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摘要:以沈阳农业大学水稻研究所40多年来的研究成果为主,从籼粳稻杂交、新株型创造及新品种选育等方面综合评述了北方粳稻超高产育种理论与实践研究进展,讨论了水稻超高产有关的生理与遗传基础问题,指出新株型超高产育种是实现水稻单产第3次飞跃的重要途径.
摘要:为研究西南地区自然条件下的小麦优质育种问题,利用SDS-PAGE分析了四川几个主要育种单位近年育成的小麦新品系(种)的HMW-GS组成,测定了它们的蛋白质组分和主要品质性状.在46个供试的新品系(种)中,1和2*,7+8,5+10等亚基的频率分别为41.3%、58.7%和50.0%.供试材料在Glu-1基因座的品质评分平均为7.37分,高于全国的平均水平,其中有8个品系(种)得分为10分,占17.4%.结果表明,近年来育成的小麦品种(系)群体中,优质谷蛋白亚基基因频率显著提高;粗蛋白(平均14.09%)和湿面筋(平均36.5%)含量得到了较大的改良,年份间表现较为稳定;然而它们的稳定时间、沉淀值和降落值普遍较低而且在年份间极不稳定,是西南麦区品质育种的主要限制因素.但这些性状显示了品种间的巨大差异,变异系数较高,因此可以通过育种加以改良.相关分析结果指出:品质评分与各品质特性均呈极显著正相关;粗蛋白与湿面筋含量彼此显著正相关;谷蛋白含量与沉淀值和稳定时间,稳定时间与沉淀值、降落值均呈显著正相关,指出谷蛋白含量比粗蛋白含量对面包烘烤品质更重要.本研究指出,针对我国西南麦区的气候条件,在小麦的优质育种中,除注意优质谷蛋白亚基的引入、粗蛋白和面筋含量的提高外,还必须同时注意谷蛋白含量的改良、以及稳定时间、沉淀值和降落值的深入研究和直接选择.
摘要:在发现大豆对SMV具有数量抗性的基础上,选用96份大豆品种材料研究其在接种Sa、SC8、N1、N3等4个SMV株系条件下的发病率、病级、潜育期和病害扩展速度等4个数量抗性组分的变异.结果表明,品种间4个组分均存在明显差异;溧水中子黄豆、沛县天鹅蛋、诱变30等品种虽然对4个株系均感染,但在4个组分上均表现出较强抗性,且不同株系间差异较小,说明这些品种对大豆花叶病毒具有广谱数量抗性.研究证实以往报道的一些抗感染品种如溧水中子黄豆、AGS-19,其实是抗扩展的数量抗性品种.邳县茶豆、淮阴秋黑豆等品种对SMV的抗性可能属于数量抗性与质量抗性的叠和.大豆对SMV的数量抗性是曾被学术界忽视而又值得利用的一类抗性,它一般比质量抗性具有更宽的抗谱和更好的持久性.
摘要:以生产上大面积推广的陆地棉杂交种皖杂40为基础材料,配制多世代群体,进行多年多点多世代群体联合试验,研究该组合杂种优势的表现及杂种优势形成的遗传基础.皖杂40杂交棉的皮棉产量、籽棉产量、单株铃数、铃重、衣分的平均中亲杂种优势F1代分别是26.1%、23.7%、15.1%、6.6%和2.0%;F2代分别是21.1%、19.2%、13.0%、6.4%和1.5%.皖杂40杂交棉的纤维品质性状杂种优势低.高产杂交棉的杂种二代具有在生产上利用价值的产量杂种优势.通过主基因-多基因遗传体系分离分析和多世代平均数联合尺度测验验证,表明控制皖杂40杂交棉皮棉产量、霜前花产量、铃数和衣分的遗传效应主要是显性效应,控制铃重的遗传效应包括加性效应和显性效应.因此,显性效应是该杂交棉产量性状杂种优势形成的主要遗传基础.棉花产量和品质性状存在主基因遗传效应.
摘要:用100个随机引物对18个芸芥品种的基因组DNA进行扩增,结果有10个随机引物得到了稳定一致的RAPD谱带,扩增出的谱带数在2~17条之间,共扩增出91条谱带;采用UPGMA法对扩增出的谱带进行遗传聚类分析,在遗传距离(D)=0.1333处,将供试芸芥品种分为2类8组,揭示了供试芸芥品种的亲缘关系.
摘要:根据透明颤菌血红蛋白(VHb)的氨基酸序列,按照植物偏爱密码子,对透明颤菌血红蛋白基因(vgb)进行优化改造,同时考虑到可实现分别克隆拼接的酶切位点,设计并合成了22条单链DNA短片段,通过拼接获得了全长450 bp的透明颤菌血红蛋白基因vgbM,并将其克隆至pUC19上,获得重组质粒pGSVHB.利用设计的引物,通过PCR在vgbM基因的5′端引入NcoI位点,将其克隆到原核生物高效表达载体pBV221上,获得质粒pBV221SVHB.转化E. coli.BL21并经热激诱导表达后,在培养物中检测到了约16 kD的VHb蛋白.经C0差示光谱分析测定,该蛋白具有生物活性.为透明颤菌血红蛋白基因vgbM在植物基因工程研究中的应用奠定了基础.
