施氮量对滴灌冬小麦冠层垂直结构特征、粒叶比及经济效益的影响

为进一步优化新疆滴灌小麦施肥技术,在大田滴灌条件下,采用单因素随机区组设计,共设置0 (N₀)、104(N₁)、173(N₂)、242 kg·hm^-2(N₃)4个施氮水平,研究不同施氮量对冬小麦花期叶、茎垂直分布及形态特征、冠层温湿度、粒叶比、产量及经济效益的影响.结果表明: 施氮处理较未施氮处理冬小麦各叶位叶长、叶宽均显著增加,株高变幅为65.57～81.58 cm;随施氮水平的提高,叶面积指数、各茎节粗均呈先升后降的变化趋势,在N₂处理达到峰值,分别为5.48和0.49 cm;冠层温、湿度日变化分别呈“凸”、“凹”型变化,温度表现为N₀>N₁>N₂>N₃,湿度变化趋势相反,≥35 ℃高温日持续时数随施氮量增大而缩短(缩短1～3.5 h不等);各施氮处理间粒叶比仅N₁、N₃间差异显著;产量及经济效益均以N₂处理最高,较N₀、N₁、N₃处理分别高32.8%、12.6%、5.2%和77.7%、5.4%、4.2%.本试验条件下,滴灌冬小麦施氮量控制在173 kg·hm^-2左右,冬小麦叶型、株型特征良好,冠层温湿度适宜,产量、经济效益高.     

小麦抗倒性状的基因效应及杂种优势分析

采用Ｈａｙｍａｎ双列分析较为系统地研究了抗倒性状的基因效应,并进行了杂种优势分析。结果表明,小麦抗倒性状的遗传以效应和显微效应为主,且以显著性效较为重要。     

利用遗传标记预估畜禽杂种优势的研究

本文综述了诸多预估杂种优势方法的优劣,提出了研究和分析亲本间遗传距离是预估杂种优势的突破口。作为基因产物的蛋白质（酶）、及遗传物质ＤＮＡ本身,它们之间的差异能够真实反映不同群体间的遗传差异。根据遗传距离预测杂种优势的准确度较高。     

不同环境下水稻谷粒重发育的杂种优势和遗传相关性分析

选用9个不同类型的水稻品种(系),按双列杂交设计(6×5)配成两套亲本和F12个世代的遗传材料,采用数量性状的加性、显性遗传模型、发育遗传模型比较分析了水稻谷粒重发育的杂种优势和遗传相关性。结果表明,早季在谷粒充实前期(1～12d)群体平均优势较小,中后期(13～28d)正向优势趋于明显,在谷粒充实的全过程均表现较小的负向群体超亲优势;晚季则在谷粒充实前中期(1～18d)表现正向群体平均优势。后期(19～28d)优势不明显,在谷粒充实前期(1～12d)表现正向群体超亲优势,之后转为明显的负向群体超亲优势,表明晚季谷粒发育的杂种优势表现较之早季更有利于提高籽粒充实质量,不同发育时期谷粒重之间以及与最终谷粒重之间的遗传相关分析表明,早季以显性相关为主,晚季以加性相关为主,随着发育进程的推进,相关趋于密切。     

小麦亲本遗传距离与产量杂种优势间的相关性研究

本文以10个小麦品种和按双列杂交配制的45个组合为材料,对遗传距离与产量杂种优势的关系进行了研究,结果表明:亲本遗传距离与产量杂种优势有极显著的非线性回归关系.遗传距离等于零时,杂种优势等于零;随着遗传距离的增大,杂种优势迅速达到最大值,然后缓慢下降,为通过原点的不对称抛物线.并对玉米、棉花的遗传距离与杂种优势的关系重新进行了探讨,一致表明,非线性回归关系优于抛物线回归关系.     

