水稻耐寒变异体筛选

从４个水稻品种的３６０个愈伤组织株系中筛选出４个耐寒变异株系。叶绿素荧光测定法（ＣＦＡ）的结果表明，这４个耐寒变异株系的再生植株在４℃条件下的光合效率明显高于原品种。由于各原品种的遗传基因型不一样，接种种胚的愈伤组织的诱导率、愈伤组织在低温筛选下的存活率、耐寒愈伤组织株系的分化率均有不同。使用稍加修改的ＢＭ诱导和增殖培养基、分化培养基及生根培养基，用低温、常温交替培养筛选法的愈伤组织株系的存活率、分化率高于持续低温培养筛选法的。     

切花月季无性系60Coγ射线离体诱变研究

以月季叶片愈伤组织和再生的不定芽2种材料为外植体,对其体细胞无性系进行离体辐射诱变, 研究了60Coγ射线对叶片愈伤组织再生率、不定芽增殖率及后期生长情况的影响。结果表明,60Coγ射线处理大大降低了叶片愈伤组织的再生频率,叶片再生不定芽更适宜作为离体辐照诱变材料。不定芽的适宜诱变剂量为50～60Gy,由回归方程导出其致死剂量为122 Gy,半致死剂量约为76 Gy。     

辐照甘蔗愈伤组织的诱变效应

本文研究了60_Coγ射线辐照甘蔗愈伤组织的诱变效果。结果表明,辐照甘蔗愈伤组织的再生植株有较大的变异。经过几代选择,已从1340株再生植株中获得2个比较理想的高产高糖株系。试验说明:用60_Coγ射线辐照甘蔗愈伤组织,可作为选育甘蔗良种的方法加以利用。     

EMS离体诱变及抗草莓灰霉病愈伤组织的筛选

试验用甲基磺酸乙酯（EMS）处理草莓愈伤组织后通过草莓灰霉病病原毒素（Toxin）离体筛选获得抗病愈伤组织并诱导成苗。EMS诱变处理‘幸香’草莓离体叶片产生的愈伤组织,用经毒力检测的草莓灰霉菌毒素粗提液进行离体筛选,通过在愈伤组织继代培养中附加不同浓度毒素粗提液,以确定适宜的抗病选择压,获得抗灰霉病突变体材料。结果表明,将愈伤组织直接进行EMS处理的成活率高于将愈伤组织切割成小块继代培养再经EMS处理的愈伤组织;且0.2% EMS处理1h为最适剂量。在含80%毒素粗提液的培养基培养10 d为抗性筛选的适宜选择压。诱变处理后的867块愈伤组织,在经不连续二次筛选后有195块成活,成活率22.5%,其中有82块再生出了不定芽,再生率为42.1%。不定芽经生根后移栽至田间进一步进行抗性鉴定。     

用γ射线和叠氮化钠诱变的玉米愈伤组织筛选耐旱和雄性不育材料

用60Coγ射线和叠氮化钠(NaN3)处理玉米愈伤组织,在含1.0%NaCl的高渗培养基上筛选,对再生植株株系进行耐旱性鉴定。结果表明,20 Gy的辐射和1 mmol/L NaN3是较为适合玉米愈伤组织诱变的处理组配。22个再生植株株系中,有5个诱变株系的耐旱性高于未诱变对照,其中1个株系的耐旱性与耐旱自交系“81565”接近。此外,从M1代株系中发现了1个雄性不育株,鉴定为细胞核隐性单基因控制的孢子体雄性不育。     

沟叶结缕草愈伤组织生长及再生对铜胁迫的响应

为探索不同胁迫对沟叶结缕草(Zoysia matrella[L.]Merr.)愈伤组织生长及再生的影响,以继代了9年的胚性愈伤组织为材料,以MS(murashige and skoog)为基本培养基添加不同浓度的铜(Cu2+),研究其对继代培养中愈伤组织的直径、鲜重增长率和再生培养中的植株再生率,以及愈伤组织及再生植株根和叶的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、铜含量、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,在铜浓度为10.0μM时,愈伤组织直径、鲜重增长率、植株再生率及叶绿素含量均达最大值;愈伤组织可生长和再生的铜的临界浓度分别在300.0~500.0μM、50.0~100.0μM间。经长期处理(12周)的愈伤组织和24周再生的植株叶片和根系中,4种抗氧化活性酶活性和MDA含量在10.0μM下均为最低;经短期处理(10 d)的愈伤组织,SOD、POD、APX的活性及MDA含量持续上升,而CAT先上升后下降。愈伤组织、再生植株叶片和根系中铜含量随培养基中铜浓度的升高而增加。本试验为进一步筛选耐铜突变体提供了试验依据。     

