小麦抗赤霉病的遗传改良进展

小麦赤霉病是一种流行性的毁灭性病害,近年来在我国逐渐由长江中下游地区向黄淮麦区蔓延,给我国的小麦生产和粮食安全带来严重威胁。系统阐述了我国小麦抗赤霉病的遗传机制、外缘抗源的利用及抗赤霉病品种的选育等方面的遗传改良研究进展。分析了小麦抗赤霉病育种的2种技术路线,提出在加强小麦抗赤霉病优秀种质资源搜集的同时,结合分子育种技术与常规育种手段,加快小麦赤霉病抗性改良研究进程。     

玉米叶序对生候选基因筛选及克隆

根据近等基因系对生叶序玉米H4D与互生叶序玉米H4d的转录组测序数据筛选出的差异基因,结合玉米对生基因OPP-1和OPP-2的SSR分子标记定位,将19个玉米对生叶序差异基因进行了染色体定位。利用比较基因组学和生物信息学分析对染色体定位的差异基因进行了详细分析,发现11个对生叶序差异基因具有同源基因报道,对其进行荧光定量PCR验证后发现基因表达量变化与转录组数据较为一致,其中8个基因在对生中表达量显著提高,3个基因在对生中表达量下降。结合差异基因染色体定位与同源性分析,筛选确定了SSR标记定位之间的5个差异基因作为候选基因。启动子分析表明这些基因启动子区域发现了多个与激素和光信号诱导相关的作用元件。以对生玉米近等基因系H4D和H4d的四叶期茎尖生长点c DNA为模板,对候选基因进行克隆,成功克隆出GRMZM2G077744_T01,GRMZM2G064845_T01和GRMZM2G348959_T01基因。经测序和氨基酸序列比对,发现在H4D和H4d中,GRMZM2G077744_T01基因氨基酸序列同源性为97.30%,GRMZM2G064845_T01同源性为98.85%,GRMZM2G348959_T01同源性为98.50%。氨基酸序列上的差异可能与玉米叶序对生变异具有密切关系。     

玉米籽粒突变体dek48的表型鉴定与基因定位

籽粒是玉米的主要营养储存器官,也是禾本科植物种子发育研究的模式器官。本研究对玉米自交系郑58进行甲基磺酸乙酯(EMS)诱变,获得一个稳定遗传的籽粒缺陷突变体,命名为defective kernel 48 (dek48)。该突变体籽粒皱缩扁小,百粒重显著降低,胚和胚乳发育严重缺陷,不能成苗。在玉米授粉后12 d即可观察到明显的发育缺陷,表明该突变发生在籽粒发育的早期阶段。扫描电镜观察发现dek48与野生型相比淀粉粒显著变小。石蜡切片显微观察发现dek48淀粉胚乳填充不饱满,糊粉层细胞发育不规则。遗传学分析表明,该突变性状受隐性单基因控制。进一步构建F2遗传定位群体,将该突变体基因精细定位于3号染色体7.39 Mb～7.52 Mb之间。生物信息学分析发现该区间内有6个开放阅读框,暂未发现与籽粒发育有关的已知基因,后续将通过测序和基因表达分析进一步确定候选基因。     

雄性不育小麦异交结实研究进展

雄性不育小麦异交结实特性研究是建立高产高效制种技术体系的核心内容。从杂种小麦亲本的出穗速度?开颖性状?开花时间等开花习性和不育系柱头?浆片,以及恢复系(保持系)花粉等方面综述了雄性不育小麦异交结实特性的研究进展,并提出父母本的花器生物学特性?父母本的协调状态?父母本的田间安排是杂种小麦种子生产中所必须解决的几个关键问题。     

基于灵敏度分析的木薯收获机机架结构优化设计

为了提高木薯收获机的工作性能,对其机架结构进行了多目标优化设计。在CAD/CAE协同设计平台下,对木薯收获机的机架进行静力学有限元分析和灵敏度分析,建立了多目标优化设计模型,求解后得到了6组非劣解。在所得6组优化设计方案和原方案中,采用模糊物元法和熵权法进行优选,获得了最佳机架结构设计方案。优化设计前、后的对比分析表明,机架质量减小4.29%情况下,最大变形减小27.04%,从而证明所提出的基于灵敏度分析的机架结构多目标优化设计方法是合理可行的。     

