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2007年 第33卷 第10期 刊出日期：2007-10-12

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研究论文

水稻广亲和广谱型恢复系SWR78的选育

汤述翥;张宏根;孔宪旺;顾世梁;龚志云;严长杰;梁国华;顾铭洪

作物学报. 2007, (10):  1567-1574. 

摘要 ( 2071 )   PDF (522KB) ( 1115 )  

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利用野败（WA）型、红莲（HL）型、包台（BT型）3种细胞质的同核异质粳稻广亲和不育系苏秋A与19个籼、粳恢复系测交，筛选出对以上3种细胞质不育系均具正常恢复力的广谱型恢复系6078。通过回交，将广亲和品种Lemont的广亲和基因导入6078，育成广亲和广谱型恢复系SWR78。经测交鉴定，SWR78对WA型、印水（ID）型、HL型、BT型4种细胞质的10个籼、粳不育系均具正常恢复力。

Glu-B1位点亚基色谱鉴定及7^OE对面团强度的影响

张平平 ; 张岐军; 刘 丽; 夏先春; 何中虎

作物学报. 2007, (10):  1575-1581. 

摘要 ( 1874 )   PDF (619KB) ( 1061 )  

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准准确鉴定高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）及探讨其对面团特性的影响是小麦品质研究的重要内容。用聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和反相高效液相色谱（RP-HPLC）对62份品种（系）的HMW-GS组成进行鉴定。结果表明，结合SDS-PAGE和RP-HPLC两种方法可以对Glu-B1位点，尤其是Glu-B1（7+8）进行有效鉴定。选用13份姊妹系为材料，使用RP-HPLC和凝胶色谱（SE-HPLC）方法，研究了Glu-B1al（7^OE+8*）以及贮藏蛋白组分含量对面团强度的影响。结果表明，Glu-B1al（7^OE+8*）可显著提高HWM-GS总量和面团强度，7OE可作为优质亚基用于强筋小麦育种。相关性分析表明，谷蛋白总量、HWM-GS、LMW-GS以及x-HMW含量与最大抗阻力呈1%显著正相关，相关系数分别为0.76、0.76、0.77和0.72。SDS-不溶性谷蛋白大聚体（UPP）占谷蛋白聚合体总量的百分比与揉面仪峰值时间、粉质仪形成时间和稳定时间以及最大抗阻呈1%或0.1%显著正相关，相关系数分别为0.77、0.90、0.89和0.87。醇溶蛋白与谷蛋白含量的比值与揉面仪峰值时间呈1%显著负相关，相关系数为－0.69；与粉质仪稳定时间和最大抗阻呈5%显著负相关，相关系数分别为－0.58和－0.64。HPLC可有效分离和量化HWM-GS，并作为小麦品质育种有效的辅助手段。

小麦Glu-B1位点1Bx14+1By18新亚基对材料的创制及其对加工质量的影响分析

庞斌双; 张学勇;王兰芬;郝晨阳;董玉琛

作物学报. 2007, (10):  1582-1586. 

摘要 ( 1847 )   PDF (519KB) ( 1004 )  

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以小偃54为轮回亲本，以引进品种Prinqual为1Bx17+1By18的供体，培育高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）近等基因系，以期客观评价1Bx14、1By15、1Bx17和1By18等亚基（对）对小麦加工品质的贡献。近等基因系回交至BC₄代时发现一个1Bx17亚基不表达的重组体，该重组体经自交分离纯合后获得了携带新亚基对1Bx14+1By18且可稳定遗传的品系012912。采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）、酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳（A-PAGE）、小麦SDS微量沉降值和面粉揉面仪等方法。对小偃54和012912的谷蛋白及醇溶蛋白组成、总蛋白质含量、沉降值和揉面特性等指标进行了比较，结果表明，012912（1Ax1, 1Bx14+1By18, 1Dx2+1Dy12）与其轮回亲本小偃54（1Ax1, 1Bx14+1By15, 1Dx2+1Dy12）在谷蛋白成分上的唯一差别是以1By18替换了小偃54的1By15亚基，且1By18基因的表达量比小偃54的1By15表达量提高29%；012912品系的沉降值比小偃54高2.5 mL，揉面特性比小偃54好，说明1By18基因比1By15对面团加工品质的正向效应大。

中国三系杂交稻恢复系资源的遗传多样性

丁 立;齐永文;张洪亮;张冬玲;王美兴;李自超;汤圣祥

作物学报. 2007, (10):  1587-1595. 

