花生籽仁蔗糖含量遗传模型分析

花生是我国重要的经济作物之一,约40%的花生用于食用加工。蔗糖含量作为影响花生品质的重要指标,与其风味及口感呈显著正相关。因此,提高花生籽仁中蔗糖含量对花生品质改良具有重要意义。本研究利用NYBP×SYT5-1和19-1934×JHT1两个F2:3群体为试验材料,分析花生籽仁蔗糖含量遗传模型,同时分析了蔗糖含量与含油量、蛋白含量及籽仁相关性状间的相关性。结果表明,花生籽仁蔗糖含量呈连续分布,超亲分离现象明显且具有丰富变异。两群体中蔗糖含量与含油量均呈现显著负相关,与蛋白质含量均显著正相关,蔗糖含量与籽仁长、籽仁宽和百仁重的相关性在两群体间表现不一致。遗传分析结果表明,在两群体中花生籽仁蔗糖含量都表现为主要受两对主基因的加性、显性效应调控,存在明显互作,且主基因间具有累加效应。本研究通过对籽仁蔗糖含量遗传模型分析,初步了解了蔗糖含量的遗传规律,对食用花生品种选育具有指导意义。

花生白绢病防治药剂的筛选

为筛选出防治花生白绢病的药剂,采用菌丝生长速率法和菌核萌发法测定了5种杀菌剂对花生白绢病菌的室内毒力,并进行了田间防效试验。室内毒力测定结果表明:噻呋酰胺及其复配制剂对白绢病菌菌丝生长的抑制性较强,EC_(50)为37.12μg/L~80.35μg/L,菌核·福美双的抑制作用较弱,EC_(50)为9541.39μg/L。含有噻呋酰胺的药剂抑制菌核的产生,浓度越高,菌核产生量越少;而菌核·福美双对产菌核抑制较弱。5种药剂皆抑制菌核的萌发,噻呋酰胺及其复配制剂抑制效果随时间延长而降低,菌核·福美双对菌核萌发的抑制效果较稳定。田间试验结果表明:除噻呋·戊唑醇外,其他四种药剂对花生白绢病都有一定的防治效果,防效为8.36%~28.26%;除噻呋·戊唑醇与菌核·福美双外,其余三种药剂处理对花生的荚果产量均有促进作用,增产率均在20%以上。通过室内和田间试验,筛选获得具有较好防治和增产效果的复配药剂噻呋·吡唑酯和噻呋·嘧菌酯。

精子DNA完整性对囊胚形成时间及形态的影响

目的探讨精子染色质结构分析(SCSA)检测的精子DNA碎片指数(DFI)和DNA高染色性(HDS)对囊胚形成时间及形态分级的影响。方法回顾性分析2016年5月至2022年9月因单基因疾病来北京大学第三医院生殖医学中心接受辅助生殖技术治疗的242例患者临床资料,共有1167枚囊胚。根据囊胚形成时间分为D5囊胚和D6囊胚,再根据囊胚的内细胞团和滋养外胚层细胞形态学,各分为A、B、C三个等级,分别对各组囊胚的临床资料进行比较,分析不同形成时间及形态分级囊胚间的精子DNA完整性的差异;利用Logistic回归分析精子DNA完整性对囊胚形成时间和质量的影响。结果与D5囊胚组相比,D6囊胚组的男方年龄和精子DFI水平显著升高(P<0.05),抗苗勒管激素(AMH)水平、窦卵泡数(AFC)、精子浓度显著降低(P<0.05)。与内细胞团B级囊胚相比,内细胞团C级囊胚组的AMH水平和AFC显著降低(P<0.05),内细胞团A级囊胚组的精子正常形态率显著升高(P<0.05);与滋养外胚层细胞C级囊胚相比,滋养外胚层细胞A级和B级囊胚组的精子DFI显著降低(P<0.05),滋养外胚层细胞A级囊胚组的精子浓度和正常形态率显著升高(P<0.05)。Logistic回归分析结果显示,精子DFI影响囊胚形成时间,显著增加D6囊胚的概率[OR=1.017,95%CI(1.001,1.033),P=0.047];AFC[OR=0.973,95%CI(0.949,0.998),P=0.036]和精子浓度[OR=0.996,95%CI(0.992,1.000),P=0.048]也是囊胚形成时间的独立影响因素;精子DFI影响囊胚质量,增加非优质囊胚的发生[OR=1.017,95%CI(1.004,1.029),P=0.010];精子HDS对囊胚形成时间和囊胚质量均无显著影响(P>0.05)。结论精子DNA碎片升高可能会延迟胚胎发育,影响囊胚质量,而精子HDS对囊胚的发育和形态分级未见显著影响。

