扇脉杓兰果实生长动态及胚胎发育过程观察

对授粉后不同发育阶段扇脉杓兰(Cypripedium japonicum Thunb.)果实的生长动态进行了观察和分析,并分别采用TrC法和常规石蜡切片法研究了种子生活力及其胚胎发育过程.观察结果湿示:扇脉杓兰果实形态成熟时间约为110 d,其中,授粉后0～20 d为第1次迅速生长期,授粉后20～30 d为第1次缓慢生长期,授粉后30～50 d为第2次迅速生长期,授粉后50～110 d为第2次缓慢生长期;果实纵径和横径的生长动态变化过程相似,但横径的生长动态曲线较纵径平缓,形态成熟时果实的纵径和横径分别为48.87和13.59 mm.成熟种子由内外2层种皮和球形胚构成,不具胚乳,内外种皮间具空气腔;败育种子只具有内种皮和外种皮而无种胚.胚胎发育类型为石竹型,种胚自受精形成合子到发育为成熟球形胚约需95 d.种胚发育时合子第1次不均衡横裂形成基细胞和顶细胞;基细胞发育为胚柄细胞,胚柄细胞高度液泡化,在胚胎发育的过程中不进行分裂并逐渐退化消失;顶细胞不参与胚柄形成,并且经过有丝分裂最终形成球形胚;内珠被在种子成熟时发育成为1层致密的紧贴胚体的内种皮.种胚纵径和横径的生长动态变化相似,成熟球形胚的纵径和横径分别为208.71和106.19 μm.扇脉杓兰种子生活力较高,有生活力的种子占56％.根据研究结果推测:自然状态下扇脉杓兰种子萌发率较低,可能与致密的种皮、种子中较小的胚体以及无胚乳导致的营养成分不足有关.     

银杏种核的多样性

银杏属于银杏科单属单种的植物，这在植物界中少有。目前，全世界５０多个国家和地区的银杏都是从中国和日本引种去的。我国银杏种植面积已达１２．３万公顷，栽植株数达１２亿株，银杏种核（白果）年产量约７０００吨。众所周知，银杏的寿命可达上千年，实生树的始种期为１０—２０年，嫁接树的始种期为５—７年。银杏种核（去掉种子外种皮）的大小和形状各异。根据笔者收集到的实物，谈谈银杏种核的生物多样性。作为单属种的银杏，其种核大小与形状应无太大变化，然而却不然，请看：银杏种核单粒重最大的为‘喜干’（产于日本），单粒重为…     

银杏种子生长特性及其生理变化的研究

从纵径、横径、体积、重量等方面分析了银杏种子的生长特性及其生长过程中水分、糖类物质、脂肪酸、氨基酸的生理变化.结果表明,银杏种子的生长过程曲线为典型的单“S”型,种子纵径、横径、体积、重量、绝对含水量随生长过程呈“S”形变化.各种生理物质含量随种子生长过程呈规律性变化,且各有其特点.其中在种子生长后期糖类物质总量表现出上升的趋势,表明它们是种子中主要的营养储存物质.成熟种子含淀粉8.4%、葡萄糖6.7%、果糖4.2%、多糖0.02%、二糖0.01%;含肉豆蔻酸10.6%、棕榈烯酸4.1%、亚麻酸2.4%、硬脂酸1.9%、油酸1.1%、亚油酸0.4%.银杏种子富含15种氨基酸,成熟种子中总含量为1.56g·100g^-1FW,其中以赖氨酸、天门冬氨酸、丙氨酸、精氨酸、组氨酸、谷氨酸、异亮氨酸的含量较高,它们的含量依次为0.287%、0.163%、0.136%、0.133%、0.123%、0.115%、0.095%.     