EMS诱发草莓不同组培材料的耐盐性变异

以全明星草莓花药诱导的愈伤组织以及组培苗叶片为试验材料,用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)进行诱变处理。结果表明,愈伤组织诱变处理的适宜浓度与时间组合为0.1%+1.5h和0.2%+1.0h,而(0.2%~0.4%)+(1.0~2.0h)可作为离体叶片诱变处理的适宜浓度和时间范围。与离体叶片诱变相比,草莓花药的愈伤组织对诱变剂EMS更为敏感。通过对再生植株的耐盐性进行比较发现,愈伤组织诱变筛选植株的盐害率和盐害指数低于离体叶片诱变筛选植株,说明愈伤组织较组培苗叶片更适于作为草莓耐盐诱变育种的起始材料。     

玉米幼嫩叶片愈伤诱导及分化过程优化的研究北大核心CSCD

以玉米自交系的无菌苗幼嫩叶片为外植体,探讨并优化了幼苗来源的胚性愈伤组织的诱导、继代和分化条件。结果表明,CIM1是本试验中最适合的培养基,获得的愈伤组织经过改良处理后能达到较高的分化率。这说明选择合适诱导培养基以及对愈伤进行适当改良都可以提高愈伤组织的分化率,有利于建立高效的玉米组培再生体系。     

中华结缕草成熟胚再生影响因素研究

以中华结缕草(Zoysia sinica Hance)成熟胚为外植体,研究了培养基、水解酪蛋白(CH)、水解乳蛋白(LH)、植物生长调节剂等对愈伤组织诱导及其生长的影响,以及不同继代周期对愈伤组织分化及植株再生的影响。结果表明:2,4-D是影响愈伤组织诱导的关键因素;MS无机成分及有机成分含量对愈伤组织生长影响不显著,附加CH 500mg/L利于愈伤组织生长;继代培养次数直接影响胚性愈伤组织的诱导及植株再生;不经继代培养转入分化培养基的愈伤组织植株再生率最高达34.2%,随继代次数的增加,再生率明显下降,继代培养3次的愈伤组织再生率低于10%。     

玉米组培材料的玻璃化法超低温保存及冻后植株再生

本研究针对玉米遗传转化中常用的受体材料幼胚、胚性愈伤组织和悬浮细胞系进行了玻璃化法超低温保存。对玻璃化超低温保存中的几个主要因素（预培养、过渡液处理时间、脱水时间、脱水时的温度等）进行了比较实验。结果表明：预培养可以大幅度提高悬浮细胞系超低温保存后的细胞存活率;在较短的脱水时间内致密型愈伤组织比松散型愈伤组织具有较高的存活率。随着脱水时间的延长,TTC相对存活率一直呈上升趋势;经过玻璃化法冻存后的玉米幼胚愈伤诱导率可达73％。冷冻保存后的幼胚和愈伤组织在恢复生长后,再经分化得到了大量的再生植株。     

