寄主转换对稻纵卷叶螟寄主种群适合度及生命表参数的影响

【目的】稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis是水稻的迁飞性害虫之一,同时也能在玉米上完成世代。本研究旨在探究寄主转换对稻纵卷叶螟寄主种群适合度的影响。【方法】稻纵卷叶螟玉米种群和水稻种群分别取食原寄主和转换寄主,形成取食玉米的稻纵卷叶螟玉米种群、取食水稻的稻纵卷叶螟玉米种群、取食玉米的稻纵卷叶螟水稻种群和取食水稻的稻纵卷叶螟水稻种群4个处理组合,构建这些处理组合的稻纵卷叶螟寄主种群年龄 龄期两性生命表,测定其适合度和生命表参数。【结果】稻纵卷叶螟幼期发育历期以取食水稻的稻纵卷叶螟水稻种群最长(29.2 d),以取食水稻的稻纵卷叶螟玉米种群最短(24.8 d);适合度指标(蛹重、化蛹率、羽化率、产卵量)、生命表参数(存活率、最大繁殖力、最高繁殖值、幼期寿命期望值)、种群参数(内禀增长率、周限增长率、净增殖率)均在两种群取食玉米时最大,在取食水稻的稻纵卷叶螟玉米种群中最小(除蛹重外),而且取食玉米的稻纵卷叶螟水稻种群又往往优于取食水稻的稻纵卷叶螟水稻种群。【结论】稻纵卷叶螟玉米种群在寄主转换后适合度和种群增长显著下降,而稻纵卷叶螟水稻种群在寄主转换后适合度和种群增长有所上升,表明玉米比水稻更有利于提高稻纵卷叶螟的适合度和种群增长,这一与自然条件下稻纵卷叶螟极少在玉米上发生为害相悖的现象值得深入研究。     

一种适于课外活动的垂直板培养法

取10×30×0.3厘米玻璃2块,中间铺2—4层普通滤纸,滤纸的一侧粘一条座标纸,选饱满无病种子(先在冷水中预浸5—10小时)胚端朝向一侧整齐地摆放在滤纸上一行或多行,盖上另一块玻璃,浸水端用皮筋固定,上端用铁夹固定,保证种子不移位,将此板插入水中,水面稍低于种子。每隔3天换水一次。为防止发霉,种子及一切用具最好用消毒水消毒。用垂直板可进行下述多项实验: 1.比较不同种子的萌发速度作水稻、小麦、玉米、菜豆等种子垂直板各一块,下端浸入清水中,在25℃条件下避光培养。2—3天后观察各类种子的萌     

水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟对温度的反应

比较了水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟在不同温度下的存活、生长发育与繁殖情况。结果表明,在24℃和27℃下,稻纵卷叶螟在玉米苗上的发育速率要比在水稻上的慢1—3 d;33℃不会抑制水稻上饲养幼虫的生长发育,但玉米苗上饲养的幼虫在30℃时就受到了抑制,且在33℃下不能发育到成虫。水稻上饲养时,稻纵卷叶螟各阶段的存活率在27—33℃间无显著差异,且36℃时死亡率很高,只有部分幼虫可发育到预蛹阶段;但是玉米苗上饲养时,稻纵卷叶螟在33℃下的存活率显著低于21—30℃,36℃下幼虫不能发育到2龄。水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟的产卵量均表现为在24℃和27℃条件下最高;在30℃和33℃条件下,水稻上饲养出的成虫能产少量卵,而玉米苗上饲养出的成虫却不能产卵。水稻和玉米苗上饲养的稻纵卷叶螟卵的孵化率均在27℃下最高,且两寄主间无显著差异;玉米苗上饲养所得的卵在33℃和36℃下均不能孵化,而水稻上的则少量能孵化。水稻上饲养的稻纵卷叶螟相对要比玉米苗上饲养的耐高温。在24—27℃下用玉米苗饲养的稻纵卷叶螟除历期有所延长外,其它生物学特性与用水稻饲养的无显著差异。     

安徽禹会村遗址双墩文化时期农业发展的植硅体证据

本文利用植硅体分析方法,对安徽蚌埠禹会村遗址双墩文化时期44份土壤样品开展植物考古研究,重点关注典型农作物植硅体类型及其形态特征,以及敏感型与固定型植硅体组合特征等。结果显示,禹会村遗址大部分样品中皆发现有水稻特征型植硅体,并未发现粟、黍等旱地作物遗存;水稻扇型及双峰型植硅体形态特征分析显示,水稻遗存为驯化程度较高的粳型稻。以上研究结果表明,该遗址双墩文化时期的农业结构延续了顺山集文化时期以来种植粳型稻为主的传统。此外,通过水稻植硅体高密度样品中敏感型与固定型植硅体含量比值为0.7±0.2推测,该遗址水稻栽培环境属于“高地势-雨水供给”或“低地势-雨水供给”类型。本文研究结果为探讨淮河中游地区新石器时代农业发展、水稻栽培与驯化以及人类适应策略等问题提供了重要科学依据。     

