重庆市玉米杂交育种的思考

概述了重庆市自直辖以来玉米杂交育种取得重大进展的主要经验与体会:人才培养与材料创制是基础;项目支持与条件建设是保障;合适的育种目标和策略是方向;开展配套技术研究与新品种示范是措施;加速成果转化是事业继续发展的动力。     

利用光谱红边参数监测黄萎病棉叶叶绿素和氮素含量

以黄萎病胁迫下棉花叶片为试验材料, 分析感染病害棉叶叶绿素(Chl)含量和氮素含量(LNC)与光谱红边参数间的关系, 建立病害棉叶Chl含量和LNC的光谱红边参数诊断模型。结果表明：(1)随着病情加重, 棉叶Chl a、Chl b、Chl a+b和LNC逐渐减小, 其中Chl a下降最快, Chl b下降最慢;(2)黄萎病叶片光谱反射率在可见光区(400~700 nm), 近红外光区(700~1300 nm)和短波红外光区(1300~2500 nm)呈现逐渐上升趋势, 在520~680 nm间达极显著(P<0.01);光谱吸收率在可见光区和短波红外光区呈现逐渐下降的趋势, 达极显著(P<0.01), 在近红外光区呈现先升后降的趋势。(3)病害棉叶红边位置(REP)、红边振动幅(Dr)、红谷位置(Lo)、红边深度(Depth672)和红边面积(Area672)的值均减小, 红边宽度(Lwidth)的值增加, 且Area672减小的幅度最大, Dr减小的幅度最小, Lwidth增加的幅度较大;(4)病害棉叶Chl a含量、Chl b含量、Chl a+b含量和LNC均与红边参数REP、Lo、Depth672和Area672呈极显著正相关, 与Lwidth呈极显著负相关, 与Dr未达显著相关;(5)利用红边参数建立的棉叶Chl含量和LNC的诊断模型均达极显著(P<0.01), 其中以Area672为自变量建立的病害棉叶Chl a、Chl a+b和LNC的诊断模型和Lo为自变量建立的Chl b诊断模型的精度最高, 能很好的诊断病害棉叶Chl含量和LNC。     

H2O2溶液对 2种红葡萄离体叶中主要茋化物含量的影响

比较H2O2诱导后美国红提(‘红地球’)和紫香无核(‘新农4号’)离体葡萄叶片中的白藜芦醇(Res)、白藜芦醇苷(PD)、紫檀芪(PS)、ε-二聚体葡萄素(ε-VF)4种芪化物的含量,为利用葡萄生产废弃叶片的综合利用提供依据.采用H2O2溶液对红提和紫香无核离体葡萄叶片进行诱导,采用高效液相色谱法分析4种芪化物的含量变化.H2O2诱导后的两种离体叶片4种芪化物的积累呈现显著的量时依赖性;2.5％H2O2处理48 h后叶片4种芪化物含量可提高6倍以上,以红提的含量相对较高,总芪化物鲜重达到138.82μg/g.用H2O2诱导后的离体葡萄叶中4种芪化物含量比诱导前有了较为明显的增加.     

亚高温对番茄果实品质的影响及外源物质缓解作用研究

以‘毛粉802’、‘春秀A6’和‘铁甲美果’3个番茄品种为材料,探讨夏季33~38℃的亚高温对番茄叶片中色素和番茄果实品质的影响,并探索外源物质（硼和亚精胺）对亚高温效应的缓解作用。结果表明：亚高温可使番茄叶片的叶绿素、类胡萝卜素的含量下降;果实中的蛋白质、Vc、可溶性糖、酸含量升高,并改变糖酸比。综合硼、亚精胺及两者的混合处理结果,认为50 mmol/L的亚精胺处理作用较好,并认为‘铁甲美果’的硬果型番茄对亚高温的反应幅度较小。     

种植密度对小麦产量和群体质量影响的研究进展

合理密植是小麦生产中构建合理群体结构、夺取高产的重要栽培措施。分析了种植密度对小麦产量及其构成和群体质量的影响。分析表明：种植密度对小麦产量和群体质量有显著性的影响。种植密度的调整可以有效协调小麦单位面积穗数与穗粒数、千粒重的关系,进而获取高产;还可以有效控制小麦群体结构的变化,使之更加合理。     

