水稻稻瘟病抗性基因的定位、克隆及育种应用研究进展
摘要：稻瘟病是一种世界性的水稻病害，抗病品种的培育和种植是控制该病害最为经济有效的方法，而抗病基因的发掘与利用则是抗病育种的基础和核心。本研究就稻瘟病抗病基因的遗传、定位、克隆及育种应用情况进行了概述，介绍了稻瘟病广谱抗原和抗病基因、隐性抗病基因研究的最新进展，指出近一半的抗病基因是通过F2分离群体鉴定的，目前已定位的稻瘟病主效抗病基因超过86个，微效基因约350个，应用图位克隆等方法，20个稻瘟病主效抗病基因和2个微效基因已从不同的水稻品种中被克隆。这些基因的定位和克隆是有效开展稻瘟病抗性分子育种的基础。最后，结合笔者从事水稻稻瘟病抗性遗传的工作实践对稻瘟病抗病基因研究存在的问题进行了分析和展望，相信随着越来越多各类型抗性基因的生产应用，稻瘟病对水稻的危害最终能得到有效的控制。水稻抗褐飞虱基因及其育种应用研究进展
摘要：褐飞虱是危害水稻生产最重要的害虫之一。遏制水稻褐飞虱为害的最安全、有效的措施既利用水稻自身的抗虫性。迄今为止，已经于栽培稻和野生稻中成功鉴定出30个水稻抗褐飞虱基因，其中26个主效抗性基因已被定位，显性基因Bphl4已成功克隆，但仅少量主效抗性基因被育种家利用并培育出抗性品种。对褐飞虱的生物型和抗性机理、水稻抗褐飞虱的遗传基础及育种应用研究进行了综述，并就今后的抗性育种研究趋势展开了讨论。小麦壳针孢叶枯菌侵染与致病机理研究进展
摘要：小麦壳针孢叶枯菌（Mycosphaerella graminiaola）是经济上最重要的小麦病原菌之一，它在研究中通常被用作Dothideales科的模式真菌。该菌的活体和死体营养双重特点决定了其侵染和致病机理的复杂性。至今，国外尤其是欧洲对该病菌的致病机理已做了较深入的研究，但国内的相关研究和报道很少。本研究从侵染过程观察、与病菌侵染有关的主要因子、毒素在侵染过程中的作用、致病相关基因的鉴定与功能分析、基因组及功能基因组学和侵染过程中植物的抗性反应六个方面归纳了该茵侵染和致病机制的最新研究进展，根据已有研究提出了相应的假想结构图，并指出了该领域未来的研究方向，为中国将来开展该茵致病机理及其与寄主互作机制研究提供参考和借鉴。玉米与旱地作物间作套种研究进展
摘要：玉米是重要的谷类作物之一，其丰产与否将对中国的粮食安全起着举足轻重的作用。实践证明，作物合理的间作套种具有充分利用资源和大幅度增加产量的特点。本研究总结了旱地种植玉米与豆科作物、小麦、蔬菜以及其他一些旱地作物的间作套种的研究进展及一些实施成效。通过文献综合分析得出，玉米与旱地作物间作或套种的生产模式与单作栽培模式相比，不仅有利于提高作物产量与品质，而且有利于提高资源利用率。提出如何拓展与深化系统研究，着力构建技术体系与栽培标准，无疑是至关重要的，并且认为要将研究成果转化为能够应用于大面积实际生产的技术规范和栽培方法，服务于当今现代旱地农业生产是必要的也是亟待要探讨的。大豆分子的育种现状、挑战与展望
摘要：近年来，大豆育种技术取得了重要进展，育种理论和技术也发生了重大变革。通过多种技术的集成与整合，加速了优质大豆培育进程，以分子标记辅助育种、转基因育种等技术逐渐成为大豆遗传改良的重要手段。本研究综述了大豆分子标记辅助育种、大豆转基因及分子设计育种的研究进展，分析了中国大豆分子育种现状和挑战，认为中国大豆分子育种存在优异基因资源匮乏，大豆分子育种技术方法相对落后，分子育种培育的突破性品种过少等问题，提出了未来要加强重要经济性状形成的遗传和分子基础研究，要重视加强多种模型的开发等几点建议。近红外光谱在植物种及品种鉴定中的应用
