三倍体芒草自然杂交后代数量性状遗传多样性研究

以三倍体芒草奇岗的自然杂交后代为研究对象,对后代群体的16个数量性状分别进行变异分析、主成分分析和聚类分析。研究结果表明:(1)该杂交群体的变异系数在14.41%~151.85%之间,平均变异系数为51.22%,说明杂交后代变异广泛。(2)主成分分析结果表明,前4个主成分反映原变量的80.206%的信息。第1主成分贡献率为48.74%,较大载荷性状有分蘖数、丛径、基部周长、单株鲜重和单株干重;第2主成分贡献率为16.313%,较大载荷性状有外径、内径、单茎干重、单茎鲜重和含水量;第3主成分贡献率为7.775%,仅有腋芽数一个较大载荷性状;第4主成分贡献率为7.378%,仅叶片数一个较大载荷。(3)聚类分析结果表明,将66份奇岗自然杂交后代和6份母本奇岗种质分为4大类。第Ⅰ类材料因本身各性状不足,产量很低,不适合筛选高产种质;第Ⅱ类材料各性状变异系数普遍较小,性状稳定,适合作为育种的备选类群;第Ⅲ类材料因枯黄较少,更适合做发酵类能源草或青贮牧草;第Ⅳ类材料生物产量因子及其产量构成因子都明显优于母本,是较好的育种材料。以上研究结果对筛选芒属植物优良种质、创新芒属植物种质资源有积极意义,并为芒属植物多倍体育种提供理论依据和材料基础。     

能源植物芒草研究进展与综合利用现状

芒草是一类多年生的C4草本植物,因其具有生物量大、纤维素含量高、灰分低、热值高、适应性强、生产成本低等诸多优点被认为是目前最具开发潜力的高产纤维类能源植物之一,因而成为国内外关注和研究的热点。综述了国内外能源芒草的研究进展与综合利用现状,并展望了今后的发展前景。     

中国芒(Miscanthus sinensis)初级核心种质的构建

以555份芒(Miscanthus sinensis)种质资源为研究对象,根据26个表型性状数据,按地理来源、植物区系和单一性状进行分组,分别采用简单比例法、平方根法和多样性指数法确定组内取样数,再根据聚类和随机2种方法进行组内个体选择。依照上述方案共构建出19个具有代表性的芒初选核心种质样本库。通过平均相似系数、性状符合度、数量性状变异系数和遗传多样性指数等4项检测指标对上述19种构建方案进行比较,最终确定了按"植物区划分组+多样性指数确定取样数+聚类选择个体"为芒初级核心种质构建的最佳方案。通过此方法建立起的芒初级核心种质资源共83份,占总资源的14.95%,且新构建的初级种质资源与总资源性状符合度达到100%。     

提高农杆菌转化水稻频率的研究

以16种重要的籼稻和粳稻栽培品种为材料,研究了影响农杆菌转化水稻频率的有关因素,结果表明,CC培养基是绝大多数水稻全国组织的最适诱导与继代培养基;添加2．5－5mg/L ABA可以有效地改善水稻愈伤组织的质量,籼稻愈伤组织所需的筛选剂浓度低于粳稻愈伤组织所需的浓度,根癌农杆菌EHA105菌株对水稻的转化效果优于LBA4404和AGL1菌株的效果,头孢霉素对农杆菌的抑制效果优于羧苄青霉素的效果,共培养后进行适当的干燥处理既可增强脱菌效果,又可提高转化频率,应用我们所优化的农杆菌转化技术体系,获得了10个品种的水稻转基因植株。     

卡那霉素在植物转基因中的应用及其抗性基因的生物安全性评价

介绍了卡那霉素在转基因植物筛选中的作用机理及其在植物转化过程和转化后代中的应用现状。卡那霉素不仅在植物转化过程中可起到筛选作用,而且在转化后代中可通过其对后代进行遗传分析和测定种子纯度,同时还可用于后代田间成株的筛选。随着卡那霉素的广泛使用,卡那霉素抗性基因的安全性问题日益受到重视。概述了转基因植物的杂草化、卡那霉素抗性基因的水平扩散、抗生素医疗安全性和食用安全性等方面的研究进展 。     

