一个新的番茄黄绿叶突变体表型鉴定与遗传分析

植物黄绿叶突变体不但在植物的光合作用、叶绿素的合成代谢途径、叶绿体的遗传分化与发育等一系列基础研究中具有重要作用,而且还可以作为标记性状应用到育种研究上。本研究以前期化学诱变得到的一个番茄黄绿叶突变体为材料,对其主要表型与光合作用特征特性进行鉴定分析,发现突变体从第1片真叶开始变黄,植株矮小,叶片叶绿素含量和净光合速率相对野生型极显著降低,叶绿体类囊体片层结构畸形。突变体和野生型进行正反交,分析其遗传方式。发现其F2群体正常叶与黄绿叶的分离比为3∶1,表明黄绿叶是由单个基因突变引起的隐性性状。本研究为后期的基因定位研究奠定了基础。     

玉米黄绿叶突变体表型鉴定及基因初步定位

叶色突变体是研究光合作用及叶绿体发育的重要材料。开展玉米叶色突变体的相关研究,对光形态建成、光合作用、基因功能注释、蛋白质功能及抗逆性机制的阐述具有重要的理论意义。本研究以黄绿叶突变体ygl-F17138为材料,与玉米自交系B73进行杂交,构建F2分离群体,进行遗传效应分析和基因初步定位。遗传分析表明,该突变性状由单个隐性核基因控制,且能稳定遗传。利用BSR-seq结合连锁分析的方法将该基因初步定位在第3条染色体上一个约9.2 Mb的区间内(chr.3:173087201~182203992),查询该区间内已知基因功能注释,未发现类似前人报道的调控黄绿叶性状基因,说明YGL-F17138基因可能是一个控制玉米黄绿叶发育未被挖掘的候选基因。     

广西甘蔗根际高效联合固氮菌的筛选及鉴定

对广西主要甘蔗产区的根际联合固氮细菌进行了收集和评价,拟筛选获得对甘蔗具有潜在促生性能的联合固氮菌,为甘蔗生产节肥减耗提供依据。结合nifH基因扩增和固氮酶活性分析方法筛选获得36个固氮细菌菌株;进一步对所获得固氮菌株的固氮能力、溶磷性、分泌植物生长素IAA的特性等促进植物生长潜能进行评价,获得了5个同时具有较强固氮能力、降解无机磷和分泌植物生长激素IAA的功能菌株;通过Biolog鉴定系统和16S rRNA序列分析对5个具有较好应用潜力的固氮菌进行分类鉴定。结果表明这5个菌株分别属于Klebsiella sp.、Bacillus megaterium、Pseudomonas sp.、Pantoea sp.和Burkholderia sp.。本研究结果表明广西甘蔗根际联合固氮菌具有较大的开发利用潜力。     

苹果MdPEPC基因家族鉴定及在腋芽萌发中的作用

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPC）家族蛋白普遍存在各种植物中,在光合碳同化过程中起到重要作用,同时具有多种非光合生物学功能,但PEPC基因在苹果（Malus domestica Borkh.）中尚未研究报道。本研究以苹果新基因组数据为基础,利用生物信息学方法对苹果PEPC家族成员（the members of apple PEPC family,MdPEPC）进行鉴定,并对其在不同组织中的表达谱以及去顶和细胞分裂素噻重氮苯基脲（thidazuron,TDZ）处理后苹果腋芽转录组中的表达模式进行分析,以期探究MdPEPC基因在参与苹果腋芽萌发中的作用。结果表明,苹果MdPEPC家族共有6个成员,分布于6条不同的染色体上,且理化特征较为相似;系统进化树及序列比对分析显示其可分为2个亚组（Group Ⅰ和Group Ⅱ）,其中Ⅰ组含4个MdPEPC家族成员,属于植物型PEPCs,而MdPEPC4和MdPEPC5则与拟南芥细菌型AtPPC4聚类到Ⅱ组;共线性分析表明,MdPEPC成员之间不存在串联重复,含7对片段重复;顺式作用元件分析显示,MdPEPC家族成员不仅受光和逆境等影响,还受多种激素综合调控;表达谱显示,除MdPEPC4和MdPEPC5外,其他植物型MdPEPC在不同组织中均有表达。转录组数据分析表明,去顶和TDZ处理后MdPEPC1和MdPEPC3表达量上调,而MdPEPC2则在处理后48 h明显下调表达。综上所述,本研究通过对苹果MdPEPC家族的鉴定和分析,筛选出MdPEPC1、MdPEPC2和MdPEPC3作为调控苹果腋芽萌发的候选基因,以便后期对其进行深入研究。     

