冬小麦miR172响应抗寒的特征分析

东农冬麦1号（Dn1）是我国首个能在黑龙江省高寒地区安全越冬的强抗寒冬小麦品种。为了解tae-miR172在Dn1抗寒中的调控机制,本研究克隆了Dn1中tae-miR172的前体pre-tae-miR172,根据生物信息学分析预测其靶基因为AP2dn1(TraesCS5D02G486600)。通过农杆菌介导的烟草瞬时表达试验,进一步证明tae-miR172靶向AP2dn1;利用qRT-PCR技术对大田越冬期Dn1分蘖节中pre-tae-miR172和Ap2dn1的相对表达量进行分析。结果表明,pre-tae-miR172的表达量随温度降低呈先升后降的变化趋势,而靶基因Ap2dn1的表达量变化趋势则相反,说明tae-miR172负调控Ap2dn1的表达。     

我国小麦农家品种‘小红芒’成株抗条锈性遗传分析

小麦农家品种是宝贵的种质资源,具有丰富的等位基因变异。我国农家品种‘小红芒’具有成株抗条锈性的特点,可抗我国当前主要流行小种。采用常规杂交分析方法,通过‘小红芒’与感病品种‘Taichung29’杂交、自交和回交,获得F1、F2和BC1代。在田间成株期接种条锈菌CYR32,对其双亲及杂交后代进行了抗病性鉴定和统计分析。结果表明,‘小红芒’对CYR32的成株抗条锈性是由1对隐性抗条锈性基因控制。建议在今后抗病育种中加以有效利用。     

狗枣猕猴桃花芽分化的观察

对狗枣猕猴桃花芽分化的形态特征进行了观察。结果表明 ,狗枣猕猴桃花芽为混合芽 ,分化时期为当年的 3月中旬至 4月上旬 ,且具有分化时间短、速度快的特点。其形态分化可分为 5个时期 ,即未分化期、花芽分化始期、花被原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期。雌、雄花形态差异出现在雌蕊原基开始化时期。     

大豆豆荚与叶片形态和生理特性比较研究

以东农42、东农163二个大豆品种为试材,对不同生育期、不同节位大豆叶片和豆荚的面积、长度和宽度进行了形态学的比较。结果表明,豆荚平均长度占其功能叶片平均长度的34.3%~46.5%,东农42的豆荚面积约占其叶片面积的18.05%。以东农42为例,对结荚期大豆植株不同节位叶片及其豆荚的叶绿素含量、蛋白质含量及碳水化合物含量等生理指标进行比较。结果表明,豆荚叶绿素总含量占叶片叶绿素总含量的3.5%,豆荚的淀粉的和还原糖含量都较叶片高,豆荚的蛋白质含量较叶片少,约占叶片含量的41.5%。     

大豆豆荚光合物质转运与分配对籽粒发育的影响

运用透射电镜放射自显影技术、液体闪烁计数仪和相关生理指标测定研究了大豆生长过程中不同时期豆荚光合产物对籽粒发育的影响。结果如下:在鼓粒初期、鼓粒中期、鼓粒后期豆荚都向籽粒转运光合产物;豆荚和叶片在鼓粒中期14C-同化物的转运量达到最大;叶绿素、可溶性碳水化合物的含量也达到最高。鼓粒中期豆荚的转运量可达叶片转运量的35.6%;鼓粒后期豆荚、叶片的转运量都有所下降,但叶片下降幅度大于豆荚,此时期豆荚对籽粒的转运量达到叶片的59.6%。可见在鼓粒后期,当叶片光合功能开始衰退时,豆荚的光合产物对籽粒的贡献起到不容忽视的作用。     

BL膜对水稻幼苗叶绿体发育的影响

对ＢＬ膜和普通白色塑料薄膜（ＷＨ膜）培育的水稻幼苗进行了叶绿体超微结构的比较观察,并对其叶绿素含量和光合速率进行了对比分析。结果表明,ＢＬ膜比ＷＨ膜有利于水稻幼苗叶绿体的发育,因而光合能力强,易于培育壮秧。     

六倍体小麦CBS基因家族全基因组分析

Cystathionineβ-synthase(CBS)基因家族在植物生长发育以及响应胁迫过程中具有重要作用,目前对CBS基因家族的研究报道较少。异源六倍体普通小麦(Triticum aestivum L.,AABBDD)作为重要的粮食作物,其CBS基因尚未得到系统研究。为研究小麦中CBS基因的特征,本研究对小麦全基因组进行了分析,共发现136个属于32个同源组的CBS基因,系统发育树分析将其分为8组。将这些基因定位于小麦染色体上,并对它们的基因结构、保守基序以及结构域做进一步分析,发现三联体中的CBS结构域蛋白(CDCP)具有相似的结构。在不同温度下,大多数CBS基因的三联体具有相似的表达模式。在低温及冻害条件下CBS基因在小麦抗寒过程中发挥重要作用。     

温度及土壤含水量对冬小麦生长习性及返青率的影响

以抗寒性不同的冬小麦品种"东农冬麦1号"和"济麦22"为试验材料,研究土壤含水量及低温交叉逆境下两个材料的生长习性及返青情况。结果表明,生长习性与温度及土壤含水量无关,在不同温度及不同土壤含水量下东农冬麦1号植株均匍匐于地面生长,济麦22均直立于地面生长;返青率与土壤含水量及温度直接相关,含水量在25%左右最适于返青,随着经历低温时间的延长及温度的降低,返青率略有下降,幅度在60%~100%。在一定幅度范围内,温度与返青率呈极显著正相关,含水量与返青率呈负相关。研究结果可为指导大田冬小麦封冻前及春季返青前浇灌提供理论依据。     

低温下不同抗寒性冬小麦叶片组织结构比较

以强抗寒冬小麦品种东农冬麦1号和弱抗寒冬小麦品种济麦22为试材,应用光学显微镜和电子显微镜对不同低温下(5℃和-15℃)两个冬小麦品种的叶片显微、超微结构进行比较研究。结果表明,在5℃和-15℃低温下,东农冬麦1号和济麦22叶片的显微结构无明显差异,但超微结构差异较显著。东农冬麦1号类囊体基粒片层和基质片层跺叠整齐,沿叶绿体的长轴方向平行排列,而济麦22叶绿体内的类囊体排列方向无规则,与叶绿体长轴形成各种角度。在-15℃时,两个品种叶肉细胞的线粒体皆肿胀呈圆形,嵴的结构模糊,且济麦22有个别线粒体嵴消失现象。该研究结果可为冬小麦抗寒种质的选育提供理论依据。     

矮化大豆突变体叶片解剖结构及过氧化物酶活性研究

以"东农42"为野生型,以NaN3处理它而获得的矮化突变体"东泽11号"为突变体,采用石蜡切片法对野生型及突变体叶片进行解剖结构研究。结果表明,叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、海绵组织占叶片厚度为突变体均小于野生型,栅栏组织占叶片厚度、栅/海比为突变体大于野生型,且随着矮化程度的加深而增大。突变体的叶主脉维管束个数、导管个数、导管直径、输水面积、韧皮部面积均小于野生型。栅/海可作为矮化的筛选指标。愈创木酚法测定野生型及突变体叶片过氧化物酶活性发现,突变体与野生型过氧化物酶活性随生育期延长均有增大的趋势;生育期20 d时,突变体的过氧化物酶活性略小于野生型,差异不显著;生育期30、40、50 d时,突变体过氧化物酶活性大于野生型,差异1%水平极显著。大豆矮化与过氧化物酶活性正相关。