花生蔗糖含量的遗传和环境稳定性分析

花生籽仁蔗糖含量是食用花生的重要品质指标。本研究利用中花16和W.h3132构建的重组自交系群体(F_(8)-F_(10))的蔗糖含量开展遗传模型分析,同时基于双亲和其他不同类型花生品种在不同环境下蔗糖含量的变异系数分析其环境稳定性。结果显示在该群体F_(8)-F_(10)中均检测到4对主效基因-加性-上位性为最优候选模型,主效基因遗传率为80.8%~96.1%,表明花生蔗糖含量具有较高的遗传率;第1对和第2对主效基因对表型的解释率较高,分别为30%~52.2%和25.1%~29.6%,第3对和第4对主效基因的表型解释率较小。基于中花16等9个不同类型花生品种在5个不同环境下的蔗糖含量稳定性分析,发现其变异系数为17.39%~39.08%,不同材料的稳定性存在差异。本研究表明花生蔗糖含量是遗传率较高的数量性状,同时受到环境因素的影响,筛选多环境下蔗糖含量稳定的高蔗糖种质对于品质改良和功能基因发掘具有重要意义。

不孕女性维生素D水平与抗苗勒氏管激素的相关性及对妊娠结局的预测

目的:探讨不孕女性血清25(OH)D水平与抗苗勒氏管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)间的关系及二者对体外受精和胚胎移植妊娠结局的预测作用。方法:纳入2018年11月至2019年9月间756例应用体外受精和胚胎移植助孕的不孕女性,根据体内维生素D水平将入组人群分为3组(血清25(OH)D≤10μg/L为A组,10μg/L<血清25(OH)D<20μg/L为B组,血清25(OH)D≥20μg/L为C组),检测患者血清AMH水平,分析组间差异并探讨各不孕类型[输卵管/男方因素、多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)、排卵障碍(非PCOS原因)、子宫内膜异位症、不明原因不孕、其他]中维生素D水平与血清AMH水平之间的相关性,以及在全部不孕女性中血清25(OH)D水平和血清AMH水平对妊娠结局的独立/协同预测作用。结果:(1)87.7%的入组研究对象处于维生素D不足或缺乏的状态;(2)A、B、C三个不同维生素D水平组的血清AMH分别为1.960(1.155,3.655)μg/L、2.455(1.370,4.403)μg/L、2.360(1.430,4.780)μg/L,组间差异无统计学意义(P>0.05);(3)血清25(OH)D和AMH水平呈现季节性变化(P<0.05);(4)利用多重线性回归分析,调整潜在混杂因素后,各不孕类型女性的血清AMH水平与血清25(OH)D水平之间无明显相关性(P>0.05);(5)二元Logistics回归模型分析发现所有不孕女性中,血清AMH水平是预测生化妊娠结局的独立影响因素(P<0.05),血清25(OH)D无法单独预测妊娠结局(P>0.05),但能够与血清AMH协同预测生化妊娠结局(P<0.05)。结论:按照目前诊断标准,不孕女性维生素D缺乏或不足较为普遍,但未发现血清25(OH)D水平与卵巢储备功能相关。血清25(OH)D无法独立预测不孕女性妊娠结局,但AMH能够独立或与血清25(OH)D共同预测不孕女性的生化妊娠结局。

单粒花生蔗糖含量近红外预测模型的建立

蔗糖含量是影响花生口感和风味的重要因素,培育高蔗糖甜味品种已成为食用型花生遗传改良的重要目标。因此,建立单粒花生蔗糖含量的近红外预测模型有助于加快甜花生品种选育进程。本研究选择128份遗传多样性丰富的代表性材料,采集了近红外光谱,利用高效液相色谱-折光指数检测器(HPLC-RID)测得蔗糖含量化学值,并利用偏最小二乘法(PLS)建立了单粒花生蔗糖含量的数学预测模型,其决定系数(R^(2))为0.913,交叉验证根均方差(RMSECV)为0.750。另选用50粒花生种子对预测模型进行外部验证,预测值和化学值的相关系数达0.92,表明本研究建立的模型预测值准确可靠。本研究建立的单粒花生蔗糖含量预测模型可以应用于杂交早期世代育种材料蔗糖含量的选择,也可以应用于高蔗糖材料纯度的筛选和鉴定,为食用型花生品种选育和产业化应用提供技术支撑。