宁夏枸杞果实内源激素的变化及其与细胞壁成分和相关酶的关系

采用高效液相色谱技术, 研究了不同发育时期宁杞1号和宁杞5号枸杞(Lycium barbarum)果皮和种子内源激素(玉米素(ZT)、赤霉素(GA₃)、生长素(IAA)和脱落酶(ABA))含量与果实生长发育的关系。结果表明, 宁杞5号果实横纵径和单粒重均大于宁杞1号, 果实发育前期, 尤其是缓慢生长期, 是宁杞5号果实大小和重量积累的关键时期。宁杞1号种子中的生长素含量与果实横径和果实单粒重均呈极显著正相关, 与果实纵径呈显著正相关。宁杞5号果皮中玉米素含量与果实横径和单粒重均呈显著正相关, 种子中生长素含量与果实横径和单粒重均呈显著正相关。玉米素促进细胞的分裂, 而细胞数目比细胞体积对决定果实大小的作用更大; 在缓慢生长期(开花后8–25天), 宁杞5号果皮和种子中的脱落酸含量均显著小于宁杞1号。以上两点可能是宁杞5号的横纵径和单粒重均大于宁杞1号的主要原因。宁杞1号果皮中的GA₃与半纤维素酶(Cx)活性的变化相反, 说明宁杞1号果实发育前期和中期果皮中高含量的GA₃对细胞壁中Cx活性有一定的抑制作用, 从而表现出果实膨大。宁杞5号果皮中的IAA与多聚半乳糖醛酸酶(PG)和果胶酯酶(PE), ZT与PE, ABA与Cx, 种子中的ZT与PE的变化均相反, 说明宁杞5号果实发育前期和中期果皮中高含量的IAA、ZT、ABA及种子中的ZT可促进果实的膨大。推测这可能是宁杞5号果实单粒重大于宁杞1号的主要原因之一。宁杞5号果皮中的ZT和种子中的IAA可以增强Cx的活性; 宁杞1号果皮中的ABA可以增强PE的活性, 进而促进果实的成熟。     

山茱萸种质资源数量性状评价及相关性分析

对从全国收集的75份山茱萸种质资源,从叶长、叶宽、果实横径、果实纵径、鲜果百粒重、种子千粒重、种子含水量、枣皮灰分、枣皮水分、水溶性浸出物和马钱素含量等表型性状,分析其变异系数和各性状间的相关性.分析结果显示,75份山茱萸种质资源在叶长、叶宽、鲜果百粒重、种子千粒重、枣皮灰分和马钱素含量等性状上的变异系数均高于10％,说明这些性状变化范围较大,个体间性状不稳定,易受环境因素的影响;而果实横径、果实纵径、种子含水量、枣皮水分和水溶性浸出物的变异系数均低于10％,说明这些性状变异较小,表型性状比较稳定.相关性分析结果显示,各性状间都存在一定的相关性,其中果实纵径和果实横径与鲜果百粒重呈显著正相关(0.396和0.312,P ＜0.01),说明果实纵横径是影响果实重量的关键因素;水溶性浸出物大小与果实横径(0.481,P＜0.01)、果实纵径(0.280,P＜0.05)、马钱素含量(0.372,P＜0.01)呈现显著性正相关,表明水溶性浸出物含量的高低与山茱芰有效成分马钱素含量和果实大小及形状密切正相关,这将为种质的筛选、评价和新品种选育提供依据.     

苹果果实生长的数学模型及各生长指标间的相关性分析

以富士苹果(Malus domestica‘Fuji’)为试材,测定其果实生长发育期间各生长指标的动态变化,选择5种理论生长方程对纵径、横径、单果重、体积、干重进行拟合,并根据拟合结果确定合适的生长方程建立各生长指标的数学模型,采用多项式拟合建立果形指数变化的数学模型,同时对果实各生长指标之间进行相关性分析。结果表明,果实纵径、横径生长适合选择Logistic方程,单果重、体积、干重适合选择Gompertz方程,果形指数的变化适合采用多项式拟合;果实纵径、横径、单果重、体积、干重两两之间均呈显著正相关,果形指数、果实干物质相对含量均与纵径、横径、单果重、体积、干重之间呈显著负相关,果实密度与纵径、横径、单果重、体积、干重之间呈显著负相关,而与果形指数、果实干物质相对含量之间呈显著正相关。     

