水稻农垦58同核异质雄性不育系的选育及其不育特性的研究

选用开花习性良好的农垦 5 8品种对粳选 2号同核异质不育系 (包括海南野败质型、矮秆野败质型、田东野稻质型、隆安野稻质型、冈比亚卡质型、印尼水田谷质型、Dissi质型、K5 2质型、红莲质型、BT质型、滇型和马协不育系等 12个不同细胞质来源的雄性不育系 )进行转育改造 ,经连续 5代回交选育 ,获得开花习性良好 ,异交结实率高 ,不育系稳定的农垦 5 8同核异质雄性不育性稳定不育系 12个 ,其中包括典败花粉型、圆败花粉型、染败花粉型和无花药型的不育胞质类型。农垦 5 8田东野稻质型不育系为无花药型的细胞质雄性不育类型 ,其无花药特性可以在后代中保持和传递。     

UV-C处理穿心莲转录组分析及穿心莲内酯合成相关基因挖掘

【目的】对紫外线C（UV-C）处理的穿心莲叶片进行转录组测序分析,挖掘穿心莲内酯合成相关基因,为深入探究穿心莲内酯合成相关基因的调控机制和生物学功能提供理论参考。【方法】选用生长60 d的穿心莲幼苗为材料,经UV-C照射2 h后,利用Illumina HiSeq二代测序平台进行转录组测序,并结合生物信息学软件和实时荧光定量PCR （qRT-PCR）对所得序列进行功能注释和相对表达水平验证,挖掘响应UV-C的穿心莲内酯合成相关基因。【结果】共注释到21545个穿心莲基因,有2137个基因呈显著差异表达模式,其中,1147个基因显著上调表达,990个基因显著下调表达。GO功能注释结果显示,UV-C处理造成了氧化胁迫,线粒体氧化磷酸化电子传递链的NADH脱氢酶基因上调表达。KEGG代谢通路富集结果显示,二萜类物质穿心莲内酯的前体（E,E,E）-香叶基香叶基二磷酸（GGPP）合成途径[甲羟戊酸（MVA）途径和2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸（MEP）途径]差异表达基因显著富集。转录组测序结果和实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测结果均显示,MVA途径的4种合成酶基因HMGS（CXN00016849）、HMGR（CXN00000058）、MVK（CXN00002900）和MVD（CXN00004398）及GGPP合成关键酶基因FPS的表达量显著上调;MEP途径中,仅DXS（CXN00013302）的表达量显著下调。蛋白互作预测结果显示,2个途径中的差异表达基因编码蛋白之间存在互作,HMGS与CYP71家族成员之间,以及FPS1与UGT71、UGT73和UGT76之间的互作网络丰富。【结论】 UV-C照射调控穿心莲重要生命进程,其中,次生代谢、氧化磷酸化、光合作用等途径基因转录本的相对表达量呈UV-C特异性响应模式。合成穿心莲内酯前体GGPP的细胞质MVA途径基因显著上调表达,推测UV-C诱导穿心莲内酯合成的主要场所为细胞质。穿心莲MVA途径基因及CYP71、UGT71、UGT73和UGT76可作为穿心莲内酯合成途径研究的候选分子靶标。     

芝麻产量相关性状的多位点全基因组关联分析及候选基因预测

【目的】通过对芝麻产量相关性状的全基因组关联分析,挖掘与产量性状关联的SNP位点及预测候选基因,为通过分子标记辅助选择育种等方式提高芝麻产量提供技术基础。【方法】以363份不同遗传背景和地理来源的芝麻种质资源构成的自然群体为研究对象,调查2年2点4环境下8个产量相关性状（单株产量、单株蒴数、蒴粒数、千粒重、株高、主茎果轴长、始蒴高度和表观收获指数）的表型值,借助覆盖全基因组的42 781个SNP标记,利用多位点SNP随机效应混合线性模型（multi-locus random-SNP-effect mixed linear model,mrMLM）对8个产量相关性状进行全基因组关联分析,检测与产量相关性状显著关联的SNP位点,并预测候选基因。【结果】在4个不同环境下,8个产量相关性状表现出广泛的表型变异,变异系数为6.51%—33.57%;相关性分析表明单株产量与单株蒴数、株高、主茎果轴长、表观收获指数呈极显著正相关;方差分析表明产量相关性状的基因型效应、环境效应、基因型与环境互作效应均达到了极显著水平。通过多位点全基因组关联分析共检测到210个与产量相关性状显著关联的SNP,在2018年南阳环境下检测到47个SNP,解释表型变异的1.63%—17.29%;在2019年南阳环境下检测到35个SNP,解释表型变异的1.94%—11.90%;在2018年平舆环境下检测到35个SNP,解释表型变异的2.15%—15.90%;在2019年平舆环境下检测到53个SNP,解释表型变异的1.25%—11.13%;在4个环境的综合BLUP条件下检测到75个SNP,解释表型变异的1.44%—13.58%。上述210个SNP涉及到175个位点,其中10个位点在3个及以上环境中被重复检测到。在这10个位点基因组区域内,共鉴定到214个候选基因,其中156个候选基因具有功能注释,主要涉及植物代谢、生物调控、生长发育等生物学过程。根据功能注释筛选出4个可能与芝麻产量相关的候选基因,其中SIN_1006338编码1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶3（1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase 3-like）,参与乙烯的生物合成;SIN_1024330编码碱性螺旋-环-螺旋（basic helix-loop-helix）转录因子,负向调控植物细胞和器官的伸长;SIN_1014512编码吲哚-3-乙酸-酰胺合成酶GH3.6（indole-3-acetic acid-amido synthetase GH3.6）,参与调控茎和下胚轴细胞的伸长生长;SIN_1011473编码泛素受体蛋白DA1（protein DA1-like）,参与调节植物细胞增殖周期。【结论】通过多位点SNP随机效应混合线性模型的全基因组关联分析,检测到175个与产量相关性状显著关联的位点,筛选出4个可能与产量相关的重要候选基因。     