我国花生白绢病菌致病力差异

为了解我国花生白绢病病原菌株的致病力差异,本文对分离自不同地域的39个代表菌株进行了田间、室内(离体主茎、侧枝和叶片)接种试验,结果表明所有菌株均对花生具有致病性,但致病力存在显著差异。田间接种花生植株与室内接种离体主茎、侧枝和叶片的病情指数呈显著正相关,同一菌丝融合群的菌株对花生的致病力存在差异。所揭示致病力差异,为花生白绢病的防控、品种合理布局提供了理论基础和技术支持。

针对Y染色体微缺失检测两种不同方案的比较

目的:比较两种Y染色体微缺失检测方案的结果。方法:采用荧光定量PCR方法对方案一(六位点法:sY84,sY86,sY127,sY134,sY254,sY255)和方案二(八位点法:sY84,sY86,sY127,sY134,sY254,sY255,sY145,sY152)的检测结果进行比较。结果:六位点法AZF区的缺失检出率为9.34%(575/6177),八位点法AZF区的缺失检出率为8.85%(542/6122),两种方法AZF区的缺失检出率没有显著差异。结论:虽然八位点法增加对AZFd区域位点的检测,但缺失检出率与六位点法无差异。因此,从实验操作、经济成本及对临床策略指导等方面考虑,Y染色体微缺失检测六位点法优于八位点法。

白绢病菌在花生品种间致病力分化和广谱抗性品种筛选

为探讨白绢病菌菌株在花生品种间的致病力差异,本研究将强、中和弱致病力菌株田间接种不同抗病性花生品种后考察发病严重度。结果表明,白绢病菌株接种后14 d为最佳调查时间;强致病力菌株ZY2、SQ1和弱致病力菌株GP3-1在所测试的10个花生品种间病情指数差异不显著,而中等致病力菌株(HA、H1-3和BL1-1)在品种间病情指数差异显著。弱致病力菌株GP3-1对各品种的致病力较弱;强致病力菌株能导致供试品种抗性的丧失;中等致病力菌株在抗感品种间的致病力存在分化。本实验筛选出1份对中等致病力菌株存在广谱抗性的花生品种。

产量和株型性状良好的抗晚斑病花生新种质创制

花生晚斑病抗性常与不良的产量和株型性状相连锁,为发现更多综合性状优良的抗晚斑病品种,以感病亲本中花5号和抗病亲本ICGV 86699及其杂交构建的重组自交系群体(recombined inbreed lines, RIL)为材料,进行晚斑病抗性、产量和株型相关性状的调查,以筛选综合性状优良的抗病新种质。结果表明,4个环境下共发现18个稳定高抗和26个稳定中抗晚斑病的家系;在两个环境中对百果重和单株结果数进行考察,筛选出38个百果重(≥180.0 g)和单株果数(≥20.0个)都比较大的家系;同样,在两个环境中筛选出主茎高(30~60 cm)和总分枝数(≤20.0个)适中的家系54个。综合分析晚斑病病害等级、产量和株型相关性状,共鉴定出4份产量和株型相关性状优良的抗晚斑病新种质,其中1份高抗晚斑病,3份为中抗晚斑病。该研究结果为培育综合性状优良的抗晚斑病花生品种奠定了理论和材料基础。

花生籽仁蔗糖含量近红外模型构建及在高糖品种培育中的应用

含糖量是决定和影响花生食用品质和加工特性的重要指标,蔗糖含量占成熟花生籽仁总糖量的90%以上,建立蔗糖含量的高效检测技术,有助于加快高蔗糖甜味食用型花生品种培育进程。本研究利用蔗糖含量差异显著的185份花生材料,利用近红外仪(波长范围1100~2500 nm),配合小样品杯,扫描和采集自然干燥籽仁的近红外光谱,采用液相色谱(HPLC)结合标准曲线法测定试验材料的蔗糖含量,利用偏最小二乘法(partial least squares,PLS)构建了花生籽仁蔗糖含量的近红外定标模型,模型的决定系数R2=0.962,均方差为0.383。利用20份材料对模型进行外部验证,预测值和化学值的决定系数达0.947,表明该模型可较好地预测蔗糖含量,可以高效地测定杂交早期世代的单株花生蔗糖含量。利用该模型在“吉花02-1-4×中花26”杂交后代中发掘出6份含糖量7%以上、油酸78%以上、含油量48%以下,且农艺性状优良的食用花生新品系。

