发芽糙米中γ-氨基丁酸含量的品种基因型差异分析

【目的】通过对不同类型水稻品种发芽糙米中γ-氨基丁酸(GABA)含量和谷氨酸脱羧酶(GAD)活性、谷氨酸转化速率等指标差异的比较分析,探讨不同品种发芽糙米中GABA含量差异形成的原因,为发芽糙米的品质选育及其深加工利用提供依据。【方法】以181份水稻品种(系)糙米为材料,在30℃条件下浸泡6 h、发芽24 h后,测定GABA含量;在此基础上,选取高GABA产量材料10份及中、低产量材料各1份,对其发芽糙米的GABA产量、GAD活性、谷氨酸转化速率、游离谷氨酸含量、根长和芽长的动态变化进行了分析。【结果】不同水稻品种(系)发芽糙米的GABA含量存在明显差异,最高达87.88 mg.(100 g)-1,最低为34.62 mg.(100 g)-1,平均含量为56.84 mg.(100 g)-1;早稻品种的GABA含量显著高于中稻和晚稻,籼稻稍高于粳稻;高GABA生成量的性状是可遗传的。发芽糙米的GABA生成量与芽长和GAD的活性呈极显著的正相关。【结论】水稻发芽糙米的GABA含量存在明显的生态型差异,其变化可能是由不同品种间的GAD酶活性差异所致。

秸秆还田方式对水稻产量及养分吸收的影响

在湖北省京山县、崇阳县开展秸秆还田方式对水稻(Oryza stativa L.)产量和养分吸收的影响试验,分析了不同秸秆还田方式(秸秆不还田、整秆覆盖还田、粉碎覆盖还田、整秆翻压还田与粉碎翻压还田)对水稻产量及养分吸收利用的影响。结果表明,2个试验点不同秸秆还田方式条件下稻谷产量分别为8 441~9 177 kg/hm^2和13 125~13 910 kg/hm^2。与对照(秸秆不还田)相比,京山县和崇阳县试验点秸秆还田可分别提高水稻产量3.85%~12.91%和1.51%~7.58%;其中秸秆粉碎翻压还田处理的稻谷的增产幅度在2个试验点均为最高,分别增产1 050和980 kg/hm^2。秸秆还田也在一定程度上增加了水稻的养分积累量,秸秆翻压还田的水稻地上部养分累积量整体上高于秸秆覆盖还田。从经济收益角度来看,与对照相比,粉碎翻压还田在2个点平均增加收益分别为1 918元/hm^2和1 932元/hm^2。此外,几种秸秆还田方式对土壤钾素的亏缺均有较大的缓解作用。

二氯喹啉酸对水稻后茬作物的安全性研究

针对湖北省水稻(Oryza stativa)田常用除草剂二氯喹啉酸对后茬作物的安全性进行试验。结果表明,50%二氯喹啉酸WP有效成分300 g/hm2对水稻后茬作物西芹(Apium graveloens)具有轻度的抑制作用,表现为株高和产量稍低;50%二氯喹啉酸WP有效成分225、300 g/hm2对水稻后茬作物烤烟(Nicotiana tabacum)有轻度药害,症状为心叶扭曲、黄化且叶片较小;50%二氯喹啉酸WP有效成分225、300 g/hm2对水稻后茬作物棉花(Gossypium hirsutum)、番茄(Lycopersicon esculentum)和茄子(Solanum melongena)安全。对照药剂2.5%五氟磺草胺OD有效成分22.5、37.5 g/hm2对水稻后茬作物西芹、烤烟、棉花、番茄和茄子安全。

转OsCYP2基因水稻后代的遗传分析及农艺性状观察

通过对转OsCYP2基因水稻(Oryza stativa L.)吉农大30后代的PCR检测,发现转基因后代中大部分株系分离比率符合3:1的遗传比率,依此推断该部分植株中插入片段的遗传分离方式符合孟德尔遗传规律;对转基因植株及对照植株(吉农大30)的农艺性状进行观察比较后发现转基因植株的平均穗长、穗粒数、结实率、株高以及千粒重等性状表现低于对照,但是分蘖数明显增加,生育期延长,而且转基因株系之间变异性较大。

