我国作物种质资源库的发展

我国作物种质资源库的发展卢新雄,陈叔平(中国农业科学院作物品种资源研究所,北京,100081)我国是世界作物起源中心之一,作物遗传资源多样性极其丰富。在现有作物中,起源于我国或史前便已在我国栽培的有200余种。但由于人口迅速增长及建设事业的迅猛发展……     

中国低温种质库建造技术调查分析

低温种质库主要用于保存以种子为主体的植物种质资源。该文对中国主要低温种质库采用的保温墙材料和厚度、地面架空层高和抗震设计等建筑技术,机组运行控制方式、制冷方式、制冷剂和除湿方式等制冷除湿技术,以及种子架、干燥设备等进行了调查和分析。根据调查结果,就有关建好低温种质库的关键技术问题,如库房面积、高度、墙壁、围护结构、干燥系统、种子架以及制冷除湿等方面提出了建议。     

大豆种子老化MDA和4-HNE的含量变化相关性研究

研究了大豆"中豆27"种子在人工老化和自然老化过程中,电导率、丙二醛和4-羟基壬烯醛(4-hydroxy-(E)-2-nonenal,4-HNE)含量,4-HNE的组织特异性积累及其与合成清除酶系统相关的基因表达调控差异,以探寻大豆种子的老化生理指标。结果表明,伴随着老化,大豆种子萌发率逐渐降低,浸泡液电导率逐渐增大;丙二醛含量升高;4-羟基壬烯醛(4-hydroxy-(E)-2-nonenal,4-HNE)在低活力干种子(萌发率10%)中积累量显著升高,且在人工老化和自然老化至中等活力干种子(萌发率50%～80%)和吸胀20 h的种子中,前者含量皆高于后者;免疫组化染色结果表明,老化至萌发率80%的种子中的4-HNE积累量则是自然老化种子明显高于人工老化种子。同时,老化诱导4-HNE的合成,但与4-HNE清除相关的乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase)和谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferase)基因在人工老化下表达水平显著高于自然老化,即2种老化条件下种子中4-HNE的清除可能存在差异。因此,丙二醛和4-HNE累积与种子活力呈负相关关系,可作为种子老化程度的生理指标。     

玉米种子萌发初期可溶性糖代谢途径的调控研究

为研究玉米种子萌发初期可溶性糖的变化和能量供应,以玉米品种"大白头"为试验材料,分析吸胀0～24 h种子水分、可溶性糖、糖代谢关键酶活性及其基因表达和ATP含量的动态变化。结果表明,玉米种子可溶性糖主要以蔗糖的形式贮藏于胚中;种子吸胀过程中蔗糖含量降低,麦芽糖、葡萄糖和果糖含量升高,且种子吸胀8 h时蔗糖的转化已被启动。酶活性和基因定量结果表明,种子吸胀8 h时,糖酵解途径和三羧酸循环已被活化,戊糖磷酸途径被活化。种子吸胀前8 h为快速吸水期,传统认为快速吸水阶段属于物理吸水,玉米种子在快速吸水阶段即已启动了蔗糖的转化,糖酵解和三羧酸循环途径被活化。     

莴苣种子贮存最适含水量与贮藏寿命研究

含水量为9．9％～1．6％的莴苣种子,密闭包装后于50、35、20℃保存,定期检测种子生活力和活力,并计算种子贮藏寿命。结果表明,莴苣种子在50,35、20℃贮藏,最适含水量分别为2．0％-3．0％、1．9％-4．0％和1．9％-6．4％。种子最适含水量随着贮藏温度的升高而降低。随着贮藏温度的降低,种子寿命不断延长,在50～20℃的范围内,每降低15℃,种子寿命延长10．2倍。随着种子含水量的降低,种子寿命不断延长,每降低1％的含水量,种子寿命延长1．2倍。种子含水量与贮藏寿命成对数回归关系,关系式为Y=b＋mlnX,其中Y为含水量（％）,b,m为常数,x为种子寿命（d）。     

AFLP标记分析生活力影响大豆中黄18种质遗传完整性

以中黄18种子为试验材料,采用不同时间(0、112、154和196 d)老化处理,获得4个群体G₀-1、G₀-2、G₀-3和G₀-4,其发芽率分别为98.0%、95.0%、81.0%和79.0%。将这4个群体进行2次田间繁殖,得到4个繁殖一代群体G₁-1、G₁-2、G₁-3和G₁-4及4个繁殖二代群体G₂-1、G₂-2、G₂-3和G₂-4。以群体G₀-1为对照,选用12对AFLP引物组合分析12个群体的遗传完整性。结果显示,所有处理群体与对照群体G₀-1的等位基因频率t检验概率值均为1.00,即无显著差异。群体G₂-4与对照群体G₀-1的遗传相似系数仍高达0.9333,表明发芽率为79.0%群体的繁殖二代群体与对照群体的遗传相似性仍然较高。显著性t检验结果显示,与对照群体G₀-1相比,群体G₁-1、G₂-1、G₁-2和G₂-2的每位点有效等位基因数(Ae)、遗传多样性指数(H)和香农指数(I)差异不显著;群体G₀-3、G₀-4、G₁-3、G₁-4、G₂-3和G₂-4的上述遗传多样性参数则显著降低。与对照群体G₀-1相比,群体G₁-1、G₂-1、G₁-2和G₂-2的稀有等位基因数无显著变化;而群体G₀-3、G₀-4、G₁-3、G₁-4、G₂-3和G₂-4的稀有等位基因数则大幅下降。以上结果表明,与对照群体相比,由发芽率分别为98.0%和95.0%的群体更新的子代群体,其群体遗传多样性和稀有等位基因数无显著变化,而由发芽率分别为81.0%和79.0%的群体更新的子代群体,则显著下降。因此,生活力下降比繁殖世代对大豆种质群体的遗传结构影响更大,建议初始发芽率为98.0%的大豆种质更新发芽率标准不应低于81.0%。     

国家种质库的种质信息处理与管理

至1992年,作为我国作物遗传资源保存中心的国家种质库已保存近23万余份的种质材料。为确保入库贮藏种子的高质量,国家种质制定并建立起种质贮存管理标准和种子入库处理程序。与此同时.也建     

野生苋种子休眠特性及发芽方法研究

对3种野生苋种子的研究结果表明：新采收野生苋种子存在休眠现象；在常温条件下，反枝苋（A.retroflexusL.)、凹头苋（A.lividus L.)、刺苋（AspinosusL.)种子的休眠期分别为11个月、28个月和18个月；种皮透水不完全、种子含有发芽抑制物质ABA是造成野生苋种子休眠的主要原因；改变发芽条件，采用变浊20℃/35℃，可使野生苋种子解除休眠而顺利发芽；低温（－18℃）贮存可使野生苋种子休眠期延长。     

顽拗型种子的研究现状

从种子贮藏特性来看,自然界的种子大致可分为两类:一类是正常型种子。此类种子耐干燥,种子含水量降到5～7%时不损伤种子活力,在低温干燥条件下保存能延长种子寿命。目前这类种子已成功通过低温长期种质库(-10℃以下),解决种子长期保存的问题。我国在北京中国农科院的国家种质库已保存近20万份的农作物正常型种子。但对另一类顽拗型种子的长期保存问题至今还未能解决。这类种子:对干燥敏感,