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中国农业科学 2005年第09期杂志 文档列表

中国农业科学杂志作物遗传育种·分子遗传学

多个相关数量性状主基因的联合分析方法1717-1724

摘要：根据多个相关数量性状的主基因+多基因遗传模型,首次提出利用多个相关数量性状进行主基因检测、主基因效应与变异估计的联合分离分析方法.该方法以EM算法实现的极大似然估计方法进行主基因的效应估计,以似然比统计量进行主基因的各种遗传假设检验.大量的计算机模拟研究表明,多性状联合分析不仅可以提高主基因的被发现能力,而且可以增加主基因效应估计值的准确度和精确度.以水稻杂交组合多蘖矮×中花11的F2群体597个植株株高和分蘖数为例演示了分析程序.结果表明该组合的株高和分蘖数受同一主基因控制.该主基因对株高的加性和显性效应分别为-21.3 cm和40.6 cm,表现为超显性;对分蘖数的加性和显性效应则分别为22.7和-25.3,表现为接近完全显性.

利用水、旱稻DH系定位产量性状的QTL及其环境互作分析1725-1733

摘要：为研究水、旱栽培条件对水稻产量及其构成因素QTL表达的影响,以粳型陆稻IRAT109和粳型水稻越富杂交的116个株系的DH群体为材料,利用已构建的水稻分子连锁图(其中94个RFLP标记和71个SSR标记),在水田、旱田栽培条件下,定位了千粒重、结实率、有效穗数、穗粒数及单株产量等性状的QTL.结果表明,水田条件共检测到11个加性QTL和13对上位性QTL,旱田条件下检测到18个加性QTL和17对上位性QTL,其中控制千粒重的2个加性QTL和1对上位性QTL及控制有效穗数的1个加性QTL在水田、旱田条件下都检测到.检测到11个控制产量性状QTL区域存在一因多效或紧密连锁,其中3个区域也是控制根系性状QTL的热点区.发现8个加性QTL和8对上位性QTL对表型变异贡献率(以下简称贡献率)大于10%(其中4个加性QTL和5对上位性QTL为旱田条件下检测到),这些高贡献率QTL特别是旱田条件下的高贡献率QTL对旱稻产量性状分子育种具有一定的指导作用.

中国软质小麦品种戊聚糖含量的遗传变异及其与饼干加工品质的关系1734-1738

摘要：戊聚糖是影响小麦营养和加工品质的重要因素.将17份软质小麦品种进行了两年多点试验,分析了水溶性戊聚糖、非水溶性戊聚糖和总戊聚糖含量的遗传变异和基因型、环境及其互作对其影响;同时研究了3种戊聚糖含量与其它品质性状的关系.结果表明,中国软质小麦品种3种戊聚糖含量均存在显著差异,水溶性戊聚糖、非水溶性戊聚糖和总戊聚糖含量的变异范围分别为0.54%～1.07%、0.87%～1.43%和1.51%～2.47%.基因型和环境对3种戊聚糖含量的影响均达1%显著水平,且基因型是影响水溶性戊聚糖含量的主要因素;基因型和环境互作对其影响未达显著水平.3种戊聚糖含量与粉质仪吸水率呈5%显著正相关,r值分别为0.51、0.55和0.66;水溶性戊聚糖含量与峰值粘度、低谷粘度、最终粘度和峰值时间之间的相关均达1%显著水平,r值分别为-0.72、-0.72、-0.66和-0.70;水溶性戊聚糖和总戊聚糖含量与饼干直径的相关皆达1%的显著水平,相关系数分别为-0.70和-0.69.因此,在软质小麦育种中应注意选择戊聚糖含量较低的品种.

不同穗发芽抗性的小麦胚对ABA敏感性的蛋白质组分析1739-1747

摘要：小麦穗发芽抗性与其对ABA敏感性关系密切,一般认为ABA处理可导致基因表达的变化.本研究用不同穗发芽抗性的白皮小麦品种陕优225和冀麦1号扬花后25 d的胚在±1μmo1·L-1ABA溶液中处理48 h后进行蛋白质组分析.依据蛋白质表达差异,鉴定出胚发育后期丰度蛋白(LEA)、NAD(P)H脱氢酶亚基Ⅰ、盐胁迫后根表达的蛋白(RS1)、生长素反应蛋白IAA19、20 kD的钙结合蛋白、钙调蛋白(CAM)和肌动蛋白解聚因(ADF5)等7个蛋白点.按其表达丰度大致可分为两类:第一类如LEA,在抗穗发芽品种中的表达量比易穗发芽品种高,ABA处理可以增加其表达.第二类如生长素反应蛋白IAA19,在易穗发芽品种中的表达量较高,ABA处理可以降低其表达.抗穗发芽品种的离体胚更易于表达ABA上调的蛋白质.这些结果为了解抗穗发芽基因表达蛋白质的过程提供了实验数据.

