味均有极显著差异,脆性有显著差异。总体来看成熟度较好的花生其鲜食口感较好。基因型和成熟度的互作对各指标均无显著影响;主导分析表明,甜味是影响鲜食花生总体喜欢度的主要因素,其他因素的重要性依次为异味>细腻度>脆性>苦味>香味。     

花生花器官形态建成及异型雄蕊发育研究

本研究观察了四个花生栽培品种和一个异源四倍体野生种的花器官形态建成以及异型雄蕊的发育过程,以期为解释花生花发育相关基因的时空表达和花生育种提供形态解剖学依据.试验以花生普通型弗罗蔓生(Aachihypogaaavar.hypogaea'Florunner')龙生型永城小麻壳(A.hypogaeavar.hirsuta'Yong-cheng Xiaomake)、多粒型四粒红(A.hypogaea var. fastigiata 'Silihong)珍珠豆型白沙1016(A. hypogaea var. vulgaris 'Baisha1016')和异源四倍体野生种A. monticola不同发育时期的花芽为材料,利用扫描电镜、光学显微镜对花生花器官模式形态建成、雄蕊发育过程进行研究。结果表明,花两侧对称,常见花器官融合。花器官起始顺序为萼片一雄蕊、心皮一花瓣,共同原基的出现打乱了由外向内的器官起始顺序;对萼雄蕊早于对瓣雄蕊发育;旗瓣、翼瓣、龙骨瓣在花发育后期特化形成。五个品种花发育进程相同,对萼雄蕊、对瓣雄蕊环状相间排列,药室分布大致相同,仅退化雄蕊数量上有差别。退化雄蕊仅存花丝,无花药。雄蕊维管的大小与雄蕊发育程度正相关。     

不同落果特性花生品种荚果性状及果壳强度的研究

在田间试验条件下,系统研究了不同落果特性花生品种的荚果性状、果壳强度、果壳结构及结构物质含量。结果表明:不易落果品种潍花13号(W13)和潍花32号(W32)果壳厚度和果腰直径显著高于易落果品种潍花6号(W6)和潍花11号(W11);不同成熟度和含水量荚果的果壳破碎强度、果壳的中果皮和内果皮厚度及子房柄与荚果连接处厚度、果壳中结构物质含量均显著高于易落果品种;同类型品种间各项指标差异不明显。     

新疆棉花//花生间作碳足迹研究

明确棉花//花生间作的主要碳排放环节,可为实现棉花//花生间作高产与低碳排放的协同效益提供有效参考措施.本文构建了碳足迹模型,按照全生命周期方法,核算了新疆棉花//花生间作生命周期碳排放.结果 表明:棉花//花生间作的净收益约为棉花单作的1.4倍、花生单作的1.2倍;棉花//花生间作的单位面积碳排放达4878.4 kg CO2-eq/hm2,较棉花单作降低10.9%、花生单作降低4.1%,但单位净产值的碳排放为0.4 kgCO2-eq/元,较棉花单作降低66.6%、花生单作降低29.6%.综合2种种植体系的净收益和单位净产值碳排放发现,棉花//花生间作可以实现高产出与低碳排放的协同效益,符合绿色、高产、高效农业发展需求.