不同置种方式对玉米种子发芽的影响

为了解不同置种方式对玉米种子发芽试验结果的影响,本试验设置胚面向上,胚面向下,果柄向下,果柄向上,胚面斜向上,胚面斜向下等6种置种方式,对玉米种子的发芽势、发芽率、发芽指数、平均发芽率等指标及幼苗株高、干重和鲜重进行了统计分析。结果表明,不同置种方式对种子发芽试验的结果有影响,尤其是发芽初期的试验数据差异显著,其中果柄向上置种效果最差,胚面斜向上置种效果最好。建议玉米种子室内标准发芽试验中采取胚面斜向上的方式进行置种,有利于获得整齐一致的幼苗,发芽试验的结果数据可靠、重复性好。

添加面筋蛋白对小麦淀粉糊化特性的影响

【目的】研究添加面筋蛋白对淀粉糊化特性影响的规律,为活性面筋蛋白在食品加工中的应用及小麦品质改良提供依据。【方法】以PH1391普通小麦淀粉为试验材料,添加3种类型的面筋蛋白(强筋、中筋和弱筋),5个添加量处理,分析其糊化特性并对形成的网络结构进行显微镜观察。【结果】随着面筋蛋白添加量的增加,峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间都呈现明显下降趋势。每增加2%的面筋蛋白,以上糊化特性指标平均值分别下降了纯淀粉相应指标的3.6%、4.8%、3.4%、3.8%、4.0%和1.18%,除峰值时间外,下降率都超过了纯淀粉的2%;面筋蛋白添加量对稀懈值、糊化温度和糊化起始时间没有显著影响。面筋蛋白添加量10%时,面筋蛋白之间形成的复合物镶嵌在淀粉糊浆之中,没有明显的面筋蛋白隔层存在,面筋蛋白添加量增加到18%,在糊化体系中观察到较大的面筋蛋白隔层。3种面筋蛋白对峰值黏度、低谷黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间影响差异极显著,对稀懈值的影响差异显著,而对糊化温度和糊化起始时间影响没有显著差异。3种面筋蛋白对峰值黏度、低谷黏度和黏度面积的影响按降低大小的顺序都为强筋>中筋>弱筋,而对反弹值的影响则表现出相反的顺序。【结论】面筋蛋白添加量和面筋蛋白类型会显著影响峰值黏度、低谷黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间,而对糊化温度和糊化起始时间的影响差异不显著。

麦麸添加量和粒度对小麦淀粉糊化特性的影响

以强筋和中筋小麦粉为试验材料,添加2个强筋小麦和2个中筋小麦麸皮,并采用5个添加量(5%,10%,15%,20%,25%)、4个粒度(0.16～0.43 mm,0.43～1.0 mm,1.5～2 mm,2.5～3.0 mm)处理,分析麦麸添加量、粒度对小麦粉糊化特性的影响。随着麦麸添加量的增加,峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间都呈现显著下降趋势,而淀粉糊化起始时间和糊化温度均呈现的Y=AX2-BX+C二次曲线增加趋势。峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、黏度面积、反弹值平均值随着麸皮粒度的增大,均呈现升高趋势,而麦麸粒度对糊化温度和糊化起始时间没有影响。中筋小麦麸皮粒度在0.16～2 mm之间对峰值黏度和黏度面积的影响没有显著的差异,而超过1.5 mm的强筋小麦麸皮粒度对峰值黏度、低谷黏度、最终黏度和黏度面积的影响差异显著;小于2 mm的麸皮粒度对稀懈值的影响差异不显著,小于1 mm的麸皮粒度对反弹值的影响差异不显著。