摘要 ( 2075 )   PDF (724KB) ( 1067 )  

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以来自全国6个稻区16个省（市、自治区）及外引的128份三系杂交稻恢复系为试验材料，采用均匀分布于水稻12条染色体的36对SSR引物及9个表型性状标记进行遗传多样性分析。根据SSR标记检测结果，基于遗传距离的Neibor-jointing聚类显示128份恢复系可分为6个类群，籼亚种（83.2%）和野败型（82.6%）大多数分布于类群1和类群2，粳亚种（81.5%）和BT型（78.6%）大部分聚在类群3，红莲型（75%）相对集中于类群1。系谱分析显示，含有IR24血缘的材料分布于4个聚类群，而明恢63及其衍生系则分布非常集中。36对SSR引物在128份恢复系中共检测出281个等位变异，平均每个位点8.0个，平均遗传多样性指数(He)为0.6190，其中籼亚种（0.5770）略高于粳亚种（0.5656），但未达显著水平。按恢保类型，BT型(0.5816)>野败型(0.5705)>红莲型(0.4989)，野败型与BT型无显著差异，但二者均显著高于红莲型。按不同地理来源，He呈现南方稻区大于北方稻区，以华中双单季稻稻区(0.6057)最高，与其他稻区差异极显著差异；其次为西南高原单双季稻稻区(0.5326)；华北单季稻稻区(0.3902)最小，与其他稻区也差异极显著。表型性状检测的标记表明，平均Shannon-Weiner多样性指数为1.3980，其中籼、粳亚种分别为1.3746和1.3789，未达显著差异；不同恢保类型表现为BT型(1.4026)>野败型(1.3567)>红莲型(1.1732)。表型性状与SSR标记结果表现出一致性，相关系数分别为0.9981*（按亚种）、0.9418（按恢保类型）和0.8835**（按稻区）。

簇毛麦6V染色体短臂特异分子标记的开发和应用

王春梅;别同德;陈全战;曹爱忠;陈佩度

作物学报. 2007, (10):  1595-1600. 

摘要 ( 1803 )   PDF (794KB) ( 1336 )  

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为开发簇毛麦6V染色体短臂特异的分子标记，并利用这些标记对缺失系进行鉴定，选用11个RGA和17对STS引物进行多态性分析，其中1个RGA引物和1对STS引物在对普通小麦扬麦5号、簇毛麦及普通小麦-簇毛麦6VS/6AL易位系进行多态性分析时，分别检测到一条约1 000 bp和约800 bp的多态性片段，将这两个标记转化为稳定的特异性分子标记，分别命名为CINAU17-1086和CINAU18-₇₂₃。运用这两对引物对一系列材料进行扩增，只有含6V染色体短臂的材料才能扩增出相应的特异条带，表明这两个标记均位于簇毛麦6VS上。进一步利用簇毛麦6VS缺失添加系、易位系将CINAU17-₁₀₈₆标记定位在簇毛麦6VS FL0.58与FL0.70之间，将CINAU18-₇₂₃标记定位在簇毛麦6VS FL0.45与着丝粒之间。利用这两个特异标记对通过花粉辐射获得的部分簇毛麦6VS结构变异材料进行PCR鉴定，其结果与细胞学鉴定结果一致。CINAU17-₁₀₈₆和CINAU18-₇₂₃标记可用来快速检测和追踪导入普通小麦背景中的簇毛麦6VS染色体片段，并对缺失系的断点进行了初步界定。

重组近交系群体定位绿豆抗绿豆象基因

梅丽;王素华;王丽侠;刘长友;孙 蕾;徐宁;刘春吉;程须珍

作物学报. 2007, (10):  1601-1605. 