玉米籽粒突变体smk7的表型分析和基因定位

利用甲基磺酸乙酯(EMS)对玉米自交系B73进行诱变,获得一个可以稳定遗传的小籽粒突变体smk7(small kernel 7)。smk7成熟籽粒表现为体积变小,胚和胚乳发育缺陷,百粒重显著降低。突变籽粒发芽率仅为10%,且幼苗黄化不能生长成正常植株。成熟smk7胚乳中淀粉、蛋白、油分含量与野生型籽粒相比无显著差异,但突变体胚乳淀粉粒体积明显变小且形状不规则。smk7突变籽粒在授粉后12 d即可观察到明显的小籽粒和空瘪表型,石蜡切片显微观察显示突变籽粒的胚和胚乳发育迟缓,胚乳基部转移层细胞(BETL)相对于野生型细胞壁向内生长减少,发育受阻。用杂合植株(+/smk7)与多个自交系分别杂交,构建不同背景的F2分离群体,遗传分析结果表明该性状受单隐性核基因控制。利用靶向测序基因型分型(genotyping by target sequencing,GBTS)技术将基因初定位于2号染色体短臂,进一步精细定位发现该基因位于RM1433917和RM1535316两个标记之间约120 kb的物理范围内,共有8个蛋白编码基因。本研究为进一步克隆和解析SMK7基因调控玉米籽粒发育的分子机制奠定了基础。     

赤霉素在向日葵上杀雄效果的研究

为了探讨赤霉素对向日葵的杀雄效果及对叶绿素的影响,试验以油用向日葵可育自交系9D002和不育系121010为材料,用5个不同浓度的赤霉素（GA3）进行了向日葵的杀雄研究,结果表明,浓度为0.015mg/g、0.025mgg、0.035mslg、0.045mg/g、0.055mg/g的GA3均可以降低向日葵花粉活力,其中在0.035mg/g、0.045mg/g处理条件下,花粉活力小于50％;GA3处理后,植株叶绿素含量均低于对照,0.035mg/g处理下降最显著;自交系9D002结实率低于121010异交结实率;另外,研究表明,0.035mg/gGA3处理下,不育系121010异交结实率较低,为24.499％.初步认为,0.035mg/g的GA3处理对向日葵有较好的杀雄效果.     

食用向日葵农艺性状对单盘粒重的多元回归分析

文章以49份食用向日葵新品系为供试材料,对其9个主要农艺性状对单盘粒重的影响,进行了相关分析和通径分析;并对以农艺各性状为自变量,单盘粒重为依变量进行了多元回归分析。结果表明:盘径、结实率和百粒重对单盘粒重有较大的正向影响;所得回归方程为:Y=-73.03+2.09X4+3.40X8+0.75X9(决定系数R2=0.64)。     

宠物源菌株的分离鉴定及耐药性分析

为了解河南郑州市常见宠物携带菌株组成以及耐药情况,本试验采集了郑州地区不同宠物医院患病及健康犬、猫共计76个样本的肛拭子、眼拭子、耳拭子。试验通过细菌分离培养、形态学观察、生化试验、16s rRNA基因测序完成细菌鉴定,确定分离菌株种类,采用微量肉汤稀释法测定分离菌株耐药表型。结果共分离得到大肠杆菌50株、肠球菌27株、奇异变形杆菌24株、葡萄球菌46株、绿脓杆菌4株。奇异变形杆菌耐药最为严重,对多西环素、替米考星两种药物耐药率高于90.0%;大肠杆菌对替米考星的耐药率高达94.0%,对阿莫西林耐药率为62.0%,对多西环素、多粘菌素E、庆大霉素、环丙沙星、恩诺沙星、头孢噻呋的耐药率在4.0%~24.0%之间。肠球菌对多西环素、庆大霉素、头孢噻呋三种药物的耐药率在29.6%~40.7%之间;对阿莫西林、恩诺沙星、环丙沙星三种药物的耐药率在7.4%~14.8%之间,对替米考星的耐药率为66.7%。葡萄球菌对替米考星的耐药率为39.1%,对阿莫西林、多西环素、庆大霉素、环丙沙星、恩诺沙星、头孢噻呋的耐药率均低于20.0%。上述试验结果表明:大肠杆菌和葡萄球菌在宠物菌群组成中占比较大;大肠杆菌和奇异变形杆菌的耐药情况较为严重。