摘要：为了研究植物品种的有效鉴定方法，综述了国内外近10年近红外光谱分析技术在粮食作物、经济作物、药用植物等种及品种鉴定中的应用。发现该技术在粮食作物和药用植物中的应用较多，且准确性较高，在经济作物中的应用相对较少，且建模方法比较单一，在饲草作物和能源植物中的应用目前还鲜有报道，今后还需进一步完善品种鉴定模型，实现更多植物种及品种的准确鉴定。磁化水处理技术在农林业中的应用进展
摘要：为了研究磁化水技术对干旱盐碱地区植物生长、土壤、灌溉水理化性质等影响，笔者综述了国内外十多年的研究，发现灌溉水经过磁化处理后，能显著提高盐渍化土壤的脱盐效果；矿化度高的地下水磁化后灌溉，能显著减轻对植物的伤害，促进植物的生长，提高产量和质量，提高土壤矿质营养的利用率，减少化肥使用量。但是，磁化水的作用机理和农业上应用的技术参数尚未得到确定。今后还需要对磁化机理做进一步研究，统一技术参数，扩大磁化水技术在农业生态修复上的应用。利用耐低磷选择回交导入系群体定位水稻产量性状QTL
摘要：水稻磷素利用率低是影响水稻产量的重要因素之一。为了发掘水稻耐低磷有利基因、培育磷高效品种，选用生产上大面积推广应用的恢复系‘蜀恢527’、‘明恢86’作为轮回亲本，以‘爷驼崽’为供体亲本，构建了2个BC2F4耐低磷选择回交导入系群体。分别在正常施肥量条件下和低磷条件下对2个群体进行产量性状鉴定和分析，同时对2个群体进行了分子标记检测，利用性状．标记间的单向方差分析，对耐低磷选择回交导入系群体的产量性状进行QTL定位。分析结果表明：在不同环境、不同遗传背景下单株有效穗数、每穗实粒数与单株产量之间呈极显著正相关；产量构成因素中，单株有效穗数受低磷胁迫影响较大，是造成低磷条件下减产的主要原因。2个群体在正常条件和低磷条件下共检测到控制单株有效穗数QTL11个，控制每穗实粒数QTL10个，控制结实率QTL10个，控制千粒重QTL9个，控制单株产量QTL13个；检测到一因多效的位点12个。研究结果对低磷品种的选育、相关有利基因的发掘利用和分子标记辅助选择有重要参考作用，选择导入系也为耐低磷育种提供了材料。小麦新品种‘烟农5158’生物学特点及灌浆期生理特性研究
摘要：为分析小麦新品种‘烟农5158’的光合生理基础，以其亲本之一‘鲁麦14号’为对照，研究了‘烟农5158’与其亲本‘鲁麦14号’之间的生物学特点及灌浆期的光合生理指标。结果表明：‘烟农5158’与‘鲁麦14号’相比，具有更好的株型结构和更大的产量潜力；花后不同时期籽粒的灌浆进程和灌浆速率、旗叶的净光合速率、叶绿素含量、花后旗叶蒸腾速率、旗叶原初光化学效率的日变化、旗叶最大和实际光化学效率、PsⅡ实际光化学效率、非光化学能量耗散等光合生理指标都优于对照‘鲁麦14号’。这是‘烟农5158’具有高产特性的生理原因之一。3种小麦作物二氢黄酮醇4-还原酶（DFR）基因的生物信息学分析
摘要：为了研究彩色小麦色素合成中相关酶的性质及其基因，对已在NCBI上注册的普通小麦、蓝粒小麦、天蓝偃麦草的二氢黄酮醇4-还原酶（dihydroflavon01-4-reductase，DFR）核酸和氨基酸序列进行分析。通过生物信息学软件研究3种作物二氢黄酮醇4-还原酶的酶学特性，对其组成成分、理化性质、亚细胞定位、跨膜结构、分子进化、蛋白质二级结构和结构域进行预测和推断。结果表明，3种作物二氢黄酮醇4-还原酶基因长度均约为1．0kb，编码354个氨基酸，三者氨基酸同源性很高。在蛋白质的其他预测中，发现三者均为酸性稳定亲水性蛋白，没有信号肽和跨膜结构域。二级结构以洳螺旋和自由卷曲为主，在进化树中可以看出蓝粒小麦与普通小麦亲缘关系较近。通过分析发现，小麦类作物二氢黄酮醇4-还原酶有着相同的特性，进化比较保守。为进一步研究其他特殊的小麦类作物相关酶及其基因提供理论依据。秸秆还田对小麦幼苗生长和土壤养分变化的影响