摘要 ( 1872 )   PDF (324KB) ( 1400 )  

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绿豆象是对绿豆危害最严重的仓储害虫，检测和利用抗绿豆象基因是控制该害虫最经济有效的方法。利用高感豆象绿豆栽培种Berken和高抗豆象绿豆野生种ACC41亚种内杂交得到的重组近交系（RIL）群体及据此构建的1个包含79个RFLP分子标记的遗传图谱，通过对3个种植环境条件下收获的RIL群体进行2年的室内人工接虫鉴定，评价其抗绿豆象表现。QTL作图结果表明，在第9连锁群mgM213~VrCS161标记之间的1个QTL在2年3点试验中均被检测到，贡献率在74.05%~79.27%，是抗绿豆象主效基因。该QTL的加性效应值为负，表明来自父本ACC41的这个位点的等位基因可以提高绿豆对绿豆象的抗性。本研究结果对开展绿豆抗绿豆象育种以及抗绿豆象基因的精细定位和克隆有重要意义。

根癌农杆菌介导苎麻转绿色荧光蛋白（GFP）基因植株再生

汪 波;彭定祥;孙珍夏;张 娜;邢秀龙

作物学报. 2007, (10):  1606-1610. 

摘要 ( 1895 )   PDF (1458KB) ( 1186 )  

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以苎麻优良品系“5041-3”子叶作为受体，利用根癌农杆菌介导法进行了绿色荧光蛋白基因的遗传转化研究，农杆菌菌株为EHA105，重组质粒为pBIN m-GFP5-ER。经农杆菌浸染后的子叶外植体经过共培养、选择培养、伸长培养和生根培养后再生出抗性植株，对抗性植株的再生过程进行了GFP荧光检测，结果表明，GFP基因能在苎麻中强烈表达，证明GFP基因能够在苎麻遗传转化中得到应用。对抗性植株的Southern杂交检测证实外源基因已整合到苎麻基因组中。

利用回交导入系群体发掘水稻种质资源中的有利耐盐QTL

孙勇;藏金萍;王韵;朱苓华;Fotokian M H;徐建龙 ;黎志康

作物学报. 2007, (10):  1611-1617. 

摘要 ( 2008 )   PDF (485KB) ( 1264 )  

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以中等感盐籼稻IR64与粳稻Tarom molaii培育的85个BC₂F₈回交导入系为材料，定位苗期在140 mmol L^-1 NaCl胁迫下影响叶片盐害级别、幼苗存活天数、地上部和根部的K⁺、Na⁺浓度等6个耐盐相关性状的QTL。幼苗存活天数与地上部Na⁺浓度呈极显著负相关，与地上部K⁺浓度呈显著正相关，与根部K⁺、Na⁺浓度无关，表明叶片盐害是由于地上部Na⁺积累过多造成的。根部K⁺浓度与Na⁺浓度高度正相关，但与地上部的K⁺、Na⁺浓度均无关，表明根对K⁺、Na⁺的离子吸收与向地上部运输存在不同的机制。检测到影响6个耐盐相关性状的23个QTL，包括影响叶片盐害级别的5个、幼苗存活天数的6个、地上部K⁺浓度的4个、地上部Na+浓度的4个、根部K+浓度的1个和根部Na+浓度的3个。影响地上部K⁺、Na⁺浓度与影响根部K⁺、Na⁺浓度的QTL分布在不同基因组区域，进一步表明根和茎对K⁺、Na⁺的吸收存在不同的遗传机制。通过比较图谱，发现影响耐盐相关性状的23个QTL中有12个（占52.2%）与以往不同群体中影响耐盐相关性状的QTL定位在同一或相邻的染色体区域。其中在第2染色体RM240~RM112区间检测到1个影响地上部所有4个耐盐相关性状的主效QTL，其增加耐盐性的有利基因来自供体Tarom molaii，适宜用作标记辅助选择耐盐性的遗传改良。对从种质资源中发掘“隐蔽”耐盐QTL进行了讨论。

利用籼稻资源中的“隐蔽有利基因”提高粳稻苗期耐冷性

张帆;郝宪彬; 高用明;华泽田;马秀芳;陈温福; 徐正进; 朱苓华;黎志康

作物学报. 2007, (10):  1618-1624. 