甘蔗联合固氮的研究进展及应用潜力

在农业生产中,化学氮肥的投入大幅度增加了粮食产量,然而过量或不合理的施肥措施对农业生态环境造成了严重破坏.因此,挖掘植物自身的生物学特性,寻求其他有效的氮素来源,对农业减肥增效至关重要.其中,植物与微生物之间的生物固氮作用,能为宿主提供大量的清洁氮源,在农业生产中发挥着不可替代的作用.本文以甘蔗为代表,综述了植物联合固...     

用GGE双标图分析甘蔗品种性状稳定性及试点代表性

算术平均法经常被用于评估甘蔗品种产量的稳定性和适应性,并用方差分析来估计区域试验的试验误差.然而,地点和年份的差异使品种的差异难以得到准确评估.为客观评价甘蔗品种的稳定性和适应性,本研究采用GGE双标图对2008-2009年我国甘蔗区域试验5个试点中的7个甘蔗品种试验数据进行分析.结果表明:福农30号为蔗茎产量高且稳产性高的品种,粤甘18号为含糖量高且性状稳定的品种,福农28号和云蔗99-91为高蔗糖分且性状稳定的品种,粤甘16号的蔗茎产量和含糖量最高,但稳定性一般;在各试点中,福建漳州和广东遂溪的代表性和鉴别力较强.GGE双标图分析为客观评价甘蔗参试品种的丰产性和稳定性提供了直观、有效的手段,为甘蔗新品种的鉴定与推广提供了科学依据.     

用GGE双标图分析甘蔗品种性状稳定性及试点代表性

算术平均法经常被用于评估甘蔗品种产量的稳定性和适应性,并用方差分析来估计区域试验的试验误差.然而,地点和年份的差异使品种的差异难以得到准确评估.为客观评价甘蔗品种的稳定性和适应性,本研究采用GGE双标图对2008-2009年我国甘蔗区域试验5个试点中的7个甘蔗品种试验数据进行分析.结果表明： 福农30号为蔗茎产量高且稳产性高的品种,粤甘18号为含糖量高且性状稳定的品种,福农28号和云蔗99 91为高蔗糖分且性状稳定的品种,粤甘16号的蔗茎产量和含糖量最高,但稳定性一般;在各试点中,福建漳州和广东遂溪的代表性和鉴别力较强.GGE双标图分析为客观评价甘蔗参试品种的丰产性和稳定性提供了直观、有效的手段,为甘蔗新品种的鉴定与推广提供了科学依据.     

草原生态系统损害鉴定评估体系及管理建议

如何科学合理的确定生态系统是否受到损害、损害到什么程度、损害赔偿如何估算等问题已成为环境管理、环境司法工作所面临的紧迫的现实问题。以生态学、复合生态系统生态学、可持续发展的理论为指导,基于损害基线判定损害事件发生,借此鉴定草原生态系统损害状态及鉴定等级,并从受损生态系统的功能与结构角度提出草原生态环境损害鉴定评估体系,开展对草原生态系统损害的程度评估;最后针对草原生态系统的损害赔偿价值提出量化评估的方法,借此推动生态环境损害鉴定评估法的制定和完善生态环境损害鉴定评估技术体系两个方面提出管理建议。     

植物单倍体的产生、鉴定、形成机理及应用

单倍体(Haploid)是指含有配子染色体数目的个体,对其进行基因组加倍可以快速获得纯合双单倍体(Doubled haploid, DH)。单倍体和双单倍体在植物品种选育、突变体筛选、基因功能鉴定、细胞学研究、遗传群体构建等方面具有重要作用,是近年来植物领域的一大研究热点。本文从单倍体和双单倍体的产生途径、鉴定、形成机理以及应用等方面较全面地综述了单倍体的最新研究进展,为单倍体的研究利用作一定的参考。     

