美国玉米种质改良系主要数量性状配合力分析

按不完全双列杂交(8×4)设计,对8个美国玉米种质改良系的株高、穗位、穗粒质量等9个主要数量性状的配合力及其遗传参数进行分析。结果表明,自交系20125、41151、41161是比较优良玉米自交系,可直接利用。在育种实践中,株高、穗位和穗行数3个性状宜做早代选择,而其他性状不宜早代选择。     

Review on Mutation in Lateral Root of Rice

Rice roots include seminal roots, adventitious roots, lateral roots and root hairs, At present, progresses in the research of rice roots have been achieved in many aspects, such as root morphology, root activity, root reaction to various environmental factors as a contribution of root growth and rice yield, the relationship between root growth and stems/leaves/flowers/rice, genetic laws of root characters, etc. However, there are very few researches on lateral root mutant. This paper reviewed progresses of the lateral root mutant of rice from the perspectives of phytomorphology to plant physiology and biochemistry to the gene mapping, consisting of mechanism of developing lateral root of rice, gene cloning and functional analysis of lateral root development, the relationship between auxin and lateral roots, agronomic traits of lateral roots mutant, structure and morphology of root hairs, gravity anomaly of root, redox metabolism and proteomics researches of the mutation in lateral root of rice.     

大白菜CMS7311雄性不育的发生与花蕾内源激素含量变化的关系研究

为揭示大白菜CMS7311雄性不育发生与其内源激素含量变化的关系,利用间接酶联免疫( ELISA)测定法比较了大白菜雄性不育株花蕾和可育株花蕾发育过程中内源激素的含量变化差异。结果表明：在花蕾发生过程中,不育株和可育株内源激素IAA、ABA、GA3、ZR以及JA含量变化均呈现差异。以花蕾纵径2.0~2.9 mm时期为转折点,前期不育株花蕾IAA含量小于可育株花蕾,而后期相反;同样的转折点,不育株花蕾ABA含量的下降趋势呈开张的“V”字形,前期下降快,后期下降放缓,这与可育株中变化趋势不同。不育和可育株花蕾中GA3含量变化都是先下降后上升趋势,所不同的是不育株花蕾中GA3含量变化幅度较可育株小且始终低于可育株。不育株中JA含量呈现先下降后上升再下降的剧烈变化趋势,且始终高于可育株花蕾中的JA含量。在不育株不育发生的初始阶段,ABA和JA分别上升了12.47%和16.18%,而IAA、ZR和GA3分别下降了14.00%,23.04%和45.68%;IAA/ABA呈现先下降后上升趋势,但在花蕾发育早期不育株中的比值小于可育株,而后期正好相反;其余IAA/GA3、IAA/ZR和ABA/GA3等3类激素比值均表现为下降趋势,且不育株中IAA/GA3和ABA/GA3比值都明显大于可育株。由于大白菜CMS雄性不育主要发生在花蕾发育的早期,推断GA3的缺乏,导致各激素间的平衡关系失调,可能与CMS7311雄性不育的发生有关。     

8种杀菌剂对甘蔗黑穗病菌的室内毒力测定

[目的]研究8种杀菌剂对甘蔗黑穗病菌的室内毒力,为甘蔗黑穗病药剂防治提供科学依据.[方法]采用冬孢子萌发抑制法、担孢子增殖抑制法及菌落生长速率法测定8种杀菌剂对甘蔗黑穗病菌的生物活性.[结果]嘧菌酯、苯醚甲环唑·嘧菌酯、噻呋酰胺、吡唑醚菌酯、吡唑醚菌酯·啶酰菌胺、啶酰菌胺、苯醚甲环唑对甘蔗黑穗病菌冬孢子萌发具有很好的生物活性,EC50分别为0.0117、0.0234、0.0636、0.1238、0.1441、13.7620和25.9300 μg/mL,而丙环唑的活性较低,EC50为155.5000 μg/mL.啶酰菌胺对甘蔗黑穗病菌担孢子增殖没有抑制作用,除嘧菌酯对“+”、“-”两种担孢子增殖的EC50分别为4.3250和5.3040 μg/mL外,其余药剂的EC50均小于1.0000μg/mL.对甘蔗黑穗病菌菌丝生长抑制作用较好的药剂依次为丙环唑、苯醚甲环唑、噻呋酰胺、苯醚甲环唑·嘧菌酯、吡唑醚菌酯、吡唑醚菌酯·啶酰菌胺、啶酰菌胺,EC50分别为0.0145、0.0643、0.1291、0.1689、0.2535、0.6767和4.8610 μg/mL,嘧菌酯对菌丝生长的抑制作用稍差,EC50为94.5000 μg/mL.[结论]供试8种杀菌剂对甘蔗黑穗病菌不同生长时期均具有不同的生物活性,可进一步开展这些杀菌剂的田间药效防治试验.     

