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2007年 第33卷 第11期 刊出日期：2007-11-12

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研究论文

普通小麦近缘物种黑麦1R、簇毛麦1V及鹅观草1Rk#1染色体特异分子标记的筛选

王春梅;冯祎高;庄丽芳;曹亚萍;亓增军;别同德;曹爱忠;陈佩度

作物学报. 2007, (11):  1741-1747. 

摘要 ( 1958 )   PDF (1812KB) ( 932 )  

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为筛选普通小麦近缘物种黑麦1R、簇毛麦1V及鹅观草1Rk^#1染色体特异分子标记，根据已定位于普通小麦第一部分同源群的EST序列设计104对STS引物，对中国春、鹅观草、黑麦及簇毛麦进行多态性分析。在104对STS引物中，有53对在对照普通小麦中国春与鹅观草、黑麦及簇毛麦之间存在多态性。利用普通小麦-黑麦1R~7R二体异附加系筛选出5对黑麦1R染色体特异标记，分别是CINAU 19-₅₀₀、CINAU20-₉₅₀、CINAU21-₁₅₀₀、CINAU22-₃₁₀和CINAU23-₂₀₀₀；利用普通小麦-簇毛麦1V~7V二体异附加系筛选出5对簇毛麦1V染色体特异标记，分别是CINAU23-₁₇₀₀、CINAU24-₁₀₅₀、CINAU25-₁₆₅₀、CINAU26-₅₀₀和CINAU27-₆₂₀；利用鹅观草二体异附加系DA1Rk^#1、异代换系DS1Rk^#1(1A)、端体系DA1Rk^#1L、易位系T1Rk^#1S·W、长臂缺失系Del1Rk#1L筛选出5对鹅观草1Rk^#1特异标记，分别是CINAU27-₉₆₀、CINAU28-₁₃₆₀、CINAU29-₄₈₀、CINAU30-₅₆₀和CINAU31-₅₂₀。研究表明，可以利用普通小麦的EST序列设计PCR引物，转化成STS标记，筛选普通小麦近缘物种黑麦、簇毛麦及鹅观草等染色体特异的分子标记，快速检测和追踪导入普通小麦背景中的黑麦1R、簇毛麦1V及鹅观草1Rk^#1染色体或染色体片段，为深入研究普通小麦远缘杂种材料提供新的工具。

马铃薯SoFtsH基因全长cDNA克隆与在干旱条件下表达研究

范敏;金黎平;黄三文;谢开云;刘庆昌;屈冬玉

作物学报. 2007, (11):  1748-1754. 

摘要 ( 1818 )   PDF (1612KB) ( 1197 )  

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FtsH (Filamentation Temperature-Sensitive H)是一种ATP和Zn²⁺依赖型金属蛋白酶，广泛存在于原核生物和真核生物中，在真核生物中是多基因家族。FtsH具有ATP酶活性、蛋白水解活性和分子伴侣活性，参与多种胁迫反应。从抗旱马铃薯（Solanum tuberosum）二倍体品系H145中分离得到cDNA-AFLP差异片段,利用RACE技术克隆了SoFtsH cDNA全长序列, 并对其进行分析。结果表明, 该序列包含完整的开放阅读框，长为723 bp, 编码129个氨基酸。SoFtsH具有2个铁氧化还原蛋白结合位点，并存在信号肽序列、跨膜区域和Zn²⁺结合域。SoFtsH基因序列与GenBank数据库中的其他FtsH基因进行同源序列比对, 并构建系统进化树, 发现该基因与番茄、烟草、拟南芥等高等植物FtsH基因同源性达90%以上。半定量RT-PCR和Northern Blot杂交结果表明SoFtsH基因在干旱胁迫下叶片和根系里的表达量明显增加, 且在抗旱品系H145与干旱敏感品系H214中表达模式不同。说明SoFtsH基因在马铃薯抗旱中起作用。

陆地棉重组自交系产量及产量构成因子性状的上位性QTL分析

汪保华;武耀廷;黄乃泰;郭旺珍;朱协飞;张天真

作物学报. 2007, (11):  1755-1762. 

摘要 ( 1763 )   PDF (1303KB) ( 923 )  

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棉花的产量及产量构成因子性状是以复杂的方式遗传，遗传力较低并易受环境条件影响。经典数量遗传学指出，上位性是复杂性状的遗传基础。本研究以湘杂棉2号F8和F9世代重组自交系为材料，调查了3个环境下的产量及产量构成因子性状，并构建了遗传连锁图。旨在定位产量及产量构成因子性状的上位性QTL并分析QTL与环境的互作效应。所有产量及产量构成因子性状均检测到上位性QTL，共检测到16对加性互作QTL（AA），涉及的位点中仅4个有单位点效应，这反映了上位性的复杂性及其对产量和产量构成因子性状的重要贡献。共检测到17对QTL加性和环境互作（AE），以及14对上位性QTL与环境的互作，表明环境因素对产量和产量构成因子性状起重要影响作用。研究结果还表明上位性效应作为湘杂棉2号的遗传基础起着重要作用。对各性状在不同环境的优良基因型进行了预测。综合优良家系（GSL）和特定环境下的优良家系（SL）的性状表现高于两亲本，表明湘杂棉2号重组自交系各性状都有提高的潜力。由于QTL加性和环境互作以及上位性QTL与环境互作的影响，预测的优良家系基因型会随着环境的改变而不同，表明应针对特定环境开展棉花育种。

不同施氮水平下两种品质类型小麦植株氮素形态的变化特征

杨铁钢;戴廷波;姜东;荆奇;曹卫星

作物学报. 2007, (11):  1763-1770. 

