基于图像处理的玉米品种的种子形态分析及其分类研究

 【目的】建立中国当代玉米品种的种子重要形态性状的基础信息集。【方法】扫描获得中国当代193个代表性玉米品种各50粒种子的正反面彩色图像,确定大小、形状、纹理和颜色共4大类27个能够系统反映籽粒形态的数量性状,自行编制数字图像处理程序实现了形态特征的自动提取并获得品种各性状的籽粒均值,采用SAS软件的单性状描述统计和单性状或同类性状聚类分析对品种进行评价与分类。【结果】建立了一个含有9 650个玉米粒的19 300幅彩色图像的数据库,明确了籽粒各个形态性状的变化规律,按变异程度分为大中小3个组别,发现中国当代玉米品种在大多数情况下聚集程度都比较高,筛选出36份（次）特异种质材料。【结论】研究结果为玉米粒的形态研究与应用提供了比较系统全面的数据,数字图像处理作为一种简便快速的作物籽粒形态检测技术将有十分广泛的应用前景。     

小麦粒形QTL定位及其与水分环境互作遗传分析

为了解析小麦粒形性状的分子数量遗传特征及其与水分环境的互作关系,以两个冬小麦品种（陇鉴19和Q9086）为亲本创建的重组近交系（recombinant inbred lines,RIL）群体120个株系为供试材料,利用复合区间作图法对两种环境条件下该群体的粒形进行QTL定位和遗传解析。结果表明,小麦RIL群体中各株系呈现广泛的表型变异和超亲分离,对水分环境反应敏感,属于多基因控制的数量性状,遗传模式复杂。在两种环境条件下共检测到控制粒形的26个加性QTL(A-QTL)和22对上位性QTL(AA-QTL),分布在除4D、6D、7A和7D以外的其他17条染色体上,对表型变异的贡献率分别为3.60%～13.90%和0.52%～2.76%,对粒形的表型有正向或负向遗传效应。这些A-QTL和AA-QTL均与水分环境存在显著互作,但对表型变异的贡献率较低（＜3.05%）。在A-QTL中发现了3个对表型变异贡献率大于10%的主效位点( Qkl.acs-1B.1, Qkw.acs-6A.1和 Qkp.acs-1B.1),未检测到两种环境中稳定表达的A-QTL位点。在1B、3B、4B、5A、5B、5D和6A染色体上发现了7个A-QTL热点区域（Xgwm153~Xmag981、Xwmc231~Xbarc173、Xgwm149~Xgwm495、Xgwm186~Xcfa2185、Xbarc59~Xbarc232、Xgwm292~Xwmc161、Xksum255~Xbarc171）,这些标记区间可能是控制小麦粒形基因的重要区域。     

利用分子标记定位玉米小粒突变体mn7基因的研究

利用甲基磺酸乙酯(EMS)对玉米自交系郑 58进行诱变,获得 1个可以稳定遗传的小粒突变体mn7(miniature 7)。mn7成熟子粒表现为体积变小、子粒偏白、胚乳发育缓慢,百粒重降低 60.2%,粒长、粒宽、粒厚均极显著降低。mn7突变体的子粒在授粉后 15 d即可观察到明显小于野生型的子粒。对其自交后代和回交后代的遗传分析表明,该性状受隐性单基因控制。用mn7纯合体与自选玉米自交系 19HL3012杂交构建的包含 348个个体的 F₂分离群体,将该基因定位于玉米第 7染色体上 bin7.02区域内分子标记 umc2327和 SYM232之间 5.8 cM的范围内,距umc2327为 4.4 cM,距 SYM232为 1.4 cM。初步的生物信息学分析表明, mn7可能是 1个新基因或新等位基因。     

高油玉米群体油分、蛋白质和淀粉含量近红外分析模型的构建

以BHO高油玉米F2∶3家系为材料,应用主成分空间和傅里叶变换近红外光谱分析技术,采用偏最小二乘回归法(PLS),建立了测定高油玉米子粒的油分、蛋白质和淀粉含量的近红外校正模型。预处理分别采用一阶导数 矢量归一化、一阶导数 多元散射校正及直线相减等方法,主成分维数分别为5、9、9。验证分析表明,所建立的油分、蛋白质和淀粉含量的校正模型的校正和预测效果最好,其校正决定系数(R2cal)分别为0.950、0.973、0.976,交叉验证决定系数(R2cv)和外部验证决定系数(R2val)在0.918～0.948,各项误差(RMSEE、RMSECV、RMSEP)在0.305%～0.721%。结果表明,所建立的高油玉米完整子粒品质性状三成分模型的准确度和精确度均较高,可以满足高油玉米群体大量样品无损品质分析的需要。     

