玉米南方锈病主效抗病QTL的鉴定和效应分析

以玉米南方锈病感病自交系Lx9801为母本、抗病自交系TY4为父本构建了含有165个家系的BC_(1)F_(4)群体,利用23K SNP芯片对亲本和BC_(1)F_(4)群体进行基因型分型,共筛选出4654个亲本间具有多态性的SNP标记,构建高密度的遗传连锁图谱,结合群体在3个环境下的抗性鉴定结果,共检测到6个QTL,可以解释3.93%~17.87%的表型变异。其中位于第6染色体上的qSCR6.01在3个环境中都检测到,可以解释最大17.87%的表型变异,是一个稳定的QTL。利用TY4与Lx9801组配的包含366个家系的BC1F5群体,对qSCR6.01进行精细定位,结合抗病区域内的标记开发和关键重组单株的抗性鉴定,将抗性位点定位在M2与M3标记之间,区间大小为4.09 Mb,此抗病位点暂被命名为RppT。

创设教学情境,创新语文课堂

情境教学是一种促使教学过程变成一种能引起学生极大的兴趣．能激发学生向知识领域不断探索的教育方法。它能调动学生思维的积极性，促进师生之间及学生之间的多边互动，使课堂教学变得有生气。本文旨在探讨如何创设教学情境，创新语文课堂。

依托信息技术 创新阅读教学

今天的教育强调把学生看成主动、独立的人,由知识型向智能型、向个性和谐发展转变。在阅读教学中训练面窄,学生的主动性得不到充分发挥,个性得不到发展,教学效率低下的现象普遍存在。如何依托信息技术,提高阅读教学效率呢？

基于远红外热成像的叶温变化与玉米苗期耐旱性的研究

【目的】植物可以通过降低叶片气孔蒸腾来达到控制失水和增强抗旱的目的。蒸腾强度的变化会引起植物叶片温度的变化,利用远红外热成像仪研究遭受干旱胁迫时玉米自交系苗期叶温的变化与生物量耐旱系数间的关系,为筛选鉴定玉米耐旱自交系提供依据。【方法】以83个优良玉米自交系为材料,利用远红外热成像仪检测干旱胁迫条件下苗期叶片温度的变化,叶片的气孔导度、蒸腾强度采用气孔计Li-1600测定,同时测定植株的生物量。【结果】遭受干旱胁迫时,玉米苗期叶片的相对生物量变异幅度为0.271～0.997(生物鲜重)、0.338～0.969(生物干重),叶温变异幅度为-0.1～+0.5℃,均存在显著变异。耐旱玉米自交系的叶片温度显著上升,而敏感玉米自交系的叶片温度变化不明显。干旱胁迫与正常灌水条件下叶温的差值即叶温差与相对生物鲜重(0.283*,0.288**,n=83)及相对生物干重(0.239*,0.273**,n=83)间存在极显著的相关性。此外,叶温差与叶片气孔导度、蒸腾强度间也存在着显著的相关性。【结论】遭受干旱胁迫时,玉米苗期叶片温度变化可以显著反映玉米苗期的耐旱性,叶温差可以作为玉米苗期耐旱性初步筛选的一个指标,将远红外热成像技术运用于玉米耐旱育种存在可行性。

玉米产量及产量相关性状QTL的图谱整合

利用生物信息学方法,借助高密度分子标记遗传图谱IBM2 2008 neighbors,利用图谱映射和元分析的方法,对不同试验中定位的400个玉米产量及产量相关性状QTL进行了图谱整合,构建了玉米产量及产量相关性状QTL的综合图谱和一致性图谱。结果表明,玉米产量及产量相关性状QTL在10条染色体上呈非均匀分布,第1染色体上最多,第10染色体上最少;发掘出96个玉米产量及产量相关性状的"一致性"QTL;关联性较强的产量性状的QTL常集中在相同或相近的座位上。

两个玉米矮花叶病显性互补抗病基因的发现和定位(英文)

玉米矮花叶病是世界普遍发生危害严重的玉米病毒病害之一。迄今为止 ,只有少数几个抗病基因被发现并定位。优良自交系四一是鉴定出的玉米矮花叶病新抗源 ,它表现为全生育期抗性。通过连续两年的经典遗传学研究发现 ,四一的成株期抗性表现为一种新的抗病遗传模式 ,该抗性是由两个显性互补抗病基因控制。 87对微卫星标记分析进一步证实了以上推论 ,并把两个抗病基因分别定位在第三和第六染色体上 ,第三染色体上的抗病基因与微卫星标记phi0 2 9相距 14 .5cM ,第六染色体上的抗病基因与微卫星标记phi12 6相距 7.2cM。

