农业光谱数字技术在作物信息监测上的应用进展

随着精细农业的发展,光谱数字技术已成为数字农业的重要研究方法.绿色植物具有典型的光谱特性,不同的肥水管理、栽培措施及品种类型导致作物生长状况发生变化,从而会形成独特的光谱特征.农业光谱数字技术就是通过寻找作物农学参数敏感波段的光谱反射率及其衍生指数与作物农学参数相关关系及内在规律,基于这样的定量化规律性关系,来监测作物光合、生长、含水量、氮素营养、产量和品质等.     

不同渍水处理对油菜产量及生理特性的影响

采用盆栽试验,在油菜苗期、花期、抽薹期、角果成熟期分别设3 d、5 d和7 d 3个渍水处理,研究渍水对油菜光合作用、生理特性、产量及含油量的影响,结果表明：花期、角果成熟期油菜净光合速率随渍水时间增加而明显下降,苗期、抽薹期下降不明显;随渍水时间的延长,油菜不同生育期MDA、SOD的含量均增加;在4个生育期处理中,油菜单株产量均有下降,尤以花期渍害对油菜产量影响最大,其次为成熟期、蕾薹期、苗期。     

转bar基因油菜对非选择性除草剂草丁膦的抗性研究

比较转bar基因油菜742R和普通油菜742对非选择性除草剂草丁膦(PPT)的抗性差异。通过田间浓度梯度试验和测定叶片谷氨酰胺合成酶(G S)活性,研究转bar基因油菜742R和普通油菜742对PPT的抗性差异及机理。结果发现普通油菜742子叶期、苗期、蕾期、花期和结果期PPT最低致死浓度分别为0.15%,0.15%,0.25%,0.3%和0.4%,而转bar基因油菜742R子叶期和苗期PPT最低致死浓度分别达2.5%和3.0%,约为普通油菜的20倍,蕾期、花期和结果期当PPT浓度达到30%时植株也未全部死亡,是普通油菜的100倍以上。叶片G S活性测定结果表明,正常生长的742R的G S活性比742高10%左右,PPT处理后,转bar基因油菜742R的G S活性降低20%左右,3 d后基本恢复正常,普通油菜742的G S活性降低90%以上,处理后第3天活性丧失。转bar基因油菜对PPT的抗性比普通油菜高20倍以上。     

地果种苗大规模高效采集方法及应用

地果为桑科榕属木质藤本常绿植物,俗名野地瓜、地枇杷、地石榴等,具有食用、药用、观赏等用途,是一种待开发的优良野生植物资源。其成熟的果实富含多种维生素和氨基酸,具有开发成为新型精品水果的潜在价值。地果的环境适应能力和抗逆性强,分布较为广泛。为实现地果不同类型种质资源的收集,基于其无性繁殖的特点,探索了一种适于大范围、远距离、长周期、规模化采集地果种苗的方法。该方法可将不同区域、海拔、生境类型的地果种苗在短期内实现同步采集,且能显著提高种苗的引种成活率。探讨了地果种苗大规模高效采集的方法及具体应用。     

油菜原花色素合成途径基因的克隆及进展

原花色素是类黄酮生物合成途径的终端产物,其基因调控网络在拟南芥、葡萄等基因组已经测序的植物中得到充分阐释。种皮中原花色素的积累与种子颜色、种子休眠和寿命有关。油菜种皮中原花色素的积累决定种皮颜色,同时影响种子的油分含量。本文综述了通过图位克隆、同源克隆和电子克隆等途径克隆油菜原花色素合成途径基因的进展,分析了在油菜中已经克隆的部分原花色素合成途径基因与种皮颜色的关系,提出了如何利用已经公开的油菜、白菜基因组序列通过筛选BAC文库得到基因不同拷贝的全长序列的综合路径,列举了笔者运用该方法已经克隆的部分原花色素合成途径基因拷贝数,以期揭示油菜原花色素形成积累的基因调控网络。     

晚熟核桃新品种‘丽科2号’

 ‘丽科2号’核桃是从‘泡核桃’实生群体中选出的优良新品种。坚果扁圆形,平均单果质量13.32 g;壳薄,壳厚0.71 mm,内褶壁纸质及横隔膜膜质,易取整仁;出仁率78.2% ~ 80.1%,脂肪含量67.2%,蛋白质含量为14.1%,味香纯。树势旺盛,丰产,优质,综合性状表现优良。     

抗感菌核病甘蓝型油菜近等基因系盛花期叶片转录组比较分析

为了研究甘蓝型油菜与菌核病病原核盘菌互作的分子机制,挖掘分别与甘蓝型油菜抗、感病相关的基因,以高抗菌核病品种湘油15(Xiangyou 15)及其感病的近等基因系98C40NL为材料,利用转录组测序技术(RNA-Seq)对2个品种盛花期叶片接种核盘菌前及接种后12,24 h差异表达基因进行了分析,并采用实时荧光定量PCR技术对部分基因表达进行验证。测序得到34.16 G Clean bases,6个样本中共鉴定出78 582个基因。相对于高感品种,湘油15在3个时间点共有1 296个基因下调表达,1 495个基因上调表达; 54个基因在3个时间点都表现显著差异,其中18个基因在3个时间点都下调,27个基因在3个时间点都上调。差异基因主要富集在氧化还原、植物激素信号转导、钙信号通路、苯丙烷类代谢、次生代谢产物合成等途径。通过荧光定量PCR验证,BnaA03g09060D、BnaA01g26640D、BnaA03g09090D、BnaA04g12120D、BnaA01g26920D 5个基因在高抗品种的表达显著高于高感品种,可能与寄主植物防御核盘菌的侵染有关;BnaA06g10010D、B...     

基于冠层光谱特征参数的油菜品种识别

高光谱技术在农业领域应用广泛,其快速高效、精准无损的特点为农作物品种分类识别提供了一定的技术支持.采集11个油菜品种苗前期、苗后期冠层反射光谱数据,以高光谱位置、振幅、面积、宽度、反射率和植被指数6个方面共23个特征参数为研究指标,衡量特征参数的贡献率大小和方差分析显著性,据此分析其区分、识别油菜不同品种的效果.结果 ...     

BnaBZR1和BnaPIF4基因调控甘蓝型油菜弱光光效的机制

甘蓝型油菜品系XY881和XY883是湘油15辐照诱变后连续自交筛选的2个种子含油量、光合效率和弱光敏感性等有明显差别的子代品系。分别从XY881和XY883中克隆了芸薹素唑抗性因子1(brassinazole-resistant1,BnaBZR1)和光敏色素互作因子4 (phytochrome interacting factor 4, BnaPIF4)基因并进行了序列结构、表达和功能分析。结果表明, XY883的BnaBZR1和BnaPIF4基因存在结构变异,引起表达和调控模式的差异。XY883中BnaBZR1的启动子具有124 bp的富含A/T的插入序列,且XY883具有比XY881高的BnaBZR1表达,并且在弱光和2,4-表油菜素内酯(2,4-BL)诱导下具有较少的表达变化。XY883中BnaPIF4的5’-UTR区域存在可变剪接,形成长度分别为424bp (U01)、239 bp (U02)和332 bp (U03)的3种5’-UTR,在弱光和2,4-BL诱导下, XY883中3种可变剪接的BnaPIF4转录产物的变化不一致。将BnaPIF4的3个5’-UTR与CDS分别组...