冠层活性相关性状全基因组关联分析及其对产量性状遗传效应的解析

【目的】冠层活性是反映作物生长发育的重要指标,发掘小麦冠层活性相关基因并分析其与产量性状的关系,为解析产量遗传结构和辅助育种提供理论支撑。【方法】以166份国内外小麦品种为材料,将其种植于河南安阳和安徽濉溪,结合已构建的包含326570个来源于小麦90K和660K SNP芯片标记的高密度整合物理图谱,对苗期和花后10 d归一化植被指数(NDVI-S和NDVI-10)及花后10 d旗叶叶绿素含量(Chl-10)进行关联分析,并与前期利用相同材料得到的产量相关性状结果进行比较。【结果】NDVI-S、NDVI-10和Chl-10在基因型、环境及基因型×环境互作间变异方差均达极显著(P<0.01)差异,广义遗传力(hb2)分别为0.81、0.81和0.91。分别检测到13、12和15个与NDVI-S、NDVI-10和Chl-10显著相关的位点,其中,有12、11和12个为新位点,5个位点与2个以上性状有关。166份小麦品种含有NDVI-S、NDVI-10和Chl-10优异等位基因数变幅分别为4-11、3-11和4-12,且随着优异等位基因数目增加其对应表型值呈递增趋势。NDVI-S与千粒重、粒长和粒宽显著正相关(P<0.01);Chl-10与产量和旗叶宽显著正相关(P<0.01),与单位面积穗数、株高和穗下节长显著负相关(P<0.01)。检测到7个同时与产量和冠层活性相关的多效性位点。【结论】NDVI-S可用于品种产量性状的选择,检测到的稳定位点和多效性位点可在开发标记后用于育种材料的检测。

钙信号在植物抗病性中的作用研究进展

在植物信号转导途径中,钙离子作为第二信使,参与调控了大多数细胞生理代谢的过程。大量实验研究表明:钙信号同时参与植物与病原菌互作的信号转导过程。综述了近几年来植物在抗病反应过程中钙信号的产生、起到的作用及下游靶蛋白是如何解码的,并就存在的问题做出了展望。

荧光指示剂检测甜菜胞内钙离子的条件优化

胞内钙离子信号做为第二信使参与植物抗病信号转导途径。以甜菜叶片为试验材料,用孵育方法将Ca2+荧光探针Fluo-3/AM载入甜菜细胞中,并结合激光共聚焦扫描显微技术,研究甜菜叶片胞质游离Ca2+的测定方法。结果表明,采用20μmol·L-1的钙离子荧光指示剂Fluo-3/AM装载顺次进行低温4℃孵育120 min,25℃孵育120 min,可获得较为理想的甜菜叶片胞质游离Ca2+染色结果。该方法可用于检测BNYVV侵染甜菜叶片胞质游离钙离子的变化,为研究甜菜BNYVV入侵甜菜后胞内钙信号作用提供理论研究基础。

旗叶蜡质含量不同小麦近等基因系的抗旱性

于2013—2014和2014—2015年度,以多蜡质和少蜡质的4个小麦近等基因系为材料,采用田间旱棚方式控制土壤水分,研究了蜡质含量与小麦抗旱性的关系。结果表明,干旱处理后,多蜡质小麦品系旗叶的蜡质含量平均为15.15 mg g^(-1),较少蜡质小麦品系(8.43 mg g^(-1))高79.8%;多蜡质小麦品系旗叶的水势较高,干旱处理后下降幅度明显小于少蜡质小麦品系,水分散失率也显著低于少蜡质品系(P<0.05);多蜡质小麦品系旗叶的光合速率平均下降7.5%,而少蜡质小麦品系下降9.8%;多蜡质小麦品系旗叶PSII最大光化学效率(Fv/Fm)平均下降幅度为3.4%,少蜡质小麦品系下降幅度达到5.8%;多蜡质小麦品系的籽粒产量高于少蜡质品系,平均高3.7%;多蜡质小麦品系的抗旱指数和干旱敏感指数均显著低于少蜡质小麦品系(P<0.05)。以上结果表明,蜡质能够提高小麦的抗旱性,旗叶蜡质含量可以作为抗旱小麦品种的选择指标。

单芒山羊草染色体组优异基因发掘

单芒山羊草是小麦遗传改良的优异基因源,为发掘其基因组优异基因,以中国春小麦为对照,对一套中国春-单芒山羊草附加系进行农艺性状调查、抗病性鉴定以及品质性状测定。结果发现,单芒山羊草5N染色体上含有矮秆基因,1N和7N染色体上含有密穗基因;1N染色体上具有抗小麦条锈病基因;4N染色体导入小麦能够显著提高小麦品质。这些优异基因可用于小麦染色体工程育种中。

温湿度调控对芍药花期的影响

以芍药品种“大富贵”为试验材料,探讨空气温度(15℃、25℃)、湿度(20%、50%)2个关键生态因子对温室芍药生长发育及开花的影响。结果表明:温度是影响芍药生长、成花的决定性因子,可显著缩短萌动时间;而湿度对植株生长和萌动时间的影响较小,同一温度不同湿度间差异不显著,但高湿度显著降低成花率,抑制开花。在25℃、20%湿度条件下,“大富贵”生长状况最好,萌动最早,且成花率最高;在15℃、20%湿度条件下,“大富贵”生长迟缓,萌动时间延长近10d,花蕾数量及成花率较低。可见,低温、低湿条件下芍药生长缓慢,不利于现蕾;而高温高湿易引起芍药花苞霉腐病,不利于成花。

基于应用型人才培养目标下的园林专业《花卉应用设计》课程改革探索

花卉应用设计是园林专业的一门重要专业提高课,课程所学的知识是进行园林景观设计、园林施工等工作的基础。提高该课程的教学质量,对培养能够适应行业需求的应用型人才具有重要的现实意义。文章分析了我校花卉应用设计课程教学中现存的主要问题,并有针对性地提出改革方案,包括:丰富教学内容、改进教学方法、完善考核体系等,以期有效提高学生的理论水平及实践能力。

面向牡丹产业的园艺专业教学体系构建

在分析牡丹产业现状的基础上,重点阐述了如何构建面向牡丹产业的园艺专业课程体系、如何进行面向牡丹产业的实践教学模式创新等,探讨了构建园艺专业牡丹方向教学体系的实施措施,对高等园艺专业教育分方向、高质量发展具有一定指导意义,对高校服务区域和产业发展并发挥较强支撑作用具有参考价值。

山东单县浮龙湖国家湿地公园植物多样性及植物区系分析

在野外实地调查与查阅资料的基础上,对山东单县浮龙湖国家湿地公园植物多样性及其植物区系进行分析评价。结果表明,公园内植物多样性较丰富,单县浮龙湖湿地公园范围内共有维管植物95科240属333种。其中,蕨类植物2科2属2种;裸子植物3科6属9种;被子植物90科232属322种。植物区系性质表现出以温带成分为主导,热带成分有一定的渗透;植物区系主要由草本植物组成,季节性明显,而且缺乏特有属和种,说明该湿地公园植物区系的个性不明显。