新农科背景下农科类研究生协同创新培养模式改革的探讨

本文针对新农科背景下农科类研究生教育现状及存在的问题,以仲恺农业工程学院为例,对研究生协同创新培养模式的改革进行了探讨与思考,分别从课程设置、多主体协同培养及导师队伍建设、建立产学研协作模式、协同创新平台与环境建设、协同创新培养绩效评价体系等方面进行了阐述,以期为同类高校农业硕士研究生的人才培养提供参考。

糯玉米茎粗系数的配合力及遗传参数分析

本研究选用11份茎粗系数差异较大的糯玉米自交系,通过不完全双列杂交(NCII)设计方法,对糯玉米茎粗系数进行配合力和遗传参数的分析。结果表明,11个亲本茎粗系数的一般配合力(GCA)效应差异较大,在-13.16~14.42之间,大小排序为:N 27-1>N 51>N 17>N 8>N 1>N 75>N 9-1>N 47>N 14-1>N 11-2>N 7-1;茎粗系数主要受非加性基因控制;11个自交系穗位高性状的GCA与其所组配的组合的特殊配合力(SCA)效应之间没有直接的相关性;穗位高性状的广义遗传率为95.38%,表明该性状的遗传变异主要由遗传决定,受环境影响较小。狭义遗传率为14.60%,加性效应较低,说明茎粗系数的遗传以基因间的非加性效应为主。在育种实践中,该性状可在高世代进行选择。

11份糯玉米自交系穗位高配合力及遗传参数分析

选用11份穗位高差异较大的糯玉米自交系,通过不完全双列杂交设计方法,对糯玉米穗位高性状进行配合力和遗传参数的分析,结果表明:11个亲本穗位高的一般配合力(GCA)效应差异较大,在-19.98~36.56之间,大小排序为:N14-1>N11-2>N9-1>N1>N47>N75>N7-1>N8>N27-1>N51>N17;11个自交系穗位高性状的GCA与其所组配的组合的特殊配合力(SCA)效应之间没有直接的相关性;穗位高性状的广义遗传率为98.19%,表明该性状的遗传变异主要由遗传决定,受环境影响较小。狭义遗传率为65.29%,加性效应较高,说明该性状的遗传以加性效应为主。在育种实践中,该性状可在低世代进行选择。

甜玉米品质性状的主基因+多基因遗传分析

对甜玉米品质性状进行主基因+多基因遗传分析,为甜玉米品质改良提供理论依据。用果糖含量、膳食纤维含量和维生素C含量差异显著的甜玉米自交系配制杂交组合T77(高值亲本)×T15(低值亲本)。以该组合F2代群体为试验材料,对其果糖含量、膳食纤维含量和维生素C含量等3个品质性状进行测定,利用主基因+多基因混合遗传模型分析3个性状的最适遗传模型及相关遗传参数。试验表明,果糖含量的最适模型为A-1,是受1对主基因控制的加性-显性遗传模型,主基因遗传率为76.4%;膳食纤维含量和维生素C含量的最适模型同为B-1,表明这2个性状符合2对主基因控制的加性-显性-上位性混合遗传模型,主基因遗传率分别为63.6%和64.7%。在育种实践中,对甜玉米果糖含量、膳食纤维含量和维生素C含量的遗传改良和选择,可在早期世代进行,同时要注意一定的环境因素,采用聚合回交或轮回选择的方法来积累微效基因以提高育种效率。

超声波处理影响玉米种子活力的转录组分析

为了解析超声波对玉米种子活力影响的分子机理,采用超声波对糯玉米自交系N 51种子进行不同时长(0、5、10、15 min)的处理并进行萌发试验,筛选出显著影响种子活力的处理(10、15 min)与未处理(0 min)的自交系N 51为材料,并对其进行转录组测序分析。结果表明,超声波处理后的玉米种子活力均高于未处理的,发芽率呈现先上升后下降的趋势,其中在处理10 min时萌发率达到最高,处理36 h时萌发生长差异显著;转录组测序分析共筛选出差异基因1705个,先上调后下调的表达基因有857个,先下调后上调的表达基因有848个;差异基因被GO功能注释到生物进程、分子功能、细胞组成三个大类的92个亚类,与氧化还原过程、幼苗发育等密切相关;KEGG富集分析表明,主要涉及代谢、有机系统、细胞过程、遗传信息处理和环境信息处理相关的34条通路。说明超声波处理可能通过以上途径来提高种子活力。

玉米新品种‘仲甜7号’的选育及特性

‘仲甜7号’是以自交系M39和自交系M102为亲本的鲜食甜玉米(Zea may saccharate Sturt)一代杂交种,在2020年通过广西省品种审定,2021年在广东省引种备案.该品种高产、稳产,鲜果穗平均产量10846.5 kg/hm^(2);高抗大斑病、纹枯病,抗小斑病、锈病,抗倒伏性强;籽粒柔嫩性好,皮薄,甜度高,品质评价等级汇总评分为85.0分,适合广东、广西地区春秋季种植.

超声波处理对小麦种子活力影响的转录组分析

为分析超声波处理对小麦种子活力及相关基因表达的影响,设置不同时长超声波(0(CK)、10、20、30、40和50min)处理小麦种子,同时借助转录组测序技术筛选与小麦种子活力相关的差异表达基因,进行GO分类及KEGG富集分析。结果表明,超声波处理30min的小麦种子活力最高,且显著高于其他处理和CK。30min处理的小麦幼苗萌发0h的脯氨酸含量以及SOD、CAT、POD的活性均显著高于CK,萌发72h的幼苗SOD、CAT活性与脯氨酸含量均显著高于CK。转录组分析表明,与CK相比,超声波处理30min的小麦种子萌发0和72h共有1723个差异表达的基因。GO富集分析表明,在生物过程上,超声波处理对种子活力的影响主要集中在氧化还原过程、碳水化合物代谢过程、氧化应激响应与过氧化氢分解代谢过程;在细胞组分上,主要集中在胞外区、质外体、细胞壁和细胞外间隙等质膜外区域;在分子功能上,主要集中在氧化还原酶活性、单加氧酶活性和过氧化物酶活性。KEGG富集分析发现,富集最为显著的3个通路依次为谷胱甘肽代谢(ko00480)、代谢途径(ko01100)与色氨酸代谢(ko00380),其中谷胱甘肽代谢通路共富集32个差异表达基因(DEGs)。