云南金荞麦叶斑病病原菌的鉴定及其生物学特性

从云南省嵩明县试验基地采集金荞麦叶斑病病叶,采用组织分离法分离培养病原菌,根据柯赫氏法则测定病原菌的致病性,观察病原菌形态学特征,并与ITS、TUB2系统发育分析相结合鉴定病原菌,测定病原菌的生物学特性。结果表明:云南金荞麦叶斑病病原菌代表菌株GY3的孢子形态与拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)真菌相似,菌株GY3的rDNA–ITS及TUB2联合序列与小孢拟盘多毛孢(P.microspora)2个菌株(ZK1–1、ZK5–5)的序列聚在同一分支,鉴定认为金荞麦叶斑病的病原菌为小孢拟盘多毛孢(P.microspora);病原菌生物学特性测定结果表明,GY3菌丝生长最适培养基为PDA,以PDA培养基培养GY3,菌丝生长最适pH为7,最适温度为25℃,菌丝的致死温度为50℃(水浴10min),连续光照最有利于菌丝生长,菌丝生长的最适的碳源和氮源分别为葡萄糖和蛋白胨。

地方科研院所重点实验室运行管理的探索

重点实验室是科技创新体系的重要组成部分,省级重点实验室既要服务地方经济社会发展需求,又要瞄准学科发展前沿。云南省农业生物技术重点实验室在特色农业生物资源保护与利用,科技创新支撑云南高原特色现代农业发展方面取得了重要成效,但仍然存在较多短板和不足。文章结合实际情况分析了云南省农业生物技术重点实验室运行管理中存在的问题,如学科方向较为分散、人才队伍建设缓慢、运行管理经费不足、考核评价机制不完善等,从凝练学科方向、加大人才培养力度、健全经费筹集机制、加强制度建设等方面提出了加强实验室运行管理的对策建议,以期为省级重点实验室高质量发展提供有益参考。

云南省梨属植物资源的微卫星分析研究

本研究利用在苹果(Malus×domesticaBorkh )研究中使用的27个微卫星标记,对云南省农业科学院园艺作物研究所种质资源圃中收集到的部分资源及昆明附近栽培的梨品种进行分析。结果表明这些标记可用于梨品种的研究,但不适于梨的野生近缘植物石屏海棠(MalushupehensisRehd)、腾冲海棠(MalussieboldiiRehd)和子(CotoneastermultifloraBge)的研究。由于本试验电泳时使用的是3%的琼脂糖凝胶,所以得到的等位位点数不如用聚丙稀酰胺凝胶进行电泳的多。根据27对微卫星引物对42个梨品种基因组DNA扩增的结果,可以将供试的42个梨品种分为5群。

近烟色离褶伞生物学特性及驯化

自云南省曲靖市采集近烟色离褶伞(Lyophyllum pallidofumosum)子实体,通过组织分离获得菌株YAASM6292,研究其最适碳源、氮源、无机盐、温度和pH,并驯化,测定子实体重金属含量。结果表明:在实验范围内,菌株YAASM6292的最适碳源、氮源、pH分别为麦芽糖、蛋白胨、5.0,培养基中添加硫酸镁在24、26℃培养时菌丝生长速度较快。通过覆土栽培首次获得近烟色离褶伞子实体,其重金属含量均低于食品安全国家标准规定的食品中污染物限量。研究结果可为离褶伞属物种栽培和新资源利用提供参考。

云南稻种矿质元素含量与形态及品质性状的关系

以653份云南稻种为材料进行了8种矿质元素含量与4个品质性状及其24个形态性状间的相关性分析,结果表明核心种质的P、K、Ca和Mg含量与绝大多数形态和品质性状的关系密切,以P与茎蘖数(-0.2043** )、K与直链淀粉含量(-0.2043** )、Ca与株高(-0.4151** )、Mg与蛋白质(0.2570** )相关性相对较高; 核心种质的Mn、Zn、Cu和Fe含量与少数形态品质性状的关系密切, 以Fe 与胶稠度( - 0. 1121** )、Zn 与结实率( - 0. 1411** )、Cu 与每穗实粒数(-0 1398** )、Mn与株高(-0.2492** )相关性相对较高。