摘要 ( 1669 )   PDF (1660KB) ( 928 )  

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籽粒氮素获取能力对提高小麦产量和品质非常重要。选用小麦品种豫麦47(高籽粒蛋白含量，15.5%)和豫麦50(籽粒蛋白含量12.4%)，研究了不同施氮水平下小麦植株不同器官营养性N素（AN）、功能性N素（FN）和结构性N素（SN）的变化及其基因型差异。结果表明，花后籽粒从营养器官获取氮素的能力以及利用营养器官氮素形成产量的能力，高蛋白品种豫麦47均显著高于低蛋白品种豫麦50。施氮水平对3类N素含量的影响小于品种效应，且3类N素的品种间差异在花后显著大于花前。在叶片和茎秆中，豫麦50的AN含量从拔节至灌浆期持续下降，而豫麦47持续升高；籽粒中，豫麦50的AN含量花后表现下降（由1.98~2.35 mg g^–1下降到1.38~1.70 mg g^–1），而豫麦47先降（由5.51~5.70 mg g^–1陡降至花后17 d时的1.15~1.38 mg g^–1）后升（由1.15~1.38 mg g^–1缓慢上升至成熟时的1.29~3.29 mg g^–1）。FN含量，两品种间在叶片和茎秆中的差异不显著。SN含量，在叶片和茎秆中两品种不同生育阶段变化趋势基本相同，均先升后降，以开花期最高，但豫麦47比豫麦50花后表现大幅度的显著下降；在籽粒中，两品种均呈现一定的下降趋势。但豫麦47开花时SN含量（3.70%~4.28%）极显著高于豫麦50（1.38%~1.74%），因此，其花后下降幅度也极显著大于豫麦50，3个施氮水平下成熟期比开花期豫麦47分别下降49%、49%和49%，而豫麦50仅下降7%、23%和21%。说明豫麦47籽粒比豫麦50具有较强的从营养器官获取氮素的能力，其开花时籽粒具有较高的SN含量，胚及胚乳细胞分裂对AN的需求较大，为籽粒从营养器官获取较多氮素提供了较大的“源动力”。SN合成决定着氮素的流动方向，是驱使氮素流动的重要因素；叶片和茎秆SN的分解物是花后转运氮素的主要来源。

多环境下稻米粒重的QTL定位

吴秀菊;万向元;江玲;肖应辉;刘世家;陈亮明;翟虎渠;万建民

作物学报. 2007, (11):  1771-1776. 

摘要 ( 1694 )   PDF (1291KB) ( 847 )  

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以粳稻Asominori为遗传背景的染色体片段置换系（CSSLs）群体为材料，利用基于性状-标记多元回归分析方法对稻谷粒重和精米粒重进行多环境的QTL定位。结果在5个环境共检测到6个粒重相关QTL，分布于第1、6、7和8染色体上，对表型变异的贡献率介于13%~35%；其中控制精米粒重的qMRW-1a和稻谷粒重的qPRW-1在不同环境中均能稳定表达，且均位于第1染色体RFLP标记XNpb113附近，该基因座还同时控制着粒宽。qMRW-1a和qPRW-1共同对应的置换系AIS8和AIS11与Asominori 的粒重差异在不同环境中均显著(P < 0.05)，表明该QTL的等位基因在不同环境中效应显著。比较发现该QTL在不同遗传群体中均能被重复检测到，且与蔗糖磷酸合酶基因（SPS）位置一致，推测该QTL与淀粉合成代谢有关。qMRW-1a 和qPRW-1在不同环境条件和遗传背景中表达，因此可用于进一步的精细定位研究。

我国常用玉米自交系秸秆品质性状及其相关分析

白琪林;陈绍江;戴景瑞

作物学报. 2007, (11):  1777-1781. 

摘要 ( 1797 )   PDF (1286KB) ( 1029 )  

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利用近红外反射光谱法对我国91份常用普通玉米自交系和11份高油自交系秸秆的体外干物质消化率（IVDMD）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）、可溶性糖（WSC）、酸性洗涤纤维（ADF）、酸性木质素（ADL）、中性洗涤纤维（NDF）7个品质性状进行了分析评价，以探讨秸秆品质性状间的关系以及影响秸秆品质的主要成分。结果表明，各品质性状变异较大，各性状自交系间差异均达极显著水平，IVDMD及其相关品质的含量近似正态分布。不同品质性状变异程度不同，其中WSC含量变异最大，变异系数达33.15%。IVDMD与NDF、ADF、ADL呈极显著负相关，与WSC、EE含量呈极显著正相关，与CP含量显著正相关。影响秸秆品质的性状依次是IVDMD、ADF、NDF、WSC、ADL、CP和EE含量。根据青贮玉米育种的要求，筛选出5份IVDMD和WSC含量高、NDF、ADF含量低的自交系。

普通小麦背景中长穗偃麦草[Lophopyrum elongatum (Host) A. Löve]E染色体组的RGAP特异标记

陈国跃;董攀;魏育明;何坤;李伟;郑有良

作物学报. 2007, (11):  1782-1787. 

