利用Mlo蛋白保守域MrcD2-MJ5区扩增小麦抗白粉病基因RGA

培育抗病品种是防治小麦白粉病的最经济、有效的方法.为了探索白粉病抗病基因快速有效筛选及利用的新方法,根据Mlo蛋白的跨膜保守结构域设计兼并引物进行了本研究,结果表明:兼并引物在本研究所用的抗、感病材料中扩增效率都不高;在白粉病高抗品种山农015189及中抗品种郑麦366中均扩增出了较强的500 bp左右的特异条带.本研究所设计的兼并引物扩增效率较低,但在个别抗性材料中有特异性扩增,这为进一步转化、克隆及筛选抗病相关RGA(resistance gene analogs)奠定了良好基础.     

几类异质非1BL/1RS小麦雄性不育系微效恢复基因累加效应的研究

为揭示非1BL/1RS小麦雄性不育系的恢复性遗传规律,特别是对恢复系的创制,以具有粘型、易型和偏型等细胞质的非1BL/1RS小麦雄性不育系,及对其有一定恢复力的小麦品种(系)132、83-3等为基础材料,以01-3-6为工具材料,采用特殊复合杂交法研究了这几类异质非1BL/1RS小麦雄性不育系微效恢复基因的累加效应。结果表明,以国际法表示时,不同核型材料中的粘型、偏型非1BL/1RS小麦雄性不育微效恢复基因均存在显著的累加效应,且在累加高代表现较为明显,以国内法表示时,则没有累加效应;不同核型材料对易型非1BL/1RS小麦雄性不育系育性恢复没有明显的规律性,以国内法计算的恢复度世代间变化幅度明显低于国际法;粘型、偏型非1BL/1RS小麦雄性不育系杂种F1产量的形成以小穗中部小花结实为主。     

欧李果实贮藏过程中钙和酚类物质的变化

以欧李果实为试验材料,研究欧李果实在不同温度贮藏过程中钙和酚类物质的变化,以期为欧李果实贮藏及品质变化提供理论参考。结果表明,常温条件下欧李果实可保鲜贮藏10 d,低温条件下可保鲜贮藏30 d,低温贮藏能显著延长欧李果实的保鲜贮藏时间。常温条件下欧李果实在10 d的贮藏期内,水溶钙、醇溶钙、有效钙和总钙含量持续增加,比贮藏前分别增加60.40%、255.09%、75.69%和23.24%;果胶钙、草酸钙、磷酸钙和剩余钙含量则表现为先升高后降低;各酚类物质含量均持续增加。低温条件下欧李果实在30 d的贮藏期内,水溶钙和有效钙含量变化不大,基本保持平稳;果胶钙含量持续下降,比贮藏前减少47.60%;总钙、草酸钙、磷酸钙和剩余钙的含量表现为先升高后降低;各酚类物质含量则表现为先升高后降低。在贮藏期内,常温条件下各类钙素的变化幅度较大,低温条件下各类钙素的变化幅度较为平缓;不同温度条件下酚类物质变化幅度相似。     

秸秆及其生物炭对土壤碳库管理指数及有机碳矿化的影响

以河南省粮食主产区壤质潮土和砂土为研究对象,通过盆栽试验和室内恒温培养试验,研究了生物炭与不同腐殖化程度的传统有机物料(秸秆和腐熟鸡粪)单施及配施对壤质潮土和砂土有机碳储量、活性及碳库管理指数的影响,并进一步比较了小麦秸秆直接还田和制炭还田对土壤有机碳矿化的影响,以及生物炭对土壤原有有机碳矿化的调控作用。结果表明:相同添加量下,生物炭对土壤有机碳含量的提升效果优于秸秆和腐熟鸡粪,在壤质潮土和砂土上分别较对照提升了63.15%和115.62%。另外,生物炭显著增加了土壤稳态碳含量和土壤碳库指数(CPI),但降低了土壤碳素有效率(SC)和碳库活度指数(AI),对土壤易氧化有机碳(POXC)和碳库管理指数(CMPI)无显著影响,添加秸秆显著增加了2种土壤POXC含量、基础呼吸和CPMI。进一步通过室内恒温培养试验发现,秸秆可在培养前期(0～37天)大幅度提升2种类型土壤有机碳矿化速率和累积矿化量,秸秆制炭还田对土壤有机碳矿化无显著影响。此外生物炭对土壤原有有机碳矿化的调控作用受其施用量、外源活性有机碳输入和土壤类型的影响,高量生物炭(2%)对非秸秆还田土壤有机碳矿化表现出较强的负激发效应,而低量生物炭(0.55%)对秸秆还田土壤有机碳矿化表现出较明显的负激发效应。因此,从固碳减排角度考虑,秸秆制炭还田是更合理的利用方式,且应根据土壤施肥管理措施和土壤类型考虑生物炭的施用量,添加质量比为2%的生物炭可显著抑制土壤原有有机碳矿化,降低CO_2排放,但应避开秸秆快速腐解期施用。     