花生苗期干旱处理后转录和代谢通路分析

为解析花生耐旱性的调控基础,本研究通过对10个不同的花生材料苗期进行干旱-复水实验,筛选抗感材料进行转录组分析,探讨了干旱条件下不同花生材料抵御干旱胁迫的分子机制。研究结果显示,来源于非洲的花生材料Waliyar Tiga耐旱性最强,其次是k Q044抗青、中花16和早花生,干旱敏感的材料为狮头企、山花13、ICGV86745以及丰花2号;耐旱及干旱敏感材料的根冠比存在显著差异,耐旱材料的根冠比平均值为35.0%,干旱敏感材料的根冠比平均值为15.26%。早花生和中花16的根冠比最大。转录组结果表明抗感材料的差异表达基因主要富集在氧化磷酸化、光合作用和植物代谢途径;通过差异基因富集分析发现,耐旱材料在干旱条件下生长素应答途径基因的表达明显弱于敏感材料。生理和转录组的结果表明耐旱材料利用发达的根系系统、能量代谢的提升、次生代谢的加强和生长的抑制四个方面共同应对干旱胁迫。抗旱材料中花16和Waliyar Tiga在干旱条件下均具有较强的光合作用和氧化磷酸化的能力,中花16的根冠比显著大于Waliyar Tiga,但其耐旱性不及Waliyar Tiga,推测可能源于其较大的叶面积导致更多的叶面水分散失,从而使其耐旱能力低于Waliyar Tiga。

花生荚果大小和重量相关性状的QTL定位分析

荚果相关性状是花生产量构成的重要成分。为解析花生产量及产量相关性状的遗传基础,挖掘稳定存在的QTL,以荚果大小和重量存在显著差异的中花5号和ICGV 86699及以其为亲本衍生的包含166个株系的重组自交系群体为材料,对3个荚果相关性状中荚果长、荚果宽在5个环境,百果重在6个环境下进行性状考察,并结合群体的基因分型数据进行QTL定位分析。共检测到9个荚果长QTL、10个荚果宽QTL和12个百果重QTL。有10个QTL在多个环境被重复检测到,其中6个QTL在不同地点重复检测到,为稳定表达QTL,且稳定表达的QTL中5个(qPLB06.2、qPLB06.3、qPWB06.2、qHPWB04.3、qHPWB06.3)在至少1个环境中贡献率超过10%。共发现5个QTL簇,其中位于B06上的QTL簇Ⅳ和Ⅴ,均在多个环境下检测到稳定调控荚果长、荚果宽和百果重的QTL共定位,表明这些荚果相关性状具有明显的遗传相关性。

高油酸花生油低温分层现象分析

高油酸花生油以其营养价值高、储藏期长等优点越来越受到广大消费者的青睐。在低温条件(4~6℃)下,普通花生油会发生凝固现象,而高油酸花生油则不会完全凝固,而是产生分层现象。为了探究高油酸花生油低温下分层的原因,对分层后的高油酸花生油上、下层的脂肪酸及甘油三酯组成进行了分析,发现下层油中饱和脂肪酸(SFA)含量显著增加,特别是超长链饱和脂肪酸(VLCSFA)的含量是上层油的3.8倍。甘油三酯分析表明,下层油中携带2个SFA的甘油三酯(S2U)显著富集,特别是携带VLCSFA的S2U型甘油三酯,其在下层油中的含量是上层油中含量的7.1倍。由此推断,大量携带VLCSFA的S2U型甘油三酯在低温下结晶析出是导致高油酸花生油分层的主要原因。

花生品系对白绢病的抗性评价及产量损失研究

选取中国农业科学院油料作物研究所培育的10个花生新品系,通过自然发病和人工接种两种方法进行了白绢病抗性鉴定和产量损失研究。结果表明,在自然发病条件下,10个新品系由白绢病造成的枯萎率为11. 0%~50. 0%,其中7个品系白绢病枯萎率低于30. 0%;白绢病枯萎率与花生荚果产量呈显著负相关(r=-0. 73,P <0. 05)。在田间人工接种条件下,接种2周后,10个品系导致的植株枯萎率为66. 1%~94. 0%,收获前的白绢病枯萎率为66. 1%~97. 4%,均为感病品系;白绢病导致的植株枯萎率与花生荚果产量的相关系数为-0. 85(P <0.05)。产量损失试验表明,在人工接种条件下,所有品系产量损失均超过91. 7%,严重者几乎绝产。综合田间自然发病和人工接种鉴定,获得一份耐病品系16-A13440。