利用“永久F_2”群体进行小麦幼苗根系性状QTL分析

为了研究小麦苗期根系性状的遗传,以小麦品种花培3号和豫麦57的杂交DH群体组配了一套含168个杂交组合的"永久F2"群体。利用WinRHIZO根系分析系统测定四叶一心期小麦水培幼苗根系总长度、直径、表面积、体积、根尖数、最大根长、茎叶干重、根干重及根茎干重比9个性状。采用复合区间作图法分析幼苗根系8个性状的QTL,定位了7个加性效应QTL和12对上位性互作QTL,包括加性效应、显性效应,加加互作、加显互作和显显互作,分布在1A、1D、2A、2B、2D、3A、3B、5D、6D和7D染色体上,单个QTL可解释0.01%～11.91%的遗传变异。在染色体2D上XWMC41至XBARC349.2区间检测到同时控制总根长和根干重的一个QTL。上位性对苗期根系生长发育有重要作用。试验结果表明,苗期根系性状的遗传机制较复杂,因此在育种中要综合考虑根系各性状之间的关系,保证根系协调统一、发达健壮。

基于QTL定位分析小麦株高的杂种优势

为探讨小麦株高杂种优势的分子遗传基础,以小麦品种花培3号和豫麦57杂交F1经染色体加倍获得的DH群体168个株系为材料,构建了一套含168个杂交组合的"永久F2"群体。利用复合区间作图法,在3个环境中进行了基于QTL定位的株高杂种优势分析,共检测到3个加性效应位点、2个显性效应位点、4对上位效应位点(包括加性×加性、加性×显性、显性×加性和显性×显性)和20个杂种优势位点。位于2D、4D和5B2染色体上的QPh2D、QPh4D和QPh5B2在3个环境中同时被检验到,受环境影响小,表达稳定。在2D染色体上相近的区域定位出多个杂种优势位点,其中QPh2D-2和QPh2D-7可解释杂种优势表型变异的29.77%和55.77%。在7D染色体的Xwmc273.2-Xcfd175之间定位出同一个杂种优势位点Qph7D-2。结果表明,在2D、4D和7D染色体上这些区域存在一些对小麦株高的杂种优势起重要作用的位点。

小麦籽粒蛋白质含量的动态QTL定位

【目的】检测灌浆过程中控制小麦籽粒蛋白质含量(GPC)的条件及非条件QTL,阐明不同时期及不同时段内QTL的表达方式,揭示籽粒蛋白质积累的分子遗传机理。【方法】以花培3号×豫麦57的168个双单倍体(doubled haploid,DH)群体为材料,于6个不同的环境下种植,在籽粒灌浆的5个时期取样,对小麦GPC进行动态QTL分析。【结果】共检测到影响GPC的9个非条件QTL和10个条件QTL。QGpc3A为整个灌浆过程都能表达的非条件QTL,其余条件和非条件QTL只在几个或单独一个时期表达。花后12 d,控制GPC的基因表达活跃,非条件QTL和条件QTL总共能解释表型变异贡献率的42.62%;花后22 d,条件QTL和非条件QTL总共可解释表型变异的贡献率较低,仅为17.43%,GPC降到"低谷"。QGpc4A-1对GPC前期积累有重要意义,QGpc1D和QGpc4A-2对GPC灌浆中后期积累有重要意义。【结论】GPC呈现出"高-低-高"的变化规律,控制GPC的基因在灌浆过程中以一定的时空方式表达。

干旱、半干旱地区蒙古扁桃种子萌发对土壤水分和播种深度的响应特征

蒙古扁桃种子在4%~16%的各含水量条件下,出苗率高达96%~98%且差异不显著（P〉0.05）,在4%~13%的土壤含水量下,发芽指数、活力指数、平均出苗日数极显著高于16%含水量下的值（P〈0.01）,其种子萌发最适宜的土壤含水量为4%~13%.随土壤含水量的升高,苗高增加,根冠比和壮苗指数降低,根长、幼苗生长量、干物质积累量先升高后降低,幼苗生长最适宜的土壤含水量为7%~16%;较低的土壤水分下可以提高幼苗的抗旱性,有利于培育壮苗.随播种深度的增加,出苗率下降,平均出苗日数增加,出苗速率放缓,保证全苗的最适宜播深为0~1 cm,保证壮苗的最适宜播深为1~3 cm.种子萌发形成的幼苗为子叶留土型双子叶植物幼苗.