摘要 ( 1823 )   PDF (482KB) ( 1195 )  

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苗期低温是制约东北水稻生产的一个重要逆境因子,培育苗期耐低温的水稻品种是解决这一问题最有效的途径之一。以粳型恢复系C418为轮回亲本与7个来自不同地域的供体杂交和回交培育BC₂F₂群体，利用沈阳春季田间自然低温进行耐冷筛选，并对入选的177个苗期耐冷导入系后代在自然和人工气候室两种不同强度的低温胁迫条件下的苗期表现进行评价。结果表明，虽然供体亲本均为苗期耐冷性弱的品种，但在全部回交后代中均出现耐冷的超亲分离，表明这些供体亲本均携带对耐冷性有利的“隐蔽基因”, 不过组合间的耐冷性选择效率存在较大差异。以人工气候室低温胁迫后的存活率为耐冷性鉴定指标，导入系之间出现广泛分离，田间筛选入选比例高的BG300和中413导入系群体中出现存活率高的导入系后代比例较其它群体高，说明在同一轮回亲本遗传背景下回交后代的耐冷水平取决于供体。在室内严格低温条件下表现为强耐冷性的导入系在相对温和的自然低温胁迫下表现为苗高、苗干重较非胁迫条件生长抑制不明显，且能够促进根系生长。结果表明，大量的耐冷有利基因以“隐蔽”的形式存于水稻种质资源中。通过利用来源广泛的种质资源作为供体进行回交育种，对回交后代进行严格耐冷筛选，可有效选育高产耐冷水稻品种和有价值的育种材料。

玉米单根吸水能力的杂种优势

刘小芳;张岁岐;山仑;杨晓青;吴安慧

作物学报. 2007, (10):  1625-1629. 

摘要 ( 1940 )   PDF (341KB) ( 994 )  

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在人工气候室水培条件下，以玉米(Zea mays L.)杂交种F1户单4号及其亲本478和天四为材料，用根压力探针技术研究了正常供水和PEG-6000模拟－0.2 MPa水分胁迫条件下，玉米单根吸水能力及渗透吸水过程中水和溶质相互作用的基因型差异，结果表明，3个玉米品种在静水压驱动下的单根水流导度(包括径向导度和轴向导度)以及在渗透压驱动下的单根水流导度均为F₁户单4号>母本天四>父本478，而水分胁迫普遍降低了单根水流导度；溶质NaCl存在条件下，根的透过系数为F₁>母本>父本，而反射系数则趋势相反，水分胁迫并未显著降低根的透过系数，但显著提高了其反射系数。试验证明杂交种F₁的单根吸水能力优于亲本，体现了杂种优势。

“十五”大豆创新种质和1968—1995年间育成品种的SSR遗传结构及遗传多样性分析

李英慧;刘 燕;关荣霞;魏淑红;杨光宇;周新安;张孟臣;杨春燕;朱保葛;李卫东;刘学义;徐 冉;孙君明;朱申龙

作物学报. 2007, (10):  1630-1636. 

摘要 ( 1544 )   PDF (433KB) ( 1006 )  

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对22份“十五”攻关培育的创新种质和22份大豆育成品种进行了24个SSR标记的分析比较，目的是在分子水平上阐明创新种质的遗传结构特点，为拓宽我国大豆育成品种遗传基础及亲本选择提供理论依据。本研究在24个SSR位点共发现231个等位变异，其中15.8%（36个等位变异）为创新种质所特有，特别是在与大豆胞囊线虫紧密连锁的Satt309位点上验证了一个我国独有的等位变异。结合UPGMA和Model-based聚类结果，将创新种质和育成品种分为4组，第Ⅰ组由13份来自东北和山西的创新种质组成；第Ⅱ组由8份来自东北的育成品种组成；第Ⅲ组由8份来自黄淮海和南方的大豆种质组成，其中创新种质和育成品种各为4份；第Ⅳ组由4份育成品种组成，分别来自吉林、黑龙江、河南和山西。遗传多样性分析结果表明，利用国外种质和野生大豆创造的创新种质丰富了东北地区育成品种的遗传多样性。因此，应加强利用国外种质、我国栽培大豆地方品种和野生大豆等优异资源，在创造优异大豆新种质的同时，拓宽我国大豆的遗传基础。