烟草数量性状遗传距离与杂种优势关系的研究

利用８个数量性状计算了主成分遗传距离,对１５个烟草品种进行聚类,在４３７的阀值下可将１５个一分为５大类,分类结果与品种地理来无必然的联系,而与品种的血缘头等级一定的联系,可将烤纯烟和晒晾烟分开,在一定程度上反映了品种的遗传差异,Ｆ１产量杂种优势指数（Ｆ１／ＭＰ）与亲本间遗传距离（Ｄ＾２）相关系数不显,二呈抛物线关系,在Ｄ＾２〈５．６３的范围内,二呈一直线关系,二相关系数为０．５１１。达极显     

猪CAST基因的遗传多态性及遗传效应分析

采用PCR—SSCP方法对猪cAST基因遗传多态性进行分析。并研究基因型与肉质性状和背膘厚的相关性。根据猪CAST基因的cDNA序列（M20160）设计7对引物。结果在F1／R1。F6／R6引物对扩增的片段上发现了多态性。并对纯合子进行测序。发现317位A—G突变。2042位G—C突变。基因型在不同猪种分布的多重比较结果表明。长白猪、大白猪和杜洛克猪与沂蒙黑猪和莱芜猪比较差异极显著（P〈0．01）。固定效应模型分析结果表明,嫩度及背膘厚基因型间差异显著（P〈0．05）,而pH值、温度及滴水损失基因型间差异不显著（P〉0．05）。最小二乘分析结果表明,不同猪种比较,屠宰12h和24h后肌肉温度、30min和1h后pH值及滴水损失差异显著（P〈0．05）;BBCC和BBDD单元型个体与其他单元型个体比较肌肉嫩度的差异显著（P〈0．01）。AACC和AADD单元型个体与其他单元型个体比较背膘厚的差异显著（P〈0．01）。因此,推测CAST基因对猪肉品质及背膘厚存在一定的影响。将CAST基因应用于猪育种过程中的标记辅助选择将可以改善猪肉品质。加快猪的育种进程。     

利用SSR标记分析水稻亲本间遗传距离与杂种优势的关系

利用5个光温敏核不育系与40个恢复系（品种）配制了200个组合,应用SSR标记估算了这5个不育系与40个恢复系之间的遗传距离,分析了遗传距离与杂种优势的关系。结果表明：（1）不同材料、不同遗传距离范围之间,遗传距离与单株产量以及有效穗数、穗长、每穗粒敷、着粒密度、结实率、千粒重、单株产量7个性状超亲优势的相关性有很大差别,表现出很复杂的关系。（2）田丰S与父本遗传距离在0．6286～2．5257之间时,F1单株产量及其超亲优势与遗传距离极显著相关;培矮64S与父本遗传距离在0．8247～1．5315之间时,F1单株产量与遗传距离显著相关。（3）所有两系组合亲本间遗传距离在0．5333～1．5之间时,F1单株产量超亲优势与遗传距离显著相关;遗传距离在0．5333～1．0之间时,F1单株产量与遗传距离显著相关,遗传距离分别在1．0～1．5、0．5333～1．5和0．5333～2．5257之间时极显著相关。（4）另外,F1单株产量与遗传距离的相关程度普遍高于其超亲优势与遗传距离的相关程度。     

RAPD在三色堇（Viola wittrockiana）自交系遗传关系研究及杂种优势预测中的应用

用RAPD技术分析了18个三色堇(Viola wittrockiana)自交系的遗传多样性。21个随机引物扩增了167条带,其中127条具多态性,显示自交系间存在较大的遗传变异。用UPGMA法可将自交系聚为五大类,其分类结果与花径和材料来源地基本一致。以其中的5个自交系进行双列杂交试验,研究了RAPD遗传距离与三色堇杂交后代10个性状杂种优势的关系,实验结果表明:RAPD遗传距离仅与花数达到0.1的显著水平,而与其它8个性状杂种优势的相关性不显著;用RPAD遗传距离预测三色堇的花数杂种优势具有一定的可靠性,但用于对其它性状杂种优势的预测目前是不可行的。     

小麦旗叶Rubisco周转与籽粒含氮量的关系

随着旗叶的衰老,Rubisco含量逐渐减少.延缓小麦旗叶的衰老进程(抽穗期施氮肥),可增加旗叶Rubisco的含量,提高籽粒的全氮含量.在小麦旗叶全展后28d内,Rubisco的15N丰度处于较高水平,表明仍有Rubisco的重新合成;而在28d以后,Rubisco的15N丰度处于低水平,表明无Rubisco的重新合成.但这时籽粒的15N丰度却上升.旗叶全展后14d内Rubisco的15N丰度高于旗叶中全氮的丰度,说明此时期Rubisco重新合成的速率高于其它蛋白质;旗叶衰老过程中Rubisco的15N丰度的净转移高于全氮,Rubi-sco净N转移也高于全氮,表明Rubisco向籽粒中转移的氮素多于其它蛋白质,对籽粒含氮量的影响最大.     