苦豆子和披针叶黄华种子硬实特性与活力关系研究(英文)

以苦豆子和披针叶黄华种子为实验材料,在恒温25℃下吸胀,每24h取出吸胀种子,10d后未吸胀的种子为硬实种子(H),硬实种子用硫酸处理后恒温吸胀24h,与非硬实种子进行发芽试验和各项活力指标测定。结果显示:(1)每日内吸胀的种子数量随时间推移以一定比列下降,苦豆子非硬实种子吸胀速率较缓慢,第10天后吸胀率降到1%,披针叶黄华非硬实种子第3天后下降到1%,第9、10天突然上升后又下降到1%。(2)两种豆类种子都显示出硬实种子发芽率、发芽指数、活力指数、脱氢酶、呼吸速率、超氧化物歧化酶(SOD)均高于非硬实种子,而电导率、浸出液可溶性糖和丙二醛(MDA)均低于非硬实种子,缓慢吸胀的硬实种子活力指标高于快速吸胀的硬实种子。研究表明,硬实种子活力高于非硬实种子,硬实种子吸胀过程中存在吸胀损伤。而在非硬实种子中,根据以上活力指标判断,晚吸胀的种子比早吸胀的种子活力高。

蒙古扁桃种子雨散布及种子萌发特性研究

以蒙古扁桃(Amygdalus mongolica Maxim)种群和种子为研究材料,通过物理特性、休眠特性、萌发特性的研究,探讨种群致濒因素。结果表明,蒙古扁桃种子比重、体积和千粒重大,散布时间较集中,散布格局是聚集型散布,散布主要依靠自身重力,靠动物散布和水力作用的散布,使种子能传播较远的距离。制约种子萌发的主要因素是种皮障碍和生理休眠(10%),采用35℃条件下处理72 h后机械破除果皮可破除种子休眠,种子低温(2~5℃)层积处理能极显著(P<0.01)提高活力,种子变温(5~10℃)层积能极显著(P<0.01)提高发芽率和活力,种子萌发对光照不敏感。蒙古扁桃种子休眠较浅,种子萌发所需温度较低,冬前进入土壤库的种子迅速萌发,因不能度过严冬而死亡,是致濒的主要原因。封冻时进入土壤库的种子,在种皮保护下越冬,仍有很高成苗率,开展人工繁育是拯救蒙古扁桃资源的直接措施。

小麦面团吹泡特性的QTL定位

【目的】分析面团吹泡特性的遗传基础。【方法】以小麦品种花培3号、豫麦57构建的DH群体的168个株系为材料,利用含有323个位点的分子遗传图谱和3个环境的表型数据,对面团韧性(P)、延展性(L)、面团强度(W)、面团膨胀系数(G)和弹性指数(Ie)等5个吹泡性状进行QTL定位分析。【结果】共检测到17个加性效应位点和7对上位效应位点,分别位于1B、2B、3B、4B、1D、7D和5A染色体上。4B染色体Xwmc48—Xbarc1096区段上,同时检测到控制面团韧性(P)、延展性(L)和吹泡膨胀系数(G)的QTL位点(QDten4B、QDext4B和QSin4B),但遗传效应方向不同。在1D染色体Xwmc93—GluD1区段,检测到控制面团膨胀系数(G)、面团强度(W)和弹性指数(Ie)的位点,分别为QSin1D、QDstren1D和QEin1D,遗传贡献率分别为3.19%、17.74%和28.28%,且遗传效应方向相同,增效等位基因均来源于豫麦57。7对上位性效应遗传贡献率较小,无环境互作效应。【结论】小麦面团吹泡品质相关性状的遗传主要受加性效应控制,同时也受上位性效应控制。在某些染色体区段存在着影响不同吹泡性状的共同QTL,表现出一因多效或紧密连锁。

