甘蔗重要种质的TRAP标记遗传多样性分析

分子标记辅助育种是提高育种效率的重要措施,但其在育种实践上的应用,依赖于甘蔗分子遗传多样性尤其是基于靶标基因标记的遗传多样性的研究以及与目标基因连锁标记的开发。糖分是甘蔗育种最重要的性状,蔗糖代谢基因与该性状的表现型密切相关。同时,甘蔗栽培上不时也遭受寒害胁迫。为此,本试验率先在国内应用TRAP标记,以5个蔗糖代谢关键酶基因及1个耐寒性相关基因为靶标基因,通过设计正向锚定引物和9个随机引物,采用其中34个多态性好的引物组合,对33份包括我国主栽品种、新选育品种（系）和新引进的重要种质,进行TRAP标记分析。共产生579个条带,其中多态性条带288条,占49.74%。基于靶标基因的遗传距离幅度为0.26~0.63,UPGMA 聚类分析显示,在GD为0.52水平上,可将33个样本分为4类,其中ROC系列品种靶标基因相异系数小。基于靶标基因TRAP标记的聚类结果,不能完全反映血缘关系的远近,但能揭示基于不同基因型蔗糖代谢关键酶家族基因多态性的差异程度。同时,也发现了一些较特异的种质,为应用分子标记数据指导甘蔗高糖及抗寒杂交育种的亲本选择与组合配置积累了基础资料。此外,本研究结果同样显示了TRAP标记具有稳定性、高效性和易操作性的特点,暗示其在甘蔗分类、重要性状标记等方面,具有很大的应用潜力。研究结果具有重要的理论意义和实践价值。     

嗜热侧孢霉生物学特性及其液体发酵研究

嗜热侧孢霉(Sporotrichum thermophile)是一种嗜热丝状真菌,具有分解纤维素的特性.固体PDA培养条件下进行形态观察表明,所采用的嗜热侧孢霉菌株,菌丝丛枝状、有隔,分生孢子浅褐色,顶生或侧生.利用ITS序列进行分子分类发现嗜热侧孢霉与嗜热革节孢(Scytalidium thermophilium)及特异腐质霉(Humicola insolens)2种嗜热菌相距最近.嗜热侧孢霉的生长pH值范围较宽,在初始pH值4.0-12.0的PDA平板上均可生长,以4.0-8.0时生长较好.以还原糖含量变化和蔗渣减少量为指标,以蔗渣为唯一碳源进行液体发酵,在30 g.L-1蔗渣、11.45 g.L-1NH4NO3、初始pH值4.0和接种量15%(孢子悬液浓度106个.mL-1)条件下,蔗渣降解效果好.     

甘蔗净光合速率、叶绿素和比叶重的季节变化及其关系

供试的８个甘蔗品种净光合速率、叶绿素含量以及比叶重的季节变化规律都表现为：从苗期到伸长盛期逐渐增加,伸长盛期达到最大值,然后又逐渐下降,且这种变化规律随品种的变化而改变．不同品种间及同一品种不同生育期净光合速率与叶绿素含量、同一品种不同生育期净光合速率与比叶重均表现显著正相关．进一步分析各品种的叶绿素荧光动力学参数表现为,品种的原初光能转化效率（Ｆｖ／Ｆｍ）、ＰＳⅡ潜在活性（Ｆｖ／Ｆｏ）以及潜在光合作用量子转化效率ＲＦｄ（Ｆｄ／Ｆｓ）大的品种其净光合速率较高．     

适宜机械化作业宽行种植的甘蔗肥料效应

根据适宜机械化作业的行距要求。对4个肥料处理在3个甘蔗品种上的施用效果进行分析。结果表明：沿用现农民习惯施肥方式不仅投入大。而且在甘蔗前期发芽、蔗茎伸长、糖分积累、甘蔗及糖产量等各方面都表现最差,投入、产出效率低下;单纯施用专用肥在甘蔗伸长盛期之前效果最好,但后期有脱肥现象发生,宜适当加量或补施;生物有机肥＋追肥型专用肥的肥效缓释特点使得甘蔗后期不脱肥。尽管营养生长维持时间稍长。工艺成熟略晚,但总体的投入、产出比优于其他处理,具有很大的推广价值;不同品种的生长特点不同,产量构成的主因子也有所不同,应选择不同的肥料处理组合分类指导,进行科学的营养管理。     

