Effect of allele combinations at Ppd-1 loci on durum wheat grain filling at contrasting latitudes

Flowering time is the most critical developmental stage in wheat, as it determines environmental conditions during grain filling. Thirty-five spring durum genotypes carrying all known allele variants at Ppd-1 loci were evaluated in fully irrigated field experiments for three years at latitudes of 41°N (Spain), 27°N (northern Mexico) and 19°N (southern Mexico). Relationships between weight of central grains of main spikes (W) and thermal time from flowering to maturity were described by a logistic equation. Differences in flowering time between the allele combination causing the earliest (GS100/Ppd-B1a) and the latest (Ppd-A1b/Ppd-B1a) flowering were 7, 20 and 18 days in Spain, northern Mexico and southern Mexico, respectively. Flowering delay drastically reduced the mean grain filling rate (R) and W at all sites. At autumn-sowing sites, an increase of 1°C in mean temperature during the first half of the grain filling period decreased W by 5.2 mg per grain. At these sites, W was strongly dependent on R. At the spring-sowing site (southern Mexico), W depended on both R and grain filling duration. Our results suggest that incorporating the allele combinations GS100/Ppd-B1a and GS105/Ppd-B1a (alleles conferring photoperiod insensitivity) in newly released varieties can reduce the negative effects of climate change on grain filling at the studied latitudes.     

分子标记用于赤眼蜂分子监测的研究

通过对松毛虫赤眼蜂（Trichogramma dedrolimi Matsumura）以及玉米螟赤眼蜂（Trichogramma ostriniae Pang et Chen）rDNA-ITS2基因的克隆测序，并联机检索GenBank核酸序列库中其它赤眼蜂的相关序列，利用核酸分析软件找到松毛虫赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂ITS2序列中一段有鉴别意义的标志，并据此设计出蜂种的特异PCR引物，实现了松毛虫赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂rDNA特异区带的PCR扩增。研究表明该特异区带具有种的特异性。我们认为该分子标记技术可用于目前我国生防中常用的松毛虫赤眼蜂和玉米螟蒌眼蜂的分子监测，如田间种群动态监控和寄生效果评估。     

全株青贮小麦秸秆饲喂肉牛增重效果的试验研究

[方法]采用全舍饲饲喂方式,对改良肉牛开展全株青贮小麦秸秆饲喂增重效果的试验研究。[结果]结果表明,在其他饲养条件完全一致的情况下,用全株青贮小麦秸秆饲喂肉牛,头均增重达18.5 kg,较全株玉米秸秆对照组提高33%,头均盈利358.68元,盈利提高78.76%,经济效益明显。     

苏云金芽孢杆菌8010蛋白酶基因保守区克隆及序列分析

通过设计蛋白酶基因引物,对苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)库斯塔克亚种菌株8010蛋白酶基因进行克隆,获得了6个蛋白酶基因片段,即中性蛋白酶A、色氨酸合成酶β链、色氨酸合成酶α链、碱性蛋白酶A、磷酸化水解酶和糖原磷酸化酶基因,以及1个未知功能的DNA片段(可能是编码蜡质芽孢杆菌组特有蛋白的基因).     

干热风对冬小麦不同穗粒位粒重的影响效应

利用自主研制的可移动式干热风发生模拟装置,对耐高温小麦品种济麦22于花后13d（灌浆中期M）和23d（灌浆后期L）进行连续两天的干热风胁迫,设置重度干热风（S）和轻度干热风（M）2个胁迫水平,以明确不同时期和不同等级的干热风灾害对小麦小穗位和粒位粒重分布特征的影响,及其与干热风胁迫程度的关系,为干热风灾害防控提供理论依据。结果表明：不同处理主茎穗和分蘖穗小穗位和粒位粒重均呈现先升后降的二次曲线变化。干热风胁迫会引起小麦穗部小穗位和粒位粒重的降低,表现为灌浆中期干热风胁迫引起小麦穗下部和上部穗粒位总粒重显著降低,对小麦粒位粒重的危害呈现第3粒位（G3）＞第1粒位（G1）＞第2粒位（G2）;灌浆后期胁迫则主要危害小麦穗下部和中部,对小麦粒位粒重的危害表现为G3＞G2＞G1。初步分析认为,在本模拟试验条件下,灌浆中期干热风引起小麦分蘖穗粒重显著降低,灌浆后期对主茎穗粒重影响更大;灌浆中期和后期干热风胁迫下,小麦G3位粒重减小最为明显。灌浆中期干热风胁迫对小麦粒重的影响大于后期,重度干热风胁迫大于轻度干热风。     