山茱萸种质资源数量性状分析及核心种质库评价

对从全国收集的75份山茱萸种质资源,从叶长、叶宽、果实横径、果实纵径、鲜果百粒重、种子千粒重、种子含水量、枣皮灰分、枣皮水分、水溶性浸出物和马钱素含量等表型性状,通过分析其变异系数和各性状间的相关性,采用欧氏系统聚类法抽取核心种质,并对构建的核心种质库进行评价。分析结果显示,75份山茱萸种质资源在叶长、叶宽、鲜果百粒重、种子千粒重、枣皮灰分和马钱素含量等性状上的变异系数均高于10%,说明这些性状变化范围较大,个体间性状不稳定,易受环境因素的影响;而果实横径、果实纵径、种子含水量、枣皮水分和水溶性浸出物的变异系数均低于10%,说明这些性状变异较小,表型性状比较稳定。相关性分析结果显示,各性状间都存在一定的相关性,其中果实纵径和果实横径与鲜果百粒重呈显著正相关(0.396b和0.312b),说明果实纵横径是影响果实重量的关键因素;水溶性浸出物大小与果实横径、果实纵径、马钱素含量呈现显著性正相关(0.481b、0.280a和0.372b),表明水溶性浸出物含量的高低与山茱萸有效成分马钱素含量和果实大小及形状密切正相关,这将为种质的筛选和评价提供依据。通过最小距离逐步抽样法抽出22份种质构成核心种质库（占初始种质库的29.33%）,采用欧氏距离聚类对抽样构成的初级核心种质库进行评价,结果显示,各性状均值t检验均不显著,并且极差符合率（CR%= 90.63%）大于80%,说明抽取的初级核心种质库能够很好地代表原有种质,从而达到了提高种质保存效率的目的,这将为进一步研究山茱萸核心种质库构建和其它药用植物构建核心种质提供参考。     

气象因子对宁夏枸杞果实生长及多糖含量的影响

选取宁夏枸杞(Lycium barbarum)主产区银川、白银和德令哈三地5年生宁杞1号为实验材料,探讨各地枸杞果实(横径、纵径和百粒重)生长及多糖含量与主要气象因子之间的关系,并建立回归模型。结果表明:三地果实生长类型均属双"S"型,即包括第1次快速生长期、缓慢生长期和第2次快速生长期;各产区宁夏枸杞的果实在不同生长期的发育时间和整个生长期的时间均存在差异。三产地枸杞果实的发育过程中,多糖含量始终呈现银川白银德令哈的趋势。多糖含量随枸杞果实发育成熟度的增加而升高,表现为缓慢升高和快速升高2个阶段。平均气温和平均昼夜温差是影响枸杞果实生长发育的主导气象因子。枸杞果实的整个发育过程中,银川地区枸杞果实的横、纵径和百粒重的增长首先随平均气温的升高而增加,分别达到23.71°C、23.93°C和23.55°C时最大,之后随着温度的增加而减小;白银地区枸杞果实横、纵径和百粒重一直随平均气温的增加而增加,到温度分别为22.99°C、22.16°C和21.35°C时接近最大;德令哈枸杞果实横、纵径和百粒重一直随平均气温的增加而增加,直到平均温度分别为19.55°C、21.01°C和20.64°C时接近最大。     

柘木果实的调查研究

柘木成熟果实的粒径为纵径3.24～4.26 cm,横径3.43～4.23 cm,果重17.75～33.8 g,聚合果有种子25～44粒;出种率5.52%～10.18%;种子百粒重5.04～5.06 g;种子粒径长0.504～0.716 cm,宽0.412～0.564 cm,高0.27～0.37 cm.     

激光诱变洋葱L2代主要性状的回归分析初探

采用CO2和He—Ne两种激光的三种剂量,分别辐照两个洋葱品种的湿种子,试验随机区组设计,重复3次,利用生物统计学的方法,从个体水平上考查激光诱变洋葱L2代的鳞茎鲜重、横径等主要性状的回归关系和遗传变异。结果表明：洋葱鳞茎的横径、纵径、单株生物产量与鳞茎鲜重间的回归关系显著,横径的作用大于纵径,育种中应重视鳞茎横径的选择。     

中国骨干玉米自交系抗旱性分析与评价

在新疆典型干旱、半干旱地区,通过玉米自交系的14个主要产量性状对干旱胁迫的响应特征进行分析,用主成分分析法筛选其抗旱性的主要鉴定指标,并采用抗旱系数和抗旱指数对自交系的抗旱性进行聚类分析,综合评价47份自交系的抗旱性。结果显示:(1)干旱导致玉米自交系株高、穗位高、叶绿素含量降低,果穗短小,秃尖增大,穗行数和行粒数减小,千粒重和穗粒重降低,最终造成产量下降。(2)各自交系抗旱性强弱与干旱条件下的穗粒重、穗粗、行粒数、千粒重、株高、穗位高、穗长、秃尖长、穗行数、叶绿素含量等性状具有较密切的关系,其中抗旱性表现较好的自交系是掖52106、英64、478等,其次是Mo17Ht、Mo17、丹340、郑58、X178、C103等。研究表明,在育种实践中,田间自交系抗旱性筛选应以穗粒重、穗粗、行粒数、千粒重、株高、穗位高、穗长、秃尖长、穗行数、叶绿素含量等为主要指标,并结合产量抗旱系数、抗旱指数对自交系抗旱性进行综合评价。     