烘干机温度PID控制系统及大红袍烘焙效果试验

阐述了新研制的烘干机温度PID控制系统结构原理。用该系统进行大红袍精制烘焙应用试验,研究表明,设定温度为180℃,PID控制系统平均热风温度为181.9℃,人工控制平均热风温度为188.9℃,PID控制烘焙温度比人工控制更加稳定,节煤率为22.97%~26.83%;PID控制与人工控制烘焙的两种等级大红袍茶多酚含量均达到显著水平,一级大红袍的氨基酸含量达到极显著水平,二级大红袍的氨基酸和可溶性糖含量达到显著水平;PID控制烘干的茶叶感官品质优于人工控制。     

黄瓜白粉病抗性基因定位及候选基因分析

【目的】通过对黄瓜白粉病抗性基因的精细定位,明确抗性基因的候选区段,为进一步克隆基因及解析基因功能奠定基础。【方法】本研究选用高抗白粉病资源(自交系‘74’)和感白粉病资源(自交系‘80’)配制杂交组合,构建F_1、F_2群体,利用单囊壳白粉菌鉴定亲本及群体白粉病抗性并进行遗传分析;采用BSA-seq的方法对黄瓜白粉病抗性基因进行初步定位,在此基础上在候选区段开发分子标记,进一步精细定位白粉病抗性基因。【结果】分离群体单株表型鉴定结果表明,自交系74的抗性是由不完全隐性基因控制的。BSA-seq技术初步将抗性基因定位于5号染色体15—25 Mb位置,命名为PM 74。最终,利用分子标记将抗性基因定位于SSR15321和SSR07531之间,遗传距离为3.06 c M,物理距离为238 444 bp,可解释41.95%的表型变异。生物信息学分析表明在候选区段内包含有17个候选基因,其中Cucsa.275630为TIR-NBS-LRR类基因。【结论】本研究将黄瓜白粉病抗性基因精细定位到约238 kb的候选区段内,区段内包含有一个TIR-NBS-LRR基因,该基因将是今后研究的重点候选基因。     

不同种植行距和灌水量对中国西北地区日光温室短季节栽培番茄品质的交互影响

【目的】研究中国西北地区日光温室膜下滴灌番茄不同种植行距与灌水量对番茄各品质指标的影响,提出番茄综合品质最优时的种植行距与灌水量组合,为本地区日光温室番茄的栽培管理和灌溉提供科学依据和技术指导。【方法】试验在陕西省杨凌农业高新技术产业示范区绿百合果蔬专业合作社的日光温室内进行,供试番茄品种为‘HL2109’。通过日光温室试验,在大小行沟垄覆膜种植形式的基础上设置3种种植行距分别为L1（60 cm）、L2（45 cm）和L3（30 cm）;以两次灌水间隔期间Φ20 cm标准蒸发皿的累积蒸发量E为基数,设置0.6E、0.8E、1.0E、1.2E四个灌水量,每当蒸发皿的累积蒸发量达到（20±3）mm时即进行灌水处理;试验采用完全随机区组设计,共12个处理,每个处理3次重复。分别运用改进模糊灰色关联度法和CRITIC法对番茄综合品质进行评价分析,综合两种评价结果,运用多元回归分析寻求综合品质最优时的种植行距与灌水量的组合。【结果】种植行距与灌水量均对番茄品质产生影响,且在可溶性固形物、维生素C和番茄红素上呈现极显著的交互作用,而番茄果实的外观品质指标并不存在灌水量和种植行距间的交互作用。过高的灌水量会降低番茄果实的外观品质,且过高或过低的灌水量均会降低可溶性固形物、VC和番茄红素的含量。改进模糊灰色关联度法和CRITIC法对番茄综合品质评价的结果具有较好的一致性,综合品质最优处理均为L2-0.8E,最差处理均为L1-1.2E;番茄综合品质随灌水量和种植行距的增大呈凸型抛物线变化趋势。番茄各单一品质指标的权重比例虽然在两茬试验中略有变化,但番茄红素、VC、糖酸比3个指标的权重始终为前3名。【结论】当操作行行距为80 cm,株距为35 cm时,种植行距取37-47 cm,灌水量0.8E-1.0E为中国西北地区温室番茄综合品质最优的种植行距和灌水量组合。     

