热带,亚热带玉米种质的研究与利用

针对我国玉米种质基础狭窄、研究滞后与创新能力较低等问题,分析了热带、亚热带种质在我国玉米种质扩增、改良及创新中的作用。研究认为,利用热带、亚热带种质可以拓宽温带种质的遗传基础,有利于形成新的杂种优势群和杂种优势模式,提高玉米育种的技术创新和产品创新能力。     

玉米Opaque-2基因在毕赤酵母中的表达

从玉米自交系辽2345授粉后18 d的胚乳中提取总RNA,经反转录后得到第一链cDNA,利用Opaque-2基因的特异引物克隆出该基因的全编码区,将该编码区的全序列以正确的阅读框架利用Infusion同源重组的方法亚克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9的α因子下游,并置于AOXⅠ启动子控制下,利用pPIC9表达载体上的特异引物进行PCR鉴定,鉴定后的重组质粒用Bgl Ⅱ酶切线性化后,电转化导入甲醇型毕赤酵母菌株GS₁15中,利用MM、MD和菌落PCR的方法筛选出Mut⁺表型,得到的重组子以甲醇诱导表达蛋白。经SDS-PAGE结果显示,Opaque-2蛋白得到表达,其相对分子质量（Mr）约为47 KD。     

1970s～2000s玉米主栽品种灌浆与脱水速率研究

1970s推广玉米单交种,标志着我国利用玉米杂种优势育种从选育双交种转向选育单交种为主的阶段。不同年代玉米单交种的灌浆与脱水速率随着年代的更替所呈现的变化规律尚未引起关注。试验于2013年在中国农业科学院试验基地进行,以1970s~2000s大面积推广的14份单交种为试验材料,对不同年代玉米单交种各个时期的子粒、苞叶、穗轴含水量进行分析,计算和分析子粒、穗轴和苞叶的脱水速率及子粒灌浆速率。结果表明,2000年以后审定的新品种子粒灌浆速率快于以前的老品种;新品种的子粒百粒干重高于老品种;新品种的穗轴、苞叶和子粒的含水量均高于老品种。穗轴脱水速率则老品种明显快于新品种;子粒、苞叶脱水速率在不同年代品种之间并无明显差异。     

一种玉米叶片基因组DNA快速提取新方法的初步研究

在玉米分子标记辅助育种工作中,需要对大量群体的个体样本进行分子标记分析,其中DNA的高效快速提取是关键的技术环节。以异硫氰酸胍为主要提取试剂,结合使用组织研磨器(Qiagen Tissuelyser),建立了一种玉米叶片基因组DNA的快速提取新方法。利用此方法提取玉米叶片基因组DNA,具有使用药品少、操作步骤简单、快速、成本低、DNA质量稳定等优点,通常情况下每人每个工作日可以提取300个DNA样品。此DNA提取方法可有效地用于玉米分子标记分析。     

广西锰矿废弃地生态恢复的现状与治理对策

矿山开采活动引起的生态失衡、景观破坏、水土流失、生物多样性丧失、土地退化等环境污染问题越来越引起人们的关注。在调查了广西全洲、荔浦、板苏和八一锰矿废弃地土壤肥力状况、土壤重金属污染情况、植被现状的基础上,分析了广西锰矿废弃地生态恢复面临的主要问题,结合广西当地的地理地貌特征、气候特点和区域植被情况,提出广西锰矿废弃地生态恢复的原则、恢复过程、恢复措施和对策,以期为正在进行的广西锰矿废弃地的生态恢复提供技术参考。     

O3浓度升高对麦田土壤氨氧化细菌、氨氧化古菌和硝化细菌数量的影响

硝化作用在氮循环过程中至关重要,包括氨氧化作用和亚硝酸盐氧化作用,通过氨氧化反应和亚硝酸盐氧化反应将N素转化为植物可利用的NO3-形态。利用开顶式臭氧气室(OTCs,open-top chambers)试验平台,通过大田模拟熏气试验,结合Real-timePCR探讨大气O3浓度升高对麦田土壤氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)及硝化细菌(NOB)数量的影响。结果表明,AOB、AOA和NOB对O3胁迫的反应不一样,AOB基因拷贝数基本上随着O3浓度的升高呈现出降低的趋势,而AOA和NOB基因拷贝数随O3浓度的升高变化不明显。冬小麦拔节期,当O3浓度为40、80、120nmol·mol-1时,20～40cm土层的AOB基因拷贝数分别比对照处理降低39.8%、51.2%和59.4%。AOB和NOB基因拷贝数灌浆期多于收获期,0～10cm土层多于10～20cm。AOA基因拷贝数随季节的变化不大。O3胁迫可通过影响AOB、AOA和NOB的数量和活性来影响土壤的硝化反应,从而影响土壤的氮素循环过程。     