高温对小白菜品质的影响及模拟研究

为了研究高温胁迫对小白菜品质指标的影响,以‘华王’为试材,于2015年10月—2016年5月进行分批播种试验,设置昼温/夜温为32℃/22℃、35℃/25℃、38℃/28℃共3个梯度,持续处理时间分别为3 d、6 d、9 d、12 d,以25℃/18℃为对照(CK)。各处理结束2 d后测定小白菜外观形态、SPAD值、单株干鲜重和粗纤维、可溶性糖、可溶性蛋白、维C的含量,建立小白菜卷叶率和单位面积产量与最高气温、最低气温、平均气温及持续时间的回归模型,并用实测数据检验模型的模拟效果。结果表明:小白菜单株干重、鲜重、叶片鲜重、叶片长度、叶片宽度、叶柄宽度、SPAD和单位面积产量均随高温胁迫的加剧和胁迫时间的延长而呈降低趋势。随温度的升高和持续时间的延长,叶片内叶柄长度、卷叶率逐渐增加。高温胁迫使小白菜粗纤维含量升高。短期高温胁迫下可溶性糖、可溶性蛋白、维C含量变化不明显,随胁迫时间的延长、胁迫温度升高逐渐降低。通过多元回归方法,分别构建了小白菜卷叶率和单位面积产量与最高处理气温、最低处理气温、平均处理气温及各处理所对应持续时间的关系模型。对模型的检验结果表明,小白菜卷叶率与最低处理温度和最低温度持续时间构建模型模拟效果最好,回归估计标准误差和相对误差分别为7.59%和0.189 4;单位面积产量与最高处理温度和最高温度持续时间构建模型模拟效果最好,回归估计标准误差和相对误差分别为274.02 g·m-2和0.073%。研究认为随高温胁迫强度加剧、胁迫时间延长,小白菜产量降低,口感变差,营养物质含量减少,说明高温胁迫使小白菜品质变差。     

钛对小麦旗叶光合功能及穗部性状的影响

研究了钛对小麦旗叶某些光合功能和穗部性状的影响。结果表明,钛能提高小麦旗叶的叶绿素和类胡萝卜素含量、PSⅡ活性、PSⅡ原初光能转化效率以及潜在光合作用量子转化效率;加速小麦的灌浆进程,促进穗粒数和千粒重的增加,有利于提高小麦产量。由于钛能改善植物的光合功能和作物产量的构成因素,因此,钛制剂在农业生产上将有良好的应用前景。     

水稻第6染色体短臂每穗实粒数和每穗颖花数QTL的精细定位

对水稻第6染色体短臂上一个控制每穗实粒数和每穗颖花数的QTL进行精细定位研究。针对前期定位的RM587-RM6119区域,应用在目标区间内杂合片段呈交叉排列的3个剩余杂合体,自交后获得3套F2∶3群体,对每穗实粒数、每穗颖花数和单株产量进行QTL分析。在3套群体中均检测到控制每穗实粒数、每穗颖花数和单株产量的QTL,其遗传作用均以加性作用为主,增效等位基因来自母本珍汕97B,且QTL的效应在各群体间相近。因此,该目标区间存在一个共同的QTL,通过控制每穗粒数来调控单株产量。通过比较3个剩余杂合体共有的杂合区间,最终将控制每穗实粒数和每穗颖花数的QTL定位于RM3414-RM19417之间约96.4kb的区域内。     

东乡野生稻BIL群体孕穗期抗旱性综合评价

以协青早B//东乡野生稻/协青早B回交重组系(Backcross Inbred Lines,BIL)为材料,测定了水分胁迫和非水分胁迫2种环境下株高、有效穗、穗长、穗总粒数、穗实粒数、着粒密度、结实率、千粒重、单株产量、叶片相对含水量和卷叶级别11个抗旱相关性状,经方差分析显示,除穗长外,其余产量相关性状对水分胁迫均表现为敏感或极为敏感。采用基于主成分分析的隶属函数综合评价法分析表明,BIL群体中337、186、275、174、207、306、255、219、236、332株系不仅抗旱性强,而且产量高,可作为水稻高产抗旱遗传改良材料进行深入研究。以抗旱性综合评价值为因变量,各单项指标相对值为自变量,建立了评价群体抗旱性的最优回归方程,筛选出结实率、单株产量和叶片含水量3个性状与水稻抗旱性相关显著,可作为孕穗期抗旱性鉴定指标。     

Iron chlorosis paradox in grapevine

Vitis vinifera L. cv. Pinot blanc was grown in both pot and commercial vineyard under lime‐stress conditions. Dark green to very chlorotic young leaves were sampled in order to analyze chlorophyll and iron (Fe) concentration and content, area, fresh and dry weight, specific weight per area. Iron content per individual leaf was a good parameter to separate dark green leaves from chlorotic ones in both trials, while Fe concentration on DW basis was not. Chlorosis occurrence always decreased leaf dry weight and specific weight per area.     