UV-B辐射增强对水稻生长发育及其产量形成的影响

在盆栽条件下 ,研究UV B辐射 (2 80～ 32 0nm)增强对 3个不同类型水稻品种 (组合 )的生长发育及其产量构成的影响 .结果表明 ,UV B辐射增强明显抑制水稻生长 ,使株高变矮、分蘖数减少、叶面积和干物质量下降 ,但其抑制程度依品种、水稻所处的生长阶段的不同而不同 .株高在苗期下降幅度最大 ,为9.4 %～ 12 .2 % ;干物质量在分蘖期下降幅度最大 ,地下部和地上部干物质量分别下降 4 5 .3%～ 5 9.8%、5 4 .9%～ 5 9.0 % .增强的UV B辐射使水稻主茎不同叶位的出叶时间延迟 ,生育期延长 .汕优 6 3、南川、IR6560 0 85的抽穗时间分别比对照延迟 2d、3d和 7d ,成熟期分别推迟 3d、4d和 9d .UV B辐射增强明显降低水稻叶片的叶绿素和类胡萝卜素含量 ,叶片叶绿素a荧光诱导动力学参数Fv、Fv/Fm、Fv/Fo下降 .与对照相比 ,汕优 6 3、南川、IR6560 0 85叶片的净光合速率分别下降了 11.9%、12 .8%、2 9.7% .UV B辐射增强使水稻每株有效穗、每穗总粒数、结实率、千粒重下降 ,最终导致水稻籽粒产量下降 2 5 .2 %～ 31.1% .

利用CSSL群体研究稻米加工品质相关QTL表达的稳定性

【目的】研究稻米加工品质的分子遗传基础,为遗传改良和分子标记辅助选择提供有用信息。【方法】利用Asominori为遗传背景具有IR24染色体片段的置换系(CSSL)群体,在4个环境下对稻米糙米率、精米率和整精米率进行QTL定位和稳定性分析。【结果】结果共检测到30个QTL与稻米加工品质相关,其中qMR-6、qMR-8、qHR-3和qHR-6在4个环境中都能被重复检测到,影响精米率的qMR-6和qMR-8的平均贡献率分别为21.1%和22.2%;与整精米率相关的qHR-3和qHR-6,平均贡献率分别为34.6%和22.3%;且qMR-6、qMR-8、qHR-3和qHR-6对应的置换系与背景亲本Asominori在4个环境中相应性状的表现型之间都存在显著差异(P<0.05)。【结论】qMR-8、qBR-8b和qHR-8共定位在第8染色体R727-G1149区间的QTL簇上,在笔者以前的研究中发现该QTL簇包含与稻米蒸煮食味、外观和营养品质等相关的多个主效QTL,这为剖析同一染色体区段内的1个或多个基因协同调控多个品质性状形成的复杂代谢网络提供信息。