摘要：秸秆还田是现代农业生产当中节约的生产调节措施，秸秆还能调节农田生态环境，为植物生长提供养分。本研究目的在于进一步探究，在不同土壤背景下秸秆还田对小麦生长的及土壤养分变化影响。以小麦秸秆为实验材料，按照1％、2％、5％添加到白土、黄泥土、乌栅土中，进行小麦的培养实验，分别在不同时期测定小麦的主要指标，并且在第42天拔出小麦后测定土壤理化性质。试验结果：在3种土壤条件下，小麦的株高、鲜重，叶片叶绿素含量随着秸秆添加量的增加而减小，并且在一定程度上改变了土壤的理化性质。研究表明：在小麦生长初期添加秸秆抑制了小麦的生长发育，并且在不同土壤背景下表现出不同的影响程度。氮磷肥对旱地小麦土壤水分与根系特性的影响
摘要：为给旱地小麦合理使用氮磷肥提供理论依据，于山西农业大学闻喜试验基地采用大田试验研究氮磷肥对旱地小麦土壤水分和根系特性的影响。结果表明：增加施氮量，可提高氮磷比为1：0．5返青至抽穗期土壤蓄水量和各生育期根系活力、根系总长、总体积、总面积和总投影面积，而降低了氮磷比为1：1各生育期土壤蓄水量、根系活力、根系总长、总体积、总面积和总投影面积。增加施磷量，可提高返青至抽穗期土壤蓄水量，而降低了开花期、成熟期土壤蓄水量，可增加各生育时期根系活力、根系总长、总体积、总面积和总投影面积，可增加0～80cm各土层的根系长度、体积、根系面积和投影面积，且除60～80cm土层根系体积，均达显著水平。总之，施氮量为150kg／hm2，且氮磷比为l：1在旱地小麦水肥协作方面效果最佳。昆明小麦的气候风险评估
摘要：在全球气候变化背景下，研究昆明小麦的气候风险度，可为科学地规避气候风险提供参考和依据，运用模糊数学理论，综合小麦气候适宜度，构建风险度模型，对昆明小麦的气候风险度进行评估。结果表明，近几十年来，昆明小麦气候风险度和日照风险度变化不大，趋势较为平稳；降水风险度偏高，变化幅度大而且有增加的趋势。随着近几十年的气候变暖，温度风险度有较为明显的下降趋势，小麦全生育期降水风险度最高，温度风险度次之，日照风险度维持在较低水平，且基本无变化。运用模糊数学理论建立的作物气候风险度模型能客观反映气候条件对小麦生长发育的风险程度。昆明小麦降水风险度高，因此在生产中可通过合理安排种植制度、水分调控等方面的措施规避气候风险。种植密度对玉米籽粒灌浆及脱水特性的影响
摘要：为了研究种植密度对玉米籽粒灌浆、脱水特性及产量的影响，探寻玉米收获时籽粒含水量与籽粒灌浆速率和脱水速率的相关性，建立玉米高产、高品质及合理密植栽培模式。以‘绿单2号’、‘绥玉10号’、‘鑫鑫1号’、‘德美亚3号’、‘吉单27’、‘嫩单ll’为试验材料，采取裂区设计，种植密度为主区（种植密度设6．0万株／hm2、7．5万珠／hm2、9．0万株／bm2、10．5万株／hm24个水平），玉米品种为副区，测定授粉后不同时期各玉米品种籽粒灌浆速率、脱水速率、籽粒含水量、产量及产量相关性状，研究种植密度对不同玉米品种籽粒灌浆及脱水特性的影响。结果表明，‘德美亚3号’10．5万株／hm2种植密度下，授粉后55天灌浆即停止，其他玉米品种授粉后56～60天、61～65天籽粒灌浆速率差异不明显，并趋于0；授粉后41—65天，‘绿单2号’7．5万株／hm2处理籽粒含水量低于其他密度处理（P〈0．05），65天籽粒含水量最低，为41．34％；‘德美亚3号’7．5万籼。种植密度籽粒脱水速率表现单峰曲线趋势，峰值出现在授粉后51～55天，为3．90％／d；6个玉米品种10．5万株mm2处理产量均低于其各自玉米品种其他密度处理，说明三江平原地区10．5万株/hm2密度不适于该6个玉米品种。综合籽粒灌浆、脱水特性及产量性状，‘鑫鑫1号’、‘绥玉10号’最适密度为6．0万珠／hm2，‘绿单2号’、‘德美亚3号’、‘吉单27’最适密度为7．5万株／hm2；‘嫩单11’对密度处理不敏感。转基因抗虫玉米的定量检测