摘要 ( 1926 )   PDF (1281KB) ( 859 )  

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利用已知植物抗病基因编码氨基酸保守区域NBS-LRR（核苷酸结合位点-富亮氨酸区域）设计了42个简并引物组合，运用抗病基因类似物多态性（resistance gene analog polymorphism，RGAP）分子标记技术，对中国春、中国春-长穗偃麦草双二倍体及其附加系和代换系基因组DNA进行PCR扩增。结果表明，共有38对引物组合获得扩增产物，其中35对在普通小麦中国春、中国春-长穗偃麦草双二倍体中能扩增出多态性，平均每个引物组合扩增出38.5个片段。在普通小麦背景下，共获得275条长穗偃麦草E基因组多态性谱带，占扩增总谱带数的17.44%，揭示出在普通小麦背景下E基因组和普通小麦A、B、D基因组间的高丰度遗传变异。另外，利用RGAP分子标记技术，构建了一套完整的长穗偃麦草1E~7E染色体的特异RGAP标记。为小麦背景中长穗偃麦草外源遗传物质的快速检测提供了新途径。

济麦20面团流变学特性和面包加工品质稳定性及与蛋白质组分的关系分析

唐建卫;刘建军;张平平;张艳;李豪圣;赵振东;曲延英;何中虎

作物学报. 2007, (11):  1788-1793. 

摘要 ( 2002 )   PDF (1453KB) ( 1088 )  

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以优质强筋小麦新品种济麦20在2005—2006年度山东省及天津24个地点的样品为材料，分析了磨粉品质、面团流变学特性和面包品质，并用反相高效液相色谱（RP-HPLC）和凝胶色谱法（SE-HPLC）对其贮藏蛋白组分进行了量化。结果表明，济麦20的多数品质指标较稳定，面包品质较好，体积较大，仅籽粒硬度、形成时间、稳定时间和面包颈高的变异系数较大。容重、蛋白质含量和籽粒硬度是影响面团流变学特性和面包加工品质变异的重要因素，籽粒硬度与拉伸面积和最大抗延阻力的相关系数分别为0.53（P<0.01）和0.47（P<0.05），籽粒蛋白质含量与吸水率、形成时间和延伸性的相关系数分别为0.46（P<0.05）、0.71（P<0.001）和0.77（P<0.001）。容重和籽粒硬度与面包总分极显著和显著正相关，相关系数分别为0.62（P<0.01）和0.50（P<0.05）；籽粒蛋白质含量与面包体积极显著正相关（r=0.55，P<0.01）。贮藏蛋白组分含量显著影响面团流变学特性，谷蛋白、醇溶蛋白、SDS可溶性谷蛋白聚合体、HMW-GS以及LMW-GS含量与面团形成时间和延伸性极显著正相关（r=0.55~0.79，P<0.01或P<0.001），高分子量与低分子量谷蛋白亚基含量比例（HMW/LMW）与面团延伸性呈显著正相关（r=0.46，P<0.05）。HMW-GS含量和HMW/LMW与面包体积均极显著正相关，相关系数分别为0.66和0.64（P<0.001），SDS不溶性谷蛋白聚合体百分含量与面包结构和总分极显著和显著正相关，相关系数分别为0.53（P<0.01）和0.48（P<0.05）。上述信息对理解和改良小麦品质的稳定性有重要意义。

不同栽培模式早稻-再生稻的能量积累与热值分析

林瑞余;陈鸿飞;邓家耀;梁义元;梁康迳;林文雄

作物学报. 2007, (11):  1794-1801. 

摘要 ( 1780 )   PDF (2039KB) ( 1010 )  

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以杂交水稻新组合Ⅱ优航1号为材料探讨了超高产栽培和常规栽培模式下早稻-再生稻的干物质积累以及热值和能量固定特征。结果表明，超高产模式头季稻完熟期干物质积累量为2 220.04 g m^-2，是常规模式的1.26倍，再生稻为1 697.62 g m^-2，是常规模式的1.29倍。超高产模式下的热值，叶为14 848.7~18 494.9 J g^-1，籽粒为15 810.3~17 438.0 J g^-1，鞘为14 029.1~17 039.6 J g^-1，茎为14 405.4~17 576.5 J g^-1，叶和籽粒的热值显著高于茎、鞘，各器官及稻株的热值在不同栽培模式间无显著差异。在完熟期，超高产模式头季稻、再生稻的能量积累量分别为35.71 MJ m^-2和26.24 MJ m^-2，依次比常规模式高出27.4%和29.6%；籽粒能量分配比例头季稻为52.7%，比常规模式高1.2%，再生稻均为51.5%，不同栽培模式间无显著差异。灌浆过程中，超高产模式头季稻叶、茎、鞘的总能量表观转化率为39.7%，显著高于常规模式(23.1%)，再生稻的叶、茎、鞘的总能量表观转化率为16.9%，也高于常规模式(14.7%)，超高产模式下水稻群体能流更顺畅。同时，超高产模式头季稻黄熟过程根系的能量输出为7.9%，远低于常规模式(78.2%)，保证头季稻灌浆和再生稻萌发的顺利进行；超高产模式再生稻籽粒贮能表观上25.9%来自稻桩的再转运，对后期光合的依赖比较小，保证了再生稻的稳产和高产。

不同水稻氮利用效率基因型的物质生产与积累特性

魏海燕;张洪程;戴其根;霍中洋;许轲;杭杰;马群;张胜飞;张庆;刘艳阳

作物学报. 2007, (11):  1802-1809. 