应用差异蛋白质组学方法分析作物化感作用的分子机理

试验旨在分析运用分子标记技术(QTL)和差异蛋白组学技术研究作物化感作用分子机理的差异性。首先运用差异蛋白组学技术探讨在生物胁迫(稗草)下水稻化感作用潜力变化的内在分子机理。分别用稗草和水稻的根系分泌物培养切自一株5叶龄化感水稻P I312777植株并经恢复的2个分蘖。7d后,提取处理和对照相同叶位叶片的全蛋白质并进行双向电泳,每张电泳胶片上获得800多个电泳胶点,其中差异表达的蛋白质点有4个。采用M ALD I-TOF-M S对各差异蛋白质点进行肽质量指纹图谱分析,经过SW ISS-PROT数据库查询,结果表明化感水稻P I312777在稗草胁迫下的特异蛋白分别与苯丙氨酸氨解酶(PAL)、硫还原型蛋白(T rx-m)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HM GR)和过氧化物酶(POD)相匹配。根据编码以上4个差异蛋白质的DNA序列,发现编码以上4个差异蛋白的基因分别位于水稻染色体4、7、8和12上的特定克隆位点,这就是与化感作用相关基因。前人也运用QTL方法开展作物化感作用的分子机理研究,但由于所采用的供体材料、受体植物及对表型性状的评价方法等的不同,定位结果存在较大的差异。综合比较两种方法后认为,运用差异蛋白组学技术分析水稻化感作用的分子机理,比QTL技术更加直接和深入。因为比较胁迫处理和对照植物组织的2-DE图谱将能鉴定出由表达候选基因编码的胁迫蛋白质,氨基酸残基序列的测定将揭示那些功能与胁迫性状密切相关的蛋白质,这种编码的基因就是兼具功能与表达的候选基因。

T-DNA插入水稻群体中卷叶突变体R1-A2的遗传分析

在根癌农杆菌介导的T-DNA(携带有除草剂Basta抗性基因bar和Ds因子)转化中花11水稻群体中,获得了一个叶片发生明显内卷的突变体R1-A。经过连续三代的分离鉴定,获得突变体的纯合株(R1-A2),并与中花11号进行杂交,在调查的36个F_1植株中,全部表现为卷叶,并对Basta除草剂都表现为抗性。在852个F_2单株中,卷叶为645株,正常叶207株,卷叶和正常叶的比例为3:1,其中,卷叶株均对Basta表现抗性,正常叶株均对Basta表现敏感,表明卷叶性状和Basta抗性存在着共分离关系。用扩增Ds因子的引物,对F_2中45个卷叶抗性株进行PCR鉴定,都获得预期长度的Ds因子片段,进一步表明在这些卷叶的植株中都有T-DNA的插入;而30个正常叶敏感株都不能检测到Ds的特征片段。在以卷叶突变(R1-A2)为回交亲本的F_1B_1植株中,全部植株表现卷叶;在以中花11号为回交亲本的F_1B_1植株中,卷叶和正常叶植株的分离比为1:1。上述结果表明该卷叶突变是个显性突变,受一个基因所控制,且该基因的突变与T-DNA的插入有关。

系列粘虫板对美洲斑潜蝇和温室白粉虱诱捕效果研究

应用系列粘虫板对美洲斑潜蝇和温室白粉虱成虫的趋色性进行试验的结果显示:黄色和黄绿色对两种昆虫诱虫效果最佳,分别达到了美洲斑潜蝇119头/板、88头/板,温室白粉虱195.67头/板、180.33头/板,其次是浅黄、橘黄、深黄。并就黄板在温室内的设置高度、方向以及黄板面积大小、黄板制作形状对诱集效果的影响进行了比较试验,结果显示:以黄板下端高于植株顶部15 cm,板面东西方向,圆柱形诱集效果最佳,每块黄板面积大小对诱集效果无影响。

Wx基因与SSⅢ-2基因互作对稻米蒸煮食味品质的影响

为了探究蜡质基因(Wx)与可溶性淀粉合成酶Ⅲ-2基因(SSⅢ-2)等位变异对稻米品质的影响,以籼型高直链淀粉恢复系CG133R和糯性‘爪哇稻22’为亲本杂交,在其F3群体选择仅在Wx和SSⅢ-2基因位点存在多态性的单株为材料,分析各基因型材料的理化指标和粘度速测仪谱特征值。结果表明:(1)SSⅢ-2基因为I型时,Wx基因第一内含子多态性对表观直链淀粉含量有极显著影响。SSⅢ-2基因为Ⅱ型时,Wx基因第一内含子多态性对表观直链淀粉含量和成糊温度有极显著影响。(2)Wxa背景下,SSⅢ-2基因对稻米品质无显著影响;Wxb背景下,SSⅢ-2基因对糊化温度和粘度速测仪谱中最高粘度、崩解值、成糊温度有极显著影响。(3)Wx和SSⅢ-2基因共同作用极显著影响水稻表观直链淀粉含量、糊化温度、最高粘度、崩解值和成糊温度,说明Wx和SSⅢ-2基因之间存在互作,且Wx基因对SSⅢ-2基因具有显性上位性,Wx基因大量表达会遮盖SSⅢ-2基因对稻米品质的效应。