高粱的杂种优势与同工酶

Schwarcz 在玉米胚乳中发现有酯酶同工酶的“杂种酶带”;chiang Pai 等在栽培稻和野生稻的杂种第一代中,也发现有过氧化物酶的“杂种酶带”;Beckman 在授粉后16天的玉米胚乳中发现有亮氨酰肽酶同工酶的“互补酶带”;Gupta 在水稻胚乳中发现酯酶同工酶与粒重优势有关。李继耕发现玉米胚乳中有与杂种优势有关的四种过氧化物酶酶谱类型。本试验的目的是研究高梁杂种同工酶酶谱型与产量优势的关系。     

水稻和旱稻植硅体形态的对比研究

我国南方丘陵山地地区的原始稻种种类是"旱稻"还是"水稻",一直备受争议。水稻和旱稻是亚洲栽培稻(Oryza sativa)的不同生态型,如何区分史前遗址中两者遗存是解决该争议的关键。植硅体分析方法可有效区分野生稻和栽培稻,在研究水稻驯化过程中取得了重要研究进展,因此旱稻植硅体形态大小和组合变化与水稻可能存在差异。本文对水稻与旱稻的植硅体形态进行统计和对比分析,结果显示虽然两种水稻型所含植硅体形态相似,但旱稻哑铃型和刺棒型植硅体百分含量高于水稻,水稻扇型植硅体百分含量较高,且水稻扇型、哑铃型植硅体个体更大。以上这些差异可能与不同生态型水稻的生长环境、耕作及管理方式、泡状细胞发育程度等因素相关。哑铃型、双斧型、刺棒型的百分含量差异或可作为判别水稻和旱稻的指标,在判别南方丘陵山地史前稻作方式中拥有较大潜力。     

不同饲料对稻纵卷叶螟取食代谢及消化酶活性影响

【目的】研究稻纵卷叶螟Cnaphalocrocismedialis对水稻、玉米和人工饲料的取食代谢效应以及取食后幼虫生长发育、物质积累和中肠消化酶活性变化。【方法】在实验室条件下以水稻叶片、玉米叶片及人工饲料饲养稻纵卷叶螟,观察生长发育状况,取特定龄期幼虫测定消化代谢、营养物质积累及中肠消化酶活性。【结果】取食水稻的稻纵卷叶螟蛹重最高、历期最短,与玉米和人工饲料差异显著,取食人工饲料幼虫历期最长。取食不同饲料后单雌产卵量、产卵历期以及成虫寿命之间无显著差异;取食水稻的食物转化率显著高于玉米和人工饲料,取食人工饲料近似消化率最高;取食水稻和玉米的幼虫体内脂肪积累量显著高于人工饲料,取食人工饲料幼虫体内蛋白质和可溶性糖含量明显增加,显著高于水稻和玉米。人工饲料的幼虫体内总蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶三种消化酶活性显著高于水稻和玉米。【结论】不同饲料饲养对稻纵卷叶螟生长发育及营养物质累积均有影响,而稻纵卷叶螟幼虫可能通过调节取食量及消化酶活性的方式保证对食料中营养物质摄取。     

住友化学公司申请登记水稻新品种

日本住友化学公司1989年2月间向农林水产省申请,要求对它利用细胞培养的突变所育成的水稻新品种“住稻2号”进行品种登记.除此之外,公司同时还申请登记用甲乙砜酸对种子进行突变处理育成的新品种“住稻3号”.至此,日本的财阀系大型化学公司全都申请了“生物技术稻”的登记.三井东压公司于1月申请、三菱化成公司植物工学研究所2月申请(参阅本刊1989年1月16日号第5页,2月13日号第7页).     

稻棘缘蝽生物学特性观察

稻棘缘蝽CletuspunctigerDallas分布范围很广,局部危害水稻较重。原来在安徽省广德县危害水稻的蝽类主要是稻褐蝽,但近年来,稻棘缘蝽危害早稻趋势加重,甚至超过稻褐蝽,两种蝽象复合危害损失达到10％～15％,最高达20％。目前,关于稻棘缘蝽的研究报道不多,许多问题尚待进一步研奖。1988、1989、1991年,笔者就稻棘缘蝽生物学特性进行了较详细的观察研究,现报道如下。1材料和方法1．1室外纱罩饲养纱罩规格有2×2×2m3和30×30×50cm3两种,前者用来观察活动规律、危害特点、越冬、世代发生期、产卵选择和取食选择;后者用于观察雌虫…     