永良4号小麦主要经济性状变异与产量关系的研究

河套地区主栽近30年的小麦品种永良4号出现了植株整齐度下降、抗性衰退和品质变劣等严重现象,深入了解永良4号的性状变化情况,对指导生产有重要意义。对27年间区试资料中永良4号主要经济性状指标与产量进行了相关性、回归和通径等分析,结果表明,该品种主要经济性状已经发生明显变异,其中千粒重下降成为产量稳定性的主要负面效应之一。当前,针对河套地区的实际情况,在品种选育时注重高千粒重、多穗型新品种选育。     

对林分结构模拟中窗宽确定方法的研究

应用非参数核密度估计理论和方法,对林分结构进行模拟中,一个必须解决的问题就是窗宽的确定,这也是非参数核密度估计在实际应用中的核心问题,它直接影响模拟精度。文中给出了５种确定窗宽的办法即最小积分均方误差法、极大似然法、卡方检验法、正态分布法、经验公式法,基本上能够满足林业需要,文章最后,给出了利用卡方检验法对从吉林省汪青林业局抽取的１３块天然林样地数据进行最优窗宽的求解的例子。     

生殖生长期干旱对不同耐旱型玉米自交系根系性状及产量的影响

2016～2017年,在大田微区PVC管栽条件下,采用裂区试验设计,主区为玉米自交系,裂区为水分处理,测定根系形态、根冠生长配比和产量等指标。研究结果表明,与耐旱性较弱的玉米自交系CML58相比,耐旱性较强的玉米自交系黄早四在水分胁迫后有效气生根根夹角增大明显,其根数、根长和根表面积等形态指标降幅峰值均早于CML58,40 cm以下土层的根长、根表面积和根体积降幅明显小于CML58,且0～20 cm土层的根系生长冗余在乳熟期后显著少于CML58,其根冠干重比降幅、根冠长度比和根冠面积比均高于CML58,根冠角度比较CML58小39.4%。与CML58相比,黄早四水分胁迫后能较好地调控有效气生根角度,及时调控根冠纵横生长,维持根系主要分布区结构与功能,提高深层根系分布比,减少根系生长冗余,提高物质转化效率。     

Characteristics of some almond kernel and oils

The proximate properties, the fatty acid and mineral contents of different almond kernel varieties were determined. The crude protein contents of kernels ranged between 12.7% (guara) and 16.3% (cristomorto). The oil yields from these kernels were established between 48.8% (cristomorto) and 55.7% (ferragnes). The acidity value of oils were found between 1.389 and 3.559%. In addition, peroxide values were established between 7.586 (nonpareil) and 15.590 mequiv./kg (cristomorto). The major fatty acids of almond kernel oils were oleic (72.5–79.9%), linoleic (13.5–19.8%) and palmitic acids (5.9–6.7%). The predominant mineral in most kernel was potassium (13.1–15.1 mg/100 g). The mineral contents of the kernels were established as 7.94–9.38 mg/100 g potassium, 2.9–4.0 mg/100 g magnesium and 1.84–2.94 mg/100 g calcium. From the results of the present study, it can be concluded that the kernels of almond varieties are being potential sources of valuable oil which might be used for edible and other industrial applications.     

玉米籽粒淀粉积累及相关酶活性分析

【目的】分析玉米籽粒发育过程中灌浆速率、蔗糖代谢、淀粉积累及相关酶活性的变化,了解玉米籽粒淀粉积累的控制机理。【方法】以高淀粉玉米（费玉3号）和普通玉米（豫玉22）为材料,进行大田试验,采用比色法测定蔗糖含量,采用双波长法测定淀粉及其组分含量的变化动态,参照Douglas等的方法测定蔗糖合成酶（SS）活性,参照Nakamura等的方法测定腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）、束缚态淀粉合成酶（GBSS）、淀粉分支酶（SBE）和去分支酶（DBE）的活性。【结果】灌浆速率、蔗糖含量、淀粉积累速率及SS、GBSS、SBE活性的高低均存在明显的基因型差异,授粉后10 d后,费玉3号上述指标均高于豫玉22。相关性分析表明,灌浆中后期SS活性与淀粉积累速率和籽粒灌浆速率均呈（极）显著正相关;ADPGPPase、DBE活性与淀粉积累速率和籽粒灌浆速率的相关性未达到显著水平;GBSS活性与直链淀粉积累速率呈极显著正相关,与籽粒灌浆速率相关性不显著;SBE活性与支链淀粉积累速率和籽粒灌浆速率呈极显著正相关。【结论】ADPGPPase和DBE不是影响玉米籽粒中淀粉积累的关键酶;SS是淀粉积累的限速因子;GBSS对直链淀粉积累起重要的调节作用;SBE对支链淀粉积累起关键作用。     

牛体内培育牛黄的研究

 牛黄为我国传统名贵中药材,是牛科动物胆囊或胆管内形成的结石。本文报道了简便易行、适宜于农村推广的育黄技术育黄,22个月平均产黄10.57克/头,最高32.0克/头。并对培育牛黄进行了化学成分分析,结果:除胆红素略低于天然牛黄外,其他各项指标均与天然牛黄相似。药效学试验及毒力试验均表明,培育牛黄与天然牛黄相似。