水稻茎秆抗倒性的遗传及基因型×环境互作效应研究

采用包括基因型×环境互作效应在内的加性—显性—加性×加性上位性遗传模型 ,分析了不同环境下水稻茎秆抗倒性的遗传特点。结果表明 ,茎秆抗倒性均受到基因加性、显性、加性×加性上位性及其与环境互作效应的显著影响 ,其中以显性效应及其与环境互作效应为主。除了茎粗的普通狭义遗传率达 4 0 .6%外 ,其他性状的普通狭义遗传率较低。遗传效应预测结果表明 ,亲本 IR66158- 37和 IR6560 0 - 85有使后代降低秆长、增加茎粗、增大秆型指数、提高茎基抗折力和抗倒指数的遗传效应 ,明恢 63在提高茎基抗折力和抗倒指数上也有明显的正效应 ,认为这

3种乳酸菌制剂对苜蓿和羊草的青贮效果

以苜蓿Medicagostativa和羊草Leymus chinensis为研究对象,通过对其发酵品质和化学成分的研究,探讨Lalsil Dry(LD)、H/MFINOCULANT(H/MF)和青宝II号(FS)3种乳酸菌制剂对羊草和苜蓿青贮的影响。结果表明:羊草直接青贮较易成功,添加LD、FS和质量分数0.01%的H/MF可以显著提高青贮料乳酸生成量(P<0.05),显著降低丁酸生成量(P<0.05),获得优质的青贮饲料;苜蓿直接青贮pH值和丁酸含量较高,不能调制优质青贮饲料,在试验中添加3种乳酸菌制剂亦未获得优质的青贮料,但LD处理组和0.002 5%FS处理对青贮料的发酵品质较对照有一定的改善。另外,3种乳酸菌制剂处理青贮料中的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量与对照无显著差异(P>0.05)。

利用RAPD技术检测转绿型白化突变系W25基因组的变化

转绿型白化突变系Ｗ２５系γ射线辐照籼型温敏核不育水稻２１７７ｓ获得的一个叶色突变体。在整个生育阶段，其叶色呈现白色转绿返白复绿规律变化。ＲＡＰＤ分析结果表明，７０个随机引物中有３个引物不能扩增出多态性ＤＮＡ，共扩增出４９３条ＤＮＡ条带，平均每个引物７４条，其中引物Ｈ０５能扩增出Ｗ２５和２１７７ｓ多态性产物。

甘肃苜蓿斑点病的初步研究

近年来甘肃省苜蓿(Medicago stativa L.)发生一种叶部病害——斑点病,严重地降低了苜蓿的产量和饲用价值。为了有效地控制该病害对苜蓿的危害,在室内对其病原菌进行了形态学鉴定及生物学特性研究。结果表明:苜蓿斑点病的病原菌为链格孢菌(Alternaria alternata (Fr.:Fr) Keissler),该病原菌能很好地利用麦芽糖、蔗糖、甘氨酸;其生长最适温度为25℃,最适pH为6.0-7.0,最适宜的RH为98%以上,最适培养基为5%AL和PSA。在上述环境条件下,菌丝生长快,菌丝茂盛,产孢量大,孢子萌发率高。

