同源四倍体高粱与约翰逊草杂交的细胞遗传学研究

对约翰逊草、人工诱变四倍体高粱品系四沈甜及二者杂交种中期Ⅰ染色体构型、后期Ⅰ染色体行为进行了观察,并对花粉育性与结实率关系进行了研究。结果表明：约翰逊草、四沈甜及杂交种的染色体构型分别是：0．49Ⅰ＋15．83Ⅱ＋0．15Ⅲ＋1．60Ⅳ、0．72Ⅰ＋15．23Ⅱ＋0．075Ⅲ十2．15Ⅳ、0．68Ⅰ＋17．00Ⅱ＋0．18Ⅲ＋0．95Ⅳ。双亲及杂交种都是不规则的四倍体遗传群体。约翰逊草与同源四倍体高粱的染色体组间存在一定程度的同源性,杂交容易成功。     

多效唑对高粱生长发育及生理的影响

为了解喷施多效唑对高粱(Sorghum bicolor)生长发育和生理的影响,在高粱品种‘农大红1号’拔节期喷施多效唑水溶液,对高粱的生长发育和生理指标进行了研究。结果表明,喷施不同浓度的多效唑后,高粱株高均比对照降低,基部节间长度缩短,茎粗增加,且穗粒重也提高。同时,高粱叶片的叶绿素含量和净光合速率提高,且抗氧化酶活性提高并降低了丙二醛含量。因此喷施多效唑可提高高粱的抗倒伏性,延缓叶片衰老,提高产量。在大田生产中,以拔节期喷施450～600 mg/L多效唑的效果较好。     

我国杂粮种质资源创新研究: 现状与展望

该文系统综述了我国杂粮种质资源保存、鉴定评价、创新利用、基因资源挖掘研究现状, 以及基础研究存在的问题和挑战, 并提出杂粮研究的重点和发展方向。     

高粱材料耐盐性综合评价方法的初步建立与验证

用0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%5个浓度的NaCl溶液对10份高粱材料进行处理,测定了发芽盐害率、芽高盐害率、侧根数盐害率、根长盐害率、1/2叶片萎蔫持续时间和整个叶片萎蔫持续时间6项指标。以发芽期和苗期的各项指标为基础,根据每个指标盐害率制定各指标的得分方法,最后通过各个材料的得分判断其耐盐性,建立了一套高粱材料的耐盐评价标准。以此标准对10份高粱材料的耐盐性进行评价,排列出这10份高粱材料的耐盐次序,将高粱材料划分为4个耐盐等级。从这10份高粱材料中随机挑选5份耐盐性不同的材料通过盆栽试验对其耐盐性进行鉴定,以检验该评价方法的可靠性,结果表明:盆栽试验的鉴定结果与按照耐盐评分标准得出的结果一致,由此确定此评价方法运用于筛选高粱材料的耐盐性是准确、可靠的。同时在这10份高粱材料中筛选出了耐盐性较强的高粱材料河农1号和能饲1号。     

四倍体高粱与约翰逊草间的亲缘关系分析

本研究以四倍体高粱与约翰逊草为材料,利用SSR分子标记和细胞遗传学方法分析了高粱与约翰逊草间的亲缘关系,SSR分析结果表明,高粱与约翰逊草的遗传背景差异较大,SSR差异位点和相似位点在连锁群上的分布具不平衡性;按照差异引物出现频率高低,将连锁群分为两类：高度差异区和低度差异区。细胞学分析结果表明：（1）双亲及杂交种都是不规则的四倍体遗传群体。（2）花粉母细胞减数分裂中期I,双亲及杂交种染色体配对以二价体和四价体为主,杂交种平均每个细胞二价体数为17．00,四倍体高粱为15．23、约翰逊草为15．83,四价体数分别为0．95,2．15和1．60个。但杂交种减数分裂过程中也出现一定数量的单价体,减数分裂会形成一定比例的非整倍配子。SSR检测结果与细胞学分析结果具有一致性,约翰逊草与高粱的染色体组间存在一定程度的同源性。二者杂交不能形成稳定遗传的双二倍体。     

不同基因型高梁的理化特性与抗蚜性的相关性研究

通过对抗蚜的河农16和感蚜品系Tx623B、Tx622B、Tx3197B、千三、晋五及杂交种的物理特性、组织结构、生理生化特性的对比分析，研究了不同基因型高粱理化特性与抗蚜性的相关性。结果表明，高粱抗蚜品系叶片表面较感蚜品系的细胞排列整齐、致密、表皮细胞直径较感蚜品系小、叶片薄、叶片表面光滑、叶片颜色浅。感虫后各品系过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）活性均有升高，与蚜虫的诱导存在相关性，但不同品系感蚜前后均不存在趋势性变化；苯丙氨酸解氨酶（PAL）酶活性感虫前在抗虫的河农16及杂交种中具有高水平表达，并与其他感蚜品系存在显著差异；蚜虫侵害诱导后PAL酶活性均有上升，但抗蚜品系中表现稳定，酶活性变化幅度与叶片损伤程度存在相关性，PAL酶活性与高粱的抗蚜性存在明显的相关性。感虫前后氨基酸含量及其变化与高粱品系抗蚜性间无相关性；在感蚜虫前，抗蚜品系及其杂交种可溶性糖含量显著高于感蚜品系，接虫后感蚜品系可溶性糖含量升高显著。     

不同基因型高粱的理化特性与抗蚜性的相关性研究

通过对抗蚜的河农16和感蚜品系Tx623B、Tx622B、Tx3197B、千三、晋五及杂交种的物理特性、组织结构、生理生化特性的对比分析,研究了不同基因型高粱理化特性与抗蚜性的相关性.结果表明,高粱抗蚜品系叶片表面较感蚜品系的细胞排列整齐、致密、表皮细胞直径较感蚜品系小、叶片薄、叶片表面光滑、叶片颜色浅.感虫后各品系过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性均有升高,与蚜虫的诱导存在相关性,但不同品系感蚜前后均不存在趋势性变化;苯丙氨酸解氨酶(PAL)酶活性感虫前在抗虫的河农16及杂交种中具有高水平表达,并与其他感蚜品系存在显著差异;蚜虫侵害诱导后PAL酶活性均有上升,但抗蚜品系中表现稳定,酶活性变化幅度与叶片损伤程度存在相关性,PAL酶活性与高粱的抗蚜性存在明显的相关性.感虫前后氨基酸含量及其变化与高粱品系抗蚜性间无相关性;在感蚜虫前,抗蚜品系及其杂交种可溶性糖含量显著高于感蚜品系,接虫后感蚜品系可溶性糖含量升高显著.