Comparative performance of diploid and tetraploid progenies from 2x.2x crosses in potato

Summary Selection criteria for agronomic characters in a potato breeding program at the diploid (2x) level may differ from selection criteria used when selecting breeding lines at the tetraploid (4x) level. Differences between selection criteria are expected, (1) when expression of the characters is different at both ploidy levels and/or (2) when the effect of diploid breeding lines on agronomic characters of tetraploid progenies is different from the effect of tetraploid breeding lines. In this investigation sets of diploid and tetraploid progenies, each set derived from the same 2x.2x cross, were compared as to the expression of six agronomic characters. Diploid progenies had significantly lower yields (due to smaller tubers) and significantly higher under water weights than tetraploid progenies. Vine maturity and chip colour were similarly expressed at both ploidy levels. Correlations between yield and yield components, and between under water weight and chip colour were similar at both ploidy levels. The lower yields and higher under water weights found in diploids point to the need of different selection criteria for selecting diploid and tetraploid breeding lines.     

水稻籼粳性特异分子标记的筛选与判别体系的建立

【目的】准确区分水稻的籼粳性在籼粳亚种杂种优势利用和进化研究等方面具有重要意义。根据在籼稻和粳稻中存在的核苷酸序列差异设计的分子标记,已被广泛应用于水稻籼粳性的判别中。但是已公布的这些籼粳性判别分子标记在遗传背景多样的实验材料中是否仍然表现出籼粳特异性尚未可知;此外,目前籼粳性的判别多是基于待测品系与 2 个对照品种的比较,无法反映待测品系与籼（粳）亚种群体的籼粳相似性。因此,需要筛选出一套能在多样性遗传材料中都表现出籼粳性特异的分子标记,并建立籼粳组群判别体系客观判别水稻的籼粳性。【方法】在能代表世界水稻遗传多样性的水稻多样性种质平台 2（RDP2）中,利用 7 万个 SNP分子标记的基因型,选取保留群体遗传多样性的 92 份水稻品种（系）,对已知的 51 对用于籼粳性判别的分子标记进行筛选;并根据籼粳特异性分子标记的聚类结果,选取 5 份籼稻和 5 份粳稻组成籼稻和粳稻判别组,利用籼性判别值量化水稻籼粳性。【结果】在 51 对分子标记中筛选到 24 对籼粳特异性强的分子标记（在籼 / 粳稻群中出现专一带型的频率均高于 69.5%）,它们均匀分布在水稻 12 条染色体上。根据籼粳特异分子标记的带型结果,92 份品种（系）可分为籼稻和粳稻 2 个组群,聚类结果与这些品种（系）已知的籼粳性完全吻合。根据聚类结果,构建了组群判别体系,随机选取 10 份品种（系）对其籼性判别值进行计算,其中 1 份偏籼品系、1 份偏粳品系、4 份籼稻品系、4 份粳稻品系,准确地实现了对其籼粳性的量化判别。【结论】筛选出一套可在 遗传背景丰富的材料中进行籼粳性鉴定的分子标记,并基于籼粳组群建立了一套籼粳判别体系,高效准确判别水稻的籼粳性。     