摘要 ( 1875 )   PDF (1855KB) ( 1031 )  

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选用氮素利用高效型和低效型具有代表性的12个粳稻品种，研究225 kg hm^-2施氮条件下各基因型水稻物质生产与积累特性及其与氮利用效率的相互关系。结果表明，不同氮效率类型水稻群体茎蘖数没有鲜明的特征差异，但氮高效类型水稻的茎蘖成穗率极显著高于氮低效类型。氮高效类型水稻物质生产与积累具有“前稳、中小、后高”的特性，即在有效分蘖临界叶龄期前具有适宜的叶面积、光合势和群体生长速率，物质积累具一定优势，但其占全生育期总积累量的比例较少；有效分蘖临界叶龄至拔节阶段，无效分蘖发生少，叶面积指数、光合势、群体生长速率低，物质积累也不具优势；拔节以后，具有良好的群体质量，叶面积增长较快，群体光合势和生长速率加大，物质积累优势较为明显。不同氮效率类型水稻物质生产与积累的特性不仅可以解释水稻氮素利用的品种间差异，同时也为生产上提高水稻氮利用效率提供了可行的调控途径。

冬小麦品种抗霜冻力的影响因素分析

钟秀丽;王道龙;吉田久;胡新;赵鹏;韩立帅;王晓光;黄绍华;黄建英;孙忠富

作物学报. 2007, (11):  1810-1814. 

摘要 ( 1826 )   PDF (1305KB) ( 1047 )  

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应用移动式人工霜箱，研究了冬小麦幼穗抗霜冻力随发育期的变化规律。结果表明，随发育期进程，幼穗抗霜冻力呈下降趋势，从药隔前期开始进入低温敏感期。利用室内人工霜箱，在药隔前期对21个品种进行了抗霜冻力鉴定，进而分析了不同品种、冬春性、越冬抗冻力以及叶片可溶性糖含量等对冬小麦抗霜冻力的影响。结果表明，除少数品种有一定抗霜冻力外，多数品种抗霜冻力无显著差异。品种抗霜冻力与其冬春性和越冬抗冻力均无显著相关性，与叶片可溶性糖含量之间亦无显著相关性。

普通菜豆抗炭疽病基因SCAR标记鉴定

赵晓彦;王晓鸣;王述民

作物学报. 2007, (11):  1815-1821. 

摘要 ( 1862 )   PDF (1309KB) ( 1108 )  

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利用12个菜豆品种（鉴别寄主）评价了7个抗炭疽病基因SCAR标记的可靠性和实用性，其中SBB14_1150/1050标记引物扩增没有特异性，SAS13₉₅₀没有扩增带。用5个可靠的菜豆抗炭疽病基因SCAR标记（SCAreoli₁₀₀₀、SH18₁₁₀₀、SAB3₄₀₀、SB12₃₅₀ 和SCF10₁₀₇₂），对127份普通菜豆抗炭疽病品种进行抗炭疽病基因分子标记鉴定，82份未检测到SCAR标记，45份分别含有1~3个SCAR标记；检测到SCAR标记的资源中，13份含有SCAreoli₁₀₀₀标记，13份含有SH18₁₁₀₀标记，5份含有SAB3₄₀₀标记，9份含有SB12₃₅₀标记，11份含有SCF10₁₀₇₂标记。分析表明抗病品种含有的抗病基因标记与品种来源存在相关性。

反义PPO基因对马铃薯块茎褐化的影响

王清;黄惠英;马文芳;王蒂

作物学报. 2007, (11):  1822-1827. 

摘要 ( 2005 )   PDF (1321KB) ( 851 )  

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对刚收获和贮藏5个月后的12个转基因马铃薯品系及对照块茎进行褐化指标的生理检测，发现2个检测时期的各褐化指标在供试品系间差异均达到显著或极显著水平。综合2个检测时期并与对照相比，PPO活性降幅为26.01%~48.65%；酚物质含量降低22.83%~54.81%；褐化强度除GD-9-qc-1低于对照40.45%~46.78%外，其余品系高于对照或与对照无差别。切割块茎发现，大部分转基因品系较对照褐化出现晚，褐化程度低，褐化指数低于对照88.0%~98.86%。PPO的化学定位显示，低褐化转基因品系的多酚氧化酶集中于维管束环，含量明显少于对照，其中GD-9-qc-1仅有少量多酚氧化酶显现出来，推测是由于反义PPO基因抑制块茎POT32基因表达的结果。进一步的方差、相关分析表明，除对多酚氧化酶含量抑制外，反义PPO基因还降低酚物质含量以减轻块茎损伤褐化。

不同灌水处理对强筋小麦籽粒产量和蛋白质组分含量的影响

赵广才;常旭虹;刘利华;杨玉双;李振华;周双月;郭庆侠;刘月洁

作物学报. 2007, (11):  1828-1833. 