云南稻核心种质糙米功能成分栽培型差异及其地带性特征

采用Beckman公司DU640型紫外-可见分光光度计测定了五个稻作区16个州市的905份云南地方稻初级核心种质功能成分栽培型间差异及地带性特征,结果表明:糙米抗性淀粉(%)为0.75±0.29,籼稻(0.78±0.35)显著高于粳稻(0.74±0.24),粘稻(0.78±0.31)极显著高于糯稻(0.67±0.22),晚稻(0.77±0.35)极显著高于早中稻(0.75±0.26),红米(0.81±0.30)和紫米(0.70±0.30)极显著高于白米(0.69±0.27);稻作区依次为Ⅰ(0.83)>Ⅱ(0.79)>Ⅲ(0.76)>Ⅴ(0.55)>Ⅳ(0.50),即滇中南部(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)糙米抗性淀粉含量极显著高于北部稻作区(Ⅴ,Ⅳ);滇西北的丽江和滇东北的昭通糙米抗性淀粉含量极显著低于除迪庆州外的13个州市。糙米γ-氨基丁酸含量[mg.(100 g)-1]为7.43±2.53,水稻(7.59±2.56)极显著高于陆稻(7.09±2.45),糯稻(8.55±2.88)极显著高于粘稻(7.10±2.32),晚稻(7.88±2.64)极显著高于早中稻(7.23±2.45),白米(8.38±2.66)极显著高于红米(6.63±2.14)和紫米(7.34±2.18);稻作区依次为Ⅱ(7.69)>Ⅰ(7.40)>Ⅳ(7.39)>Ⅲ(7.33)>Ⅴ(6.64),即滇南单双季籼稻区(Ⅱ)糙米γ-氨基丁酸含量明显高于滇西北高寒粳稻区;滇南的思茅、滇中的玉溪和保山糙米γ-氨基丁酸含量至少与5个州市差异显著。云南稻糙米总黄酮含量[mg.(100 g)-1]为306.98±192.75,陆稻(341.74±185.11)极显著高于水稻(290.41±193.72),粘稻(315.54±197.64)显著高于糯稻(171.68±11.76),早中稻(318.25±197.93)极显著高于晚稻(282.12±178.11),红米(379.22±197.70)和紫米(365.61±195.44)极显著高于白米(216.96±142.11),光壳稻(332.68±196.22)显著高于白壳稻(300.48±191.14);稻作区依次为Ⅲ(327.13)>Ⅱ(324.23)>Ⅳ(273.11)>Ⅴ(270.16)>Ⅰ(258.26),即滇南(Ⅱ,Ⅲ)糙米总黄酮含量极显著高于滇中;思茅糙米总黄酮含量显著高于8个州市而保山总黄酮含量则显著低于7个州市。这些既揭示了糙米抗性淀粉、γ-氨基丁酸和总黄酮、含量在水陆、沾糯、早中晚、米色间差异极显著(p<0.01),而有无芒和米味间差异不大,又揭示了3种功能成分呈现明显的地带性特征。文章研究为解决人类慢性病问题以及功能稻米育种生产提供参考。

云南粳稻耐低磷特性的主基因加多基因遗传分析

磷高效水稻培育是提高土壤潜在磷利用效率的一种途径,通过对云南粳稻耐低磷特性的主基因加多基因遗传分析,可以明确耐低磷特性主基因的存在、对数及遗传效应的大小,为磷高效育种提供理论依据。本试验通过云南主栽粳稻品种合系35（Oryza sativa）与耐低磷极强早旱谷（Oryza sativa）配制P1、P2、F1、F2或F3世代,在云南省农科院进行低磷胁迫试验,对耐低磷鉴定和主基因加多基因联合遗传分析,结果表明：早旱谷的分蘖和株穗产量基因受两对主效基因＋多基因相互配合遗传控制的,两对主基因间存在上位性效应,两主基因间效应差异较大。分蘖力F2主基因遗传率为58.82%-72.13%,F3主基因遗传率为45.88%-57.96%;株穗产量F2主基因遗传率60.94%-83.08%,F3主基因遗传率为62.20%-75.80%。因此育种中应当充分重视主基因的利用,利用主基因应以第一对主基因的加性效应为主,对后代耐低磷性状的选择宜从F2代开始,杂交的后期世代也要注意耐性的选择。