家蚕安全转基因技术研究现状与展望

转基因技术是实现基因功能研究和生物遗传改良的重要工具。转基因生物安全问题主要包括转基因操作技术安全与转基因产品安全这两个方面。近年来业内对转基因生物的安全性研究主要集中于转基因农作物、水生动物和家禽、家畜等大型动物在医药、农业和食品工业等领域的安全评估,而对于具有重要科研与经济价值的农业昆虫安全转基因技术研究的报道则较为有限,而且农业部至今未有转基因昆虫安全性评估的先例。家蚕（Bombyx mori）是重要的鳞翅目模式昆虫和农业经济昆虫,家蚕安全转基因技术的深入研究对于促进基础遗传学发展和推动蚕丝产业发展均具有重要价值和意义。自2000年第一例转基因家蚕建立以来,转基因技术已广泛应用于家蚕基因功能鉴定的基础研究和品种改良的应用研究领域,但转基因家蚕的安全性问题却成了限制转基因家蚕实用化应用的主要瓶颈。因此,开展家蚕安全转基因技术体系研究对促进转基因家蚕安全性评估和产业化具有重要意义。本文系统地概述了基于条件基因打靶的家蚕安全转基因技术体系的建立与研究现状,讨论了家蚕安全转基因技术的发展趋势和应用前景,以期为转基因动物特别是农业转基因昆虫的安全转基因技术建立和完善提供参考。     

不同生境对雅安市老板山水麻枝叶构件特征的影响

为探究植物（种群）生存及其对环境的适应对策和进化机制,以四川省雅安市老板山林内、林缘、沟边丛生以及林内单株水麻Debregeasia orientalis为研究对象,对其分枝数、分枝长度、分枝角度、枝径比、逐级分枝率以及叶片数、叶面积等构件特征进行调查分析。结果表明:①不同生境下,水麻分枝数以一级枝为主,沟边丛生水麻分枝长度优于其他生境,但无三四级枝生长,其分枝角度整体表现为收敛型,空间拓展能力较其他生境强;②同一生境下,二三级枝枝径比（R_BD3:2）最大,三四级枝逐级分枝率（S_BR3:4） < 一二级枝逐级分枝率（S_BR1:2） < 二三级枝枝逐级分枝率（S_BR2:3）,二三级枝之间水分、养分运输效率高,分枝能力最强;③叶片数与分枝数变化规律一致,林缘丛生水麻叶片数最多,其叶面积与沟边丛生都大于其他生境,同一生境中,叶面积二级枝>一级枝>三级枝;④林缘生境更适合水麻聚集生长,沟边丛生水麻护坡、固土效果明显。表明不同生境水麻对光照、空间等环境条件响应不同,可采取措施以最大限度获取生境资源,更好地发挥水土保持功能。     

烟草的TMV侵染耐受性与谷胱甘肽代谢途径的关系

为了深入了解烟草对烟草花叶病毒(TMV)的抗性机制,以耐受TMV感染品种豫烟8号和具有相同遗传背景对花叶病敏感的品种NC89为材料,通过对高通量测序获得的转录组数据进行生物信息学分析发现,二者接种TMV后的差异表达基因富集通路中共同存在谷胱甘肽代谢途径,且耐受性品种豫烟8号中该途径有增强的趋势。采用荧光定量PCR和分光光度法检测了两品种接种TMV前后谷胱甘肽代谢途径中关键酶谷胱甘肽S转移酶(GST)基因表达水平、酶活性以及谷胱甘肽(GSH)含量的变化。结果表明,接种TMV后两品种中GST基因表达水平升高,GST酶活性增强,GSH含量升高,耐受性品种豫烟8号增幅更明显。通过硫元素的丰缺试验研究了接种TMV对GST基因及与TMV侵染耐受性相关基因表达水平的影响,结果显示,+S和-S处理中两品种接种病毒后这些基因的表达趋势一致,-S处理的表达量低于+S处理。GST、PR1-a、HSP90和Catalase-3这些抗病相关基因都呈上调表达,其中豫烟8号接种后的表达量均高于NC89;而Psb A和PhotosystemⅡ10 k Da polypeptide 2个涉及光合作用的基因均呈现下调表达,但是接种后豫烟8号的下调幅度小于NC89。以上表明,在耐受TMV感染的品种中,谷胱甘肽代谢增强对细胞环境的氧化还原平衡有一定的促进作用,使光系统Ⅱ中的关键成分D1蛋白基因Psb A的表达相对稳定,从而减轻光合系统的破坏程度。