大豆质核互作雄性不育系NJCMS2A及其保持系的花药蛋白质组比较研究

曾维英;杨守萍;喻德跃;盖钧镒

作物学报. 2007, (10):  1637-1643. 

摘要 ( 2055 )   PDF (657KB) ( 1120 )  

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大豆质核互作雄性不育系NJCMS2A是以栽培大豆组合（N8855 ´ N1628）F₂不育株为母本，以N1628为父本，通过连续回交选育而成的，N1628（或NJCMS2B）为其同型保持系。对NJCMS2A和NJCMS2B的二胞花粉期花药进行蛋白质组比较分析，获得重复性好的双向电泳图谱，在分子量18.4~116.0 kD、等电点4~7线性范围内，检测到约217个蛋白点，其中差异表达蛋白点25个，包括在NJCMS2A 中出现而在NJCMS2B中缺失的蛋白点13个，在NJCMS2A中缺失而在NJCMS2B中出现的蛋白点10个，另有2个蛋白点的表达量在NJCMS2B中比在NJCMS2A中明显增强。利用基质辅助激光解吸飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）技术对差异表达蛋白进行分析，获得肽质量指纹图谱，用Mascot软件搜索NCBInr数据库，鉴定出14个差异表达蛋白，其中10个在NJCMS2A中出现而在NJCMS2B中缺失和4个在NJCMS2A中缺失而在NJCMS2B中出现。对热激蛋白22 kD、半胱氨酸蛋白酶、V型H+-ATP酶A亚基、MADS盒蛋白和淀粉分枝酶等主要差异蛋白进行功能分析，推测不育系NJCMS2A雄性不育性可能与能量代谢紊乱、细胞程序化死亡（PCD）、淀粉合成受抑制和花器官发育调节基因作用失控等有关。

优质面包小麦品种济南17和豫麦34灌浆期高温胁迫差异表达基因的分离

李浩;张平平;查向东;夏先春;何中虎

作物学报. 2007, (10):  1644-1653. 

摘要 ( 2312 )   PDF (1034KB) ( 993 )  

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选用品质相对不稳定的小麦品种济南17和品质较稳定的品种豫麦34，于开花后15~18 d（灌浆中期）及30~33 d（灌浆后期）分别进行连续3 d的高温胁迫处理（昼夜温度为38℃，25℃）。提取籽粒总RNA，通过cDNA-AFLP分析获得差异条带。回收差异条带，再经过克隆、测序、BLAST比对，济南17、豫麦34分别获得85个和99个高温胁迫下差异表达基因片段的序列。经过反向Northern杂交验证后，济南17获得25个信号明显的序列，其中22个来自热诱导表达的基因，主要与小麦的胁迫响应基因、热激蛋白等同源；豫麦34获得31个信号明显的序列，其中25个来自热抑制表达的基因，主要与乙烯合成酶、吡咯啉-5-羧酸合成酶等同源。说明高温胁迫总体上诱导品质不稳定品种的基因表达，而抑制品质稳定品种的基因表达。济南17的序列有15个来自灌浆中期样本、10个来自灌浆后期样本，豫麦34的序列则分别有29个来自灌浆中期样本、2个来自灌浆后期样本，说明高温胁迫对灌浆中期基因表达的影响比灌浆后期显著，在品质稳定品种中则比品质不稳定品种中更为明显。2个品种在高温胁迫下的基因表达模式存在显著差异，济南17诱导表达胁迫响应基因，豫麦34抑制表达乙烯合成酶和吡咯啉-5-羧酸合成酶及胁迫响应基因，这可能是二者品质稳定性不同的重要原因。

甘蓝型油菜NCa细胞质雄性不育系统花药败育前期的基因差异表达

危文亮;王汉中;刘贵华

作物学报. 2007, (10):  1654-1661. 