小麦籽粒淀粉积累动态的条件和非条件QTL定位

【目的】阐明影响小麦籽粒淀粉基因/QTL的时空表达和动态变化情况,为运用条件QTL更好地揭示小麦籽粒淀粉动态积累的基因表达提供参考。【方法】本研究以小麦品种花培3号和豫麦57构建的168个双单倍体(doubled haploid,DH)群体为材料,在6个不同的环境下种植,分别在花后12 d、17 d、22 d、27 d和32 d取样,对小麦籽粒淀粉含量(GSC)积累的条件和非条件QTL进行分析。【结果】在籽粒灌浆的5个时期,一共检测到7个非条件QTL和4个条件QTL,没有一个条件QTL能在测定的5个时期都有效应。7个非条件QTL分别分布在2A、3A、3B、4A、5D染色体上,其中QGsc4A在整个灌浆过程都能表达,5个时期的表型变异贡献率分别为13.57%、16.57%、21.96%、22.53%、22.90%。4个条件QTL中,QGsc4A在花后12 d、17 d、32 d均能检测到,总贡献率为21.80%,对籽粒淀粉积累的净增长量起主要作用。其它非条件QTL和条件QTL只在一个或几个阶段出现且效应值较小,花后27 d没有检测到条件QTL。【结论】控制GSC积累的数量性状基因以一定的时空方式表达,小麦籽粒淀粉积累的QTL动态分析,可以了解小麦籽粒淀粉积累的遗传规律及其对小麦籽粒发育的影响,为小麦产量和品质形成的分子基础的深入研究提供参考。

小麦整穗发芽的QTL定位分析

为了研究小麦穗发芽的抗性水平,揭示其遗传机理,并筛选抗性较强的家系用于育种实践,利用黄淮海地区主要推广的两个小麦品种花培3号/豫麦57构建的DH群体和基于混合线性模型的QTLNetwork2.0软件,对3种环境下的小麦整穗发芽进行了QTL定位分析。3种环境条件下分别检测到3、3、2个与整穗发芽相关的加性QTL位点,这些位点分别位于1B、2B、4A和5D染色体上,总共可解释23.28%、21.83%和11.55%的表型变异。在所有检测到的QTL位点中,只有qPhs5D.1位点在3个环境中均能检测到,剩余位点只能在单独一个环境中检测到。3种环境条件下分别检测到2对、1对和2对上位性位点,总共可解释8.01%、9.50%和21.67%的表型变异,不同环境条件下,检测到的上位性位点均不相同。结果表明,小麦整穗发芽的遗传同时受加性效应和上位性效应控制,且易受环境条件的影响。

云南元江上游石羊江河谷绿孔雀夜宿地选择

为探索绿孔雀的夜宿地选择模式及其成因,笔者于2007年3～4月和10～11月,在云南元江上游石羊江河谷绿孔雀的分布区内,采用样线法和样方法调查了绿孔雀的夜宿地生境,测定了19个生态因子。生态因子比较结果表明,夜宿地利用样方的坡度、乔木盖度、乔木胸径、落果密度、藤本密度与对照样方存在显著差异;夜宿地的海拔高度显著高于觅食地。判别分析结果表明,绿孔雀夜宿地和对照样地之间存在着明显的分化。逻辑斯蒂回归分析结果表明,绿孔雀选择坡度大、落果多、乔木的盖度和胸径大的地区作为夜宿地。隐蔽条件和食物等关键性生态因子的配置和可获得性决定了绿孔雀的夜宿地选择行为,而人为干扰压缩了其可利用的适宜生境,降低了生境的利用程度。

玉米制种过程中的冲突管理及思考

杂交玉米去雄过程中,因制种纯度等问题,经常会发生制种企业管理人员与农户的冲突。分析了玉米制种去雄过程中冲突发生的原因、预防冲突的措施和处理冲突的原则,并以甘肃省制种去雄冲突为例进行了分析,讨论了可有效避免玉米制种去雄冲突的方法。