基于蔗糖产量时域变化的温室番茄光合作用的模拟与验证

为了使基于过程的作物模型（Based on Process Model,BPM）和基于结构的作物模型（Structure Model,SM）更好的衔接。该研究依据温室番茄的生理特性,分析了单位叶面积蔗糖产量与光合有效辐射的关系,建立了单位叶面积蔗糖产量子模型;利用有效叶面积与有效积温的关系公式,建立了有效叶面积的预测模型。将二者整合,构建了基于蔗糖的温室番茄光合作用模型并采用独立的试验数据对模型进行了验证。结果表明,单位叶面积蔗糖产量的预测结果的决定系数R2和RMSE分别为0.98和0.95 g/m2;有效叶面积的预测结果的R2和RMSE为0.96和0.02 m2;单株蔗糖产量的预测结果的R2和RMSE为0.97和48.58 mg/株。该文提出的有效叶面积初步解决了番茄因不断摘除老叶导致叶面积发展规律不断被打破导致无法准确模拟的问题,所建立的光合作用模型初步实现了基于过程的作物生长模型和基于结构的生长模型的有效融合;     

平流层辐射对谷子生长发育及后代性状的影响

平流层辐射对谷子的营养生长及后代性状的变异有显著影响。试验结果表明:经高空气球搭载的谷子,种子发芽势比对照提高21.1％,株高比对照降低6.8cm。叶片长度的生长动态呈双峰曲线,叶片长度和宽度与对照的差值由下到上呈正弦曲线,旗叶的面积、穗重均明显高于对照。SP_2分离群体中产生了各种各样具有隐性性状的突变体,SP_3大穗型株系性状相对稳定,在穗长、穗重、种子蛋白质含量和脂肪含量上表现出有选育价值的稳定变异。     

Leaf nutrient analysis in Salix viminalis (L.) energy forest stands growing on agricultural land

The seasonal pattern of morphological leaf characteristics, leaf nutrient and carbohydrate contents in two energy forest stands growing on fertile clay soil and consisting of Salix viminalis (L.) was investigated. One of the stands was irrigated and liquid fertilized (IL) daily from May to August while the other stand was untreated (C). The study was carried out on shoots growing for their second year on five-year-old roots. A pronounced seasonal variation in length, weight, and area of leaves of the same developmental stage was observed, while differences between the stands were small. The leaf content of carbohydrates and starch was low. Nitrogen was the only nutrient that was significantly higher in the IL stand compared with the C stand throughout the growing season. The small differences between stands were most probably an effect of the initially high soil fertility. Different bases for expressing plant nutrient status during the growing season, i.e. nutrient amount per leaf dry weight with and without carbohydrates, nutrient amounts per leaf or leaf area, nutrient proportions in leaves, and nutrient amounts in the total canopy, were compared and discussed. It was concluded that the common expression, nutrient weight per dry weight of leaves, without correction for non-structural carbohydrates, was adequate to describe the nutrient situation in well-growing basket willow plantations. The most appropriate time for leaf sampling was proposed to be the phase of most intensive growth.     

大气CO2浓度升高对绿豆生长发育与产量的影响

研究大气CO2浓度升高对绿豆影响,有助于人们了解未来气候变化后绿豆生产的变化,以提前采取必要的应对措施趋利避害.本研究利用FACE(Free Air CO2 Enrichment)系统在大田条件进行了绿豆生长发育及产量受CO2浓度升高影响的试验.结果表明:大气CO,浓度升高后,绿豆叶面积、株高、节数、茎粗增加;倒数第一...     

Exogenous Spermidine Affected Leaf Characteristics and Growth of Common Bean Under Water Deficit Conditions

In order to investigate the effects of exogenous spermidine on water limitation-induced damage on common bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes, a field experiment was conducted over two growth seasons. The experiment was arranged as a split-split plot design and three replications. Treatments were three water stress levels (non-stress, moderate and severe stress), three bean genotypes (Akhtar, Pak and COS12) and two spermidine levels (control and foliar application). The results showed that water stress reduced markedly leaf relative water content, SPAD values, specific leaf area, leaf area index, plant height, relative growth rate, shoot dry weight and grain yield; however, increased leaf density, leaf relative electrolyte leakage, stomatal density, leaf angle and leaf temperature of bean genotypes. Spermidine application increased relative water content, SPAD values, leaf area, leaf area index, shoot dry weight and grain yield. Overall, exogenous spermidine usage as a free radical scavenger counteracted deleterious water deficit effects.