牧草叶绿体基因组研究进展

叶绿体是植物能量转化和光合作用的重要细胞器,也是母本遗传信息的重要载体。叶绿体基因组信息在揭示物种进化、杂交、演变,以及物种鉴定等方面具有重要价值。在其他植物叶绿体基因组研究迅速发展的同时,牧草叶绿体基因组的研究也紧随其后,但针对部分牧草的研究并未深入进行,仅仅是完成了叶绿体基因组全序列的测定。鉴于牧草叶绿体基因组研究的重要性,本文收集整理了近年来的有关资料,从叶绿体DNA的分离、提纯、测序以及牧草叶绿体基因组的研究进展等几个方面归纳了此领域的最新研究成果,旨在使人们进一步了解叶绿体DNA的提纯以及牧草叶绿体基因组的研究现状、今后的发展趋势和应用前景。     

蒺藜苜蓿EMS诱变突变体库的构建及突变体表型的分析

突变体是进行功能基因组学研究的重要材料,大量基因已经从各种突变体中得到克隆。本研究利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)品种A17种子,鉴定和统计其后代突变型和突变频率,分别获得2 085份M1代和388份M2代突变材料,M2代突变材料中叶色突变性状包括叶斑突变、叶深绿、杂色叶、叶红紫、叶黄萎和白化苗,占群体的5.37%;叶型突变性状包括皱叶、窄叶、卷曲和多叶等,占3.12%;株型突变性状包括高秆、矮化、匍匐、半匍匐、多分枝和少分枝等,占9.11%;开花期突变性状包括早花、晚花等,占1.01%;总的表型突变频率为18.61%。本研究初步构建的蒺藜苜蓿A17 EMS的突变材料一方面创造了蒺藜苜蓿新的种质资源,另一方面可应用于蒺藜苜蓿功能基因组的研究。     

大穗型超级杂交粳稻辽优3072生理生化特性研究

为了研究北方大穗型杂交粳稻超高产的生理基础,为选育大穗型的北方杂交粳稻提供育种理论。对北方大穗型超级杂交粳稻辽优3072进行了产量结构和生理特性的研究。结果表明:与大穗型恢复系C52和小穗稳产型推广品种辽粳294相比,辽优3072灌浆中后期,叶片与根系的SOD、CAT、POD活性高、Vc、脯氨酸、叶绿素与可溶性糖含量较高,根系MDA含量较低,从而使辽优3072叶片同化产物生产旺盛,根系不早衰,有利于抵抗衰老和逆境,这是大穗型杂交稻辽优3072获得超高产的生理生化基础。同时也探讨了辽优3072各生理生化指标与亲本之间的关系。辽优3072的叶片SOD和CAT含量与父本显著相关,总叶绿素含量与母本显著相关,根系中SOD含量与父本显著相关。     

秋延晚番茄绿枝挂果种植技术

正近几年,番茄秋延后栽培技术在当地应用广泛。一般在10月中下旬果实上市,11月中下旬进入采收盛期。绿枝挂果种植技术是在秋延后基础上,通过合理植株调整完成的,主要根据市场行情,延迟采收,将果下叶片全部打掉,增加通风透光,减少养分消耗,促进果实发育,使秋延晚番茄终止上市期由原来的12月推迟到翌年2月,提高产量。这段时间是蔬菜价格最高、效益最好的时间段,不但可以调剂市场,还能提高菜农收入。现将     

老芒麦种子离区酶活变化及组织学分析

通过对青藏高原东北缘6种野生老芒麦不同时期种子离区组织结构的观察和细胞壁水解酶活性的测定,在组织学和生理学层面阐释老芒麦种子落粒的成因。结果表明,老芒麦种子离区结构的形成时期早于种子脱落,离层由2~3层小体积、椭圆形的细胞紧凑排列组成且这些细胞木质化程度高于周围组织细胞,低落粒材料离层木质化细胞数量多于高落粒材料;低落粒材料在种子成熟期无明显的离层断裂,其断裂面粗糙,离层结构完整,而高落粒材料在种子成熟期出现明显的离层断裂,断裂面光滑且离层结构不完整;6种材料纤维素酶(CE)与多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的变化趋势在种子发育各时期均有差异,落粒关键期(抽穗后4~5周)这两种酶活性均与种子脱落密切相关;供试材料在落粒关键期CE与PG活性排序一致,且与同时期电镜观察结果相近;高落粒材料XH09在落粒关键期的两种酶活性均为最高(XH09_CE=479.52 IU·L^-1,XH09_PG=188.87 pg·mL^-1),而低落粒材料ZHN03两种酶活性均为最低。研究表明,老芒麦高落粒与低落粒材料在离层木质化程度、断裂面光滑度、离层结构完整性及落粒关键期细胞壁水解酶活性等方面具有差异。同时,离层木质化程度与落粒关键期细胞壁水解酶活性是造成野生老芒麦种子脱落的重要因素。     

