普通玉米籽粒性状的遗传效应分析

采用二倍体种子遗传模型及其分析方法,研究了５个玉米籽粒性状的直接效应、母体效应和细胞质效应．分析结果表明,各性状的遗传同时受种子直接效应和母体效应的影响,细胞质基因对百粒重和粒宽具有极显著影响．除粒长、粒厚的直接显性效应与母体显性效应间的协方差外,直接效应与母体效应间的协方差均不显著．因此,通过母体植株的表现可对这些性状进行有效的选择．Ｓ_２２和 ８７－１是改良粒重的优良亲本．选择粒较宽的自交系作母本有利于提高后代选系及Ｆ_１的百粒重．     

OsGRF4 controls grain shape,panicle length and seed shattering in rice

Traits such as grain shape, panicle length and seed shattering, play important roles in grain yield and harvest. In this study, the cloning and functional analysis of PANICLE TRAITS 2 (PT2), a novel gene from the Indica rice Chuandali (CDL), is reported. PT2 is synonymous with Growth‐Regulating Factor 4 (OsGRF4), which encodes a growth‐regulating factor that positively regulates grain shape and panicle length and negatively regulates seed shattering. Higher expression of OsGRF4 is correlated with larger grain, longer panicle and lower seed shattering. A unique OsGRF4 mutation, which occurs at the OsmiRNA396 target site of OsGRF4, seems to be associated with high levels of OsGRF4 expression, and results in phenotypic difference. Further research showed that OsGRF4 regulated two cytokinin dehydrogenase precursor genes (CKX5 and CKX1) resulting in increased cytokinin levels, which might affect the panicle traits. High storage capacity and moderate seed shattering of OsGRF4 may be useful in high‐yield breeding and mechanized harvesting of rice. Our findings provide additional insight into the molecular basis of panicle growth.     

中华水韭残存居群的数量性状分化和地方适应性及其对保育遗传复壮策略的提示

 研究残存居群的数量性状分化及其地方适应性有助于了解不同居群对环境的适应性并制定相应的保育策略。本研究采用同园实验,利用随机区 组设计,对中华水韭(Isoetes s inensis)3个居群的9种优势基因型的数量性状进行巢式方差分析,并采用Bayesian方法计算等位酶（F_ST）和 数量性状（Q_ST）的居群分化值。结果表明,在测量的14个数量性状中,有10个性状在居群间有显著性差异,仅有3个性状在居群内有显著性差 异;多重比较表明其中5个性状的平均值均以松阳居群最高,休宁居群最低;建德居群的大孢子囊的性状和植株高度的平均值最高,休宁居群最 低;推测这可能是与奠基者效应、物种间竞争及中华水韭在自然生境下形成的营养生长和生殖生长之间的权衡有关。对居群数量性状分化的QST 值和等位酶分化的FST值分析比较发现,在假设为自交系时有8个性状的Q_ST值均大于F_ST值,表明存在明显的地方适应性,居群间个体的混合存 在潜在的远交衰退的风险,所以不宜采用居群间相互移植个体的方法来进行中华水韭居群的遗传复壮。对休宁和松阳两个居群的保育应采用提 高居群内基因流和改善生境环境的方法,促进居群内的遗传复壮;对建德居群应尽量减少人为干扰,宜建立特定生境的保护小区。     

几个棉花核不育抗虫杂交种(F1)的抗虫性及经济性状分析

用两个不抗虫和一个抗虫的核不育系为母本,用抗虫品系为父本,配制3个杂交组合(GA×HB、GA5×R27、GA18×HB),研究分析杂交种的抗虫性、产量性状和纤维品质.结果表明3个杂交组合均高抗棉红铃虫,GA5×R27和GA18×HB以及GA×HB分别抗、中抗棉铃虫;3个组合的产量和纤维品质均优于对照.用核不育系作母本,特别是用抗虫核不育系作母本生产抗虫杂种,比用人工去雄生产杂种种子成本低,且有较好的抗虫性和丰产性,因而在棉花生产上具有更加广阔的应用前景.     

Species traits and climate velocity explain geographic range shifts in an ocean‐warming hotspot

Species' ranges are shifting globally in response to climate warming, with substantial variability among taxa, even within regions. Relationships between range dynamics and intrinsic species traits may be particularly apparent in the ocean, where temperature more directly shapes species' distributions. Here, we test for a role of species traits and climate velocity in driving range extensions in the ocean‐warming hotspot of southeast Australia. Climate velocity explained some variation in range shifts, however, including species traits more than doubled the variation explained. Swimming ability, omnivory and latitudinal range size all had positive relationships with range extension rate, supporting hypotheses that increased dispersal capacity and ecological generalism promote extensions. We find independent support for the hypothesis that species with narrow latitudinal ranges are limited by factors other than climate. Our findings suggest that small‐ranging species are in double jeopardy, with limited ability to escape warming and greater intrinsic vulnerability to stochastic disturbances.     