云南稻微核心种质及其回交高代糙米功能成分含量的遗传变异

测定了作为供体的95份云南稻微核心种质、籼稻轮回亲本滇屯502、粳稻轮回亲本合系35及其籼籼交和粳粳交的95份回交高代糙米的总黄酮、γ–氨基丁酸和抗性淀粉含量,并进行遗传变异分析。结果表明:1)供体及其回交高代糙米的3种功能成分含量变幅和变异系数均较大,大小依次为抗性淀粉、γ–氨基丁酸、总黄酮;2)受体糙米的功能成分含量较低,回交高代3种功能成分含量比受体有提高,供体糙米总黄酮含量极显著高于回交高代,粳稻糙米回交高代的γ–氨基丁酸含量大于其对应的供体,供体与对应的回交高代糙米抗性淀粉含量均呈双峰分布且遗传稳定,说明抗性淀粉含量主要受基因型控制。

云南水稻土中主要矿质元素对水稻籽粒矿质元素积累的影响

选取云南不同区域的水稻土、水稻籽粒55个样品,用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)分别测定糙米、精米及其对应种植土壤中18种矿质元素的含量,比较了糙米和精米中18种矿质元素的含量差异,并对矿质元素在土壤―水稻系统中的迁移规律进行了分析.结果表明,1)18种矿质元素含量在水稻品种(系)间差异极大.糙米中各矿质元素的平均含量高低排序为P、K、Mg、S、Ca、Zn、Mn、Al、Na、Fe、Cu、B、Mo、Sn、Ni、Cr、Ba、Sr,精米中各矿质元素的平均含量变化趋势与糙米相似.除Na外,糙米中K、P、Ca、Mg、Cu、Zn等17种元素含量极显著高于精米.2)不同地点间各元素含量的差异较大.各元素含量的变异系数大小依次为Ca、Ni、Cr、K、Mg、Mn、Sr、Cu、Ba、S、Na、Zn、Fe、Sn、P、Al、B、Mo.3)稻米与土壤间各矿质元素含量密切相关.水稻籽粒中P、Cr、Sr、Mg、Zn、Cu、S和Ni的聚集,主要归因于水稻土中矿质元素的聚集和迁移,其迁移能力大小依次为P、Cr、Sr、Mg、Zn、K、Ca、S、Cu、Ni.

云南羊肚菌居群多样性研究

运用RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)技术对分布于滇西北地区的3种羊肚菌(Morchella)的27个居群进行分析。11个随机引物在27个居群中产生243个位点,所有的位点都具有多态性。

不同生态下云南稻核心种质孕穗期耐冷性状的表型多样性差异

以504份云南地方稻核心种质为材料,在昆明自然低温平均18℃(冷害)和新平27℃(正常)条件下进行孕穗期耐冷性状的表型多样性生态差异分析。结果表明:(1)在3种生态环境下,云南稻核心种质11个耐冷性状的平均值、标准差、变异系数等参数存在一定差异,总趋势呈现籼稻(Indica)不同环境间这3个特征值差异较粳稻(Japonica)明显;弱耐冷系统群差异较强耐冷系统群明显。(2)不同环境间11个耐冷性状Shannon-weaver遗传多样性指数存在明显差异,体现为正常环境高于冷害环境,粳稻(Japonica)高于籼稻(Indica),强耐冷材料高于弱耐冷材料。这种差异主要由剑叶长、穗颈长、穗下节长、1～2节长、穗长、主穗实粒数和结实率等7个耐冷性状差异所致。