不同播期条件下小麦基部节间性状的相关性分析

小麦基部节间长度和茎秆直径是鉴评小麦抗倒伏性的重要指标。以两个主栽小麦品种花培3号和豫麦57为亲本获得的含有168个株系的DH(双单倍体)群体为材料,于3个不同的环境下种植,对小麦基部第一节间长度(L1)、基部第二节间长度(L2)、基部第二节间直径(Dia)进行相关性分析。结果表明:DH群体的上述3个性状均表现出双向超亲分离现象,并接近于正态分布。基部第一、二节间长度呈极显著正相关,第二节间直径与一、二节间长度呈极显著正相关,三者关系极为密切。3个环境中,基部第一、二节间长度间的相关性都是最高的,相关系数达0.833**。与正常播种相比,晚播条件下,基部第二节间长度与基部第一节间长度、基部第二节间直径间的相关系数明显变小(0.583**<0.650**,0.263**<0.408**),而基部第一节间长度与基部第二节间直径间的相关性没有明显变化(0.304**≈0.309**)。

不同处理对牛枝子种子萌发和宿存萼片的影响

本研究以“腾格里”牛枝子(Lespedeza potaninii Vass.)种子为试验材料,研究了不同的处理方法对去除宿存萼片和破除种子硬实的影响,旨在明确牛枝子种子去除宿存萼片和破除硬实的方法。结果表明:种子破皮机处理4遍和浓硫酸处理12 min时,宿存萼片全部去除;所有处理均能显著提高种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,降低硬实率(P<0.05);种子破皮机在处理9遍时,发芽率最高(66.33%),发芽势、发芽指数和活力指数也较高;浓硫酸处理20~30 min,发芽率最高在80.00%以上,发芽势、发芽指数和活力指数也较高。综上所述,由于浓硫酸是一种具有高腐蚀性的强矿物酸,属于危险化学品,生产中操作存在安全风险,而种子破皮机处理4遍可以完全去除宿存萼片,将种子处理9遍可以有效降低硬实率,发芽率可达60.00%以上,且操作方便和安全,易于规模化处理,建议在牛枝子种子生产中推广应用。

河西走廊泡果白刺(Nitraria sphaerocarpa)种子表型差异及休眠破除

为筛选泡果白刺(Nitraria sphaerocarpa)优质种源进行人工栽培,以河西走廊戈壁荒滩、山前平地、荒漠沙地采集的25份泡果白刺种子为材料,研究其物理特性、休眠特性、休眠破除方法及萌发特性。结果表明:泡果白刺种子呈纺锤形或针形,种皮乳黄、黄褐色,极少数为黑褐色;种子外表皮较软,表面粗糙;种子长7.01~9.29 mm,宽1.90~2.63 mm,形状指数为5.41~11.18,千粒重8.28~19.23 g,比重1.02~1.16 g·cm^(-3),容重282.17~448.33 kg·L^(-1),优良度34.5%~92%;初始发芽率4.25%~30.25%。不同样品种子各指标均达到了极显著差异(P<0.01);种子比重与种子优良度极显著正相关(P<0.01),种子优良度与初始发芽率和样地水分极显著正相关(P<0.01)。在果实发育期灌水保育,可有效保证种子优良度;采集的种子中休眠种子和非休眠种子同时存在,不同采种基地种子特征特性和休眠深度不同;种子休眠原因是种子中存在发芽抑制物质,种子中的发芽抑制物能溶于Na OH、Ca(OH)_(2)或KOH溶液,且发芽抑制物具有非专一性,既可抑制自身萌发,也可抑制其他植物种子萌发。用Na OH、Ca(OH)_(2)或KOH溶液处理后清洗种子,可剔除种子发芽抑制物,使种子休眠完全释放。破除休眠后,25份泡果白刺种子发芽率为13%~90%,平均发芽日数为1.88~2.95 d,发芽指数4.03~34.07。适宜条件下,泡果白刺种子置床后2 h内为急剧吸水期,2~14 h为缓慢吸水期,14 h后为饱和吸水期,吸水率维持在60%;种子萌发过程中物质效率达到67.09%,种子萌发形成的幼苗为双子叶子子叶出土类型幼苗。