两种热带木质藤本幼苗形态、生长和光合能力对光强和养分的响应

比较了两种不同攀援习性,卷须缠绕种薄叶羊蹄甲（Bauhinia tenuiflora）和茎缠绕种刺果藤（Byttneria aspera）,木质藤本植物的形态、生长及光合特性对不同光强（4％、35％和全光照）和土壤养分（高和低）的响应。两种藤本植物大部分表型特征主要受光照的影响,而受土壤养分的影响较小。弱光促进地上部分生长,弱光下两种植物均具有较大的比叶面积（specific leaf area,SLA）、茎生物量比（stem mass ratio,SMR）和平均叶面积比（mean leaf area ratio,LARm）。高光强下,两种植物的总生物量和投入到地下部分的比重增加,具有更大的根生物量比（root mass ratio,RMR）、更多的分枝数、更高的光合能力（maximum photosynthetic rate,Pmax）和净同化速率（net assimilation rate,NAR）,综合表现为相对生长速率（relative growth rate,RGR）增加。两种藤本植物的Pmax与叶片含氮量的相关性均未达显著水平,但刺果藤的Pmax与SU志间呈显著的正相关,而薄叶羊蹄甲的Pmax与SLA之间相关性不显著。在相同光照强度和土壤养分条件下,卷须缠绕种薄叶羊蹄甲的RGR显著高于茎缠绕种刺果藤。薄叶羊蹄甲的RGR与NAR呈显著正相关,其RGR与SLA、平均叶面积比（EARm）及Pmax之间相关性不显著。刺果藤的RGR与NAR呈显著的正相关,而与SLA存在显著的负相关。上述结果表明,与土壤养分相比,光照强度可能是决定木质藤本分布更为重要的生态因子。卷须缠绕种薄叶羊蹄甲由于具有特化的攀援器官,在形态上和生理上具有更大的可塑性,这使得卷须缠绕种木质藤本在与其它植物的竞争中更具优势。     

鄱阳湖典型湿地土壤微生物活性对季节性水位变化的响应

为探究湿地土壤微生物对季节性水位变化的响应关系,以鄱阳湖湿地土壤为研究对象,在2014年3、6、10及2015年1月4个季节采集了3个不同高程样带的土壤样品,对土壤微生物基础呼吸、生物量及胞外酶等活性进行了测定。研究结果表明:(1)季节性水位变化不仅显著改变了土壤有机碳、溶解性有机碳、有效磷等含量,也使得微生物量碳和4种水解酶β-葡萄糖苷酶、β-木糖苷酶、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、磷酸酶活性表现出夏冬季较高、秋季最低的动态变化,而2种氧化酶酚氧化酶和过氧化氢酶的表现正好相反。(2)水位高程和地上植被类型同样对土壤微生物产生了显著影响,表现为南荻样带有较高营养元素含量和微生物活性。(3)一些土壤理化指标(含水量、铵态氮、有机碳、有效磷等)与微生物活性(微生物量、基础呼吸、酶活)显著相关;季节水位变化对微生物活性的影响大于高程差异。研究结果表明水位波动对湿地土壤微生物活性产生了重要影响,鄱阳湖水文节律的改变将影响到湿地土壤的正常生态功能。     

植物数量性状遗传体系的分离分析方法研究

在传统的数量性状多基因遗传模型基础上提出主基因-多基因遗传模型具普遍性,纯主基因或纯多基因遗传模型只是其特例。由此初步建立了植物数量性状遗传体系分离分析方法。目前该方法可以检验2～3个主基因的个别遗传效应、多基因整体的遗传效应和两者的遗传率。本文介绍这种分离分析方法的研究经过、主要进展及应用效果,并以实例说明其分析步骤、方法和效果。     

甘蓝类无蜡粉亮叶性状遗传规律及其利用的研究

我们于1987年从普通结球甘蓝“迎春”品种自交二代群体中,发现了无蜡粉亮叶甘蓝突变株, 经过多年对其遗传规律进行的研究,认为这一无蜡粉亮叶性状是由一对隐性纯合基因控制。利用这一性状可培育结球甘蓝及其它甘蓝类具有这同一性状的新类型、新品种,提高其品质,更可作一代杂种利用的标记性状,充分发挥一代杂种的优势。