Variation in avenanthramide content in spring oat over multiple environments

Avenanthramides (AVNs), a group of phytochemicals which are unique to oats, provide health benefits through antioxidant activity and other bioactivities. In this study, we explored genotype-by-environment interactions and heritability for AVN concentrations in oats. Avenanthramide concentrations were quantified for 100 breeding lines and cultivars at three locations over two years. While year and environment had an influence on AVN concentrations, with the influence of year being more apparent than that of environment within a year, genotype had the largest impact on AVN concentration. All three major AVNs were found to be heritable. Two methods of calculating heritability on a line mean basis were used. The statistical method yielded heritability estimates of 0.34, 0.39, and 0.41 for AVN 2c, AVN 2p, and AVN 2f, respectively. By comparison the traditional plant breeding method yielded heritability estimates of 0.82, 0.88, and 0.89 for AVN 2c, AVN 2p, and AVN 2f, respectively, indicating that expected gains will be dependent on the scale of the breeding program, the number of target environments, and climate variability. The estimated heritabilities and the 11-fold range in AVN concentrations in the 100 genotypes studied provided evidence that variability for AVN concentration should allow breeding progress for higher AVN concentration.     

两个水稻D2基因等位突变体的表型分析及分子鉴定

通过EMS诱变粳稻品种日本晴,筛选到2个矮秆突变体s1-46和s1-96。突变体主要表现为株高降低,分别为野生型的44.7%和55.9%,且叶片直立,穗粒数减少,籽粒变短。暗处理时,野生型的中胚轴伸长,但突变体的不伸长,说明突变性状与油菜素内酯(BR)相关。外源活性BR处理后,突变体与野生型的叶夹角均变大,根长均变短,表明突变基因与BR的生物合成相关。遗传分析表明,该突变性状由1对隐性基因控制。通过与籼稻品种Dular杂交构建F₂群体,将该基因定位在第1染色体40.9 kb范围内。测序表明,该基因与参与BR生物合成的D2基因等位,其中s1-46第305位的氨基酸由脯氨酸突变成亮氨酸,而s1-96第370位的甘氨酸突变成谷氨酸。     

基于线粒体DNA 4个基因/区域的矮小梅花鹿群体结构与起源进化分析

通过线粒体DNA上12S、ND5、Cytb和D-loop 4个基因或区域对分布于吉林省通化地区的矮小梅花鹿群体进行群体结构和起源进化分析,结果表明,各基因在群体中均包括3种单倍型,且每种单倍型个体组成相同。将4个基因整合后形成组合单倍型H1～H3,结合系统发育树判断,H1和H2单倍型与梅花鹿东北亚种聚为一类,而H3单倍型与梅花鹿四川亚种聚为一类,种群历史分析表明,该群体没有经历过扩张。因此认为,该矮小群体有3个母系起源,其中,H1和H2起源于东北亚种,H3可能起源于四川亚种,因为不确定四川亚种群体是否受到东北亚种影响。     

玉米矮缩病危害的损失测定与防治指标研究

为明确玉米矮缩病发生程度与玉米产量损失之间的关系,2011—2013年在浙江省临安市和桐庐县系统调查了玉米矮缩病在主栽品种‘浚单20’、‘浚单18’上的发生、危害及产量损失情况。结果表明：与健株相比,感病玉米植株均表现株高下降、节间缩短、叶长变短、叶宽变窄、果穗缩短、实粒减少、粒重下降;发病程度为1~4级的病株生物量下降28.76%~81.31%,单穗籽粒产量分别下降32.29%~98.91%。玉米植株发病率为2.31%~39.44%,产量损失率为1.03%~32.13%,两者呈显著相关性。通过回归分析建立了危害损失关系式,根据现有玉米生产条件和效益水平,计算出经济允许损失水平并制订了相应的防治指标。     

簇毛麦(Dasypyrumvillosum)矮秆突变体的鉴定

为给簇毛麦杂交后代群体中自然突变产生的矮秆突变体在小麦遗传改良中合理有效的利用提供理论依据,对该矮秆突变体的生物学及遗传学特性进行了初步研究。该突变体在苗期与对照植株无明显差异,在成熟期突变体株高30 cm,约为对照株高的1/3。突变株茎的倒一、二节间(最上部的两个茎节)长度分别为对照植株长度的1/9和1/6。细胞学观察表明,突变体的茎节细胞纵向延长受到抑制。此外,该突变株还表现出部分雄性不育,自然结实率低。花粉活力检测发现,突变株可育花粉只有20%,在外施GA3后花粉育性可得到恢复,推测该突变体为赤霉素敏感型矮秆突变体。遗传分析表明,矮秆突变性状受一个隐性基因控制。     