摘要 ( 1823 )   PDF (1370KB) ( 1411 )  

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在小麦全生育期降水47.9 mm的条件下，对7个强筋小麦品种，采用二因素裂区设计，研究了不同灌水处理对籽粒产量、蛋白质组分和沉降值的影响。结果表明，籽粒产量和千粒重均以春季灌3水(春2叶露尖、春5叶露尖和开花期分别灌水40 m³)处理最高，与灌1水（春5叶露尖灌水40 m³）处理差异显著。烟农19的产量最高，与其他品种差异显著。不同灌水处理对醇溶蛋白含量的影响较大，以灌3水处理最高，与灌1水和2水（春5叶露尖和开花期分别灌水40 m³）处理差异显著。不同品种各蛋白质组分差异均显著，品种间谷蛋白含量的变异系数最大。不同品种在不同灌水条件下均表现为谷蛋白含量>醇溶蛋白>清蛋白>球蛋白，其比例约为3.6∶2.7∶1.7∶1。不同灌水处理间沉降值差异不显著，品种间差异极显著。综合考虑小麦产量和品质，在本试验条件下，以春季灌3次水为宜。

小麦主要亲缘种籽粒的Fe、Zn、Cu、Mn含量及其聚类分析

郝志;田纪春;姜小苓

作物学报. 2007, (11):  1834-1839. 

摘要 ( 1757 )   PDF (1398KB) ( 1054 )  

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以19份小麦亲缘种及普通小麦中国春为材料，测定比较了籽粒的Fe、Zn、Cu、Mn含量，并进行了聚类分析。结果表明，Fe、Zn、Cu、Mn含量平均值分别为50.94、34.89、6.96和33.21 μg g^-1，其改良潜力分别为121.94%、40.46%、41.17%和73.03%。根据Fe、Zn、Cu、Mn含量将供试材料均分为高、中、低3类，其中塔城高拉山小麦Fe含量高达124.32 μg g^-1，为富Fe材料。富Zn材料有野生一粒小麦、野生二粒小麦等6个品种（系），均值为49.91 μg g^-1。富Cu材料有分枝小麦和小黑麦(8X)，均值为8.66 μg g^-1。富Mn材料为斯卑尔脱小麦，含量高达63.85 μg g^-1。不同倍性染色体倍性材料间，Fe、Zn和Mn含量均以四倍体小麦最高，Cu含量以八倍体小麦最高。不同染色体组间，AABB染色体组材料的Fe、Zn和Mn含量最高，其次是AA染色体组材料，Cu以AABBDDRR染色体组最高。这些结果可为小麦营养品质育种的亲本选择和有利基因的发掘和利用提供参考依据。

小麦籽粒灌浆过程中淀粉去分支酶的类型、活性及其纯化

王云飞;赵法茂;李天骄;鞠倩;王宪泽

作物学报. 2007, (11):  1840-1844. 

摘要 ( 1857 )   PDF (1197KB) ( 1201 )  

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以小麦品种鲁麦21和烟优361（低支链淀粉含量）、鲁麦1号和济宁13（中支链淀粉含量）、济南16和糯麦2号（高支链淀粉含量）为材料，采用分光光度、聚丙烯酰胺凝胶电泳和高效液相色谱法，对小麦籽粒灌浆成熟过程中异淀粉酶和极限糊精酶的活性变化、类型特征及酶解产物进行了分析，并利用硫酸铵沉淀、葡聚糖凝胶层析（G-100）和阴离子交换柱层析（DEAE）分别对两种淀粉去分支酶进行了分离纯化。结果表明，两种淀粉去分支酶均存在于淀粉合成过程中；在灌浆成熟过程中，6个品种的两种淀粉去分支酶活性都在15 d左右达最高值，且异淀粉酶活性呈单峰曲线，而极限糊精酶活性呈波浪形曲线，在25 d左右又出现另一峰值；纯化后的异淀粉酶和极限糊精酶分子量分别为83和100 kD。高效液相色谱图谱表明，以支链淀粉为底物时生成葡萄糖和糊精，以普鲁蓝为底物时只生成麦芽三糖。

花后干旱和渍水对小麦籽粒HMW-GS及GMP含量的影响

岳鸿伟;谭维娜;姜东;戴廷波;荆奇;曹卫星

作物学报. 2007, (11):  1845-1849. 

摘要 ( 1780 )   PDF (1102KB) ( 759 )  

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采用SDS-PAGE和切胶比色进行亚基定量，研究花后干旱和渍水对小麦强筋品种豫麦34和弱筋品种扬麦9号籽粒HMW-GS和GMP含量的影响。结果表明，两品种的干旱处理和豫麦34淹水处理在花后10 d籽粒HMW-GS形成，两品种对照和扬麦9号淹水处理在花后15 d籽粒HMW-GS形成，说明花后干旱提早了小麦籽粒HMW-GS的起始形成。干旱促进了小麦籽粒HMW-GS早期积累，但对后期积累不利，使快速积累期缩短，渍水处理更明显缩短籽粒HMW-GS快速积累期。两品种成熟期总HMW-GS和GMP含量表现为对照>干旱>渍水，且豫麦34各处理大于扬麦9号的对应处理。

小麦籽粒淀粉分支酶同工酶基因型与酶活性关系研究

赵法茂;毕建杰;李天骄;逄孝云;王宪泽

作物学报. 2007, (11):  1850-1855. 