美开发利用重组细菌的作物疫苗并计划进行用于水稻的野外试验

美国作物遗传国际公司向美国农业部和美国环境保护署(EPA)两机关提出申请,要求批准该公司开发的作物用疫苗“Incide”用于水稻的野外试验。1988年公司已对玉米进行了Incide的野外试验,决定今年还要在内布拉斯加州、伊利诺斯州、明尼苏达州进行玉米的试验。“Incide”是CGI公司与USDA的研究者共同开发的一种微生物农药。CGI公司把已用作微生物农药的苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)的BT毒素基因导入寄生在水稻的细菌Clavibacter xylicylnodontis。CGI公司把这种重组微生物利用高压封入玉米和水稻的种子内。随着作物生长,这种菌在导管等植物组织内增殖。估计导入了Incide的水稻     

水稻产量相关性状驯化研究进展

水稻具有悠久的栽培历史,是重要的粮食作物,养育了1/3的世界人口。现代栽培稻(Oryza sativa)由野生稻(O.rufipogon)驯化而来,产量是驯化筛选的关键性状之一。株型、穗型和种子大小是决定水稻产量的重要性状,这些性状在水稻栽培过程中均受到了定向筛选。该文以水稻产量性状为核心,综述了株型、穗型和种子大小等性状的驯化分子机理研究进展,讨论了水稻产量驯化研究中存在的问题,展望了驯化性状和相关基因的研究前景,以期为水稻产量相关性状的驯化机理研究和水稻育种工作提供有价值的线索。     

“玉米稻”后代一个自然四倍体的细胞遗传学研究

本文分析了“玉米稻”一个大粒株系的花粉母细胞染色体。判明它是一个四倍体类型,多数花粉母细胞的染色体数为2n=48,但有许多花粉母细胞是非整倍性的或二倍和三倍性的,也看到极少数八倍性花粉母细胞。四倍性花粉母细胞的四价体数目比一般四倍体水稻花粉母细胞的四价体少,平均每个花粉母细胞有2.9个四价体。此外在四倍性或近于四倍性的花粉母细胞的终变期看到核仁体积增大,被苏木精染色深,少数花粉母细胞除一个大核仁外,还有许多小核仁或有类似核仁物质散在于染色体间。作者对这个四倍体水稻的细胞学特点做了简短讨论,并指出它在水稻育种上可能有一定利用价值。     

抽穗期施用“六氯苯”对水稻的反应

“六氯苯”对於水稻杀虫力的良好作用,从各地水稻生产和试验中都得到证明;因为“六氯苯”含有一定量对植物有害的丁體,如据葉曉霞同志“六氯苯损害水稻幼根观察”的报告,幼苗期施用不当反致严重抑制水稻幼根的生长发育。 1956年我们试验发现,在水稻不同生育阶段和不同秈、粳類型品种施用同量“六氯苯”也有不同反应,这对我们在研究“六氯苯”作为水稻内吸杀虫剂时从“六氯苯”与水稻生理的研究上提出了新的课题。试验是在1956年秋季本站试验埸地上进行,供试品种秈稻为“晚成”,粳稻为“背晚”,施药     

水稻幼穗和成熟种子诱导胚状体时的有关因子探讨

以粳稻(Oryza sativa)幼穗、成熟种子为外植体诱导胚状体。粳稻幼穗(长度:0.5—3cm),品种:“中花8号”、“濂红密早”;粳稻种子,品种:“咸南15”、“福之花”。水稻幼穗:用75%酒精消毒叶鞘,去叶鞘,切下幼穗,再用75%酒精消毒20秒,无菌     

谷类作物半粒种子的PCR分析及其在标记辅助选择育种中的应用

建立了适于种子nNA分析的快速简便的PCR方法。水稻、小麦和玉米的半粒种子用提取缓冲液处理,产生的提取液可用于PCR和RAPD分析。水稻半粒种子的DNA和来自叶片的DNA用专一的PCR引物扩增后可以产生同样的PCR产物。含有胚的另半粒种子可以正常发芽。将半粒种子的PCR分析方法用于水稻白叶枯病抗性基因型的鉴定,证明是植物育种和遗传学研究中一种非常实用的方法。     