2种矮化砧P22和SH3对富士苹果实生后代童期的影响

利用当年生富士苹果实生苗高位芽,嫁接到中间矮化砧木P22和SH3上,调查苹果实生苗度过童期的时间、始花部位和开花株数等,研究了2种矮化中间砧对富士实生苗童期的影响。结果表明：2种矮化砧均能明显缩短富士苹果实生苗的童期。用生长2 a的富士苹果实生苗嫁接在2种矮化砧木上,至少能够缩短童期2 a以上。但P22和SH3这2种矮化砧木缩短实生苗童期的效果存在较大差异,利用P22较利用SH3开花节数更少、开花高度更低、童期更短。利用2种矮化砧木的实生苗,开花平均高度均〉200 cm,平均节位数〉100节,且首次开花部位在侧枝顶花芽的占全部开花株数的50%以上。     

新的玉米显性矮秆基因的发现及初步分析

玉米杂交种CL1077中的矮秆突变体52333与5个高秆自交系进行杂交,对P1、P2、F1、F2、BC1和BC2群体株高变异进行分析。结果表明,正反交杂种F1均表现为矮秆,没有显著差异;F2代矮株与高株的分离比为3∶1,杂种F1与高株自交系回交后代的分离比为1∶1,与矮秆突变体回交的后代全为矮株,证明该矮秆材料的矮秆性状受一对显性矮秆基因控制,且不受细胞质的影响。对纯合矮秆植株及杂种F1芽期和苗期进行赤霉素处理,结果表明,此矮秆基因对赤霉素敏感,表明与以前报道的所有矮秆基因不同,此矮秆基因可能是一新的矮秆基因,并将此矮秆基因初步定名为D(t)。     

盆栽叶子花规模化矮化促成生产技术研究

根据多年的生产实践,从科学育苗、栽培管理、售前处理和病虫害防治等方面综合总结了叶子花的规模化矮化促成生产技术措施:选择泥炭土、蛭石和黄沙按3:2:1比例混合均匀的扦插基质,采用半木质化当年生枝条,剪成5~10cm长的2~3叶节一段,沾染1%自制生根粉的扦插育苗较组培育苗成本低,成活率高;结合修剪用2~5g/L的多效唑进行叶面喷洒能有效控制生长,矮化植株;选择2.5~4.0的丁酰肼叶面喷洒和每天保持不多于11h的短日照处理,能有效促进开花;销售前全株喷洒脱50mg/LNAA可延长花期20天左右;整个生产过程加强肥水管理、温湿度控制和环境清洁能有效防治病虫害发生。     

南海鸢乌贼微型群肌肉和性腺组织能量积累及其分配

利用组织能量密度测定技术和残差指标分析方法,分析了南海鸢乌贼微型群个体肌肉组织和性腺组织的能量积累及其分配规律的变化过程。结果显示,微型群个体的肌肉、性腺组织之间的能量密度存在显著性差异;除缠卵腺之外,其它组织的能量密度均随性腺发育变化显著。肌肉组织和性腺组织的组织能量积累均随性腺发育增加显著。同一性腺成熟度等级,肌肉组织的相对组织能量积累较高,性腺组织的相对组织能量积累相对较低。雌性个体性腺组织相对组织能量积累随着性腺发育增长显著,雄性个体性腺组织相对组织能量积累在Ⅰ期~Ⅴ期增长较快,在Ⅵ期~Ⅶ期趋于稳定。肌肉和性腺组织在性腺发育后期的质量特征较发育前期均显著改善,并且肌肉组织能量积累-胴长残差与性腺组织能量积累-胴长残差呈显著的正相关关系,表明性腺发育过程中的肌肉组织与性腺组织之间不存在能量交流。研究表明,南海鸢乌贼微型群个体的生殖能量倾向于外源性投入,肌肉和性腺组织的组织能量密度、组织能量积累和相对组织能量积累存在雌雄差异性。     

矮脚黄鸡、兴义矮脚鸡血清蛋白多态性的比较研究

利用聚丙烯酰胺凝胶梯度电泳对贵州矮脚黄鸡、兴义矮脚鸡的血清前白蛋白(Pa)、白蛋白(Alb)、后白蛋白(Po)、运铁蛋白(Tf—1,Tf—2)5个位点多态性进行检测。结果表明:除Pa位点在矮脚黄鸡表现为单态,在兴义矮脚鸡表现为多态外,其它4个血清蛋白位点在两鸡种均具多态性,诸位点分别受2～3个(复)等位基因控制。Hardy-Weinberg平衡状态检测结果表明,两群体的Tf—1、Tf—2位点基因型频率都偏离了Hardy-Weinberg平衡状态。兴义矮脚鸡的有效等位基因数和期望杂合度(1.8792,0.4539)较大,矮脚黄鸡(1.7538,0.3772)较小,表明兴义矮脚鸡较矮脚黄鸡的遗传变异度大。