摘要 ( 1657 )   PDF (1423KB) ( 794 )  

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测定了71个小麦品种的籽粒淀粉分支酶活性，并采用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳（Native-PAGE），鉴定了分支酶同工酶的基因型，以明确小麦籽粒淀粉分支酶（SBE）各同工型等位基因的分布特点和基因型组成，阐明分支酶活性与分支酶同工酶基因型的相关性。结果表明，分支酶有SBEⅠ和SBEⅡ两个基因位点，SBEⅡ位点未显现多态性，SBEⅠ位点存在多样性。在SBEⅠ位点鉴定出A、B、D_ⅰ和D_ⅱ共4个等位基因位点，各等位基因位点出现频率分别为9.9%、76.1%、95.8%和57.8%；共检测到9种基因型，其中基因型D_ⅰD_ⅱB、D_ⅰB和D_ⅰD_ⅱ有较高的分布频率，分别为45.1%、28.2%和8.5%。从单一位点分析，分支酶活性与SBEⅠ位点有显著的相关性，与SBEⅡ位点相关性不显著。由此可见，小麦籽粒胚乳淀粉分支酶同工酶不同基因位点和基因型对酶活性具有不同的遗传效应。

基于水稻QTL定位分析预测单穗粒重最优基因型

赵彦宏;朱军;杨剑;徐海明;高用明;宋佑胜;石春海;邢永忠

作物学报. 2007, (11):  1856-1861. 

摘要 ( 1826 )   PDF (1330KB) ( 982 )  

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选择符合需要的基因型个体是育种实践中的重要环节，而理想基因型的预测则又是其前提。本文以水稻“珍汕97B×明恢63”的F₁杂种（汕优63）所衍生的永久F₂群体为材料，对单穗粒重进行了QTL定位分析，并对不同环境下单穗粒重的最优株系（SL）和最优杂种（SH）的基因型及其遗传效应值进行了预测。结果表明，QTL定位分析共检测到9个与单穗粒重相关的QTL，其中7个具有环境互作效应；上位性是控制水稻单穗粒重遗传变异的一个重要的遗传组分。最优基因型预测显示，不同环境下最优株系（SL）与最优杂种（SH）的基因型及遗传效应值不同。在两个环境中，SH的遗传效应值都是最高的。因此，SH将能够充分挖掘单穗粒重的最大潜力。9个QTL全为杂合或全为纯合均不是最佳选择，预测得到的SH有近一半的QTL是纯合基因型。同时讨论了在育种中获得SL和SH的途径。

不结球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino)种质资源SRAP遗传分化分析

韩建明;侯喜林;徐海明;史公军;耿建峰;邓晓辉

作物学报. 2007, (11):  1862-1868. 

摘要 ( 1985 )   PDF (1525KB) ( 779 )  

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利用SRAP分子标记分析了国内外64份不结球白菜种质资源的DNA遗传多样性和遗传分化。21对引物组合共检测出215个位点，其中112个为多态性位点，多态性比率达52.09%，平均每对引物组合产生10.24个位点和5.33个多态性位点。不结球白菜各类型中普通白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1410）和遗传丰富度[(190) 88.37%]最高；各生态区域中江淮流域不结球白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1451）和遗传丰富度[(185) 86.05%]最高；国内的Nei’s基因多样性指数(0.1293)和遗传丰富度[(188) 87.44%]分别高于国外。遗传变异估算表明，不结球白菜遗传分化系数58.22%，大部分变异存在于种群间；基因流为0.4031，说明群体间基因流动较少，遗传分化程度较高。以遗传相似系数0.872为截值，可把不结球球白菜分为Ⅵ个类群。

瓜尔豆发育过程中碳水化合物含量的变化

胡春梅;王秀峰;季俊杰;朱月林

作物学报. 2007, (11):  1869-1873. 

摘要 ( 1888 )   PDF (1129KB) ( 1194 )  

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研究了瓜尔豆生长发育过程中叶片、种荚及籽粒中蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性的变化、糖类物质的组成及其含量的动态变化，以揭示可溶性糖的合成对瓜尔豆胚乳中半乳甘露聚糖和淀粉积累的影响。结果表明，进入开花期（播种后45 d）后，叶片、种荚和籽粒中SS和SPS活性均呈降低趋势。籽粒中的SS和SPS活性呈正相关，且显著高于叶片和种荚中相应酶活性。叶片中葡萄糖（Glc）含量高于蔗糖（Suc）。种荚中可溶性糖含量与Suc含量均呈单峰曲线，在籽粒直径5 mm时达峰值，两者呈正相关。Suc是种荚中暂存含量最多的可溶性糖，但其含量与SS和SPS活性无显著相关性，它主要来自叶片。种荚中Suc含量与籽粒碳水化合物总量（可溶性糖+多糖）呈负相关，它是籽粒碳水化合物合成的重要物质来源，还与籽粒库的建成有关。随种子发育，籽粒可溶性糖含量呈逐步下降趋势。籽粒发育前期，叶片同化物以Suc的形式运输并大量积累在种荚中，当籽粒直径达5 mm后迅速由种荚卸载至籽粒。但卸载期籽粒Suc含量较低，且显著低于种荚，说明籽粒Suc迅速转化为其他可溶性糖，并进一步用于多糖合成。籽粒直径为4 mm至5 mm时是种荚由“源”到“库”转换的临界期，这时籽粒中淀粉积累较迅速，半乳甘露聚糖在籽粒直径达5 mm后进入迅速积累期。

栽培稻种内核糖体基因的ITS序列比较研究

戴小军;梁满中;陈良碧

作物学报. 2007, (11):  1874-1878. 

