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摘要:以优质粳型糯稻苏御糯为供体.品质较差的籼稻桂朝2号为轮回亲本,构建了BC2F4群体,通过发展分子标记,研究了淀粉合成相关基因Wx、SbeⅠ、Sbe3、Isa、Pul、SssⅠ等对稻米淀粉RVA谱特征的影响。结果表明,Wx基因对RVA谱8个特征值的表现均起主要作用,对支链淀粉合成相关基因SbeⅠ、SssⅠ、SssⅡ-3和风SssⅢ-1,表现明显的上位效应。在糯稻遗传背景下,分支酶基因SbeⅠ和可溶性淀粉合成酶基因SssⅠ、SssⅡ-3和SssⅢ-1,都可对RVA谱特征产生显著影响,其中尤以SssⅡ-3的作用最为明显。支链淀粉合成相关基因之间普遍存在着互作。根据淀粉合成相关基因对RVA谱特征作用的复杂性,对稻米淀粉黏性特征的遗传改良作了讨论。
摘要:利用质核互作雄性不育系NJCMSIA的4个保持系为核背景测验种(父本)从大豆资源中筛选新不育细胞质,发现与71个不同来源的栽培大豆和17个野生大豆资源杂交所获得的103个杂交组合中有8个组合的后代出现不育株,经进一步的正反交和回交试验,发现来源于山西的野生材料N23168和来源于湖北的栽培品种N21566具不育细胞质。另外,对10个不明其细胞质育性的雄性不育材料用原亲代(父本)及NJCMSIA保持系N2899、N21249进行授粉、杂交、回交鉴定,发现来自N2877(栽培)×N20019(野生)的CAms、N1642(栽培)×N23719(栽培)的AYms和野生型不育突变体WSms的不育性受质核互作基因控制。利用测验种分别与上述N23168、N21566、N2877、N1642、WSms等5个具不育细胞质的亲本材料回交,选育出新质核互作雄性不育材料NJCMS(N23168/N21249)、NJCMS(N21566/N21249)、NJCMS(N2877/N21249)、NJCMS(N1642/N23719)、NJCMS(WSms/N21249)。观察发现不同细胞质来源的不育种质均雄性完全不育,但花药、花粉形态不同,NJCMS(WSms/N21249)BC。F1和NJCMS(N23168/N21249)BC1F1不育株败育最彻底,而5个不育种质与5个恢/保品种杂交F1的育性表现不同,N8855、N21566、N2877来源的不育种质具有相同的恢保关系,与N1642和WSms来源的不育种质的恢保关系不同。新发掘的质核互作雄性不育种质为大豆杂种优势利用研究拓展了材料,也表明栽培大豆与野生大豆资源中不育细胞质并不少见,利用合适的不育核背景可筛选出新的不育细胞质。
摘要:用水稻白叶枯病3个毒力不同的菲律宾小种P2、P6和P9,对供体Lemont导入到特青背景的178个近等基因导入系群体,进行白叶枯病数量抗性座位(quantitative resistance loci,QRL)定位及其小种专化性研究。供试亲本Lemont感3个小种,特青中感P2和P9,感P6。导入系群体的病斑长度呈连续正态分布。共发现影响病斑长度的10个主效QRL和12对互作QRL,除第6染色体上的QBr6c外,所有位点上的Lemont等位基因均增加了病斑长度(即降低了抗病性)。在第11染色体RM144~RM123区间检测到1个主效QBr11,推测为Xa4基因,对P2和P9表现为主效QRL,但完全被P6克服,在该位点未能检测到任何抗性残余效应。主效和互作QRL对不同小种具有不同的抗性反应,存在明显的小种专化性,虽然有些QRL对不同小种的互作方向一致,但互作效应存在着数量差异。由于在感病亲本中检测到较多的主效和互作QRL,这些QRL之间的相互作用及其效应的累加,有利于寄主与病原菌小种之间的稳定化选择,共同增强寄主抗病性及稳定性效应。
摘要:自1992年我国育成C49S和ES系列小麦温光敏雄性核不育系以来,温光敏两系法杂交小麦即成为我国小麦杂种优势研究与利用的主要途径之一。利用C49S-87组配的云杂3号(C49S-87/98YR5)2002年首先在云南通过审定并投入生产应用,2001年育成了改良的第二代温光敏雄性核不育系K78S,以其组配的云杂5号于2004年通过审定,云杂6号正进入大面积生产示范。为确定K78S的安全制种范围,2001--2004年在云南不同海拔的5个生态区对K78S的育性进行了研究,结果表明,K78S在上述5个生态区均可安全制种,10月中旬至11月上旬播种,其套袋不育度均达98%以上,不育期18~43d,较C49S-87至少长18d,育性稳定。初步研究表明,K78S的不育临界温度和临界光长分别比C49S-87高2.1qC和长0.93h,因此K78S的安全制种区域比C49S-87更广,适应性更好。
