不同生长环境下水稻穗伸出度的QTL分析

以十和田/昆明小白谷225个F14家系为作图群体,在云南省弥勒县(正常生长环境)、嵩明县(自然低温胁迫环境)、丽江市(自然低温胁迫环境)等3个试点不同年份共5种不同生长环境下进行了水稻主穗和分蘖穗穗伸出度的异地鉴定,并利用SSR标记对水稻穗伸出度进行了QTL分析。检测结果表明,在5种不同的生长环境下共检测到12个与水稻穗伸出度相关的QTL,分别分布于第1(2个QTLs)、2、4、6(3个QTLs)、7(3个QTLs)、9(2个QTLs)号染色体,对表型的贡献率为3.72%~22.17%。其中与主穗穗伸出度相关的QTL共11个,与分蘖穗穗伸出度相关的QTL共7个,其中6个在主穗和分蘖穗上均检测到。在与主穗穗伸出度相关的11个QTL中,q PE-7-1在4种环境下均被检测到,解释的表型变异为9.49%~22.17%;q PE-1-1、q PE-1-2、q PE-6-1和q PE-9-2 4个QTL在2种环境下均被检测到。在与分蘖穗穗伸出度相关的7个QTL中,q PE-1-2、q PE-7-1和q PE-6-1 3个QTL在2种环境中均被检测到,解释的表型变异率分别为4.35%~12.64%、13.22%~20.89%和11.49%~15.73%。     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

云南药用野生稻核基因组细菌人工染色体(BAC)文库的构建与分析

通过云南药用野生稻核基因组BAC文库的构建,保存处于濒危状态的云南药用野生稻遗传资源,该文库包含27 500个克隆,随机挑取80个克隆检测,插入片段平均大小为80kb,文库容量相当于水稻基因大小的5.1倍。     

土著知识在生物多样性保护和利用中的研究进展

土著知识作为一种特定的知识形态,在保护生物多样性、促进资源可持续利用和社会协调发展等方面具有重要的作用,越来越受到社会各界尤其是学术界的重视。为了让大家更好地了解土著知识研究的状况,结合我们开展的工作,从国内外土著知识研究简史、土著知识研究代表性项目和单位及资助机构、土著知识项目实施产生的效果、土著知识研究利用的展望4个方面进行了综述。     

云南15个特有少数民族当前农家保护的稻、麦、玉米地方品种多样性

相对于种质资源的异位保护,作物地方品种的农家保护和利用作为植物种质资源保护方法被提出,但是,关于这种方法的有效性却知之甚少。文章采用问卷式和农村参与式调查评价方法(PRA),通过对云南省15个特有少数民族分布的11个州(市)、36个县、124乡(镇)、237个行政村中的306个村寨(村小组),针对当前农家保护的稻、麦(包括小麦、大麦、燕麦和黑麦)和玉米地方品种多样性进行实地调查分析,结果发现已有44.8%的村寨稻地方品种丢失,77.5%的村寨麦地方品种丢失,37.3%的村寨玉米地方品种丢失。共调查采集到农家保护的地方品种901个,其中稻、麦和玉米分别为371、119和411个。每个村寨均有农家保护的地方品种(平均为2.9个),平均每100户农户、1 000人和100 Ha耕地面积分别有3.3个、8.0个和5.2个地方品种。其中,尤以西盟县勐梭镇里拉村委会老缅小组有18个地方品种(包括10个稻和8个玉米),元阳县新街镇土戈寨村委会箐口村有14个稻地方品种最为突出,实属少见。同时,各民族农家保护的地方品种多样性存在显著差异,变幅为16～120个,其中,稻在各民族中的分布变幅最大,为1～72个,主要分布于滇南、滇西南热带、亚热带民族地区;麦变幅次之,为0～47个,主要分布于滇西、滇西北高海拔、温凉民族地区,且在傣族、基诺族和阿昌族等3个民族中已丢失;玉米变幅最小,为4～40个,最均匀。总之,各民族农家保护地方品种的主要驱动力是满足该民族传统文化习俗的生活需求,以及由于缺乏适宜当地特殊生境的新品种以满足生产需求。因此,云南特有少数民族地区是开展农家保护研究的理想基地,建议在该区域选择一定村寨建立地方品种农家保护示范区,同时加强对当前农家保护的地方品种的高效利用研究。     