根据产量特殊配合力分析玉米自交系杂种优势群

 采用NCII设计 ,以Mo17、B73、黄早四、丹 340、K12、K2 2为测验种 ,12个自交系为被测系 ,通过两年、两点完全区组试验设计 ,分析了 18个玉米自交系的配合力和杂种优势群。结果表明 ,18个自交系可分为 5群 ,即兰卡斯特 (Mo17和P138)、瑞得 (B73、8112、铁 792 2和掖 10 7)、四平头 (黄早四、K12和 5 15 )、旅大红骨 (丹 340、E2 8、自 330、S37和 8 93)和PA群 (K2 2、CA15 6、掖 4 78和沈 5 0 0 3)。在 72个杂交组合中 ,K12× 8 93、B73×S37、B73× 8 93、K2 2×S37、Mo17× 8 93、Mo17×S37、丹 340×铁 792 2、丹 340×P138、丹 340×S37为 9个强优势组合。K12、S37、8 93和丹340的产量一般配合力高 ,参与组配的强优势组合较多。因此 ,这 4个自交系及其衍生系在我国玉米育种和生产中会有较大的应用潜力。     

中国主要玉米改良群体杂种优势组合模式的初步评价

以13个玉米改良群体和4个标准测验种为材料,采用NCⅡ遗传设计,测定并分析了群体产量配合力、杂种优势、杂优模式和农艺性状。结果表明,WBM C4、豫综5号、辽旅综群、中群14 黄综群5个群体产量一般配合力较高。在群体与测验种的52个杂交组合中,12个组合产量与单交种对照相当,特殊配合力较高,其中掖478×黄综群、黄早4×中群14、丹340×黄综群、黄早4×豫综5号4个组合比对照增产,对照优势为2 29%～4 82%。研究结果既说明了中国玉米群体改良取得的研究进展,又为这些改良群体进一步改良、利用和杂优组合模式构建提供了依据。     

广西锰矿区废弃地优势植物重金属含量及富集特征

调查了广西全州、板苏、下雷3个锰矿区废弃地植物,并对20种主要优势植物及其土壤重金属含量进行了对比分析.结果表明,3锰矿区土壤中Mn、Cd是主要的污染因子.矿区植物体内的Mn含量较高;商陆、油茶表现出很强的Mn累积特征,是Mn污染土壤植物修复的理想物种;芦竹是矿渣堆、尾矿坝等严重污染区良好的恢复植物;五节芒、飞蓬对重金属有很强的耐性,在贫瘠、干旱环境下生长良好,可作为废弃地早期恢复的先锋种.优势植物对土壤重金属元素的富集能力普遍较低,部分植物对特定金属元素的转移能力较强.板苏矿区种植的玉米、木薯食用部分重金属含量不符合食品安全限量标准,因此不宜在废弃地恢复早期采用农业利用恢复模式.     

25份美国玉米自交系的利用潜力分析

采用NCII遗传交配设计,以优良玉米自交系CA193和CA749为测验种,与25份美国玉米自交系配制杂交组合,以吉单27和先玉335为对照,根据主要农艺性状表现、配合力和杂种优势分析,评价25份美国玉米自交系的育种利用潜力。结果表明,2MCDB、LH198、PHR63、LH184、PHHH9、MBWZ、PHJR5、LH186、PHT47、LH217、PHMK0、PHEG9和LH218自交系产量一般配合力较高,其中,5份自交系2MCDB、LH184、LH186、PHJR5和PHT47具有降低收获时含水量特点,PHT47和PHJR5具有增加穗行数、缩短生育期的优点,利用潜力最大。针对CA193和CA749产量低、穗行数少的缺点,遴选出2个组合CA193×PHT47和CA749×2MCDB,可作为基础群体用于自交系选育。3个组合CA193×PHT47、CA193×2MCDB和CA193×PHJR5产量显著高于吉单27,可用于杂交种选育。