四倍体杂交冰草新品种——蒙杂冰草1号的选育

将二倍体航道冰草(Agropyron cristatum cv.Fairway)与蒙古冰草(Agropyron mongolicum)进行种间远缘杂交获得的杂交种F1代种子,利用秋水仙碱诱导染色体加倍,通过选育得到四倍体杂交冰草优良新品系SZB-02,经品比、区域和生产试验,历时13年育成四倍体蒙杂冰草1号新品种。该品种为多年生疏丛型禾本科草本植物,须根系、植株生长整齐、叶长披针形、穗型较宽大。蒙杂冰草1号产量较高,年刈割两次的鲜草总产量平均为25 938.35kg·hm-2,干草产量平均为9 552.33kg·hm-2,种子产量平均为802.37kg·hm-2。其开花期粗蛋白质含量高达16.13%,并富含粗脂肪、无氮浸出物、钙和磷等营养成分,营养价值高;草质柔软、叶量大、适口性好,可青饲、放牧、调制干草等;发育前期耐低温能力强,生态适应性广,适宜于在≥10℃有效积温≥2 200℃·d的地区推广种植。     

花青素代谢调控植物彩叶研究进展

随着经济发展和社会进步,人们对于园林植物的审美有了更高的要求,彩叶植物逐渐成为了市场的新宠,而花青素对叶片颜色形成具有重要的作用。阐述了花青素相关的代谢途径及叶片中花青素代谢的关键结构基因和转录调控因子,归纳了多个环境因子通过调控花青素代谢对叶片颜色的影响,并探讨了通过分子生物学手段改变花青素含量以改良彩叶植物的途径,以期为彩叶植物的开发和利用提供参考。     

蒙古冰草苗期抗旱相关microRNA的差异表达分析及靶基因预测

为明确蒙古冰草抗旱相关microRNA(miRNA)的表达特征及其靶基因,利用实时荧光定量PCR技术,对前期测序筛选到的4个miRNA(amo-miR21、amo-miR44、amo-miR62、amo-miR82)在干旱胁迫下的苗期差异表达情况进行了定量验证,用Target Finder软件和psRNATarget数据库在线预测其靶基因,并用MegAlign软件对预测的靶基因进行了同源性比对分析。结果表明,干旱胁迫下,蒙古冰草中amo-miR21、amo-miR82和amo-miR62的表达量呈上调趋势,而amo-miR44的表达呈下调趋势,与前期测序结果相符;4个miRNA共预测出32个靶基因,其中,amo-miR44在玉米、水稻和小麦数据库中未发现同源的靶基因,在拟南芥、大麦、蒺藜苜蓿中发现的靶基因相似性较低;而amo-miR21、amo-miR82和amo-miR62的靶基因均与小麦中预测的靶基因存在较高同源性(68.6%~95.6%),推测这3个靶基因是参与干旱逆境胁迫响应的基因。     

四个小麦抗穗发芽分子抗性标记有效性的验证与评价

成熟期穗发芽是一种世界性灾害, 严重影响小麦品质和产量。本试验利用已报道的4个与穗发芽抗性相关的标记, 即STS标记MST101、STMS标记wmc104、QTL位点Xgwm155与Vp1B3, 结合穗发芽率分析,对95份中国小麦地方品种和历史品种的穗发芽抗性进行筛选, 旨在从中筛选出抗穗发芽品种, 并对这4个分子标记的有效性进行比较, 筛选出可用于种质资源筛选和分子标记辅助育种的高效分子标记。结果表明, Vp1B3和Xgwm155与穗发芽抗性相关, 而MST101和wmc104与穗发芽抗性无关。比较而言, Vp1B3更能有效地用于筛选穗发芽抗性品种, 但将Vp1B3和Xgwm155结合起来筛选抗穗发芽小麦品种, 会提高选择效率。     

几种小麦族禾草及其杂种酯酶同工酶研究

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对加拿大披碱草、野大麦及其属间杂种Ｆ１代和蒙古冰草、航道冰草及其种间杂种Ｆ１代、回交一代（ＢＣ１）的分蘖期叶片酯酶同工酶做了比较研究。结果表明：亲本加拿大披碱草和野大麦的酯酶同工酶谱存在明显差异,验证了这两个属间种的关缘关系较远;杂种Ｆ１酯酶同工酯酶谱中出现了双亲的２条互补酶带和１条杂种特征带,并有明显偏母本的倾向。亲本蒙古冰草和航道冰草的酯酶同工酶谱了存在明显种间差异。杂种     

老芒麦×紫芒披碱草杂种F1幼穗再生体系的建立

以老芒麦×紫芒披碱草种间杂种F1代的幼穗（2～4cm）为外植体材料,以MS为基本培养基,研究了4种不同外源激素组合对幼穗愈伤组织诱导和植株再生能力的影响,筛选出最适杂种F1愈伤组织诱导的培养基为：MS＋2,4-D2.0mg/L,诱导率达63.3％;适宜幼苗分化的最佳培养基为：MS＋6-BA2.0mg/L＋NAA0.4mg/L,分化率为75％;适宜生根的最佳培养基为MS＋IBA0.5mg/L,生根率达90％;组培苗经过炼苗移栽得到了完整植株.该再生体系的建立为下一步进行秋水仙碱诱导染色体加倍提供基础,最终克服其不育性,创造饲草新种质.     

高粱与苏丹草2个杂交组合F2代的生育及细胞遗传学研究

研究了高粱Sorghum bicolor雄性不育系与苏丹草Sorghum sudanense 2种杂交组合F2代的生长、形态、花粉育性及细胞遗传学特性.结果表明:高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草、高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草2个杂交组合F2代的生长势和平均株高明显超过其父本苏丹草,继承了父本苏丹草分蘖能力强的优良特性和母本雄性不育系高粱的抗倒伏特性,叶量丰富,育种潜力大;F2代穗型分离,变异较大,其中高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草杂种F2穗型变异大于高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草杂种F2,这是后代优良单株选育的重要形态学依据;2个杂交组合F2代的生育期均为141 d,花粉可育率均高达97%,不存在育性问题,其花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCMI)平均染色体构型均为2n=20=10Ⅱ,其中棒状二价体频率(3.34～3.51)略高于其父本苏丹草(1.98～2.15),配对行为较规则.     

几种高粱--苏丹草杂交种的光合特性及同工酶酶谱差异

分析了5种高丹草和2种苏丹草的光合特性和同工酶酶谱特征.依据净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率4个光合指标的测定结果,综合评定7种供试材料光合能力的强弱顺序为蒙农青饲3号高丹草＞蒙农青饲1号高丹草=蒙农青饲2号高丹草=佳宝高丹草＞黑壳苏丹草=白壳苏丹草＞健宝高丹草.在分蘖期7种供试材料叶片的POD和SOD同工酶酶带数、酶带位点和酶带强弱均存在着一定的差异,从蛋白质分子水平上为各材料的鉴定提供了重要依据;同一种同工酶酶谱表型在同一植物的不同发育阶段和不同器官材料均表现不同,所获得的酶带遗传信息量比测定单一生育阶段和单一器官材料要大的多,更能系统地反映各供试材料间的遗传差异性.     

小麦光温敏雄性不育转换规律研究进展

小麦光温敏雄性不育的转换规律,是二系法杂交小麦应用的前提和基础。不同的小麦光温敏不育系表现出不同的育性转换特点,包括光温敏感时期和光温转换阈值。对光温敏雄性不育小麦的育性转换规律进行了分析,以期为鉴定、筛选二系杂交小麦安全制种生态区和不育系高效繁种区提供依据。