向日葵籽实产量预测数学模型的研究

根据2年10个点次的田间试验结果建立了由数粒法、盘重法和盘径法预测向日葵籽实产量的回归数学模型,并根据1994年4个点次的产量实测结果对各模型的可靠性进行了验证．结果表明,三种方法建立的模型均有效、可靠．但在我国向日葵科研和生产实践中,以盘径法最为实用,建议推广应用．     

甜高粱种质资源在新疆的多样性表现及聚类分析

采用多样性指数、变异系数和聚类分析等方法,对国内外72份甜高粱种质资源24个性状进行遗传多样性研究。结果表明,14个质量性状中粒色的遗传多样性指数最高为1.6333,幼苗色和结实形式的遗传多样性指数最低为0,平均为0.7460;10个数量性状中穗长、茎粗、锤度、单穗粒重、单株秆重、出汁率、千粒重、株高、穗重、生育期都存在较大的变异,变异系数幅度为7.85%～53.01%,各性状多样性指数均较大,平均2.0061;穗长的多样性指数最大,为2.1383,生育期多样性指数最小,为1.7331,表明新疆现有甜高粱资源拥有丰富的遗传多样性。聚类分析将72份资源划分为四大类。     

Determination of the ploidy level in chamomile (Chamomilla recutita (L.) Rausch.) strains rich in alpha-bisabolol

The present study aimed to identify morphological traits whose performance depends on plant ploidy in Chamomilla recutita. Flowerhead diameter, 100-flowerhead weight, 1000-seed weight, pollen grain diameter, stoma length, and number of chloroplasts per guard cell, were examined in 5 tetraploid and 5 diploid strains. Out of these traits, stoma length, number of chloroplasts per guard cell, 100-flowerhead weight, and 1000-seed weight, proved to be significantly higher in tetraploid than in diploid strains, and can be used for indirect identification of tetraploid and diploid genotypes in various developmental stages of this species.     

Genome mapping of kernel characteristics in hard red spring wheat breeding lines

Kernel characteristics, particularly kernel weight, kernel size, and grain protein content, are important components of grain yield and quality in wheat. Development of high performing wheat cultivars, with high grain yield and quality, is a major focus in wheat breeding programs worldwide. Here, we report chromosome regions harboring genes that influence kernel weight, kernel diameter, kernel size distribution, grain protein content, and grain yield in hard red spring wheat breeding lines adapted to the Upper Midwest region of the United States. A genetic linkage map composed of 531 SSR and DArT marker loci spanned a distance of 2,505 cM, covering all 21 chromosomes of wheat. Stable QTL clusters influencing kernel weight, kernel diameter, and kernel size distribution were identified on chromosomes 2A, 5B, and 7A. Phenotypic variation explained by individual QTL at these clusters varied from 5 to 20% depending on the trait. A QTL region on chromosome 2B confers an undesirable pleiotropic effect or a repulsion linkage between grain yield (LOD = 6.7; R ² = 18%) and grain protein content (LOD = 6.2; R ² = 13.3%). However, several grain protein and grain yield QTL independent of each other were also identified. Because some of the QTL identified in this study were consistent across environments, DNA markers will provide an opportunity for increasing the frequency of desirable alleles through marker-assisted selection.     

基于生理指标与籽粒产量关系的小麦品种抗冻性分析

以20个冬小麦品种为材料进行盆栽试验,对其在低温胁迫条件下功能叶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性,丙二醛（MDA）、可溶性蛋白、可溶性糖含量以及籽粒产量、千粒重和籽粒形态性状进行测定.结果表明：拔节初期麦苗经-4 ℃低温胁迫后,不同品种冬小麦籽粒形态性状和产量性状均发生变化,绝大多数小麦品种籽粒长宽比、圆度和不育小穗数均增加,籽粒等效直径和面积及千粒重和籽粒产量均下降.通径分析表明,拔节初期低温处理后,功能叶SOD活性和可溶性糖含量是影响籽粒产量的主导因素,其中SOD活性对籽粒产量的直接影响较大,直接通径系数为-0.578.以籽粒产量下降的百分数作为小麦抗冻性评价的标准,可将20个小麦品种划分为3类：强抗冻类型的济麦19、济麦20、良星99、山农1135、山农8355、泰山23、泰山9818、汶农6号和烟农21,弱抗冻类型的临麦2号、潍麦8号、烟农19和淄麦12号,而其余7个品种属中度抗冻类型.苗期综合评价值（D值）与籽粒产量下降的百分数之间呈显著负相关(r=-0.512*),说明小麦苗期抗冻性强有利于获得较高的籽粒产量.苗期是小麦抗冻性鉴别选择的重要时期.     