白菜型冬油菜返青后生长特性的比较

以3个白菜型冬油菜为材料,采用完全随机区组设计,比较其返青后品种的生长特性和产量表现.结果表明:陇油8号的返青数,抽薹数和开花数表现最优.返青期陇油8号的主根长,侧根数,根系体积,地下部鲜重,地下部干重和根冠比表现最优;陇油7号的茎粗,地上部鲜重和地上部干重表现最优;天油4号侧根数和叶片数表现最优.初花期陇油8号的主根长、茎粗、侧根数、根系体积和叶片数表现最优;而天油4号的主根长、茎粗、根系体积和叶片数表现为最少.盛花期天油4号的株高、茎粗、叶片数和叶宽表现最优;陇油8号的分枝数最多.终花期陇油8号主根长、茎粗和根系体积表现最优;天油4号的侧根数和根冠比表现最优.盛花期和终花期叶绿素含量表现为陇油7号>陇油8号>天油4号;经济性状比较表明陇油7号的有效分枝数和主花序产量最优.相关分析表明陇油7号的主花序产量与主花序千粒重呈极显著的正相关(P<0.01),与主花序有效角果数呈显著的正相关(P<0.05),陇油8号和天油4号的主花序产量与经济性状无显著相关.

果穗不同烘干温度对玉米杂交种隆平206种子活力的影响

以玉米杂交种隆平206为材料,研究果穗不同烘干温度对玉米杂交种隆平206种子活力的影响,分析不同发芽条件下的种子活力差异,以探索该品种果穗的最佳烘干温度。结果表明,在标准发芽试验条件和人工老化条件下,隆平206种子保持活力最适宜的果穗烘干温度为35~41℃。在低温发芽条件下,果穗烘干温度为37~39℃,以保持幼苗健壮生长。在冷浸发芽试验条件下,保持种子活力和幼苗生长量最适宜的果穗烘干温度为37℃。

蒙古扁桃(Amygdalus mongolica)种子萌发及幼苗生长对胁迫的响应

为了探讨蒙古扁桃(Amygdalus mongolica)种群退化原因和实生苗繁育的疑难问题,以祁连山中部蒙古扁桃种子为材料,采用室内控制干旱胁迫、混合盐胁迫、变温与种子剥壳相结合的处理方法,研究了种子萌发及幼苗生长对逆境生态因子的响应。结果表明:采用清水对照、-0.15 MPa PEG溶液处理,种子萌发率差异不显著(P>0.05);不同PEG溶液处理(-0.32、-0.54、-0.81 MPa)条件下,种子萌发率依次极显著降低(P<0.01);-1.15MPa处理条件下,种子不萌发;蒙古扁桃的种子萌发时间随着干旱加剧推迟,种子萌发指数、活力指数、初生芽、根长、次生根个数和幼苗鲜重随水势极显著降低(P<0.01),但在-0.32 MPa处理下壮苗指数极显著增高,-0.15MPa处理次之;种子萌发的最低渗透势阈值为-0.81 MPa。种子萌发的最低混合盐胁迫阈值为1.6%,在轻度混合盐(0.2%~0.4%)胁迫下,初生根长度和次生根数量增加,随混合盐胁迫加剧,初生芽长度、幼苗鲜重降低,表明幼苗对轻度混合盐胁迫首先采取降低生长量,促进根生长来进行适应。经低渗透势或高浓度混合盐胁迫后,部分种子休眠而保持生活力,未能萌发的种子复水后萌发率高达62%~96%,一次萌发率与恢复萌发率累计之和与对照萌发率无差异(P>0.05)。种皮障碍是制约蒙古扁桃种子萌发的主要原因,机械破除果皮可打破种子休眠,低温层积(2~5℃)能极显著提高蒙古扁桃种子活力,变温层积(5~10℃)能极显著提高蒙古扁桃种子发芽率和活力。低水势、高的混合盐胁迫、高温、种子浅的休眠及幼苗差的抗寒性是蒙古扁桃种群退化的原因,在拯救蒙古扁桃种群和人工驯化时,应选择有灌溉条件、春季气温低的区域育苗,建议土壤解冻时播种,利用早春的低温破除种子休眠,培育壮苗。