摘要:以武香粳14号和武育粳3号为材料,研究了钾肥用量对优质粳稻群体钾素积累利用和稻米品质的影响.结果表明,钾肥一次性基施,水稻群体吸钾量在K20用量为12.8 kg/667m2时最大,过量施钾却降低了群体吸钾量,稻谷吸钾量随钾肥用量的增加而增大,增幅则逐渐降低;优质粳稻群体最大吸钾数量和比例出现在拔节至抽穗阶段,但不施钾肥和过量施钾,造成拔节前吸钾比例较大,从而抑制有效穗数;钾肥一次性基施,以N:K2O为1:0.8对优质粳稻产量构成和品质性状影响最佳,有较高的成穗率和结实率,显著降低稻米垩白度和直链淀粉含量,同时钾素生理效率、农艺效率较大;钾肥的穗肥追施比一次性基施,能够明显增加拔节至抽穗的吸钾数量和比例,提高实粒数、结实率和产量,降低稻米垩白度和直链淀粉含量,提高胶稠度,改善稻米品质,并显著提高钾素利用效率.
摘要:以同期播种的常规栽培水稻为对照,研究稻渔共作对水稻生长发育动态、株型特征及产量形成的影响.结果表明,稻渔共作具有改善稻田土壤的理化性状,延长水稻生育期,增加群体各生育期生物量,提高叶面积指数和冠层叶片的面积,延缓后期功能叶片衰老,增大茎秆粗度,促进根系发育及伸长节上须根发生等特点.但同时也表现出稻株基部节间长度增大,节间数增多,植株重心上移,后期根系活力降低等特征.在产量及其结构方面表现为茎蘖成穗率、穗粒数和结实率下降,粒重增加,若品种选择与栽培控制得当,可提高单位面积有效穗数并达到增产的目的.
摘要:2001~2002年在河南省夏大豆主产区的5个试点,以豫豆25号为材料分1 3期播种,将1 09个大豆样本的异黄酮含量与气象、土壤养分和海拔等33个生态因子进行了逐步回归统计分析.结果表明,9个生态因子与大豆异黄酮含量密切相关.并明确了在夏大豆鼓粒成熟期较低的均温和较大的昼夜温差有利于异黄酮的积累;在出苗期较多的日照和较低的均温有利于异黄酮的形成;出苗期降水与异黄酮含量呈二次抛物线曲线关系,75 mm是最佳值;分枝期较小的昼夜温差利于异黄酮的形成;土壤中较高的有机质含量和较低的硫含量也有利于异黄酮含量的提高.在本试验研究因子范围内,其它生态因子对大豆异黄酮含量无明显影响.
摘要:对3个不同类型的大麦亚种华7618(粉质胚乳)、20A2(角质胚乳)和华2012(中间型)在其淀粉胚乳发育进程中,细胞内淀粉体和蛋白质体的发生、积累过程以及它们的形态变化作了光镜和透射电镜的连续观察.结果表明,粉质大麦华7618,胚乳细胞中大淀粉体增长最快,成熟时体积最大,小淀粉粒数量最多,蛋白质含量低,千粒重最大;角质大麦20A2,胚乳细胞中大淀粉体增长最慢,成熟时体积最小,小淀粉粒数量最少,蛋白质含量高,千粒重最小;中间型大麦华2012则介乎于两者之间.大淀粉体均只含1粒大淀粉粒,大淀粉体的数量在开花第1 3天以后基本不再增加;蛋白质体在颖果发育前期呈球状颗粒分散于淀粉体间,在颖果发育后期蛋白质体相互融合,沉积在淀粉体之间.在颖果发育中期,淀粉胚乳细胞的核逐步发生变形和解体,而小淀粉粒均在胚乳细胞核解体期间或解体之后发生.