不同生长期圆斑星鲽形态性状对体重影响的通径分析

圆斑星鲽(Verasper variegatus)作为中国鲽形目(Pleuronectiformes)养殖鱼类的重要代表种类,具有生长速度快,可食用部分多,肉质细嫩等特点。为了探究圆斑星鲽形态性状与体重的关系,本研究分别测定11月龄、14月龄和17月龄3个不同生长期圆斑星鲽的体重及全长(FL)、体长(BL)、体高(BH)、头长(HL)、头高(HH)、尾柄长(CL)、尾柄高(CH)、吻长(SL)共计8个形态性状,分别进行相关分析和通径分析,剖析形态性状对于体重的直接作用和间接作用;利用回归分析的方法,建立各个时期以形态指标为自变量,体重为因变量的最优线性回归方程。结果显示,1)不同生长阶段,影响体重的重点形态指标存在差异,影响11月龄圆斑星鲽体重的主要形态性状为体高和体长,14月龄阶段为全长、体高和头长,17月龄阶段为全长和体高;2)11月龄、14月龄和17月龄形态性状对体重(Y)的多元回归方程分别为:Y=-186.412+17.381XBH+10.517XBL,Y=-362.484+13.145XFL+20.172XBH+21.199XHL,Y=-816.147+24.121XFL+40.575XBH;3)除本研究所包括的形态指标外,体厚可能为另外一个影响圆斑星鲽体重的重要指标。本研究阐明了体重与形态指标间的相关关系,为圆斑星鲽的良种选育提供了生物学依据。     

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为筛选出高钾营养吸收利用的花生种质,以花生野生种A.correntina与栽培种桂花22为研究材料,通过测定其功能叶片的叶绿素含量、净光合速率、单株含钾量、钾素利用效率及干物质产量等相关指标,分析不同施钾量对花生光合特性及干物质累积的影响,研究不同花生品种钾吸收利用效率的差异机制.结果表明,施钾能显著提高桂花22的光合速率、叶绿素含量和干物质产量;施钾量对花生野生种A.correntina的光合特性及干物质积累影响小,施钾处理间的叶片叶绿素含量在各时期差异小,在栽培后96 d、120 d叶绿素含量和净光合速率下降幅度小,保持较高含量.花生野生种A.correntina的单株含钾量和钾素利用效率在不同施钾处理间变幅低于桂花22.     

粗糙集理论在土壤肥力评价指标权重确定中的应用

【目的】土壤肥力是土壤诸多基本特性的综合反映,科学、合理、实用地评价土地肥力将为指导农业生产、土地利用规划和管理提供理论依据。其评价过程是一个无决策属性的多属性决策过程,而解决多属性决策问题的重要前提是各属性权重分配问题。【方法】确定指标权重的方法主要有主观赋权法和客观赋权法,然而,主观赋权法往往需要大量的先验知识,评价结果有一定的主观随意性,而且较少考虑评价指标之间的依赖关系;客观赋权法没有充分考虑到各参评因素对评价的重要度不同,统计数据有相关性也并不意味着两个事件具有因果联系。综合考虑主、客观赋权法各自的优缺点,利用粗糙集理论中知识约简和相对正域理论在消除冗余信息和处理不确定性信息等方面的优势,探究土壤肥力评价过程中一种主观和客观相结合的权重确定方法,并利用作物产量对评价结果进行验证。【结果】粗糙集理论在土壤肥力评价中的具体赋权思路包括：数据的离散化、土壤肥力综合等级的初步确定、属性值约简、等价类划分、属性重要度的计算和指标权重计算等步骤。以北京大兴区农田土壤样点的肥力评价对上述赋权思路进行实例分析,对比传统特尔斐法和粗糙集理论赋权结果发现,特尔斐法确定的土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾等指标的权重分别为0.300、0.250、0.250和0.200,利用其评价得到的土壤综合肥力指数（IFI）与产量显著线性相关,R2为0.77,均方根误差（RMSE）为1.25;而粗糙集理论确定的土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾等指标的权重依次为0.455、0.111、0.111和0.333,利用其评价得到的IFI与产量也显著线性相关,R2达0.83,RMSE为1.09,精度均较特尔斐法有了提高,其中RMSE相对精度提高值达12.80%。【结论】粗糙集理论在土壤肥力评价中的具体赋权思路基本是可行的,且相对于特尔斐法其确定出各指标权重更为合理、准确,可为土壤肥力评价及相关领域的评价提供一个有益的思路。