分子标记在优质蛋白玉米（QPM）育种中的应用1748-1754

摘要：与opaque-2(o2)基因紧密连锁的分子标记,可以有效地用于优质蛋白玉米育种.本研究利用SSR标记,检测了QPM群体中群13、中群14内o2基因的频率分布,发现中群13、中群14在o2基因位点基因频率发生了改变.检测了从QPM群体中选育的高代系中o2基因的频率,发现在CA、CD、CB和R高代系中o2o2基因型频率分别为91.7%、80.0%、0.0和100%.表明用常规方法选育QPM自交系,不能有效地保证o2基因纯合.为了拓宽QPM种质基础,利用分子标记追踪普通玉米与QPM自交系回交后代的o2基因,将普通自交系转育为QPM,结果表明非常有效.

抗锈高产种质汕油27在花生育种上的应用1755-1760

摘要：汕油27是汕头市农业科学研究所育成的中抗锈病、高产稳产、适应性广的花生新品种,由该品种衍生的许多品种在不同时期成为中国南方花生产区的当家种或推广良种.为了了解该优良种质在花生新品种选育中的作用,剖析了以汕油27作为直接或间接亲本选育的后代优良品种的系谱、遗传特性以及与汕油27的遗传关系,结果表明,由汕油27作为直接亲本先后衍生出优良花生新品种5个,进而由这些品种又衍生出的通过审定(或在省级区试中表现较突出)的花生新品种17个;在这22个优良衍生品种中,通过国家审定的有6个,包括粤油223、粤油79、粤油7号、粤油9号、汕油21和湛油30;所有衍生品种都保持了汕油27高产、抗锈病等优良特性.因此,作者认为汕油27是一个一般配合力较高的优良中心亲本;选准中心亲本对提高花生育种效率具有十分重要的作用.

中国农业科学杂志耕作栽培·生理生化

寒地水稻实地氮肥管理的研究与应用1761-1766

摘要：为解决东北寒地水稻施肥中存在的问题,引进了国际水稻研究所的实地养分管理技术.田间小区试验结果表明,寒地水稻叶片的叶绿素值(SPAD值)在穗分化期、抽穗期与叶片含氮量及叶色卡值(LCC值)之间都呈极显著的正相关(P＜0.01).初步确定寒地水稻的SPAD阈值为38～40,LCC阈值为3.5.与农民习惯施肥(FFP)相比,实地氮肥管理(SSNM)氮肥用量减少25%,千粒重增加0.75 g,氮肥利用率显著提高.研究表明,在产量不降低甚至有所增加的前提下,SSNM可以降低氮肥用量,具有在广大寒地稻区推广的前景.

分蘖期节水处理对水稻生物学特性的影响1767-1773

摘要：选用4个水稻品种(系)为材料,在分蘖盛期进行不同程度的节水处理,对其生物学特性的动态变化进行了初步研究.结果表明,水稻分蘖期具有很强的自我调节能力,节水处理期间及处理结束后,植株有机物的运转及根系分布均可发生改变,以减轻干旱伤害;分蘖盛期节水处理导致水稻耗水量的下降由处理期间及处理结束后植株耗水量的减少两部分所组成,节水潜力大,但在品种及处理间存在显著差异;分蘖期适度节水胁迫处理可以显著提高处理期及处理结束到完熟期的水分利用效率;节水处理对水稻产量与稻米品质的影响在品种与处理间存在差异,一定程度节水处理可提高某些品种的产量与稻米品质,但也可使一些品种的产量下降,故节水抗旱栽培应选择适当品种.

