根癌农杆菌介导小麦成熟胚的遗传转化研究

以小麦成熟胚为转化受体,采用农杆菌介导的遗传转化技术,建立了小麦的转基因株系.结果表明,建立的小麦遗传转化和植株再生体系,在选择压下由侵染的小麦成熟胚中,获得的抗性愈伤组织频率为57.50%,愈伤组织分化频率为8.58%,植株分化比例为0.83%.对再生植株中报告基因Gus的PCR检测结果表明,供试3株小麦的PCR均为阳性.与未进行遗传转化的对照植株相比,再生植株的Gus活性明显提高.表明再生的供试植株均为转基因植株.因此,本研究建立的小麦成熟胚遗传转化和再生体系,为今后小麦的高频转基因系的获得提供了参考依据.     

水分胁迫对不同生态型小麦旗叶CO2导度的影响

试验以不同生态型小麦品种为材料，系统研究了各生态型小麦品种旗叶一生CO2导度的变化及水分胁迫对CO2导度的影响。结果表明，在正常供水条件下，随着生育进程，旗叶的气孔导度(gs)和叶肉导度(gm)均呈下降趋势，胞间CO2浓度(Ci)则呈上升趋势；在水分胁迫条件下，各生态型品种旗叶的gs、gm均较正常供水条件下有所降低，而Ci表现则因品种而不同，冬性品种京冬8号和半冬性品种河农859的旗叶Ct较正常供水的升高，而春性品种扬麦158的旗叶Ci则较正常供水略有下降：这表明，水分胁迫对不同生态型品种旗叶的CO2导度参数的影响不同、     

植物衰老的分子生物学基础

 叶片早衰是影响牧草和其他农作物产量和品质的重要因素之一。深刻揭示植物衰老的分子机制,对于牧草等作物生产中采用适宜的延缓衰老技术,进而提高牧草作物的光合生产力和改善其品质具有重要的理论和实践意义。研究表明,植物衰老的起始、伴随衰老发生的生化代谢和生理过程变化,以及随植物衰老进程发生的外部形态特征改变,均是由一群衰老相关基因的特异性有序表达及其协同作用的结果。本研究对近年来有关植物衰老相关基因的克隆、基因功能分类、表达调控和延缓植物衰老基因工程等方面的研究进行了概述,旨在为今后从延缓植物衰老角度改善牧草作物的产量和品质提供参考依据。     

不同氮素利用效率小麦品种的氮效率相关生理参数研究

在不同氮处理条件下,研究了不同氮效率小麦品种的子粒产量、植株氮含量和植株氮累积量及氮效率相关的生理参数。结果表明,在低氮处理（LN）下,氮高效品种沧核036较氮低效品种衡6599具有较高的子粒产量、植株氮含量和植株氮累积量,其产量比对照的下降幅度也明显小于衡6599;单位面积穗数的大幅减少是衡6599产量明显下降的主导因素。在LN条件下,沧核036在挑旗期、开花期和灌浆期,植株上部三片展开叶均具有较高的硝酸还原酶（NR）、亚硝酸还原酶（NIR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性,以及较高的光合色素含量和可溶蛋白含量;生育后期该品种的气孔导度和光合速率也高于衡6599。在LN条件下,叶片的可溶性糖含量和脯氨酸含量以衡6599较高;各测定时期的丙二醛含量,沧核036也低于衡6599,但SOD活性在两品种间差异较小。表明LN条件下,氮高效品种沧核036表现的氮高效特征,是其具有较强的氮素吸收和同化能力;较高SOD活性,缓解了细胞的膜脂过氧化程度;光合色素含量增加和光合暗反应活性增强,使光合碳同化能力提高的综合作用结果。     

光周期诱导对红小豆不同叶龄叶片生理生化特性的影响

通过光周期诱导的方法,对中晚熟红小豆品种冀红4号红小豆不同叶龄叶片进行处理,结果表明:所有叶龄(LF)处理下硝酸还原酶(NR)活性基本高于自然光(CK)处理而低于连续短日照(SD)处理;随着叶龄增大,各处理游离氨基酸总量均呈下降趋势,但光周期诱导可提高游离氨基酸含量,不同叶龄表现有所差异,与SD处理交替上升;诱导可降低可溶性糖的含量,并连续诱导出现累积效应;2LF是光周期诱导可溶性蛋白变化最敏感的时期,从这个时期起单个叶龄诱导可降低可溶性蛋白含量,但连续诱导却可提高;LF处理下类胡萝素总体含量高于另2个处理,而LF处理下叶绿素含量仅在3叶龄前高于CK,随后出现下降趋势。     