杂交籼稻子粒QTL标记遗传距离与粒重、粒重杂种优势的相关性

利用与子粒性状相关的QTL标记分析了10个杂交水稻亲本间(5个不育系和5个恢复系)的遗传差异,结合10个亲本所配25个组合的F1表现,研究了基于子粒QTL分子标记遗传距离与粒重及粒重杂种优势的相关性。结果表明分子标记遗传距离与粒重呈显著正相关(r=0.26*),与对照优势呈显著正相关(r=0.28*),与母本优势呈极显著正相关(r=0.41**)。为分子标记预测杂交水稻杂种优势研究奠定了基础。     

Variation of Leaf Stomatal Conductance in Winter Wheat Canopy

Leaf stomatal conductance measured and analysed in the canopies of two winter wheat varieties in the field revealed that the probability of adaxial to abaxial conductance ratio followed an approximately normal distribution with a peake value of about 1.5. The ratio changed with the developmental stages being maximium at the heading stage. Leaf stomata in wheat of the upper part of the canopy were more active and showed more pronounced diurnal change of conductance than those of the lower part. Stomatal conductance decreased from top to bottom in canopy as a negative exponential function. By comparing adaxial and abaxial conductances in the apical, middle and basal parts of a leaf, the distribution of the stomatal conductances of a wheat leaf was as follows: a steady decrease from the basal part of adaxial, through the middle and apical parts of the adaxial surface turning to the apical part of abaxial, and then the middle and lastly, the basal part of abaxial. Based on values of the correlation coefficients among the various stomatal conductance and average stomatal conductance, the authors suggested that optimal apical measurement of stomatal conductance would be at the middle and apical parts and that of abaxial would be at middle and basal parts.     

小麦旗叶长、宽及面积的QTL分析

以小麦品种‘小偃81’和‘西农1376’构建的含236个家系的自交重组系(RIL)群体(F2:7、F2:8代)为研究材料,采用完全随机区组设计,连续2年在陕西杨陵、河南驻马店和山东济南于灌浆期(花后20d)随机取每个株系10株测量旗叶长、宽,并利用172个SSR标记构建了遗传连锁图谱,通过基于完备区间作图法的QTL IciMapping V3.2软件,对控制小麦旗叶长、宽和面积的数量性状位点(QTL)进行了加性效应分析。结果发现:(1)9个旗叶长QTLs位于1A、4A、3B、5D和7D染色体上,单个QTL可解释5.10%~16.44%的表型变异;10个旗叶宽QTLs位于1A、3A、5A、7A、3B和5D染色体上,单个QTL可解释4.63%~14.24%的表型变异;12个旗叶面积QTLs位于1A、4A、3B、2D和5D染色体上,单个QTL可解释4.25%~22.67%的表型变异。(2)控制小麦旗叶长、宽和面积的QTLs存在差异,同一QTL在不同性状中的遗传贡献率也不同。(3)同一性状在同一年份,不同地点和在不同年份,相同地点下检测到的QTLs有的相同,但有的差异明显。(4)有些控制不同性状的QTLs在染色体的同一标记区间,表现一因多效。研究表明:位于1A和5D染色体上的2个加性QTLs都同时控制旗叶长、宽和面积,且前者为主效基因,后者遗传贡献率也较大,可用于标记辅助育种和分子聚合育种。     

冬小麦品种粒重叶比的遗传研究

本研究采用Griffing方法Ⅰ,利用6 × 6完全双列杂交,对6个不同类型的冬小麦品种粒重叶比的遗传进行了初步分析.结果表明粒重叶比的一般配合力(GCA)效应,特殊配合力(SCA)效应和反交(R)效应,均达到极显著水平,其均方比为1.94650.67001;粒重叶比的遗传以加性基因效应占优势,但反交效应和非加性基因效应也不可忽视;粒重叶比的广义遗传力(hB2)为97.79%,狭义遗传力(hN2)为58.53%.河农2552是较为理想的育种亲本.     