摘要 ( 1793 )   PDF (931KB) ( 893 )  

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采用cDNA-AFLP技术研究了甘蓝型油菜NCa不育系、保持系和可育F1花药败育前期的基因差异表达谱。用224对引物对不育系、保持系及育性恢复F₁等3个材料的cDNA进行AFLP分析。回收、克隆可能与花药育性有关的差异条带，筛除假阳性，获得41条阳性差异条带（TDFs）；经测序、同源比对、功能预测，归并为35个非重复的TDFs。大多数TDFs在甘蓝型油菜中属首次报道。将已知功能的28个TDFs按其推测功能分为2大类10小类，82%的TDFs与细胞形态建成和降解、蛋白质合成、加工和转运、能量代谢、信号传导有关；基本涵盖花药发育相关的关键代谢过程。对其中7个TDFs基因进行了RT-PCR分析。结果表明，果胶甲酯酶基因和氨基酸通透酶基因都在不育系花蕾中大量表达，果胶甲酯酶基因在不育系叶片、保持系的花蕾、叶片中都没有检测到；而氨基酸通透酶基因有微量表达。驱动蛋白和乙醛脱氢酶主要在保持系花蕾中大量表达，而在不育系花蕾、叶片以及保持系叶片中都只有微量表达。玉米黄素环氧化酶（ZEP）和单脱氧抗坏血酸还原酶则在保持系花蕾、叶片和不育系叶片中大量表达，而在不育系花蕾中微量表达。花粉油体蛋白在不育系和保持系的花蕾中都有表达，不过保持系花蕾中的表达量约2倍于不育系花蕾；但是在两者的叶片组织中都没有检测到。本试验获得的差异表达基因对于了解油菜花药育性形成的调控机制提供了重要的分子信息。

利用神经网络提取棉花叶片数字图像氮素含量的初步研究

李小正; 谢瑞芝;王克如;白中英;李少昆;王方勇;高世菊

作物学报. 2007, (10):  1662-1666. 

摘要 ( 1605 )   PDF (344KB) ( 958 )  

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选取6种输入向量组合，利用线性网络、BP网络以及径向基网络等3种神经网络模型进行比较研究，筛选最适宜网络模型和最佳输入组合，建立叶片数字图像彩色信息和叶片氮含量的关系模型，探索利用神经网络技术获取叶片数字图像信息的方法。结果表明，径向基网络在利用数字图像(B，H，G-R，G/R)指标作为网络输入向量时，能够实现获取棉花叶片数字图像氮含量的目标。径向基网络训练的180组样本的训练精度均达到极显著水平（r = 0.9022**），30组测试样本的预测值与实测值也达到极显著相关（r = 0.8674**），径向基网络和(B，H，G-R，G/R)向量是一种适合本研究的数学模型。对利用神经网络提取棉花叶片数字图像氮含量技术的初步探索，拓展了神经网络和数字图像技术在农业生产中的应用。

氮、钾水平对小麦花后旗叶光合特性的影响

邹铁祥;戴廷波;姜东;荆奇;曹卫星

作物学报. 2007, (10):  1667-1673. 