摘要:本研究用8-10万伦琴^60Co γ射线辐射双低油菜(B.napus)湘油15干种子,并对辐射后代进行高油酸连续选择,结果M2、M3、M4油酸含量有不同程度提高,至M3油酸含量迅速提高,多数植株油酸含量在70%以上,最高油酸含量达93.5%。对高油酸突变体M6 04—855(种子油酸含量为91.5%)的fad2基因与网上公布的fad2基因DNA序列进行比对,发现突变体fad2基因270位的碱基G转换为碱基A,导致密码子由TGG转换为TGA(终止密码子)。这一区域是fad2蛋白的beta折叠区和保守区。另外,在1044与1062的碱基突变也导致终止密码子的产生。这些结构上的变化导致fad,基因功能的丧失,使油酸不能转化成亚油酸,从而提高油酸含量。根据基因突变的分子机制,无论是碱基的转换或颠换,都需经过几次的复制,即经过几个世代才能完或,这也是在后期世代才出现高油酸变异的原因。
摘要:利用98个家系组成的日本晴(粳稻)/Kasalath(籼稻)//日本晴回交重组自交系(backcross inbred lines,BIk)群体(BC1F10),研究水稻光合功能相关的数量性状基因座(QTL)。基于水稻抽穗后7d叶片全氮含量(TLN)、叶绿素a/b比值(Chl.a/b)和叶绿素含量(Chl),共检测到8个QTL,其LOD值为2.61~6.42,贡献率为9.7%~21%。其中,第1和6染色体上2个与全氮含量相关的QTL,相应贡献率为9.7%和10.8%;第2、3和12染色体上3个与叶绿素a/b比值相关的QTL,贡献率分别为10%、10.5%和21%;第1、4和8染色体上3个与叶绿素含量相关的QTL,贡献率分别为13.7%、10.7%和10%。控制叶绿素含量的qCC-1位于第1染色体上RFLP标记C122附近,与已报道的NADH-谷氨酸合成酶基因位置一致,而叶绿素合成始于谷氨酸,暗示该基因座与水稻光合功能关系极为密切。在第4和6染色体上检测到2个QTL与抽穗后30d叶绿素含量相关,但未检测到位于标记C122附近的qCC-1,暗示控制叶绿素含量的qCC-1效应随水稻叶片的衰老而降低。
摘要:用PH82-2/内乡188杂交后代240个R5:6家系,按照α-lattice设计,分别种植在安阳、焦作和泰安,对产量和抗白粉病等性状进行了考察。利用SSR和蛋白标记对群体进行部分连锁作图,分析1BL/1RS易位对产量及其相关性状的遗传效应。结果表明,1BL/1RS易位系对产量、穗数/m^2和抽穗期的影响不显著;易位系的千粒重和白粉病抗性显著高于非易位系,但株高和穗粒数减少。利用复合区间作图法进行QTL分析,发现1RS携带1个降低株高的微效QTL,位于HVM20~Sec—1标记区间,可解释4.28%的表型变异;1Rs和1BL携带抗白粉病QTL,分别位于HVM20~Sec—1和Xgwm24~Xwmc320标记区间,解释4.81%和4.66%的表型变异。鉴于1BL/1RS易位对产量的正向作用不明显,其主效抗性已丧失。又对加工品质有明显的负向影响,在小麦品质育种上最好不予应用。
摘要:本试验以小偃54×8602高代分离品系中的早衰与对照品系近等基因系为试验材料,研究了早衰对小麦旗叶光合速率、籽粒灌浆速率及产量的影响。结果表明,早衰小麦旗叶叶绿素含量较低,而且在生育后期下降较快;在整个灌浆期,旗叶光合速率、PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm均低于对照;光饱和点低而光补偿点高,可利用的光强范围较窄,一天之中Pn都比对照低,光合“午休”现象严重;表观量子效率和CO2羧化效率均较对照低;早衰小麦叶片积累了较多的丙二醛,细胞膜脂过氧化程度高。由于叶片功能的衰退,使早衰小麦籽粒灌浆速率低,灌浆持续期短,粒重下降,最终减产20%以上.