半干旱农田生态系统地膜覆盖的土壤生态效应

在年降水量415mm的黄土高原中部黄绵土和年降水量632mm的黄土高原南部红油土上,分别以春小麦和冬小麦为供试作物进行大田试验,研究地膜覆盖(春小麦设不覆膜、播种后覆膜30d、覆膜60d和全程覆膜4个水平;冬小麦设不覆膜、播种后覆膜75d、覆膜150d和全程覆膜4个水平)和施氮(春小麦设不施氮和每公顷施氮75kg2个水平;冬小麦设不施氮和每公顷施氮225kg2个水平)对土壤水分、温度、氮素有效性、土壤中CO2和N2O释放量的影响。结果表明,在2年的春小麦试验中,覆膜对2m深土层的贮水量基本没有影响,但能显著提高0～20cm土层的含水量;覆膜对5cm土层土壤温度的影响呈"U"型变化,即在作物生长前期和后期影响显著,中期影响较小;覆膜后虽然土壤微生物体氮有下降趋势,但由于覆膜能够增加土壤呼吸和有机氮的矿化,从而显著影响收获后0～100cm土层中NO-3-N的累积。从2个施氮水平和底墒平均值看,1999年覆膜30,60d和全程覆膜(126d)处理土层中累积的NO-3-N分别比不覆膜的对照增加-23.0,-10.1和49.7kg/hm2;2000年覆膜30,60d和全程覆膜处理土层中累积的NO-3-N分别比不覆膜的对照增加4.6,-5.0和8.2kg/hm2。可见,全生育期覆膜能够显著增加作物收获后土壤剖面中的残留NO-3-N。不同覆膜进程对作物收获后土壤剖面中的矿质氮,特别是NO-3-     

欧李果实不同（成熟）阶段不同部位酚类物质含量比较

为了能给进一步研究和开发应用欧李提供理论参考,以红皮红肉欧李、红皮黄肉欧李和黄皮黄肉欧李3种不同资源类型欧李果实为试验材料,对不同成熟阶段不同部位欧李果实的酚类物质含量进行比较研究。结果表明：3种欧李资源类型果皮、果肉和果实中总酚、总黄酮、原花青素、花青素和黄酮醇含量均基本表现为硬熟期高于完熟期,其中硬熟期红皮红肉欧李果皮中各酚类物质含量分别比完熟期多124.95、30.21、99.39、264.28和6.93 mg·100 g^-1。在果实的不同部位,除黄皮黄肉欧李总酚含量在果肉中最高之外,3种欧李资源类型各酚类物质含量均表现为果皮中最高,其中红皮红肉欧李果皮中的总酚、总黄酮、原花青素、花青素和黄酮醇含量分别比果肉多471.99、48.19、75.42、111.33和3.79 mg·100 g^-1。以上结果显示,不同欧李资源类型均表现出硬熟期果实各酚类物质含量高于完熟期的特性;多数欧李资源类型果皮中的各酚类物质含量高于果肉,果皮是果实中各酚类物质主要分布和积累的部位。     

小麦条锈病不同抗性材料中分子标记YrY201-1分布研究

以22个抗病品种、4个感病品种以及12个野生近缘材料的基因组DNA为模板进行PCR扩增,检测小麦抗条锈病基因分了标记YrY201-1的分布.结果表明:YrY201-1具有较高的扩增效率(96.2%,25/26);在4个感病材料中均能扩增出目标条带;在野生近缘材料中扩增效率也较高(91.7%,11/12),且在多数材料中扩增条带较多,除目标产物外还有许多非特异性扩增产物出现;在抗性基因YrY201的来源材料J11(粗山羊草)中该标记只扩增出1条特异性条带,但比预期目标条带稍大.     

耐盐西瓜砧木筛选及其耐盐机理的研究

通过NaCl处理筛选出了适合保护地栽培的耐盐西瓜砧木,并对其耐盐机理进行了研究。结果表明,三丰付子瓜、北京极早冬瓜等砧木最耐盐,可耐受300mmol/L的浓度,韩育瓠子瓜等品种不耐盐;高盐胁迫下,细胞膜结构破坏,质膜透性增加,相对电导率均大幅度提高;细胞的膜脂过氧化程度明显加剧,丙二醛(MDA)含量显著增加;植物体内过氧化物酶(POD)活性增强,超氧化物歧化酶(SOD)活性下降;同时,盐处理后植物体内游离脯氨酸含量增加,无盐及盐胁迫下,耐盐品种均高于盐敏感品种。