二氧化硫胁迫对玉米幼苗叶片膜脂过氧化和抗氧化酶的影响

利用NaHSO3处理玉米幼苗模拟水相SO2胁迫,比较分析了BT-1(抗)、N6(感)自交系经NaHSO3胁迫后细胞膜脂过氧化和几种抗氧化酶活性的动态变化。结果表明:随着水相SO2胁迫时间的延长,高感系N6叶片中丙二醛(MDA)含量和H2O2积累量比高抗系BT-1显著增加;抗、感系中抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性都有明显的增强,而过氧化氢酶(CAT)的活性呈显著下降趋势。说明H2O2的积累导致玉米叶片膜脂过氧化加剧,SOD和APX在玉米遭受SO2胁迫中起着重要的保护作用。

一个抗玉米矮花叶病新基因位点的发现和细胞学定位

在抗性遗传研究的基础上 ,根据等位性分析并通过细胞遗传学研究推断 ,黄早 4所带有的一个抗病基因位于第 6染色体长臂上 ,在 Mdm1和 T6～ 9b的易位断点之间 ,靠近着丝点 ,相距 Mdm1大约在 1.9～ 4 .5个交换单位 ,与易位断点相距 33.8个交换单位。该抗病基因不同于已正式命名的位于第 6染色体短臂上的抗病显性基因 Mdm1,为新的基因位点 ,该基因对当前流行并造成危害的玉米矮花叶病 B株系表现为隐性遗传 ,建议命名为 mdm1(t)

玉米生育期QTL定位及上位性互作效应的遗传研究

为了探讨玉米生育期的遗传规律，以自交系N6和BT-1为亲本组配了重组自交系（Recombinantinbredline，RIL）群体，利用207个微卫星标记构建分子标记遗传连锁图谱，对生育期相关的抽雄、吐丝和散粉3个性状进行QTL定位，并进行上位性效应分析。结果表明，在第1染色体umcl676-umcl590区域和第2染色体的umcl422-umcl776区域存在共同控制抽雄、吐丝和散粉3个性状的稳定的QTL位点。生育期3个性状QTL的上位性分析，都检测到3对加性×加性上位性互作效应，分别可以解释3．78％～5．43％，1．24％～2．36％和3．27％～4．04％的表型遗传变异。上位性效应是生育期性状的重要遗传基础。

玉米株型相关性状的QTL定位与分析

在构建207个SSR标记的遗传连锁图谱基础上,以自交系N6和BT-1为亲本组配了包含250个家系的F8重组自交系(R IL)群体,对玉米株高等7个株型相关性状进行QTL分析。结果表明:株高和叶面积均检测到6个QTL,穗位高、穗位高/株高、穗上叶片数均检测到5个QTL,叶片数检测到4个QTL,穗上叶片数/叶片数检测到7个QTL。7个株型相关性状QTL的上位性效应分析,都检测到了加性×加性上位性互作效应,上位性QTL也是株型相关性状的重要遗传基础。研究还发现,有16个影响不同性状的QTL位于染色体上相同的标记区间内,表现出了成簇分布的特性。

几种杀菌剂对玉米穗粒腐病主要病原菌的抑制作用

采用室内平皿生长速率法,比较了4种杀菌剂对穗粒腐病3个主要病原菌,即串珠镰刀菌、禾谷镰刀菌和聚端孢菌的抑制作用。结果表明:甲基托布津、多菌灵、烯唑醇、三唑酮4种杀菌剂对3种主要致病菌有明显抑制作用,药剂浓度越大抑制效果越明显。其中多菌灵对3种病原菌的室内抑制作用最强,其次为烯唑醇,甲基托布津和三唑酮较差。在杀菌剂浓度为0.002 mg/mL时,多菌灵、烯唑醇与甲基托布津、三唑酮相比,其差异达到了极显著水平。

高等植物亚硫酸盐氧化酶研究进展

亚硫酸盐氧化酶(sulfite oxidase,SO)作为钼酶家族的第4个成员,参与生物体内硫代谢等重要的生理和生化过程。笔者对高等植物亚硫酸盐氧化酶的结构特征、生化特性及生物学功能等方面的最新研究进展作一综述,并展望了SO在提高植物抗环境污染(SO2、酸雨等)方面的应用潜力。

