低温胁迫下甘蓝型冬油菜BnYUCCA8基因差异表达及内源生长素含量变化

甘蓝型冬油菜下胚轴长短与其抗寒性强弱呈负相关关系。为研究下胚轴伸长相关的BnYUCCA8基因对低温胁迫的响应，采用同源克隆技术从甘蓝型冬油菜中克隆了BnYUCCA8基因，其CDS全长1 281 bp,编码426个氨基酸。生物信息学分析表明，BnYUCCA8蛋白是一个不稳定的疏水性蛋白，与埃塞俄比亚芥和甘蓝中YUCCA8蛋白的亲缘关系最近。荧光定量PCR结果表明，BnYUCCA8在叶和根中表达量最高，花和角果中表达量相对较低，且苗期表达量高于花期。随低温胁迫加剧，BnYUCCA8表达量总体呈降低趋势，且‘天油2288’(下胚轴伸长较长的弱抗寒品种)较‘16VHNTS158’(下胚轴伸长较短的强抗寒品种)基因表达量高。内源IAA含量的测定结果表明，在低温处理24 h时，‘16VHNTS158’中IAA含量在4℃、0℃、-4℃较常温(22℃)分别降低68%、92%、97%,‘天油2288’中分别降低了77%、89%、94%,且‘16VHNTS158’较‘天油2288’IAA含量在常温、4℃、0℃、-4℃分别低19%、14%、40%、39%。对BnYUCCA8相对表达量、内源IAA含量和下胚轴...     

温度对贯叶连翘挥发性有机化合物合成积累的影响

探明温度对贯叶连翘挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)合成积累的影响,更加有效地调控活性组分的生物合成。以不同温度(15、22、30℃)处理的贯叶连翘组培苗为材料,对地上部分无水乙醇提取液进行气相色谱-质谱(gas chromatography- mass spectrometry,GC-MS)分离鉴定。3个温度共分离鉴定81个挥发性组分,其中15、22、30℃下分别鉴定出37、39、43种化合物;总峰面积比较后发现,随着温度升高总挥发性组分相对含量显著降低,22、30℃相对15℃分别降低约7%和21%;各挥发性组分相对含量比较后发现,23个化合物的相对含量随温度升高而逐渐降低或仅存于15℃。温度对贯叶连翘中VOCs的种类和积累量具有显著影响,相对低温有利于总VOCs的合成积累。     

玉米种质资源对瘤黑粉病的抗性鉴定与遗传多样性分析

以丹340、Mo17、B73和O201等73份玉米自交系为材料，采用注射法接种黑粉菌，鉴定玉米种质的抗病性，对遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明，接种第10天时发病率为0～54.67%，第20天时发病率为2.67%～85.90%。根据抗性评价标准统计，表现为高抗的有5份材料，表现为中抗的材料有5份，表现为抗病的材料有4份，其余59份表现为感病。供试材料共有216个等位基因变异，每对引物检测出等位基因数2～5个，平均3.13个，多态性信息量变化范围0.2516～0.7808，平均0.5858，说明遗传变异丰富，进化潜能大。73份种质资源的遗传相似系数的变异范围为0.59～0.99，当遗传相似系数为0.54时，将73份玉米种质资源分为6类。筛选出来的5份高抗材料主要集中在第Ⅰ类和第Ⅵ类，通过聚类分析划分到旅大红骨群和PB群。根据这些高抗材料之间的亲缘关系，可以拓宽抗瘤黑粉病种质资源的遗传背景。     

白菜型油菜开花调控基因BrFT的生物信息学特性和表达分析

FT基因是调控植物开花的重要基因，为探究FT基因在白菜型油菜光周期途径中调控开花的作用，本研究以拟南芥FT蛋白序列为索引从白菜型油菜基因组中检索到3个BrFT基因，利用生物信息学方法对基因序列特征进行分析，通过qRT-PCR技术研究基因的器官特异性表达，筛选基因在不同白菜型油菜中克隆并检测其在4℃,16 h光照/8 h黑暗条件下的表达模式。结果表明，3个BrFT均由4个外显子和3个内含子组成，分布于A02和A07染色体上，其中BrFT1和BrFT2存在明显的共线关系，3个BrFT蛋白都包含PEBP保守基序。基因上游2 000 bp启动子区域均含有大量的光应答元件，一些参与厌氧诱导、防御和应激反应的调控元件，另外BrFT1和BrFT2含有参与植物生长发育、激素诱导的元件。qRT-PCR检测发现，BrFT在白菜型油菜根、茎、叶、花蕾和花中均有表达，在叶中表达量高于其他器官，且BrFT1表达量高于其余两个成员，克隆到陇油6号、陇油17号、天油2号中的BrFT1基因，序列比对相似性为99.5%。在4℃,16 h光照/8 h黑暗条件下不同白菜型油菜中BrFT1随处理时间均呈现上调表达，但品种间存...     