摘要:利用cDNA芯片技术分析陆地棉显性单基因突变的李氏超短纤维突变体(Liilii)和其野生型(1iilii)纤维发育4DPA(day post anthesis)的基因差异表达情况。RT—PCR验证4DPA芯片结果,得到15个差异表达的EST(expressed sequencetag),其中9个下调表达,即野生型(liilii)中的表达量低于李氏超短纤维突变体(Liilii)中的表达量;6个上调表达,即野生型(liilii)中的表达量高于李氏超短纤维突变体(Liilii)中的表达量。推测这些基因在棉花纤维伸长发育时期起了比较重要的作用。
摘要:以多年生簇毛麦、普通小麦中国春、山羊草等为材料,用142个10碱基随机引物进行RAPD分析,筛选出1个簇毛麦的特异性RAPD片段,经克隆测序得其全长为1182bp(登录号DQ167398),被命名为OPH12 1182序列比对结果显示,OPH12 1182与栽培大麦中的反转重复序列Sabrina有95%的同源性,表明OPH12 1182也是一类反转重复序列。原位杂交结果显示,pDbH12在多年生簇毛麦所有染色体上除端部和着丝点以外的所有区域均具有很慢的杂交信号,说明OPHl2。,是簇毛麦基因组的一个特异高度重复序列。进一步以OPH12 1182的DNA序列为基础设计特异PCR引物,对供试材料进行扩增,表明OPH12 1182分布在簇毛麦伞部染色体上,可作为分子标记检测具有簇毛麦染色质的后代和小麦-簇毛麦双二倍体.
摘要:以优质强筋小麦品种中优9507为母本,与安农91168、高优503、冀5099、晋麦45和鲁麦5号5个筋力不同的品种配制杂交组合,用亲本、F1、F2和F2:3家系研究了SDS沉降值与和面时间的分布,分析了沉降值的遗传力和选择响应。结果表明,组合间F2、F2:3沉降值及F2:3,和面时间超高亲比例存在差异,以强筋与强筋、强筋与中强筋品种所配杂交组合中优9507/安农91168、中优9507/高优503和中优9507/冀5099的超中优9507比例较高,F2和F2:3家系沉降值超中优9507比例分别为55%、30%、30%和74%、41%、53%,F2:3家系和面时间超中优9507比例则分别为76%、39%、27%。沉降值的狭义遗传力较高,为43%~70%,适合进行早代选择。沉降值的实际选择响应与选择强度关系不大,较高的选择压力并不一定能获得相应的选择响应,在本研究中,所有组合可都采用10%的选择压力。组合间沉降值的实际选择响应存在差异,以中优9507/安农91168组合(强筋×强筋)进行品质改良效果较好。在亲本选配时应尽量选用面筋强度中等以上的品种作亲本,建议在F2用沉降值、F3用和面仪参数作为选择指标来改良面筋强度。