摘要 ( 1782 )   PDF (1130KB) ( 848 )  

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以普通野生稻(O. rufipogon)为外类群，对栽培稻(O. sativa)籼亚种(O. sativa ssp. indica)和粳亚种(O. sativa ssp. japonica)18个材料的核糖体基因(rDNA)内转录间隔区（internal transcribed spacers, ITS）全序列进行比较分析。供试材料中有籼亚种品种(系)9个，粳亚种品种(系)6个，爪哇稻2个和陆稻1个。结果发现，栽培稻种内总变异位点23个，占总碱基数的5.41%；8个信息位点，占总碱基数的1.82%。籼亚种ITS全序列的长度为425~430 bp，G+C含量为74.25%~75.59%；粳亚种ITS序列总长度为425 bp，G+C含量为74.25%~75.59%。以ITS全序列构建的系统树能将栽培稻区分为籼、粳2个亚种群，爪哇稻与籼稻有较近的亲缘关系，这对研究栽培稻的演化有一定的指导意义。

不同基因型小麦及其优选杂交后代的光合作用特性

胡美君;王义芹;张亮;王超;沈允钢;李振声;李宏伟;童依平;李滨

作物学报. 2007, (11):  1879-1883. 

摘要 ( 1738 )   PDF (1178KB) ( 936 )  

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小偃54由小麦(Triticum aestivum)和长穗偃麦草(Thinopyrum ponticum)远缘杂交而成，具光合作用过程中内源循环光合磷酸化活力较高和对逆境有较高抗性等特点。以小偃54与小麦品种京411和8602及其优选杂交后代为试材，在抽穗期和灌浆期测定其光合性能及其在后代中的表现，以期为改善小麦光合性能育种提供理论基础。结果表明，两个已在生产中有应用价值的优选杂交后代8154和1287的净光合速率稍高于各自的亲本(小偃54与京411和小偃54与8602)，说明小麦高产性状的选择常与高光合速率相联系。小偃54与京411交配而得的3个具有不同特性的单粒传优选杂交后代的叶片净光合速率和叶绿素含量都与两个亲本相仿，但在灌浆期测得小偃54及其优选杂交后代的三磷酸腺苷(ATP)含量均较京411高，其中一个优选杂交后代的ATP含量在抽穗期和灌浆期均为其两个亲本的2倍以上，这可能与其亲本小偃54的循环光合磷酸化活力较高有关。

亏缺灌溉下小麦水分利用效率与光合产物积累运转的相关研究

胡梦芸;张正斌;徐萍;董宝娣;李魏强;李景娟

作物学报. 2007, (11):  1884-1891. 

摘要 ( 1976 )   PDF (1923KB) ( 1053 )  

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在大田栽培条件下，以小麦旱地品种晋麦47和西峰20、水旱兼用型品种石家庄8号和水地品种4185为材料，分别进行0水（T0）、一水（T1）和二水灌溉（T2）处理（每次灌水量60 mm），研究了光合速率、叶面积指数、干物质积累与分配、根系分布、耗水量、产量因子与水分利用效率（WUE）的关系。结果表明，在拔节前不灌溉，拔节到开花期亏缺灌溉，促进干物质积累和深根发育。随着灌溉水的增加，耗水量显著增加，产量和WUE与耗水量呈二次曲线关系。T0处理显著减少了干物质积累和成穗数，产量、经济系数（HI）和WUE最低。T1和T2产量的提高主要是增加了穗数和穗粒数。灌浆期水分亏缺降低了光合速率（P_n）和气孔导度（G_s），加速了功能叶片的衰老，但诱导了花前储存碳库的再转运，显著提高了HI和产量。因此，在拔节和开花期亏缺灌溉促进根系生长，提高了土壤水分的利用效率。而产量和产量WUE的提高主要是由于增加了灌浆期叶片的P_n和光合功能持续期，促进花前储存碳库的再转运，显著提高了HI。

研究简报

箭筈豌豆与燕麦不同间作混播模式对产量和品质的影响

王旭;曾昭海;朱波;胡跃高

作物学报. 2007, (11):  1892-1895. 

摘要 ( 2029 )   PDF (966KB) ( 1146 )  

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豆科牧草与禾本科牧草混播是提高饲草产量和品质的重要措施。在低氮条件下比较分析12种燕麦与箭筈豌豆不同间作与混播模式对饲草产量和品质的影响。研究结果表明，燕麦蜡熟期与箭筈豌豆枯黄期混合饲草产量和粗蛋白产量最高。所有处理中H7（燕麦与箭筈豌豆3∶1间作）干物质产量和粗蛋白产量最高，土地利用率提高了76%。其中干物质产量在灌浆期比单播燕麦增产47%，蜡熟期增产40%；粗蛋白产量在灌浆期分别比单播燕麦和箭筈豌豆增产52.6%和2.6%；在蜡熟期增产97.2%和103.2%，均显著高于单播燕麦和单播箭筈豌豆（P<0.05）。同行混播各处理干物质产量均显著高于单播燕麦和单播箭筈豌豆（P<0.05），且同行混播各处理之间并无显著差异；粗蛋白产量在2次刈割期H9（燕麦与箭筈豌豆1∶2混播）较高，土地利用率与单作相比提高了51%。间作混播处理有利于提高混合草的RFV值，与单播燕麦相比间混作提高饲草RFV值的幅度为0.3%~22.7%。综合全年牧草的产量、品质以及土地当量比分析，燕麦与箭筈豌豆3∶1的间作种植模式最好，能更好地发挥燕麦和箭豆的种间互补优势，获得较高的干物质产量，说明间作增产可能与燕麦和箭筈豌豆田间带距和行比的合理搭配有关。

不同品种组合下春夏玉米套作的氮素利用特征研究

宁堂原;焦念元;张民;郑延海;赵春;安艳艳;李增嘉

作物学报. 2007, (11):  1896-1901. 