药用植物连作障碍研究进展

中医是我国特有的传统文化和产业,优质中药材是关系国计民生的战略性资源.近年来随着国内外对中药材需求的日益增长,人工栽培药用植物的种类和面积大幅增加,由于耕地有限、种植条件及道地性等因素的限制,在药用植物集约化种植过程中,普遍存在严重的连作障碍问题,在以块根类入药的药用植物上表现尤为严重.目前连作障碍已经成为制约中药材产量和品质的关键因素,严重阻碍中药材规范化种植和产业化发展.从药用植物连作障碍危害、形成机理以及调控措施的最新研究进展进行总结,指出连作障碍问题主要是植物-土壤-微生物三者共同作用的结果,分析了当前药用植物连作障碍形成的3个主要原因,包括土壤养分亏缺和失衡、化感自毒作用以及根际微生态破坏导致土传病害加重.提出了连作障碍的调控措施,包括优良品系选育、土壤灭菌、建立合理的耕种制度、施用微生物菌肥,并对未来研究的方向和重点进行了探讨,以期为克服药用植物连作障碍的栽培管理提供科学参考.     

云南百合矿质元素的变异特征和性状的关系研究

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对云南百合品种60份材料的15种矿质元素(S、P、K、Na、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、B、Mo、Sr、Ni、Al)进行测定与分析。结果表明,ICP-AES同时测定百合中15种元素含量的结果是令人满意的;不同百合品种间矿质元素中S、Na、Mg、Fe、Mn、Mo、Ni含量变异小(5%~13%),而P、K、Ca、Zn、Cu、B、Sr、Al含量变异大(17%~54%);在百合的15种矿质元素中,K和Na,Ca和Mo,Zn和Mn都达到极显著相关水平,而P和Mg,Cu和Sr也达到显著相关水平,其它矿质元素间的相关均未达到显著水平。文章为探讨利用矿质元素,对百合繁育材料进行快速、可靠筛选的可行性提供了大量有益的参考数据。     

利用小分子DNA鉴定重金属离子对DNA的损伤(英文)

[目的]利用小分子DNA鉴定重金属离子对DNA的损伤。[方法]将pUC18DNA分子暴露于Hg2+、Cr6+、Pb2+、Cd2+4种重金属离子环境中,经一定时间处理后对DNA分子进行生物活性研究,并用凝胶电泳和增色效应分析了重金属离子对DNA分子生物活性影响机制。[结果]DNA活性分析表明,4种重金属对pUC18的影响程度为Hg2+>Cr6+>Pb2+>Cd2+;凝胶电泳和增色效应结果表明,4种重金属离子主要是引起DNA分子交联导致其生物活性的降低,交联程度为Hg2+>Cr6+>Pb2+>Cd2+。[结论]该研究表明,pUC18DNA分子可用作鉴定重金属离子对DNA损伤的依据,为评价重金属对DNA毒害作用提供了一种简捷有效的技术方法。     

酒糟黄姑鱼生产加工过程HACCP计划的建立

对酒糟黄姑鱼生产加工过程进行危害分析,确定了加工前原料验收、辅料验收、解剖、干制、发酵储藏5个关键控制点,并制订了HACCP计划表,构建了酒糟黄姑鱼的HACCP管理体系模式,确保产品的质量安全。     

绿色阻垢剂聚天冬氨酸的合成试验

以马来酸酐和氨水为原料,采用热缩聚反应制备了绿色阻垢剂聚天冬氨酸（PASP）。通过正交试验确定了聚合物中间体聚琥珀酰亚胺（PSI）及聚天冬氨酸（PASP）的最佳合成工艺条件,并用红外光谱对聚合物中间体和水解产物聚天冬氨酸（PASP）进行了结构表征。     

北疆陆地棉不同品种产量和品质性状的空间分布研究

对六个早熟陆地棉品种(系)的部分产量性状和品质性状的空间分布进行了研究分析,结果表明,不同果枝间的铃重、衣分、绒长存在较大差异,且达显著水平.铃重、衣分、绒长在不同果枝间的分布呈现一定的规律性,铃重表现为中上部果枝的铃重较大,顶部和下部枝铃重偏低,尤以下部第一果枝铃重最低;衣分表现为中部果枝高,而上部和下部较低;绒长则表现为随着果枝节位的升高,绒长呈下降的趋势.比强和马克隆值在不同果枝间的也存在一定差异,但未达显著水平.根据前人研究对以上情况进行了探讨,并以此就北疆棉区的早熟陆地棉育种和栽培提出了看法.     

迟熟蕉柑花芽分化观察研究

研究迟熟蕉柑花芽分化规律,实现花芽分化的调控,对提高果实产量和品质具有重要的意义。采用石蜡切片法,连续两年（2006～2007）解剖观察迟熟蕉柑花芽分化过程,比较分析前后两年迟熟蕉柑花芽的形态分化进程及各分化期形态上的特点。结果表明,迟熟蕉柑花芽大部分在11月已进行花原基分化,主要集中在11月中下旬和12月上旬;11月下旬开始出现萼片原基,盛期在翌年2～3月;2月下旬出现花瓣分化。不同年份花芽分化时间存在一定的差异。迟熟蕉柑花芽分化迟,分化初期和萼片形成期历时均较长,花芽分化较分散,每个时期均有重叠交叉现象。认为要保证花器官的顺利分化,提高秋冬季迟熟蕉柑树体营养水平是关键。