摘要:通过设置播期试验,使位于棉株不同果枝果节部位棉铃的纤维加厚发育期(铃龄25~50d)处于不同温度条件下,研究温度与棉株生理年龄对棉纤维加厚发育及纤维比强度的影响。结果表明,温度与棉株生理年龄的影响存在互作效应,铃龄25~50d日均温26℃左右时,棉株中部(7~9果枝)铃纤维蔗糖合成酶活性最高,β-1,3-葡聚糖酶活性最低,纤维素的累积量和累积速率最高,纤维超分子结构取向参数最小,纤维比强度最大;铃龄25~50d日均温低于20℃时,温度是影响棉纤维加厚发育及纤维比强度的首要因子,当铃龄25~50d13均温低于16.0℃时,蔗糖合成酶、β-1,3-葡聚糖酶活性很快稳定到一个极值水平,纤维素累积量和累积速率极低,纤维超分子结构取向参数显著变大,纤维比强度显著下降,棉株生理年龄对纤维比强度的影响很小。
摘要:采用SDS-PAGE电泳和切胶比色进行亚基定量的方法,研究施氮量对2个小麦品种籽粒HMW-GS和GMP积累的影响。结果表明,高蛋白小麦品种徐州26在花后14dHMW—GS就开始形成,低蛋白品种宁麦9号在花后21d才开始形成。增施氮肥对小麦灌浆前期HMW—GS的形成作用不明显,而有利于徐州26HMW—GS积累速度的提高和HMW—GS快速积累期的延长,及宁麦9号灌浆后期HMW—GS的积累,导致成熟期徐州26HMW—GS和GMP含量随施氮量增加而提高;但施氮过多则降低宁麦9号籽粒HMW—GS和GMP含量。相同氮素水平下,籽粒HMW—GS各亚基含量徐州26均高于宁麦9号,表明籽粒HMW—GS亚基含量与小麦品质性状密切相关。
摘要:以4种棕色棉和1种白色棉为试验材料,在定性鉴定不同发育阶段棉纤维中酚类物质存在的基础上,定量测定了棉纤维发育过程中酚类物质及与酚类物质代谢有关的多酚氧化酶、过氧化物酶活性的变化规律。发现在开花后40d之前棉纤维都存在着酚类物质。棕色棉各发育时期酚类物质含量均高于白色棉,开花后40d之后,白色棉纤维中的酚类物质含量迅速下降,而棕色棉纤维中的酚类物质含量却继续增加;白色棉和棕色棉各发育阶段棉纤维细胞内未检测到多酚氧化酶的活性;棕色棉含特有的甲基酚类化合物,很可能是棕色素的合成前体,在30~35DPA期间,棕色棉POD活性与色素的合成呈负相关。本试验结果有助于进一步探讨棉纤维中酚类物质代谢与棉纤维品质形成的关系。
摘要:为探明不同水、氮供应条件下水稻锰素营养状况,观察了不同地下水埋深模拟水分胁迫、铵态氮和硝态氮施用比例对水稻锰素养分吸收的影响,并分析比较了8个水稻品种在水、旱作条件下分蘖期和成熟期植株样品的锰含量。结果表明,在10~50cm范围内,随着地下水埋深增加剖面各层土壤中有效性锰含量显著下降,平均从3.96mg·kg“降到1.52mg·kg,造成水稻作物体内锰素含量下降50%以上。非充分灌溉条件下,仅施硝态氮肥能明显抑制水稻对锰的吸收,这可能造成碱性、石灰性土壤上旱作水稻锰营养不良,但在酸性和中性土壤上则可减轻锰素毒害。与充分灌溉处理相比,非充分灌溉条件下除了武育粳3号水稻在分蘖期锰吸收量仍达到水作处理的59.4%,其他品种均在25%以下。供试8个品种水稻成熟期体内锰含量仅相当于相应对照(水作)处理的3.5%~10.8%。