摘要 ( 1754 )   PDF (1377KB) ( 879 )  

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选用玉米早熟品种鲁原单14、中熟品种掖单22和晚熟品种掖单13，以单作为对照，研究了品种对套作和单作条件下春、夏玉米氮素利用特征以及产量的影响。结果表明，单作和套作条件下，春玉米生长期的延长有利于其吸氮量的增加，但不利于夏玉米的氮素利用。套作处理的氮素吸收效率、氮肥生产效率和氮收获指数均高于单作，但氮素利用效率介于单作春玉米和单作夏玉米之间。当春玉米对氮素的竞争能力适中，夏玉米竞争能力强时，更利于套作体系氮素优势的充分发挥。与早熟、中熟、晚熟春玉米套作组合的氮吸收土地当量比平均分别为2.46、1.63和2.04；生物产量的土地当量比平均分别为1.91、1.603和1.78。但从全年氮素利用和生物产量看，较好的套作组合是掖单13/掖单22、掖单13/掖单13和鲁原单14/掖单13。与单作相比，春夏玉米套作显著提高了全年氮素生产力和生物产量，合理的品种选择有利于套作条件下玉米高产优质潜力的充分发挥。

转金属硫蛋白基因(MT1)烟草抗Cd²⁺胁迫的生理特性分析

姜廷波;陈虹;唐鑫华;丁宝建;王玉成;李凤娟;李绍臣

作物学报. 2007, (11):  1902-1905. 

摘要 ( 1940 )   PDF (945KB) ( 916 )  

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将柽柳（Tamarix sp.）金属硫蛋白基因（MT₁，GenBank登录号：AB298390）插入植物表达载体pBI121，取代花椰菜病毒35S启动子下游的gus基因，利用农杆菌（Agrobactrium tumefaciens）介导法将MT1导入烟草（Nicotiana tobacum）基因组。对具有卡那霉素抗性，且经PCR-Southern检测和Northern杂交表现阳性的转基因株系进行抗Cd²⁺分析表明，金属硫蛋白基因的过量表达提高了转基因植株的抗Cd²⁺能力，在含200 µmol L^-1和400 µmol L^-1 Cd²⁺的MS培养基上，转基因植株的株高和鲜重均明显优于非转基因株系；在生理性状上表现为转基因植株MDA含量及POD活性明显低于非转基因株系，叶绿素含量和SOD活性比非转基因株系明显增加。

一个水稻抽穗期主基因Hd(t)的遗传分析及分子定位

龚晓平;杨正林;赵芳明;钟秉强;凌英华;何光华

作物学报. 2007, (11):  1906-1909. 

摘要 ( 1781 )   PDF (845KB) ( 871 )  

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从缙恢10/R21的杂种后代中发现了一个抽穗期稳定遗传的迟熟恢复系N91(110~114 d)，以早熟不育系金23A(89~94 d)作为杂交和回交亲本，获得的F₂和BC₁F₁群体抽穗期均表现双峰分布，χ²检测表明其抽穗期受一对主基因控制，暂命名为Hd(t)。在400多对SSR引物中筛选出5对在早熟基因池和迟熟基因池中表现差异的引物，进行单株验证，用回交群体进行基因定位，发现位于第7染色体长臂末端的SSR标记RM1364和RM3555与Hd(t)连锁，遗传距离分别为32.7 cM和22.5 cM。在目标区域进一步合成8对SSR引物，将Hd(t)基因定位在RM22143与第７染色体末端之间，与RM22143相距12.9 cM。该结果为Hd(t)基因的精细定位、分子标记辅助育种和基因克隆奠定了基础。

西藏主要农区青稞品种的遗传多样性分析

孟凡磊;强小林;佘奎军;唐亚伟;胡银岗

作物学报. 2007, (11):  1910-1914. 

摘要 ( 2090 )   PDF (1018KB) ( 1047 )  

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采用内含子切接点引物（intron-splice junction primer）和长随机引物的PCR分子标记方法，对来自西藏主要农区的29个青稞育成品种和3个农家种的遗传多样性进行了分析。结果表明，选用的5个引物共扩增出稳定清晰的条带39条，其中26条（66.7%）为多态性条带。根据PCR扩增的条带建立[1,0]型数据矩阵，应用NTSYSpc2.1数据分析软件计算各品种间的遗传相似系数，并据此进行聚类分析，结果表明，西藏主要农区青稞品种间有一定的遗传差异，但总体遗传差异较小，遗传基础相对狭窄；聚类结果与各品种的实际生产利用情况较为接近，可以反映出这些青稞品种较为明显的区域特征。