摘要:为了全面、系统地了解最近几年来广东省稻瘟病菌群体遗传及致病型结构的时空变化特征,通过基于SRAP(sequence-related amplified polymorphism)标记的分子指纹方法对由广东省2000~2002年度各83个菌株构成的试验群体进行了遗传结构分析.结果表明,当相似性系数为0.92时,3个年度的供试菌株分别被分为33、25和1 3个遗传宗谱,其宗谱频率分别为39.8%、30.1%和15.7%.由此推测,广东省稻瘟病菌群体在这3年间其遗传多样性呈减少趋势,而且2001~2002年度的减少幅度要比2000~2001年度的大.另一方面,对上述3个群体进行了基于中国鉴别品种的致病型结构分析.结果表明,上述3个群体分别被划分为20、17和15个致病型,其致病型频率分别为24.4%、20.5%和18.1%.由此说明,3个稻瘟病菌群体的致病型多样性大体上也呈减少趋势.本文对稻瘟病菌群体遗传结构与致病型结构的互动关系,以及稻瘟病菌群体致病性遗传结构与寄主群体抗性遗传结构的互动关系进行了分析.据此推测,广东省水稻品种抗性遗传结构的稳定化和简单化是造成其稻瘟病菌群体的遗传和致病型多样性减少的主要因素.
摘要:为获得陆地棉黄萎病抗性相关候选基因,利用棉花黄萎病菌大丽轮枝菌V991毒素粗提物诱导耐黄萎病陆地棉品种‘中棉12'应激基因的表达.在诱导幼根24 h时间点提取总RNA,PCR法合成双链cDNA,应用抑制消减杂交技术[1],得到了差异表达的180个克隆.经反Northern blot筛选出15个受毒素粗提物诱导应激表达的阳性cDNA克隆,将其命名为Vdrg(response gene induced by toxin 0f Verticillium dahliae).本研究对所得阳性cDNA克隆进行了序列分析,并利用Pima S6与Acala Maxxa海陆杂交四倍体棉花F2群体对Vdrg序列进行了棉花基因组定位.
摘要:对水杨酸(SA)、CaC12、KH2PO4和VA菌根4种诱导剂诱导辣椒抗疫病的作用试验结果表明,4种诱导剂中,只有SA能显著提高辣椒的抗疫病性,其它3种诱导剂对辣椒的抗性无明显影响.SA处理的最佳浓度范围为0.15~0.3 g·L-1,SA处理后1~5 d接种辣椒疫霉菌,辣椒植株开始表达出较高的诱导抗性,这种抗病作用可持续20 d以上.低浓度的SA(<0.3 g·L-1)对疫霉菌没有直接的抑菌作用,说明辣椒苗产生的抗性主要是诱导抗性.
摘要:研究了水稻植株受白背飞虱和褐飞虱为害后体内的活性氧清除系统主要酶活性的变化动态.结果表明,受白背飞虱为害后,稻株体内的超氧化物歧化酶(SOD)活性增加、过氧化氢酶(catalase)活性下降,过氧化物酶(POD)活性变化在抗虫和感虫材料中有差异,前者活性增加,后者下降;受褐飞虱为害后,SOD活性增加,catalase和POD活性在抗虫材料中下降,而在感虫材料中增加;其为害造成的抗虫材料SOD活性增长率和感虫材料catalase活性下降率均比白背飞虱高.这和褐飞虱的取食量明显高于白背飞虱的取食量趋势相似.
摘要:在北京潮土上研究了冬小麦-夏玉米轮作体系下土壤氮素反硝化损失.结果表明,不同氮肥用量处理,土壤氮素反硝化损失量为4.71~9.67 kg·ha-1.夏玉米生育期是反硝化损失的关键时期.氮肥施用后的1~2周是氮素反硝化损失的最剧烈阶段.土壤N20的生成、排放与反硝化作用有相似的规律性,N20可能大部分来自于硝化作用.
摘要:研究了外源Ca 2+对盐胁迫下耐盐性不同的2个水稻品种(武育粳3号和IR36)光合作用和相关生理指标的影响.结果表明,外源Ca2+能有效改善水稻的光合作用,其净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均较盐胁迫条件下未加Ca 2+处理有明显的增加.细胞间隙CO2浓度(Ci)、气孔限制值(Ls)的升降速度也是加Ca2+的处理比未加Ca 2+的处理快.外源Ca 2+能提高水稻叶片叶绿素的含量,增加脯氨酸和可溶性糖的积累.此外,外源Ca2+还降低了丙二醛含量和细胞膜透性,并有效增强SOD酶的活性.
摘要:在半干旱地区采集7个不同利用方式的土样,利用干筛法获得不同粒径的团聚体,并分析其有机碳、微生物量碳和K2SO4浸提碳含量.结果显示,有机碳含量最高的土壤其大团聚体占的比例也最高;未筛分土壤的微生物量碳以灌溉耕地最高、油菜-土豆轮作旱地最低,分别为336和189 mg·kg-1.团聚体微生物量碳含量为153~324 mg·kg-1.灌溉耕地土壤>5 mm团聚体最高,草地土壤<0.25 mm团聚体最低.土壤有机碳和微生物量碳在大团聚体(>2 mm)中的含量相对都高于小团聚体.微生物量碳与土壤有机碳极显著相关,与K2SO4浸提碳不相关.与微生物量碳相反,K2SO4浸提碳含量在<1 mm的团聚体中相对较高.