黄土高原紫花苜蓿草地土壤呼吸对刈割的响应

使用动态密闭气室红外CO2分析法(IRGA)测定黄土高原地区不同刈割时间处理的紫花苜蓿(Medicagosativa)草地土壤呼吸速率日动态,分析土壤呼吸与土壤温度、大气温度和大气湿度间的关系。结果表明,CO2日排放量表现为未刈割极显著大于5月27日刈割处理(P<0.01),不同刈割时间处理间差异不显著(P>0.05),说明合理刈割减少了CO2排放量。土壤呼吸速率全天最低值均出现在06:00日出前,但最大值在不同刈割时间处理中不一致。土壤呼吸和5 cm土壤温度呈指数关系,与大气温度呈一元二次函数关系,与大气相对湿度呈负线性相关关系。

温室内黄色粘虫卡防治美洲斑潜蝇的研究

本文根据美洲斑潜蝇成虫对黄色光照具有强烈趋性而制成一种黄色粘虫卡 ,并就黄卡敷料选择 ,在温室内的设置包括高度、距离以及延长持续效应等问题开展了研究。研究结果表明 :黄卡垂直放置 ,敷料为凡士林加机油 ,高度为 30 ,两卡间距离为 3m (即每 6 6 7 放 5 0张卡左右 )

两系杂交稻始穗期追施氮钾肥提高叶片光合功能的作用

研究表明，将占总肥量１／３左右的氮或氮钾肥在始穗期施用，能明显提高两系杂交水稻Ｎ３１Ｓ／Ｐ４０剑叶的光合速率、ＲｕＢＰ羧化酶活性、光合磷酸化和Ｈｉｌ反应活性。对乳熟期剑叶叶绿素荧光测定表明，始穗肥处理的ＦＶ和ＦＶ／Ｆｏ比值均明显高于对照。施始穗肥的剑叶中活性氧清除酶活性明显高于对照，丙二醛含量明显低于对照。

基因型×环境互作效应对水稻穗部性状杂种优势的影响

采用包括基因型×环境互作效应的加性显性加性×加性上位性遗传模型，分析了籼粳杂交穗部性状杂种优势的两年资料．结果表明，７ 个穗部性状的杂种优势既由基因型控制也受环境（ 年份） 互作效应影响．主穗粒数、主穗长、一次和二次枝梗总长和着粒密度表现较强的正向群体平均优势，而一次和二次枝梗数则表现显著的负向优势．基因型×环境互作预测结果表明，主穗粒数、主穗长、一次枝梗总长在两年中的环境互作表现正效应，一次和二次枝梗数则为负效应，着粒密度和二次枝梗总长表现不同方向的效应．利用ＩＲ６６１５８３７（Ｐ１） 、ＩＲ６５６００８５（Ｐ２） 、明恢６３（Ｐ４） 和Ｒ６６９（Ｐ６） 进行杂交配组，其杂种后代易获得重穗型的穗部结构，可在超高产育种中加以利用．

抗臌胀病紫花苜蓿研究进展

综述了紫花苜蓿中导致瘤胃臌胀病的臌胀因子,包括浓缩单宁、可溶性蛋白和皂角苷,同时阐述了抗臌胀病紫花苜蓿育种研究进展。

酶法提取-荧光法测定紫花苜蓿中槲皮素的含量

目的:响应面法优化酶法提取紫花苜蓿中槲皮素的工艺条件。方法:以槲皮素与硝酸铝形成荧光体系并采用荧光光度法测定该槲皮素的含量。结果:紫花苜蓿中槲皮素的最佳提取工艺为:乙醇浓度为22%,液料比为40∶1,酶解时间为92 min。在此条件下,测得紫花苜蓿槲皮素提取量为12.56μg·g^(-1),相对标准偏差为0.40%,方法的平均回收率为102.9%。以槲皮素为标样,回归方程为y=5.002x+6.721,相关系数R2=0.999 3,线性范围在0.0~33.6μg·L^(-1)之间。结论:该方法操作简便,准确度高,可以用于紫花苜蓿中槲皮素含量的测定。