玉米亚硫酸氧化酶基因ZmSO的克隆及在二氧化硫胁迫下的表达分析

【目的】克隆玉米中的亚硫酸氧化酶(Sulfite Oxidase,SO)基因,明确其在SO2胁迫下的表达,为今后利用SO进行玉米抗环境污染(SO2、酸雨等)的遗传改良奠定基础。【方法】采用RT-PCR结合RACE技术克隆SO基因,并利用半定量RT-PCR技术分析其在SO2胁迫下的表达。【结果】从玉米自交系Q9中分离到SO基因的全长cDNA序列(GenBank登录号:FJ436404),命名为ZmSO。该基因的开放阅读框为1194bp,编码397个氨基酸。序列比对及结构预测分析表明,ZmSO编码的氨基酸序列与拟南芥、番茄、水稻中的氨基酸序列的相似性分别达到72%、74%和89%,且包含1个钼辅因子结合域、1个自身二聚化的结构域和1个过氧化物体靶信号序列。半定量RT-PCR分析显示,高浓度SO2胁迫后,在高抗系中ZmSO表达水平显著增高,而在高感系中无显著变化。【结论】分离获得的ZmSO与其它植物物种的SO具有较高的同源性,在高抗系中表达受SO2胁迫诱导增强,可能参与抗性系对SO2胁迫的响应和抗性反应过程。

玉米矮花叶病抗病基因Rscmv1新型标记的开发

在玉米矮花叶病抗病基因Rscmv 1初步定位的基础上,利用生物信息学方法在抗病区域内进行BAC-SSR和内含子长度多态性标记(ILP)2种新型标记的开发。共找到16个在抗病材料四一和感病材料Mo17中有多态性的标记,其中BAC-SSR标记12个,ILP标记4个,为抗病基因Rscmv 1的精细定位和图位克隆奠定了基础。

玉米抗穗粒腐病近等基因系的选育

在QTL分析的基础上,采用感病自交系N 6为轮回亲本,抗病自交系BT-1为非轮回亲本,通过回交育种程序结合分子标记辅助选择,经过1次杂交,5次回交,1次自交,获得了分别含有第4染色体和第6染色体上抗病基因的近等基因系.

玉米自交系P178的大斑病抗性QTL定位和效应分析

为了进一步鉴定玉米大斑病的主效抗病位点,以玉米优良抗病自交系P178为供体亲本,感病自交系G41为轮回亲本,发展了包含150个家系的BC2F5群体,用于玉米大斑病抗性遗传分析。2017年在吉林榆树和黑龙江双城2个环境条件下,对群体大斑病抗性进行了鉴定,结合KASP分子标记遗传连锁图谱的构建,对抗病QTL进行检测。结果表明,玉米大斑病抗性在群体家系间表现出广泛的变异。在玉米第1、2、8、9染色体上共检测到6个抗病QTL,分别可以解释4%~23%的表型遗传变异。2个稳定的抗病QTL分别位于第2染色体和第8染色体上,其在2个环境条件下都能检测到,而其他的QTL位点仅在1个环境条件下检测到。

关于如何提高生物信息学教学质量的探讨

简述了开设生物信息学课程的必要性,分析了当前该课程教学中存在的问题,从教学大纲、教学内容和教学对策等三方面探讨了如何提高生物信息学的教学质量。

玉米果穗出子率QTL定位及上位性分析

利用郑58×昌7-2组配的225个F2单株为作图群体,构建了全长为1 987.7 cM、覆盖玉米基因组10条染色体的分子标记遗传连锁图,标记间平均距离11.0 cM.采用复合区间作图方法(C IM),对玉米出子率性状进行QTL定位,利用多区间作图法(M IM)对上位性效应进行了分析.结果表明,在玉米第1染色体和第3染色体上检测到2个稳定的QTL位点,分别可以解释8.47%和10.52%的表型遗传变异.检测到5对上位性QTL,涉及6个位点,分布于第1,2,3,4和第5染色体,共解释9.94%表型遗传变异.这说明除了加性效应和显性效应外,上位性效应也是出子率性状的重要遗传基础.

两个玉米自交系苗期叶温的干旱响应研究

利用远红外热成像系统的技术,研究玉米自交系综3与87-1苗期叶片对干旱的响应以及生物量的积累变化。结果表明,在遭受中度干旱胁迫的条件下,87-1的相对生物鲜重(0.716)及相对生物干重(0.799)显著高于综3(0.564,0.658),87-1的叶温差(0.30℃)显著高于综3(0.13℃)。通过离体叶片分析,综3离体叶片较87-1失水速率快,叶温在离体短时间内下降更低。表明在响应水分胁迫方面,87-1较综3叶片蒸发量小,叶温变化大,保水能力好,87-1表现出了更强的耐旱性。生物量积累与叶温差存在紧密的相关性,较高叶温差的基因型在遭受到水分胁迫时生物量积累更强。

玉米抗矮花叶病基因的染色体定位及分子标记研究进展

综述了玉米抗矮花叶病基因染色体定位及分子标记的研究进展 ,并对RFLP ,RAPD ,SSR 。