斑茅NBS-LRR类抗病基因同源序列的克隆与分析

根据已知NBS-LRR抗病基因[含有核苷酸结合位点(NBS)和富亮氨酸重复(LRR)的胞内受体蛋白基因1NBS结构域蛋白质的保守序列,设计简并引物,对斑茅基因组进行体外扩增,获得了对应区段的DNA片段,回收、克隆这些特异片段,测序分析,共获得8个片段序列.序列分析发现其中7个编号分别为RGA-Q1、RGA-Q2、RGA-Q3、RGA-Q4、RGA-Q5、RGA-Q6和RGA-Q7的片段推导的氨基酸序列均具有典型的NBS结构域,即Ploop(GGVGKTr)、Kinase-2a(VLDDVW)、Kinase-3a(GSR/KILVTTR)及疏水结构域HD(hydrophobic domain).它们在NCBI上的登录号为EU685828、EU685829、EU685830、EU685831、EU685832、EU685833和EU685834.这些抗病基因同源片段(RGA)与已经克隆的N、L6、RPS2和胧等11个抗病基因在氨基酸水平上的同源性为2.3%～39.8%.可进一步用作斑茅抗病候选基因的分子筛选及遗传图谱的构建.     

甘蔗育种单株选择计算机系统的研究

性状独立选择法和指数选择法是作物育种中提高早代选择效率的有效手段，但需收集大量的数据，进行繁重的计算与比较，难以实际应用。为克服这一问题，我们利用Foxpro2．5forWindows设计并开发出了适用于甘蔗单株选择的计算机系统，实现了数据计算和选择过程的自动化。该系统由菜单和按纽驱动，界面友好，易于使用。考虑到大多数人并不熟悉汉字的计算机输入，系统提供了从屏幕上直接拾取汉字数据的功能。该系统的应用可大大提高工作效率。     

甘蔗育种无性系计算机评价与选择系统

采用Ｆｏｘｐｒｏ２．５ｆｏｒＷｉｎｄｏｗｓ开发出了甘蔗育种无性系计算机评价与选择系统．该系统由３个模块构成：数据登录、查阅、修改模块，完成甘蔗选种试验数据的计算机录入、查阅和修改功能；间比试验模块和无对照试验模块分别完成按间比法设计和不设对照的甘蔗选种试验的无性系产量潜力评价和优良无性系筛选．系统可根据用户指定的不同的数据组合进行处理．流程实现了菜单和按钮控制．利用该系统对甘蔗选种试验数据进行统计分析，筛选出优良的无性系进入下一阶段的育种试验，可提高工作效率，并统一选择标准，避免主观性和个人偏见     

甘蔗与黑穗病菌互作的叶片差异蛋白分析

以高抗和高感黑穗病(Ustilago scitaminea Syd)的甘蔗(Saccharum complex)品种NCo376和Ya71-374为供试材料,在接种甘蔗黑穗病菌后分离叶片全蛋白,采用双向电泳技术,分析甘蔗黑穗病菌侵染后甘蔗叶片蛋白质表达谱的变化.研究结果表明,病菌侵染后,品种间、同一品种接种与对照间的叶片蛋白质表达谱均存在明显差异,部分表达上调,有些表达下调.对抗感病品种接种组中2个上调表达的蛋白质点的质谱进行进一步分析,其中一个是NBS类型的抗性蛋白,另一个是rieske Fe-S precursor protein,推测它们可能在甘蔗对黑穗病菌侵染的应答中起不同的重要作用.     

转基因大豆RoundupReady的高通量PCR检测

以转基因大豆标准品(BF410f)为材料,以标准PCR检测方法为基础,根据不同标准检测参数的兼容性和PCR对引物退火温度的要求,设计高通量的PCR检测方法,从大豆中快速准确地检测出Lectin、CaMV35S、CP4-EPSPS、NOS等转基因元件,提高了PCR检测效率,节约了时间.另通过梯度PCR仪摸索出合适的反应体系:预变性T＝94 ℃,5 min;变性温度T＝94 ℃,30 s;退火温度T＝58 ℃,30 s; 延伸温度T＝72 ℃,延伸40 s.35个循环后,所有受试元件均得到了扩增,很大程度地提高检测效率,该方法对于引物理论退火温度在50～60 ℃范围内具有广泛的适用性.     

洲地冬植蔗高产、高糖、高效益栽培技术

近年来,国内糖价低迷,糖厂亏损严重。研究探讨甘蔗高产高糖、高效益低成本的栽培技术,对蔗糖业摆脱困境具有重要意义。本文根据闽南地区气候条件和洲地的土壤特点,从选用良种、合理密植、地膜覆盖、科学水肥管理、防风抗倒伏、化学除草、病虫鼠害的防治以及蔗田轮作、间套种等方面,总结了洲地冬植蔗高产、高糖、高效益综合栽培措施的一些经验,为甘蔗高产和蔗田多收增值提供参考。