摘要：建立高效、快速、准确的抗虫转基因玉米MIRl62转化体特异性实时荧光PCR（real—timePCR）检测方法。采用SYBRGreenI和Taqman探针2种定量方法对抗虫转基因玉米MIRl62进行了检测研究。SYBRGreenI法MIRl62转化体特异性片段和内标基因zSSIlb的熔解曲线均表现为单一峰，扩增特异性强；二者的扩增效率均在90％100％之间，标准曲线相关系数帮均大于0．998。2种定量方法的检测限（LOD）均为24个拷贝，定量限旺D0为48个拷贝，灵敏度较高。重复测试结果表明，SYBRGreenI法的标准偏差（㈣变化范围为0．05～0．13，相对标准偏差（RSD）范围为0．17％～0．40％，Taqman探针法的SD变化范围为0．03～0．14，RSD范围为0．11％～0．44％，说明2种定量检测方法具有良好的重复性和精密度。对MIRl62含量为3％、1％和0．5％的混合样品的定量结果为：3．13％、1．09％、0．53％（SYBRGreenI法）和3．07％、1．02％、0．50％（Taqman探针法），RSD均小于10％，T检验分析表明2种定量方法定值结果差异不显著。本研究建立的2种实时荧光定量PCR均可有效对转基因玉米MIRl62进行定量检测，可根据不同实际需求及实验室条件进行选择相应的检测方法。鲁东半岛地区夏玉米播期密度研究
摘要：为实现半岛地区小麦玉米双高产，探明适宜的配套栽培技术，通过选用玉米品种‘登海605’，采用5个播期和3个密度的试验方法，研究‘登海605’在半岛地区适宜的播期和密度。结果表明：‘登海605’适宜播期是6月15日至6月21日，在适期内争取早播，以实现高产，最佳密度为7．2万株/hm2。施肥对马铃薯花芽分化进程及其相关生理指标的影响
摘要：为研究马铃薯块茎产量品质的形成机理，采用显微照相法和相对叶绿素含量测定仪SPAD-502plus，研究2个施肥处理下马铃薯花芽分化过程，叶片内淀粉还原糖含量及相对叶绿素含量。结果表明，马铃薯块茎形成与花芽分化时间有关，分化越早，块茎发生越早；马铃薯花芽分化的过程是由外而内进行的，分别为花原基分化、花萼分化、花瓣分化、雄蕊分化期、雌蕊分化期；马铃薯相对叶绿素含量（SPAD值）的变化趋势与叶片内淀粉还原糖含量基本一致，花芽分化期达最大值；通过试验研究得出马铃薯块茎产量品质的形成与花芽分化时间及期间叶片内营养水平、叶绿素含量显著相关。木薯淀粉生料发酵生产酒精研究
摘要：木薯生淀粉生产酒精工艺淀粉需蒸煮糊化，蒸煮糊化工序所需能耗占整个酒精生产30％左右，研究木薯生淀粉生产酒精工艺能降低生产所需能耗，本研究通过单因素实验对影响木薯生淀粉发酵生产酒精相关因素进行研究，并通过正交实验进行条件优化，得出影响酒精发酵的主要因素为发酵时间，生淀粉酶用量和酵母接种量等，木薯生淀粉发酵生产酒精最佳条件为，料水比l：2．5，生淀粉糖化酶用量315U／g，酵母接种量7500cfu／mL，发酵时间5天。发酵醪酒精浓度可达到12．9％（v／v），残糖含量为0．38％，淀粉利用率为73．86％。淀粉利用率不高与低温水解发酵工艺相比尚有一段距离。