禾本科牧草种子的落粒性

落粒性是植物在长期进化过程中为抵御恶劣环境和繁衍后代形成的一种适应机制,但会给种子生产造成严重损失,因此,落粒性一直是广大草业工作者关注的重点研究领域之一。由于经过人类选择驯化的时间较短,禾本科牧草通常存在落粒现象。本文主要就落粒对种子生产的影响、落粒率的测定方法、禾草种子落粒机制的研究、减少种子落粒的田间管理以及抗落粒品种的选育等方面做以综述,并提出相应的研究展望。     

三种荒漠植物种子萌发的水热响应

种子萌发水热模型量化了温度和水分对种子萌发的作用,是开展种子生理生态研究的重要方法之一。本研究测定了采自内蒙古阿拉善干旱荒漠区的无芒隐子草、多裂骆驼蓬和雾滨藜3种荒漠植物种子在15,20,25,30℃恒温、-2.1～0 MPa水势条件下种子的累计萌发率和萌发速率(1/t₅₀),利用水热模型对萌发的水分时间累计值(θ_H)和温度时间累计值(θ_T)进行了估测。结果表明,3种供试植物种子的累计萌发率与水分呈极显著正相关(r²=0.54～0.93, P＜0.01);除多裂骆驼蓬(发芽率未达到50%)外,其他2种植物种子的萌发速率也与水分呈极显著正相关(r²=0.66～0.95, P＜0.01)。3种种子萌发的水分时间累计值的变化因温度而异,在15～25℃内都表现为多裂骆驼蓬＜雾滨藜＜无芒隐子草;萌发的温度时间累计值(θ_T)亦因渗透势的变化而变化,在0～-1.5 MPa水势间都表现为多裂骆驼蓬＜雾滨藜＜无芒隐子草。     

水稻苗期氮素吸收及其相关性状的QTL分析

以来自于Koshihikari/Kasalath//Koshihikari的回交重组自交系群体为材料,采用流动液体培养和同位素示踪技术,对水稻苗期氮素吸收速率及其相关性状进行QTL分析。结果表明,地上部干质量(SW)、根系干质量(RW)、根冠比(R/S)、地上部相对生长速率(RGRS)和根相对生长速率(RGRR)等与氮素吸收力(NAA)和氮素吸收速率(NAR)密切相关。在SW、RW、植株含氮量、NAA、高氮下的氮吸收速率(HNAE)和低氮下的氮吸收速率(LNAE)上分别检测到1、4、1、3、1和1个主效QTL,主要分布在第6、7、8和10染色体上;R/S、RGRS和RGRR没有检测到主效QTL;NAA、LNAE和RW间存在明显的QTL一因多效或邻近表达现象。     

大穗型超级杂交粳稻辽优3072产量结构及灌浆特性研究

对北方大穗型超级杂交粳稻辽优3072进行了产量结构和灌浆特性的研究。结果表明：辽优3072在产量结构上表现出了较强的杂交优势，比对照辽粳294增产明显。辽优3072在灌浆上的特点为穗上、中、下各部间干物质充实及灌浆速率差异较小：穗下部灌浆启动早，后期灌浆速率大；整穗表现出较强的持续灌浆能力。辽优3072良好的籽粒灌浆特性是其在产量上表现出超高产的生理基础之一。同时探讨了利用水稻杂交优势选育具有特异灌浆特性的杂交组合的育种思路以及在北方冷凉稻区推广大穗型超级杂交粳稻品种的可能性。     

优质超级杂交粳稻辽优1518选育与应用

辽优1518是北方杂交粳稻工程技术中心采用新的育种技术路线培育的优质超级杂交粳稻新组合。其主要品质指标达到国家一级优质米标准。区试平均产量比对照增产18．1％，其中最高点666．7m^2产量达到749kg。人工接种和田间鉴定对辽宁稻区的主要病害达中抗以上水平。辽优1518综合株型优良。适合轻简栽培，是一个适合大面积推广的超级稻组合。