草酸对高温胁迫下黄瓜幼苗叶片光合机构和叶黄素循环的影响1774-1779

摘要：在40℃高温胁迫条件下,研究了外源草酸对黄瓜叶片光合作用、叶绿素荧光参数和叶黄素循环的影响.结果表明,在高温胁迫前3 d用5 mmol·L-1草酸处理叶片减小了高温胁迫下净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、原初光能转换效率(Fv/Fm)、光合电子传递量子效率(φPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(NPQ)的下降幅度,而对气孔导度(Gs)没有影响.草酸处理可提高叶黄素循环库的大小和(A+Z)/(V+A+Z),并使高温胁迫下叶黄素循环库、叶绿素、类胡萝卜素含量的下降幅度和(A+Z)/(V+A+Z)在胁迫后期的下降幅度减小.这些结果说明,草酸对高温胁迫下黄瓜叶片光合机构的破坏具有保护作用.

两系法杂交稻安全制种的低温防御灌水理论与技术1780-1786

摘要：归纳了中国南方稻区8月中下旬低温的发生频率、强度和持续时间.明确了保证两系法杂交稻制种纯度的灌水增温幅度以2℃为宜.测定了培矮64S育性敏感期的幼穗高度和冠层结构特征,分析了灌水后冠层增温的空间和时间规律.结果表明,灌水的有效增温高度在株高40 cm以内,以20 cm处最为显著,平均可达3.1℃.提出防御低温的灌水技术为:15～20 cm的灌水深度;流动灌水;晴(昙)天17时灌水,次日10时排水,阴(雨)天24 h灌水;田块比较大时,适当增加入水口和出水口数量.通过不育系花粉育性和自交结实率的观测,证实了该技术的有效性.

大麦/玉米间作优势及地上部和地下部因素的相对贡献研究1787-1795

摘要：采用田间微区试验以及地下部种间根系分隔技术研究了玉米覆膜与不覆膜两种情况下大麦/玉米间作优势以及地上部和地下部因素对间作优势的相对贡献.结果表明,玉米不覆膜时,大麦/玉米间作籽粒和生物产量的LER均为1.06,无明显间作优势;玉米覆膜时,大麦/玉米间作籽粒和生物产量的LER分别为1.32和1.30,具有显著的间作优势.玉米不覆膜时,大麦/玉米间作系统养分吸收优势不显著;玉米覆膜时,间作系统具有显著的养分吸收优势.地上部和地下部因素对大麦/玉米间作中籽粒和生物产量间作优势的相对贡献,当玉米不覆膜时为间作劣势而无贡献;当玉米覆膜时,地上部、地下部因素对间作优势的相对贡献分别为80%和20%.当玉米覆膜时,地上部和地下部交互作用对间作氮素养分吸收的贡献具有同等重要性(各占50%);对磷吸收的贡献分别占60%与40%,钾则分别为45%与55%.

中国农业科学杂志植物保护

小麦抗叶锈病基因Lr19的AFLP标记1796-1800

摘要：以Thatcher和2 3个以Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈病近等基因系及TcLr19与Thatcher杂交F2代植株为材料,利用AFLP技术开展了小麦抗叶锈病基因Lr19的分子标记研究.共获得7个与小麦抗叶锈病基因连锁的分子标记:P-AGT/M-GAG289bp(3.3cM)、P-ACA/M-GGT102bp(4.1cM)、P-ACA/M-GGT106bp(4.1cM)、P-AAC/M-CAG123bp(4.9cM)、P-AAC/M-GGT203bp(5.0cM)、P-ACA/M-GGT290bp(5.7cM)和P-ATC/M-GAG293bp(9.6cM).这些特异性片段经回收、克隆、测序得出了特异带的序列.该研究可促进遗传图谱、物理图谱的构建和小麦抗叶锈病基因Lr19的克隆.

与马铃薯晚疫病菌无毒基因Avr1连锁的AFLP标记1801-1804

摘要：以具有和不具有无毒基因Avr1表现型的马铃薯晚疫病菌株 80029 (AVR1)和881 33(avr1)以及其杂交F1代50个菌株群体为试材,限制性内切酶PstI和HhaI为酶切组合,采用荧光AFLP技术和混合分组分析法(BSA),通过256对引物筛选得到了5个与Avr1连锁的候选AFLP标记并进行了菌株个体验证,遗传分析表明5个标记中有2个标记与Avr1连锁且在F1代中共分离,无交换重组发生.