南方高丛蓝浆果‘南月’实生后代果实特性的变异分析

对南方高丛蓝浆果（Vaccinium corymbosum hybrids）品种‘南月’（‘Southmoon’）实生后代的单果质量、果实横径、可溶性固形物含量、单果种子数、果色、口感以及蒂痕类型等果实特征的变异进行了分析。结果表明,‘南月’实生后代的单果质量为0．64～2．15g,果实横径为10．0～16．4mm;果实可溶性固形物含量为9．1％-15．8％,其中有37％的单株果实可溶性固形物含量在12．0％以上;单果种子数为3～93粒,有18％的单株单果种子数小于25粒;果实颜色以蓝紫色和黑蓝紫色为主,比例分别为50％和42％;果实口感以中等和好2个等级为主,比例分别为50％和40％。在对果实的主要特征和经济性状进行评估的基础上,初步筛选出21个‘南月’实生后代优良单株。     

播种季节和种植方式对多年生苦荞主要农艺性状的影响

该研究选取六个多年生苦荞新品系,对春季、秋季直播与秋季再生其主要农艺性状进行调查。结果表明:(1)不同播种季节对多年生苦荞新品系主花序的花粉可育率、总结实率、有效结实率、植株株高、主茎粗、主茎分枝数、主茎节数、籽粒百粒重、单株粒数、单株产量的影响均达到显著或极显著水平;秋播主花序花粉可育率、总结实率、有效结实率、植株主茎分枝数、籽粒百粒重、单株粒数、单株产量均极显著高于春播;植株株高、主茎粗、主茎节数均极显著低于春播;主花序花朵大小、籽粒种子长宽比无显著差异。(2)不同种植方式对主花序花粉可育率、有效结实率、植株主茎节数及籽粒百粒重的影响达到显著或极显著水平;秋季再生主花序花粉可育率、籽粒单株粒数显著高于秋季直播;主花序有效结实率、植株主茎粗、主茎节数、籽粒百粒重显著低于秋季直播;主花序花朵大小、总结实率、植株株高、主茎分枝数、籽粒种子长宽比、单株产量无显著差异;相关分析表明,各生长季节下主花序有效结实率及单株粒数与单株产量的相关系数均最高。(3)所有参试品系中,1612-241秋季直播的单株产量显著高于其他品系; 1612-16、1612-33秋季再生单株产量较正季优势显著。该研究结果有助于筛选出适宜一季播种两季收获的优良品系,为今后多年生苦荞的选择育种提供线索基础。     

玉米品种耐阴性指标的筛选与评价

采用大田试验,研究了24个玉米品种在50%遮光处理下的形态、生理与产量性状的变化.结果表明：与自然光照相比,遮光处理后,玉米的株高降低,茎粗减小,雌雄间隔期延长,净光合速率减小,比叶重减小,地上部干物质量减少,果穗缩短变细,穗轴直径减小,行粒数减少,籽粒产量显著降低,其中雌雄间隔期、净光合速率、比叶重和行粒数变化的百分率与地上部干物质量和籽粒产量减少的百分率之间呈显著或极显著相关,可作为田间鉴定玉米耐阴性的有效指标.采用综合耐阴性状作为评价参数,经聚类分析表明,郑单958、浚单20、登海602等14个品种属耐阴型品种,安玉12、豫玉22等10个品种属非耐阴型品种.表明以形态、生理指标结合产量性状来评价玉米耐阴性较为客观,且简单易行.     

疏剪不同穗位小穗对小麦籽粒结实和粒重的影响

１９９７～１９９８年在河南省农作物品种展览中心以中大穗小麦品种温麦６号为材料,设计了去除不同穗位小穗的试验。结果表明,去除不同位小穗对结实粒数和粒重的影响不同, 除顶端小穗的粒数下降较多,穗粒重最低,却除基部小重申对结实粒数和粒重的影响较小,穗粒数和粒重下降较少;却除中部小穗对结实粒数影响较大,穗粒数量小,其穗粒重因剩余籽粒单粒重增加而得以一定程度补偿。