当归种子航天诱变一代(SP1)的成药性能

早期抽薹和根腐病严重影响当归的栽培成效，为了探寻航天搭载对当归SP_1代成药特性的诱变效应，将当归种子搭载“长征七号”和“神舟十一号”飞船，在太空分别历时22 h和33 d,返回地面后大田有机育苗栽培。结果表明：与对照(CK)种子相比较，神舟33 d和长征22 h处理的当归种子育成SP_1种苗移栽后返青率分别显著提高24.0%和14.9%。成药期CK返青株早期抽薹率和死株率高达40.2%和26.8%,33 d和22 h群体的早期抽薹率较CK分别极显著提高29.7%和21.4%,死株率分别显著降低26.8%和16.0%,种苗成药率各处理依次为33 d(26.0%)>22 h(21.4%)>CK(20.8%);33 d和22 h群体株高、株幅和茎粗始终极显著高于CK,单株叶片数与CK相当；当归阿魏酸含量依次为22 h(0.12%)>33 d(0.11%)>CK(0.10%),浸出物含量依次为33 d(57.90%)>CK(54.10%)>22 h(51.30%)。说明航天搭载当归种子在诱导有利变异的同时也可诱导不利于生产的变异，但创造了抗逆性强的优异变异群体，奠定了新品种选育的宝贵种质资源，并拓展了新品种选育途径；根病和早期抽薹是造成当归成药率很低的主要原因，迫切需要对品种进行提纯复壮和选育改良。     

地块尺度下青海省都兰县耕地土壤养分的空间自相关分析

对青海省都兰县耕地土壤pH和6种养分指标（有机质、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾）进行空间自相关分析，并进一步分析其空间聚集和孤立情况。以此研究结果为理论依据，以期提高都兰县农田土壤肥料利用率，实现精准农业奠定基础。经野外采样后依据NY/T 1121等现行有效标准开展土壤样品检测工作。将全域型空间自相关和局域型空间自相关相结合，分析研究区耕地土壤各指标的空间分布格局，及空间聚集情况。结果表明：研究区耕地土壤pH、有机质、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾的平均值分别为8.12、17.90 g/kg、19.00 mg/kg、123.00 mg/kg、0.80 g/kg、0.80 g/kg、17.85 g/kg。全域型空间自相关在Inverse＿Distance权重下，pH、有机质、全磷、全钾为空间正自相关；速效磷、速效钾和全氮为空间负自相关。Contiguity＿Edges＿Only和Contiguity＿Edges＿Coeners权重下的分析结果相同，pH、有机质、速效钾、全氮、全磷、全钾呈空间正自相关；速效磷呈空间负自相关。局域型空间自相关通过LISA聚集图，直观地得到研究区耕地土壤...     

基于GGE双标图的北方旱寒区冬油菜适应性分析

为评判白菜型冬油菜品种(系)的抗寒性以及在北方地区越冬的稳定性和适应性，对北方11个省(区、市)两年25个试点43点次试验的12个白菜型冬油菜品种的越冬率进行了GGE双标图法分析。结果表明，品种效应为55.12%,远远大于环境效应和品种与环境互作效应，为环境效应、品种与环境互作效应的2.5倍，因此，北方旱寒区冬油菜生产关键是选择超强抗寒品种。陇油6号、7号和12号品种抗寒性优良、越冬率稳定、广适性好，以‘陇油6号’和‘陇油7号’为最佳。GGE双标图分析还表明，本试验25个试点除祁县和天水两个试点外，其余试点对白菜型冬油菜品种抗寒性的鉴别力均较好，可作为北方冬油菜抗寒性鉴定的试点，以泾源、临河和靖边为最佳试点。同时将所有试点划分成不同的生态区，并筛选出了适宜不同生态区的特异适应性品种。‘陇油6号’和‘陇油7号’适于在参试的所有试点栽培；‘07皋兰DQW-1-3’和‘07兰州MXW-1-3’适于在拉萨、酒泉、定州、顺义、延边等地栽培；‘06468’适于在天水栽培。本研究表明，品种效应对冬油菜越冬率的影响占主导地位，但环境效应和品种与环境互作效应对冬油菜越冬率的影响也占较大比重，故在北方旱寒...     

盐生草根系基因HgAKR6C的克隆与初步功能分析

醛酮还原酶（AKR）是构成Shaker型K+通道蛋白的保守核心结构域，在植物应对非生物胁迫时起到关键作用。本研究采用西北旱区典型盐生植物盐生草作为研究材料，基于课题组前期盐生草根系盐胁迫转录组学数据分析结果，筛选并克隆得到耐盐基因HgAKR6C。HgAKR6C基因蛋白质编码区（CDS）全长951 bp，共编码氨基酸317个。系统发育进化树分析表明，HgAKR6C与拟南芥中AtAKR6C1基因亲缘关系最近。亚细胞定位表明该基因可能主要定位于细胞质和细胞核中。qRT-PCR结果表明HgAKR6C在盐处理24 h时表达量达到峰值。构建酵母异源表达载体转化缺陷型菌株发现，HgAKR6C基因可能参与Na+的外排和介导K+的吸收。综上所述，HgAKR6C具有调节盐生草耐盐性的功能，而盐生草根系耐盐基因HgAKR6C的调控机制还需进一步的研究验证。     

大麦条纹病菌基因Pgr03902致病功能研究

为明确基因Pgr03902(序列号：OP999070)是否参与调控大麦条纹病菌的致病性，为大麦条纹病菌致病机理的研究提供理论依据，本研究运用生物信息学、亚细胞定位和基因干扰技术初步研究了该基因功能。结果表明，Pgr03902基因开放阅读框大小为348 bp,编码116个氨基酸，编码蛋白二级结构中无规则卷曲较多，编码蛋白具有酸性、不稳定性、亲水性、无信号肽结构等特性；亚细胞定位结果显示，Pgr03902基因在细胞核和细胞膜上均有表达；采用PEG介导的原生质体转化法获得了1个干扰菌株ΔPgr03902,RT-qPCR结果表明，ΔPgr03902中Pgr03902基因表达量较野生型菌株QWC下降了60.79%(P<0.05),对干扰菌株的营养生长、菌丝形态观察以及致病性研究结果显示，ΔPgr03902生长速率和致病力均显著低于野生型菌株QWC(P<0.05)。以上结果表明，Pgr03902参与该菌的生长发育和致病过程。本研究初步明确了Pgr03902基因在大麦条纹病菌侵染过程中的功能，为进一步研究大麦条纹病菌与寄主之间互作奠定了基础。