利用甘蔗糖蜜酒精发酵液生产腐植酸的菌种鉴定及发酵条件研究

从土壤中筛选出一株适合用甘蔗糖蜜酒精发酵液生产腐植酸的菌株H812。单因素实验和正交实验结果表明,该菌株培养的最适酒精发酵液浓度为16°Bx,最适培养条件为:时间8d、温度34℃、摇床转速200r/min、初始pH7.0、接种量12%和装液量50ml/250ml,其中温度对发酵产品影响显著。在优化的条件下,腐植酸产量为38.12 g/L,较优化前提高了148.34%。对H812菌株进行形态特征分析以及ITS序列分析,推测该菌株为曲霉属真菌。     

一个高粱直立叶突变体的表型鉴定和遗传分析

直立叶是构建合理株型和培育密植化栽培品种的重要指标之一.本研究利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变高粱BTX623,获得一株可以稳定遗传的直立叶突变体,暂命名el(erect leaf).该突变体叶片从6叶期开始出现直立性状,直至整个生育期叶片均呈直立状态.抽穗期突变体el植株倒1叶至倒7叶各节位叶长极显著缩短,叶片宽度也显...     

作物种质资源表型性状鉴定评价:现状与趋势

表型是作物基因型与环境互作后呈现出来的性状,包括形态学、生育期、产量、品质、抗性等性状。作物种质资源具有丰富的遗传多样性,并经过数千年在世界不同区域驯化利用中的人工选择,形成了表型性状的多样性,构成育种家选育作物新品种的物质基础。认识和发现作物种质资源表型的多样性需要通过系统、科学的鉴定,特别是培育适应全球气候变化下环境的品种,更需在大量种质资源中发掘和利用抗旱、耐热、抗病虫、水肥高效利用等特性的材料。作物种质资源各类表型性状的鉴定需要对环境进行有效的控制,而多年多点的鉴定可以准确观察鉴定性状的变异水平或表达稳定性,是育种家准确选择和利用性状的重要依据。作物种质资源表型性状的鉴定主要采用田间鉴定、设施鉴定、仪器分析、感官鉴定的方式。近年来,作物种质资源表型性状鉴定已从单一环境、低通量、粗放型鉴定转变为多年多环境、重点性状、高通量精准型鉴定。随着组学技术、智能与信息技术的快速发展,作物种质资源的表型性状鉴定已进入一个新阶段,形成作物育种中重要性状准确快速发掘与应用的坚实基础。     

真核细胞人突变CD59的纯化及初步鉴定

目的:获得人突变CD59(hmCD59)蛋白,为后续研究提供必要的材料。方法:运用脂质体介导法,将含有hmCD59全长cDNA序列的重组pALTER质粒与pcDNA3质粒共转染CHO细胞,以G418筛选阳性克隆,以免疫荧光技术和SDS-PAGE检测hmCD59的表达,表达产物经Anti-FLAGM2亲和凝胶纯化后,以SDS-PAGE、Western印迹和ELISA对纯化产物进行鉴定。结果:hmCD59蛋白在转染后的CHO细胞表面稳定表达。SDS-PAGE结果表明,纯化的hmCD59的相对分子质量同预期结果一致。Western印迹和ELISA证实,纯化的hmCD59蛋白具有与抗CD59抗体结合的活性。结论:获得了电泳纯的hmCD59蛋白,为进一步对其进行抗体制备、功能研究及临床应用奠定了基础。     

河北省冬小麦丰产抗旱性表型鉴定指标分析

以河北省审定的85个冬小麦品种为材料,采用防雨棚春季干旱和露地灌溉2个处理,分别于开花期、成熟期调查株高等27个表型性状,分析了各表型性状与单株子粒产量的相关性。结果表明,单株成穗数等12个性状与单株子粒产量抗旱系数或抗旱指数呈显著或极显著相关;结合表型性状变异系数,明确了提高单株成穗数、穗粒数、灌溉条件下较长的旗叶长度和干旱条件下较短的旗叶长度是培育丰产抗旱小麦新品种的主攻方向;子粒比重、子粒长度及干旱条件下的结实率和每穗小穗数可作为河北省小麦种质资源丰产抗旱性的鉴定依据;河北省小麦品种丰产性高,而抗旱性尚需进一步改善。     