云南不同种皮色地方稻种的总黄酮含量及其对种子萌发的影响

为了解不同种皮色地方稻种的总黄酮含量与其种子萌发品质的相关性,测定了17份云南地方稻种谷粒、糙米和谷壳的总黄酮含量,以及谷粒和糙米的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数4项萌发指标。结果表明,红皮和紫皮谷粒及糙米的总黄酮含量显著、极显著高于白皮,而谷壳的总黄酮含量则无明显差异。红皮谷粒的4项萌发指标均高于紫皮和白皮,但仅红皮与白皮谷粒之间的发芽势差异达到极显著水平;红皮糙米的4项萌发指标极显著地高于紫米和白米,且除发芽指数外,紫米的其他3项萌发指标显著或极显著地高于白米,表明有色种皮谷粒、糙米的总黄酮含量较高,其萌发指标也相应较高。相关分析表明,谷粒的总黄酮含量与4项萌发指标之间没有明显的相关性,但糙米的总黄酮含量则与4项萌发指标呈显著正相关;谷壳的黄酮含量与种子萌发无关,而糙米的黄酮含量则显著地影响种子的萌发特性。     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

两个时期收集的云南水稻农家品种表型多样性比较

本研究以两个时期(1980年、2007年)收集的来自云南15个州、市有代表性的601份水稻农家品种为试验材料,在云南西双版纳和海南三亚种植鉴定,调查记载了播抽历期、株高、穗长、有效穗数、每穗粒数、结实率、千粒重、谷粒长、谷粒宽、长宽比、穗抽出度、剑叶长和剑叶宽等13个农艺性状,并分析了两个不同时期收集群体间的表型和多样性指数差异。研究表明,在云南西双版纳和海南三亚,播抽历期、株高、每穗粒数、谷粒宽、长宽比、穗抽出度等6个性状的表型平均值在两个时期间均表现为显著或极显著差异,而且播抽历期、每穗粒数、长宽比的均值表现为2007年收集的群体(简称G2群体)高于1980年收集的群体(简称G1群体),株高、谷粒宽、穗抽出度的均值表现为G1群体高于G2群体。在两种植地点两个群体的变异系数在两时期间差异均不显著,多样性指数在云南种植地点有显著差异。对两个时期间不同州、市的表型多样性分析发现,在两个种植地点,各州、市在两个时期间的表型多样性指数差异不显著。对不同时期收集的籼、粳两亚群间多样性比较表明,两个群体中粳稻亚群的平均多样性指数均高于籼稻亚群;籼稻亚群的平均多样性指数在两个种植地点均是G2群体(1.845/1.867)高于G1群体(1.791/1.830),而粳稻亚群的平均多样性指数则相反。综上所述,近30年来云南水稻农家品种的表型变异在两个时期间无显著差异,但总体表现为播抽历期变长,株高变矮,每穗粒数变多,谷粒长宽比变大,穗抽出度变短等趋势,表型性状的多样性指数也有增加的趋势。     

贵州省贞丰县和松桃县农业生物资源调查及物种多样性比较分析

本文以调查的行政区域(县、乡镇)、民族和生物资源用途为分析单元,采用生物多样性测度指标(物种丰富度、优势度、多样性指数、均匀度指数和相似性系数)评估了贵州省贞丰县、松桃县6乡(镇)不同民族管理利用的农业生物资源物种多样性。结果表明,两县物种的多样性水平都较高且相当,但松桃县3乡(镇)的物种多样性水平较贞丰县3镇的更高;苗族管理利用的物种多样性比布依族、土家族和汉族的更高。在农业生物资源用途分析单元内,松桃县寨英镇及布依族、土家族利用的粮食作物物种、松桃县盘石镇、正大乡和苗族利用的蔬菜及一年生经济作物物种、贞丰县鲁贡镇和松桃县寨英镇以及苗族、布依族管理的果树及多年生经济作物物种、松桃县盘石镇和苗族利用的药用植物物种的多样性比其他乡镇、民族的更高。     

白叶枯病菌胞内蛋白的提取及电泳分离方法的构建

水稻白叶枯病菌已成为研究植物-病原物互作模式的病菌。要利用蛋白质组学方法深入研究其生物学特性和致病机理,人们面临着其胞内蛋白提取和有效分离方法尚未建立的问题。本文采用TCA丙酮沉淀法和裂解液沉淀法提取白叶枯病菌胞内蛋白,利用两种等点聚焦程序(IEFⅠ,IEFⅡ)进行一向等电聚焦,用三种蛋白上样浓度(400μg,600μg,800μg)进行双向电泳,G-250烤染后,通过Imagemaster软件对双向电泳图谱进行比较分析。结果表明,裂解液沉淀法、等电聚焦程序Ⅱ(IEFⅡ)、600μg上样浓度三者相结合的方法是提取和分离白叶枯病菌胞内蛋白的理想方法,能获得较好的实验效果。该方法的建立为白叶枯病菌蛋白质组学研究奠定基础。