水稻长日抑制基因PhyB的多样性及区域适应性初探

Phy 是在长日照条件下抑制水稻开花的关键基因,但目前对水稻PhyB基因的遗传基础还不清楚,研究其分子遗传机制,对于培育光周期适应性广的品种以及扩大水稻种植区域具有重要意义。本研究选择78份亚洲栽培稻(34份籼稻和44份粳稻)及47份野生稻进行测序,对Phy B基因的核苷酸多态性、单倍型进行分析,计算籼稻、粳稻和野生稻的遗传多样性。结果表明,Phy B基因共有28个单倍型,其中有2个高频率的单倍型分别存在于2个栽培稻亚种中。从Network图可以看出栽培稻分为2组(A组和B组),A组栽培稻包括全部的籼稻和4个粳稻个体,B组栽培稻全是粳稻品种。亲缘地理学分析发现,A、B两组栽培稻具有明显不同的地理分布格局,且A组和B组开花时间差异显著,说明Phy B基因的2个高频率单倍型在2个栽培稻亚种中具有区域适应性,Phy B基因在栽培稻中具有明显的驯化信号,随着水稻种植区域的扩大,进化出适应不同地域特有的等位基因,导致开花时间对不同地区的区域适应性及多样性。     

2012年第11期《遗传》封面说明

作物的驯化是人类从开始种植和储存的野生作物中选择优良性状,使之形态特征适应于农业生产方向进化的过程,因此,大部分种子作物驯化后在落粒性、种子休眠和植株形态等方面都出现了相似的变化。水稻是研究谷类作物驯化的良好模式生物。稻属包含2种栽培稻,分别为亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)和非洲栽培稻(O. glaberrima Steud.),其中亚洲栽培稻遍布全世界,包含两个主要亚种,粳稻亚种(O. sativa L. ssp. japonica)和籼稻亚种(O. sativa L. ssp. indica)。稻属丰富的近缘种和广泛的地域分布非常有利于研究确定现代栽培稻的驯化地域。此外,水稻基因组较小、具高质量精细图谱,加上功能基因研究上的进展,也为深入开展水稻驯化进程研究奠定了基础。详见本期第XX-XX页区树俊,汪鸿儒,储成才“亚洲栽培稻主要驯化性状研究进展”,对水稻关键驯化性状研究进行的比较全面的综述。封面图中央是选取23株AA基因组的亚洲栽培稻及其近缘野生稻,利用水稻驯化过程中受到选择的控制稻壳颜色基因Bh4上下游各50 kb中的SNP位点所构建的进化树;图外从左下至右下沿顺时针方向,反映的是水稻驯化过程中稻壳颜色、谷粒形状、穗型的变化趋势。 区树俊,汪鸿儒,储成才（绘图：区树俊）     

水稻Rim2/Hipa 超级家族的基因组变异和基于Rim2/Hipa 展示的水稻资源的系统进化和指纹分析

水稻Rim2/Hipa是最近鉴定的一个受逆境诱导的转座因子超级家族.研究表明,Rim2的核心序列在不同来源的水稻材料中存在显著的差异,暗示Rim2家族的长期进化历程.基于Rim2因子间的差异性以及该因子的静止状态,开发出一种利用Rim2因子展示的新的分子指纹技术,可以灵敏地区分不同水稻资源以及它们的遗传关系.仅用5对引物就可以清楚地将53个栽培稻和普通野生稻材料鉴定出来,并可将它们分为不同的系统进化组.研究表明不仅在水稻资源而且在野生稻种质间均存在明显的多样性.野生稻可以被单独分组,或者分散在粳稻中间.这种新的指纹技术还可以将水稻的杂交子代和它们的亲本区分出来,并可用于种子纯度的鉴定,在水稻基因组进化研究、水稻育种和种子生产中有很好的应用前景.     

褐稻虱生物型的监测和控制对策

广西等11个省、市、自治区的褐稻虱Nilaparvata lugens(Stal)生物型监测表明：我国目前除成都的褐稻虱属生物型1外,其他均以生物型2为优势种群。还发现云南思茅和广 西南宁的褐稻虱有部分个体可致害含抗性基因bph2的ASDT和IR36。并鉴定选出一些抗生物型2的品种可供目前推广使用。尚发现广西药用野稻绝大多数材料、普通野稻部分材料以及国际水稻抗褐稻虱圃中Ptb33及其衍生品种(系)具有广谱抗性。若用以培育具广谱抗性的新品种,则是控制褐稻虱新生物型产生和暴发为害的一个重要对策。     

植物苯丙氨酸解氨酶的研究——Ⅳ、水稻幼苗中PAL活性的动态变化

水稻黄化幼苗在萌发生长的3～9天中,苯丙氨酸解氨酶活性不断增强,9天以后酶活性有所下降。幼苗不同组织的PAL活性差别很大,以幼叶的活性最高,依次为根、胚轴、胚芽鞘;胚乳中则无PAL活性。去胚乳和根的离体苗随着自然老化的时间进程,PAL活性逐步下降,以最初4小时下降最为明显。PAL活性降低的原因可能是体内合成了某种大分子“抑制蛋白”。PAL的失活与幼苗去除胚乳有关,推测水稻萌发种子的胚乳中可能存在“抑制蛋白”的调节因子。