超级高产小麦旗叶荧光动力学研究

探明超级小麦品种的旗叶光合作用与荧光动力学特性,为超级小麦品种选育利用提供理论依据。以超级小麦临麦4号为试验材料,应用CI-301PS型便携式光合作用测定系统和FMS-2便携式荧光测定仪(英国Hansatech公司)在田间试验中测定旗叶光合作用与荧光动力学参数。结果表明,与普通高产对照品种皖麦52和烟农19相比,超级小麦临麦4号的光合作用参数光合速率、光饱和点和CO2饱和点、羧化效率高,光补偿点和CO2补偿点低;光合机构系统工作参数PSII实际的光化学效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(qP)、PSII反应中心的激发能捕获效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性Fv/Fo和电子传递速率(ETR)值高,非光化学猝灭系数(NPQ)值低。这表明超级小麦临麦4号的光合机构系统工作能力强和工作效率高,保证旗叶光合作用的高效运行,为子粒灌浆提供充足的能量和碳水化合物。     

共生期土壤水分对麦棉套种冬小麦比叶重、WUE和产量的影响

在麦棉套种的条件下,研究了共生期土壤水分对冬小麦旗叶比叶重(LSW)、水分利用效率(WUE)和产量的影响,并对旗叶干物质衰减速率(DM DR)、叶绿素含量和旗叶的籽粒贡献率做了测定.试验结果表明,共生期土壤水分条件明显影响了比叶重的下降速度,土壤水分高时比叶重的下降速度较小.不同土壤水分条件的旗叶水分利用效率(LWUE)在共生期均经历了先上升后下降,接近成熟期又上升3个阶段.在共生后期,土壤含水量高的冬小麦具有较高的比叶重和叶绿素含量,但其产量和产量水平水分利用效率(YWUE)则显著下降(P<0.01).     

不同浓度糖氮对离体穗培养小麦粒重和叶片膜脂过氧化作用的影响

在相同浓度配比的蔗糖和谷氨酰胺培养液中培养小麦品种扬麦9号和徐州26号的离体穗,检测不同水平的糖氮对小麦粒重及叶片膜脂过氧化作用的影响.结果表明,在一定浓度范围内,提高培养液中蔗糖和谷氨酰胺供应水平后,单粒重、叶片的超氧化物歧化酶(sOD)、过氧化氢酶(CAT)活性提高,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量降低;培养液中糖氮水平过高,叶片的sOD和CAT活性则下降,MDA含量升高,籽粒单粒重下降.     

小麦开花后旗叶中蔗糖合成与籽粒中蔗糖降解

在小麦开花后,旗叶中蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性在开花后14d内一直维持较高水平,蔗糖合成酶（SS）的活性在开花后14-28d较高,蔗糖的含量与SPS活性呈显著正相关,籽粒中蔗糖合成酶（SS）在开花后28d内一直维持较高的活性;与此相对应,籽粒蔗糖的含量在开花后28d内呈明显的下降趋势。而旗叶和籽粒中SS活性均与籽粒淀粉的积累速率呈极显著正相关。     

小麦旗叶黄化转绿突变体的生理分析及细胞学研究

叶色突变体是研究植物光合作用机理的理想材料。该研究以小麦旗叶黄化转绿突变体LF2090及其野生型H_261为材料,对其主要农艺性状、光合色素含量、光合参数和叶绿体超微结构进行比较分析。结果显示:突变体在旗叶黄化期叶绿素b含量显著降低,叶绿体结构基本正常,光合速率无显著变化;在旗叶转绿期,突变体叶绿素b相对含量提高,但各色素含量均显著下降,叶绿体内基粒大部分消失,细胞间CO_2浓度及光合速率均显著下降。研究表明,叶绿素a与叶绿素b间的比例变化导致突变体旗叶叶片颜色发生由黄转绿的变化;突变体LF2090旗叶气孔部分关闭是该突变体光合速率降低和农艺性状较差的主要原因,同时色素含量降低导致叶绿体结构的改变也影响着旗叶的光合效率。