小麦细胞质遗传学的研究进展及应用前景

在蓬勃发展的植物细胞质遗传学研究中,小麦细胞质遗传学研究是起步较早、研究较深入、发展较快的一个领域。最早开展小麦细胞质遗传研究的是日本学者木原均,他从40年代以来,通过连续回交置换创造核质杂种的方法,对顶芒山羊草、尾状山羊草、小伞山羊草等细胞质     

芒和五节芒在中国的潜在分布

 利用最大熵模型, 将我国现有芒(Miscanthus sinensis)和五节芒(M. floridulus)的地理分布信息与19个降水及温度等气候因子相拟合, 预测了芒和五节芒在我国的潜在分布区域, 并推测出芒和五节芒的基本生态位。结果显示: 芒的潜在适生区包括四川西部、陕西北部、宁夏、内蒙古中部、黑龙江、吉林西部、辽宁西部、青海东南部等地区, 其基本生态位参数为: 最暖季节降水量为400–1 000 mm, 平均8月降水量为100–350 mm, 7月平均最低气温为15 ℃, 平均7月降水量为100–350 mm, 11月平均最高气温为–10–22 ℃, 最干月平均气温为–15–20 ℃, 平均12月降水量为100 mm以下; 五节芒的潜在适生区为云南、陕西、山西、宁夏、河南、山东、吉林、辽宁以及四川西部、甘肃南部和内蒙古东部等地区, 其基本生态位参数为: 最暖季节降水量至少在400 mm以上, 平均6月降水量为150–550 mm, 7月平均最低气温在15–30 ℃之间, 6月平均最低气温为10 ℃, 平均4月降水量为50–100 mm。结果表明, 在进行遗传改良的前提下, 我国有丰富的适合栽植芒和五节芒的土地资源。     

《芒属种质资源描述规范和数据标准》的制定

目前芒属植物被视为最有前景的木质纤维素能源作物,在中国、美国、日本和欧洲国家得到了广泛研究和利用。但截至目前依然没有统一的芒属植物种质资源描述规范,一定程度上阻碍了其信息的共享与交流。鉴于此,本研究通过开展芒属植物种质资源描述和数据制定技术标准研究,旨在为芒属能源作物品种的选育、审定与推广提供科学规范的依据。本文论述了芒属种质资源描述规范、数据标准与数据质量控制规范的制定原则、方法与内容,对于促进整合全国芒属种质资源,规范芒属种质资源的收集、保存、评价具有指导作用。     

转NAS基因冷季型草坪草的生长及抗旱性研究

采用盆栽法,在干旱胁迫下,测定转基因草坪草与对照株在不同水分胁迫下的根系活力、脯胺酸含量、叶绿素含量和SOD酶活性等抗旱生理指标.以期综合评价该转基因草坪草的抗旱性能和所选指标作为筛选抗旱性指标的可行性.结果表明,转基因草坪草在抗旱性能上普遍优于对照株.同时,SOD酶活性和脯胺酸含量可以作为转基因草坪草抗旱性鉴定指标;根系活力和叶绿素含量为参考指标.     

蝴蝶兰丛生芽、原球茎途径的组织培养研究

对蝴蝶兰丛生芽、原球茎途径的组织培养进行研究,结果表明,不经过愈伤组织直接诱导丛生芽的过程中,1/2MS 6-BA6.0mg/L和1/2MS 6-BA3.0mg/L NAA0.2mg/L两种培养基的诱导率可达100%,丛生芽增殖阶段采用1/2MS 6-BA5.0mg/L NAA 0.5mg/L效果最好;原球茎途径中,1/2MS 6-BA15.0mg,L NAA1.0mg/L诱导率达20.0%,接入1/2MS 6-BA3.0mg/L NAA0.5mg/L培养基中,增殖倍数达7.4,随后转入1/2MS 6-BA1.0mg/L NAA0.5mg/L中,可很快分化成芽.生根培养基以1/2MS IBA0.3mg/L较好,将生根的蝴蝶兰移栽至水苔中,两个月后成活率达100%.此外,蝴蝶兰移栽6个月后转至水培更有利于生长.