云南3种野生稻的花药离体培养研究

云南3种野生稻花药培养愈伤组织诱导能力差别较大，疣粒野生稻花药最易培养。愈伤组织诱导率为3．3％。其次是景洪普通野生稻为2.1％；元江普通野生稻再次之，为1．2％；药用野生稻诱导率最低，仅为0．8％。疣粒稻花药愈伤组织植株再生能力最强，再分化率在37.4％～52．6％，普通野生稻再分化率为19．2％～26．3％。本试验建立了疣粒野生稻、景洪类型和元江类型普通野生稻的花药培养离体无性系，为长期保存云南野生稻资源奠定了基础。

云南、黑龙江两省南瓜主要病毒病原种类鉴定

应用电镜、酶联免疫吸附测定(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)方法检测了云南、黑龙江两省南瓜病毒病病原种类。研究结果表明,云南省南瓜病毒病原种类较多,检测到番木瓜环斑病毒西瓜株系(Papararingspot virus W,PRSV-W)、西葫芦黄色花叶病毒(Zucchini yellow mosaicvirus,ZYMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、粉虱传双生病毒(Whitefly-transmitted geminivirus,WTGs)。黑龙江省检测到两种病毒:西瓜花叶病毒2号(Watermelon mosaic virus 2,WMV-2)、黄瓜花叶病毒(CMV)。两省样品的电镜检测均观察到了番茄斑萎属病毒(Tospovirus)。

云南软米地方品种籽粒淀粉品质特性研究

软米是云南种植历史悠久的一类优质特色稻种,研究其籽粒淀粉品质特性对阐明优质食味米机制、改良稻米食味具有重要学术价值和现实意义。以36份云南软米地方品种为研究材料,以高直链淀粉品种、糯米品种、软米育成品种及其他育成品种为对照材料,测定不同环境下种植收获的稻谷的直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度和RVA特征值等稻米淀粉品质指标,利用相关分析、方差分析等方法比较分析淀粉品质特性与环境稳定性。结果表明,36份云南软米地方品种的籽粒淀粉品质主要特性为:直链淀粉含量和胶稠度居中;糊化温度最高,但与对照间均无显著差异(P>0.05);RVA谱特征值中峰值黏度和崩解值较高;热浆黏度、冷胶黏度、消减值、峰值时间和起浆温度基本介于高直链淀粉品种与糯米品种之间。同时,云南软米品种(指云南软米地方品种和软米育成品种总称)与高直链淀粉品种、糯米品种和其他育成品种之间的热浆黏度、冷胶黏度、消减值存在显著差异(P<0.05)。相关分析表明,云南软米品种,尤其是云南软米地方品种,直链淀粉含量与RVA谱特征值之间存在显著相关性(P<0.05)。云南软米地方品种的籽粒淀粉品质特性受环境影响最大,10个性状中,除糊化温度外,其余9个性状均表现显著差异(P<0.05)。也发现云南软米地方品种的淀粉品质特征与其来源地有关系,来自南部边缘水、陆稻区与滇南单、双季籼稻区材料的淀粉品质特性之间存在显著差异(P<0.05)。综上,描述云南软米品种籽粒淀粉品质主要特征时,除了将直链淀粉含量作为基本描述性指标外,还需结合热浆黏度、冷胶黏度、消减值3个RVA谱特征值指标进行综合评价,也需注意云南软米地方品种籽粒淀粉品质特性的表现对环境敏感,选育广适应性软米品种难度极大。

云南魔芋资源种间杂交育种初步研究

云南是魔芋起源中心之一,云南的魔芋资源十分丰富,居全国之首。文章用常规育种方法,以栽培品种花魔芋、野生资源勐海魔芋和滇魔芋为试验材料,开展魔芋种间杂交育种研究。结果表明,以勐海魔芋和滇魔芋作为母本,花魔芋为父本,均能杂交成功,但假结实率偏高,分别为49.8%和60.1%;其结实率偏低,分别为45.9%和28.1%。以花魔芋作为母本,勐海魔芋为父本反交,也能杂交成功,假结实率为44.8%;结实率43.3%。研究结果为充分利用云南省丰富的魔芋资源进行质量优良、适应性广、抗逆性强的魔芋新品种选育提供了实践基础。