棉花叶皱小突变体的遗传分析及激素含量研究

在海岛棉(Gossypium barbadense L.)品种海7124的基因组总DNA导入陆地棉(G.hirsutum L.)品种石远321的后代中,发现了一个形态性状发生变异的突变体。与正常棉株相比,突变体叶片皱小、茎杆细弱,铃小但种子发育正常。叶表皮显微观察发现,突变体叶表皮细胞增大,突变体叶片变小是由于叶片细胞数目的减少。遗传分析表明,突变体为杂合基因型,突变性状受显性基因控制,并可能具有纯合致死效应。内源激素含量测定显示,突变体茎尖中IAA和ZR含量显著高于正常棉株,推测突变体的叶片皱缩变小可能与主茎顶芽中IAA和ZR含量的异常有关。     

Axillary meristems and the development of epicormic buds in wollemi pine (Wollemia nobilis)

Intact trees of Wollemia nobilis Jones, Hill and Allen (Araucariaceae) routinely develop multiple coppice shoots as well as orthotropic epicormic shoots that become replacement or additional leaders. As these are unusual architectural features for the Araucariaceae, an investigation was made of the axillary meristems of the main stem and their role in the production of epicormic and possibly coppice shoots. Leaf axils, excised from the apex to the base of 2-m-high W. nobilis plants (seedling origin, ex situ grown), were examined anatomically. Small, endogenous, undifferentiated (no leaf primordia, no vascular or provascular connections) meristems were found in the axils from near the shoot apex. In the more proximal positions about half the meristems sampled did not differentiate further, but became tangentially elongated to compensate for increases in stem diameter. In the remaining axils the meristems slowly developed into bud primordia, although these buds usually developed few leaf primordia and their apical 'domes' were wide and flat. Associated vascular development was generally restricted to provascular dedifferentiation of the cortical parenchyma, with the procambium usually forming a 'closed loop' that did not extend back to the secondary vascular tissues. Development of the meristems was very uneven with adjacent axils often at widely differing stages of development into buds. The study shows that, unlike most conifers, W. nobilis possesses long-lived meristematic potential in most, if not all, leaf axils. Unlike other araucarias that have been investigated, many of the meristems in the orthotropic main stem will slowly develop into bud primordia beneath the bark in intact plants. It appears likely that this slow but continued development provides a ready source of additional or replacement leaders and thus new branches and leaves.     

不同品种(系)榛子坚果表型性状差异性分析及其综合评价

该研究以目前主栽的平榛、毛榛及25个平欧杂种榛品种(系)的坚果为研究对象,测定了不同品种(系)榛子坚果的17个表型性状指标,用方差分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析方法对其进行差异性分析和综合评价,为国内榛树品种(系)的选优、开发及加工利用提供科学依据。结果表明：(1)不同品种(系)榛子坚果的17个表型性状指标存在显著差异,其中果壳质量、坚果体积和坚果质量差异最为明显,变异系数分别为31.49%、30.44%、27.50%,横纵径比、果形指数、伸长率、圆球度的变异系数均小于10%。(2)平欧杂种榛坚果的纵径、横径、侧径及坚果质量、果仁质量、出仁率等指标显著优于毛榛和平榛,其中杂种榛的平均果仁质量(0.70～1.46 g)和出仁率(31.48%～56.12%)显著高于平榛(0.51 g、35.13%)和毛榛(0.37 g、38.12%)。(3)榛子坚果表型性状指标间的相关性分析表明,榛子坚果体积越大,其质量和果仁质量也越大,果壳越薄则出仁率更高。(4)主成分分析结果发现,影响榛子坚果综合得分的主要指标为坚果的纵径、横径、侧径、质量和果仁质量,其次是果形指数、横纵径比、出仁率、果仁饱满...     

作物光能和光温生产潜力计算模式及其应用——以杭州市早稻和晚稻生产为例

在综合了前人研究和实地试验的基础上，提出了水稻生长发育温度隶属函数的评价指标体系，建立了水稻光能和光温生产潜力的计算模式，确定了相关参数，并以杭州市早稻和晚稻生产为例进行了光能和光温生产潜力的计算与分析。