氮素用量对节水条件下小麦生育特性和产量的调控效应

以‘石麦12’和‘石麦15’为材料,研究了节水(春季仅灌拔节水)条件下小麦生育特性和产量的氮素调控效应。结果表明:增施氮素能增加各生育时期的群体总茎数、LAI和群体干物重,提高叶片的叶绿素含量、旗叶叶绿素荧光参数值和光合参数值。增施氮素使成熟期单位面积穗数增加,但千粒重和籽粒产量与施氮量的关系呈单峰曲线型,以中氮(225 kg N/hm2)最佳。因此,在节水栽培的小麦生产实践中,应依据土壤肥力状况,采用适宜的氮素施用数量,以实现产量和水肥利用效率的同步增加。     

加强实践教学培养新农村建设技能型管理人才——农村区域发展专业实践教学改革探索

根据新农村建设对技能型管理人才的需要,构建了既符合农业院校实际,又体现河北省区域农业特色的农村区域发展专业实践教学模式。该模式包括课程实践、专业实践和综合实践,分别以实验室训练、教学实习、课程论文和毕业实习的方式进行,并制定了相对应的考核标准;最后提出了保障实践教学顺利实施的改革措施。     

缺磷胁迫下不同磷效率小麦品种及其杂种F1的磷吸收利用特性

在缺磷胁迫下，对磷低效、磷吸收高效和利用高效3个小麦品种及其杂种F₁的磷吸收、利用特性进行了研究。结果表明，与磷低效品种Nc37相比，磷吸收高效品种81(85)单株次生根数较多、次生根直径较大、根系干物质重量较大、TTC（氯化三苯基四氮唑）还原力较高和单株全磷量较多。其对磷素吸收量的增加，是根系形态和根体构型改变和对土壤中难溶性磷素利用能力增强两方面共同作用的结果。利用高效品种（蚂蚱麦）具有较高的旗叶酸性磷酸化酶活性和较高的磷利用效率，对于改善植株体内磷的代谢周转和再利用能力，进而提高植株的磷利用效率可能具有较重要作用。在F_1-1 [Nc37×81(85)], F_1-2 (Nc37×蚂蚱麦)和 F_1-3 [81(85) ×蚂蚱麦]3个杂种F₁中，单株次生根数、次生根粗度、单位土体根系干重、根系TTC还原力、植株成熟期全磷量和旗叶酸性磷酸化酶活性的离中优势（Hm）和超高亲优势（Hh）多为正向优势。其单株籽粒产量的Hm和Hh均为正值，分别变化在31.7%~32.8%（Hm）和18.5%~29.6%（Hh）之间。用高效吸收、利用2个不同类型的小麦品种作亲本配制杂交组合，充分利用F1代在磷吸收利用上的杂种优势，对于改善在磷胁迫下小麦的磷素营养可能具有重要作用。     

不同耕作方式对冬小麦产量及水分利用状况的影响

为探讨在冀中南山前平原小麦-玉米两熟区发展保护性耕作技术的可行性，于2003—2004年度，在藁城廉州镇，就免耕、深松耕、旋耕3种不同的耕作方式对冬小麦作物产量和田间土壤水分变化状况的关系进行了试验研究。通过对不同耕作方式下，小麦生育期田间苗情和成熟期产量性状调查结合定期的土壤水分测定分析，探明了不同耕作方式对小麦产量和水分利用状况的影响。结果表明，免耕和深松耕的耕作方式，有利于改善土体结构，增加土壤蓄水保墒性能，提高水分利用效率，节水、节本、增产增效明显，发展前景广阔。     

小麦小分子RNA TaMIR167介导植株抵御低磷逆境的功能研究

本研究以在国际miRNA数据库中发布的1个小麦miRNA家族成员TaMIR167为基础,对其在丰、缺磷条件下表达特征、作用靶基因应答低磷模式及遗传转化对植株干物质积累和磷素吸收特性进行了研究。结果表明:TaMIR167对低磷逆境产生明显应答,低磷处理后根叶中该成员的转录本丰度增高,恢复丰磷后,其表达水平不断降低;TaMIR167作用5个靶基因,包括TaAFR8、TaUP、TaPC21及2个功能尚未注释基因;5个靶基因对低磷应答特征均与TaMIR167相反,表明各靶基因均受到TaMIR167的转录后调节。正义表达TaMIR167转基因烟草植株在丰磷水平下,植株形态、单株干重、含磷量和单株磷累积量与野生型对照植株无明显差异;低磷处理后,与对照植株相比,转基因植株全磷含量没有改变,但植株形态增大,单株干物重和单株磷累积量显著增加。本研究表明,TaMIR167通过对低磷逆境应答及进一步作用靶基因,对植株抵御低磷逆境能力具有重要影响。