便携式高油酸花生鉴定仪的研制

高油酸花生以其营养价值高、储藏期长等优点深受消费者和加工企业的喜爱。但是,高油酸花生和普通油酸花生并不能直观区分,必须借助仪器检测油酸含量。其中,气相色谱仪和近红外光谱仪是目前最常用的两类仪器,但是体积大、质量重、造价高,而且需要专业实验室和专业人员操作,限制了其在中小型花生生产和加工企业中的应用。本研究基于花生油折光指数与温度(R^(2)=0.999)和油酸含量(R^(2)=0.802)显著负相关的原理,建立了利用折光指数鉴定高油酸花生的数学模型,并研发了一款便携式高油酸花生鉴定仪。利用该仪器检验了30个花生品系是否为高油酸花生,鉴定结果均与其油酸含量化学值相一致,准确率为100%。该仪器的研制填补了快速、低价、便携式高油酸花生检测仪的空白,为促进高油酸花生产业发展提供了一种简便易行的检测设备。

花生种质对白绢病抗性的鉴定评价

为发现抗白绢病的抗源材料,以花生28个种质为材料,在阳逻和武昌两地开展了白绢病抗性鉴定,并在温室条件下对其中11个材料进行抗性检测。结果表明:材料间白绢病发病率存在显著性差异(P<0.05);两试点鉴定获得5份中等抗病材料,其收获前死亡率低于30%。在温室接种条件下,2份材料鉴定为中等抗病。综合田间和温室试验结果,中花212和麻阳小子为中抗白绢病材料,为我国首次报道;中花212还兼抗细菌性青枯病。

综合性设计性实验在眼视光学实验教学中的应用探索

目的:提高眼视光学的实验教学效果,提升学生的参与、协作及动手能力,更好地培养学生创新、科研及分析解决问题的能力。方法:以眼视光学系2011级—2013级3个年级共计126名学生为实施对象,在眼视光学实验教学中进行了综合性设计性实验教学的应用,让学生自行组建研究小组,并自主选题、主动查阅文献资料、独立设计实验实施方案,在教师的指导下完成实验操作并书写研究报告,针对实验结果提出意见或建议。结果:综合性设计性实验开展3年来,学生对本实验教学内容和方式的平均满意度为95%;参与学生均认为综合性设计性实验有利于培养他们的综合能力,提高学习的主动性和独立性。结论:在眼视光学实验教学中增加综合性设计性实验的比例是眼视光实验教学改革的一个有效改革内容。

基于GO法的装配式建筑工程风险评价

装配式建筑的大力推广及应用,对装配式建筑工程风险管理工作提出了新的挑战。本文在分析GO法基本原理的基础上,从整个预制构配件生产、物流运输至现场装配施工的多个维度为切入点,在建造系统流程图的基础上建立了装配式建筑工程GO图模型,应用GO运算规则计算系统的风险状态概率值,参照风险等级划分标准实现对系统的风险评价,以期为装配式建筑工程相关风险研究提供新思路。

单粒花生主要脂肪酸含量近红外预测模型的建立及其应用

脂肪酸组成是影响花生营养价值和货架寿命的主要因素,高油酸花生以其营养保健价值高、化学稳定性好、耐储藏等特点,深受广大消费者和花生加工企业的喜爱。因此,培育高油酸品种是花生育种的重要目标,建立快速、高效、准确检测花生中主要脂肪酸含量的无损方法是加快花生脂肪酸改良和高油酸品种选育进程的重要技术保障。本研究利用近红外光谱技术建立了可以非破坏性地快速检测单粒花生中油酸、亚油酸、棕榈酸含量的数学模型,其中油酸模型的决定系数(R2)为0.907,均方差为3.463;亚油酸模型的决定系数为0.918,均方差为2.824;棕榈酸模型的决定系数为0.824,均方差为0.782。使用100粒花生验证该模型的准确性,结果油酸、亚油酸和棕榈酸的近红外预测值与化学值的相关系数分别为0.88、0.90和0.71,表明此模型可以准确地预测单粒花生中这3种脂肪酸的含量。本研究借助该模型建立了一种不依赖分子标记的快速、高效选育高油酸花生的方法,并成功应用于高油酸花生育种,选育出高油酸花生品种中花215。