近 50年气候变化对中国小麦生产潜力的影响分析

为了定量评估气候变化背景下中国小麦生产潜力变化主要特征和气候归因,将1961-2010年分为1961-1990年和1991-2010年2个时段,对比分析近50年气候变化背景下中国农业气候资源变化,并基于IIASA最新开发的农业生态区模型AEZ 3.0模拟气候变化对中国小麦生产潜力的影响.结果表明,由于热量、水分条件以及小麦生育期的变化,近50年中国雨养和灌溉小麦单产潜力增加的区域主要为东北、华北和四川盆地,单产潜力减少的区域为西北和东南地区.中国冬小麦的适宜区域出现较明显的北扩南收态势,而雨养春小麦适宜面积在中国半湿润半干旱的过渡带显著减少.全国雨养小麦总生产潜力减少5％,而灌溉小麦总生产潜力变化不大.东北区域雨养和灌溉小麦总生产潜力增加都最为明显,是气候变化背景下实现中国小麦增产的重点区域.中国小麦生产需要合理利用气候资源和优化布局,以适应气候变化带来的影响.     

Identification and validation of a yield-enhancing QTL cluster in rice (Oryza sativa L.)

Improvement of rice grain yield (YD) is an important goal in rice breeding. YD is determined by its related traits such as spikelet fertility (SF), 1,000-grain weight (TGW), and the number of spikelets per panicle (SPP). We previously mapped quantitative trait loci (QTLs) for SPP and TGW using the recombinant inbred lines (RILs) derived from the crosses between Minghui 63 and Teqing. In this study, four QTLs for SF and four QTLs for YD were detected in the RILs. Comparison of the locations of QTLs for these three yield-related traits identified one QTL cluster in the interval between RM3400 and RM3646 on chromosome 3. The QTL cluster contained three QTLs, SPP3a, SF3 and TGW3a, but no YD QTL was located there. To validate the QTL cluster, a BC₄F₂ population was obtained, in which SPP3a, SF3 and TGW3a were simultaneously mapped to the same region. SPP3a, SF3 and TGW3a explained 36.3, 29.5 and 59.0 % of phenotype variance with additive effect of 16.4 spikelets, 6 % SF and 1.8 g grain weight, respectively. In the BC₄F₂ population, though the region has opposite effects on TGW and SPP/SF, a YD QTL YD3 identified in this cluster region can increase 4.6 g grains per plant, which suggests this QTL cluster is a yield-enhancing QTL cluster and can be targeted to improve rice yield by marker aided selection.     

大豆种质资源抗大豆花叶病毒的鉴定

在温/网室人工接种高病害压的条件下,对筛选的300份综合农艺性状优良的大豆种质资源进行抗大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)流行株系SC3和SC7的鉴定.结果表明,对SMV流行株系SC3表现抗病(高抗和抗病)的品种有84份,占鉴定品种的28.0％,对SC7表现抗病的有105份,占35.0％;兼抗SC3和SC7的有60份,占鉴定的20.0％;其中对SC3和SC7均表现高抗的品种如皖豆16、晋遗21、M0633和P9594等抗病资源用于大田生产将对SMV的流行起到控制作用.研究还发现,地方品种对强毒株系SC7有着较多的抗性资源,来自山西的4份种质资源对SC3和SC7的抗性均在中抗以上,可作为抗源用于抗病品种选育和与抗性相关的研究.对300份大豆种质资源的小区平均产量分析发现,高抗SMV品种的小区平均产量(514.39g)与高感品种的小区平均产量(517.34g)没有显著差异,由此可初步推测育成抗SMV且高产的品种是可能的.     

2,4-滴丁酯抗性细菌球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)的分离鉴定及生长特性研究

从生产2,4-滴丁酯的农药厂排污口采集污泥样品,驯化分离得到1株能够以2,4-滴丁酯为唯一碳源和能源生长的细菌T2,T2最高耐受2,4-滴丁酯浓度为200mmol/L.根据其形态特征、生理生化特性、16S rRNAm序列分析,初步鉴定T2为球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus).采用正交试验优化得到T2最适生长条件为:接种量5％,培养基初始pH值为7,培养基装液量为50mL/250mL,培养温度30℃.     

抗草甘膦真菌(Candida palmioleophila)分离鉴定及其cDNA文库构建

利用瓶培养富集技术从生产草甘膦工厂排污口的污泥中筛选抗草甘膦菌株,通过菌株形态学鉴定、生理生化特性测定及18S rRNA序列分析,确定其为假丝酵母菌(Candida palmioleophila)。以供试的抗草甘膦菌株总RNA为起始模板,利用Clontech公司的SMARTer技术构建cDNA文库。文库质量鉴定表明:原始文库滴度为2.58×106cfu/mL,扩增后文库滴度为3.42×109cfu/mL,文库库容为2.58×106cfu,重组率为97.6%,插入片段范围为500bp~3kb,主要集中在1kb附近。表明构建的TY-JM的cDNA文库质量符合要求。