云南稻核心种质光壳稻耐低磷特性研究

在土壤有效磷6．26×10^-4和40×10^-4条件下对云南地方稻核心种质40份光壳稻和495份具稃毛稻种（非光壳）进行耐低磷特性比较，初步结论如下：（1）光壳稻的耐低磷强弱与籼粳程氏指数有一定联系，强耐低磷品种主要分布在偏籼和偏粳的中间型陆稻。（2）光壳稻平均耐低磷力显著低于其他稻，耐低磷力由籼至粳到光壳依次递减，呈连续性变异。（3）耐低磷强弱与稃毛有无、籼粳分化密切相关。

水稻矮缩病毒云南、浙江分离株侵染水稻植株的细胞病理比较研究

应用超薄切片电镜技术比较观察RDV云南和浙江分离株侵染水稻植株的细胞病理。RDV云南分离株侵染的水稻叶片中,充满病毒粒体的细胞呈条带状分布,呈现出明显的侵染和增殖中心,在充满病毒粒体的细胞周围,相邻细胞有不同程度的病变,叶绿体膜系统消失,部分叶绿体中含有病毒颗粒,线粒体残体及细胞质中有分散或聚集的病毒粒体,细胞核中未见病毒粒体,离侵染中心较远的细胞中亚细胞结构较完整;RDV浙江分离株侵染的水稻叶片中,部分细胞充满病毒粒体,无明显的条带状分布,其他细胞病理特征与RDV云南分离株侵染的水稻叶片相似。RDV不同分离株侵染寄主植株的细胞病理特征无显著差异,对其致病性的差异需进一步研究。

云南稻核心种质及其杂种后代形态性状的遗传多样性

以云南稻核心种质和云南主栽籼稻品种滇屯502、粳稻品种合系35配制的杂种BC1F3(448份)和亲本为材料,在昆明地区生态条件下,对供体亲本及其杂种BC1F3世代的形态性状遗传多样性进行分析.结果表明:1)供体亲本的11个数量性状的平均值、标准差、变异系数等与回交后代差异明显.回交使其后代的性状逐渐趋于轮回亲本,变异系数呈下降趋势,籼粳基本一致.2)供体亲本及其杂种BC1F3的11个形态性状Shannon-weaver遗传多样性指数的t测验表明,除剑叶宽和1～2节长外,亲本与后代其他性状差异不显著,并具有丰富的形态多样性,籼粳一致.3)主成分分析表明,株高、剑叶长、穗颈长、穗下节长、1～1节长、穗长、实粒数、秕粒数和结实率等9个性状是解释云南地方稻种和杂种后代多样性的重要依据.

云南稻核心种质回交后代稻谷粒形性状的遗传变异

以云南稻核心种质和云南主栽籼稻品种滇屯502、粳稻品种合系35配制的杂种BC3F5和BC4F4(172份)为材料,在云南新平相同栽培条件下种植,研究供体亲本及其回交后代稻谷粒形性状的遗传变异.结果表明:1)供体亲本及其后代的谷粒长和谷粒宽遗传力较高,且均表现出较高的遗传变异,选择潜力较大.2)谷粒长、谷粒宽和谷粒长宽比3个谷粒性状的遗传变异度不同.利用供体亲本及其后代进行粒形新品种选育时,除应考虑各谷粒性状的表现特点和遗传潜力大小外,还应考虑籼粳、稻谷粒形、供体亲本与其后代的遗传差异和特点.3)籼粳间、稻谷粒形间的3个谷粒性状多样性指数均较高,表现出显著的粒形多样性.遗传改良可使粒形多样性明显降低,表现为籼稻大于粳稻,阔卵形大于椭圆形和中长形.