侵染广州番木瓜的曲叶病毒DNA-A分子特征及生物学测定1805-1810

摘要：从中国广州番木瓜上检测获得双生病毒分离物GT,核苷酸序列测定表明,GT分离物DNA-A全长2 769个核苷酸,编码6个ORFs,其中病毒链编码AV1(CP)和AV2两个ORFs,互补链编码AC1～AC4四个ORFs.DNA-A全序列、基因间隔区核苷酸序列及各ORF编码的氨基酸序列比较表明,GT与广东番木瓜曲叶病毒分离物GD2亲缘关系最近(96.7%).生物学初步测定表明,该病毒可通过烟粉虱(Bemisia tabaci)传播到番木瓜、烟草和番茄植株上.

产Zwittermicin A的苏云金芽孢杆菌菌株的筛选及抗性基因zmaR的克隆与表达1811-1816

摘要：通过PCR方法筛选160株苏云金芽孢杆菌,其中94株含有zmaR基因.测定了含zmaR基因的菌株培养物上清液对草生欧文氏杆菌(Erwinia herbicola)的抑菌活性,结果表明有67株菌有抑菌活性,其中21株抑菌活性较高.经鉴定,抑菌活性较高的G03菌株含有cry1Ac.cry1Aa、cry1Ca和cry2Ab等高毒力杀虫基因,并从G03中克隆了zmaR全长基因,完成了序列测定.该基因编码区为1 125 bp,由核苷酸序列推导的氨基酸残基组成为375个,分子量为4 3.5 kD,等电点pI4.945.通过载体pET-21b将zmaR基因导入大肠杆菌BL21,可正常表达43.5 kD蛋白,并使宿主菌产生对Zwittermicin A的抗性.

烟青虫气味结合蛋白基因的克隆与序列分析1817-1824

摘要：根据已经报道的棉铃虫普通气味结合蛋白I(GOBP1)和性信息素结合蛋白(PBP)基因的cDNA序列,设计了2对引物,以烟青虫Helicoverpa assulta触角cDNA为模板,分别进行PCR扩增,获得2条特异性条带,约400 bp.将以上两条片段分别连接到T-easy载体上,获得重组子T-GOBP1-Hass和T-PBP-Hass.序列测定和结构分析表明,Hass-GOBP1开放阅读框全长441bp,编码147个氨基酸残基,预测分子量和等电点分别为17.2 kD和4.71.Hass-PBP开放阅读框全长405 bp,编码135个氨基酸残基,预测分子量和等电点分别为15.1 kD和5.2.Hass-GOBP1和Hass-PBP具有昆虫气味结合蛋白的典型特征,即氨基酸序列中具有6个保守的半胱氨酸残基,呈酸性.这2个基因已在GenBank中登记,序列号分别是AY864774和AY864775.

中国农业科学杂志土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境

基于多年产量数据的精准农业管理分区提取与尺度效应评价1825-1833

摘要：本研究利用带有差分全球定位系统(DGPS)接收机和产量监测传感器的联合收割机获取的4年产量数据进行精准农业管理分区的提取研究.对经过一系列处理后的4年的产量数据进行栅格平均运算,得到分辨率为4 m的综合产量图.分别采用尺度为12、20、28、36、44、52、60 m的正方形窗口对分类后的综合产量图进行众数过滤,并从方差减少率、差异显著性、空间破碎化、空间一致性4个角度进行了尺度效应评价.结果表明,分类后众数过滤法有效地去除了由随机变异造成的孤立像元或碎片,保留了实际的产量变异,增加了管理分区的有效面积,提高了管理分区的连续性.分区结果可以直接作为精准农业目标产量分区图,用于作物种植前或产中适时肥料推荐管理决策.

基于土壤肥力指标的夏玉米养分吸收和产量关系模型的修正和验证1834-1840

摘要：本文利用收集的黄淮海平原不同点肥料田间试验数据,对基于土壤肥力指标的夏玉米养分吸收和产量关系的土壤肥力评价模型QUEFTS进行了修正和验正.QUEFTS是基于土壤肥力指标的养分吸收和产量关系的半机理养分模型,模型最重要的特点是考虑到了氮、磷和钾3种养分之间的相互作用.模型计算包括4个部分:(1)土壤潜在供肥量计算;(2)作物氮、磷和钾实际吸收量计算;(3)产量范围的确定;(4)最终产量预估.模型第一步建立了新的计算公式,同时建立了养分表观利用率和施肥量之间的关系式,取代了原模型中表观利用率的常数项;第三步中将夏玉米籽粒最大和最小养分含量(kg·kg-1)分别校正为:氮21～64;磷126～384;钾20～90.通过验证,模型计算的氮、磷和钾养分吸收量及产量与实测值比较结果显著.