摘要 ( 1771 )   PDF (385KB) ( 1088 )  

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在大田栽培条件下，以冬小麦（Triticum aestivum L.）弱筋品种宁麦9号和中筋品种扬麦10号为材料，研究了不同氮、钾施肥水平下花后旗叶叶绿素含量（SPAD）、净光合速率（P_n）和荧光参数的变化特征及其与开花期叶片氮、钾营养的关系。结果表明，与不施氮、钾的对照（N0K0）相比，施氮、钾肥增加小麦开花后旗叶SPAD和P_n，提高PSⅡ最大光量子产量（F_v /F_m）、潜在光化学活性（F_v /F_o）、有效光量子产量（F_v’/F_m’）和实际光量子产量（Φ_PSⅡ）等叶绿素荧光参数，其中氮肥效应高于钾肥。除SPAD外，扬麦10号的Pn及叶绿素荧光参数（F_v /F_m、F_v /F_o、F_v’ /F_m’和Φ_PSⅡ）均高于宁麦9号。相关分析表明，F_v /F_m、F_v /F_o、F_v’/F_m’和Φ_PSⅡ等叶绿素荧光参数受开花期叶片氮/钾比的显著影响，是施氮、钾肥提高净光合速率的主要生理原因，较高的光能转化特性是满足扬麦10号较高能量需求的生理基础。

作物产量“三合结构”定量表达及高产分析

张宾;赵明;董志强;陈传永;孙锐

作物学报. 2007, (10):  1674-1681. 

摘要 ( 1996 )   PDF (491KB) ( 1489 )  

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针对目前作物产量水平长期徘徊难以突破，产量分析理论缺乏量化指标体系，可操作指导作用小等问题，依据“三合结构”模式二级结构层各因素的关系，建立了“三合结构”定量表达式，并通过田间试验与模型模拟相结合的方法，对春玉米、夏玉米、水稻和冬小麦高产实例进行定量化分析，明确了限制产量进一步提高的关键因素，提出了高产突破的可能方向。结果表明，提高叶片平均净同化率（MNAR），改善群体的物质生产能力，是水稻产量进一步提升的关键；适当提高平均叶面积指数（MLAI）或经济系数（HI）可能会进一步增加冬小麦产量；春玉米籽粒产量主要伴随着MLAI和单位面积穗数（EN）的增加而提高，其实质是平均作物生长率（MCGR）的提高增加了单位面积上总粒数（TGN）。进一步研究确定了“三合结构”定量表达式参数间的函数关系式，通过公式代换可推导出某一参数与目标参数的函数关系。作物产量“三合结构”定量表达式的建立为作物群体定量化研究提供了新的思路和方法，有助于全面掌握群体参数变化与产量形成的定量关系，为指导作物生产进行有效的技术调控提供依据。

紫花苜蓿光合生产与干物质积累模拟模型研究

朱玉洁;冯利平;易 鹏;杨晓光;胡跃高

作物学报. 2007, (10):  1682-1687. 

摘要 ( 1949 )   PDF (333KB) ( 1082 )  

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依据紫花苜蓿生物学特性，通过田间试验和广泛收集资料，构建了紫花苜蓿光合生产与干物质积累模拟模型。该模型包括光合作用、呼吸作用、叶面积消长、干物质积累、同化物分配和产量形成等过程，考虑了温度对光合作用的影响。计算得到紫花苜蓿不同生育时期的干物质转换系数( β )和同化物分配分配系数[C(d)_I]，确定了主要紫花苜蓿品种的光合参数(a 和P_max)。分别利用北京和太原不同年份和不同品种的试验资料对地上部生物量、产量和叶面积指数模型进行了检验。结果表明，模型对叶面积动态、地上部生物量和产量模拟效果较好，叶面积指数、地上部生物量、茎和叶生物量的决定系数分别为0.98、0.95、0.96和0.88（n=20），产量均方差(RMSE)为103 kg hm^-2，相对均方差(NRMSE)为2.1% (n=102)。模型不仅具有较强的机理性，而且有较好的拟合性。

群体密度对玉米茎秆抗倒力学和农艺性状的影响

勾玲;黄建军;张宾;李涛;孙锐;赵明

作物学报. 2007, (10):  1688-1695. 

摘要 ( 2138 )   PDF (494KB) ( 1458 )  

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适当增加种植密度是提高玉米产量的重要途径之一，而倒伏是玉米增加群体密度的主要限制因素。2005—2006年以茎秆抗倒伏性不同的3个品种（稀植大穗型品种京科519、耐密抗倒型品种登海3719和当地主栽品种农大108）为材料，设3.0、5.25、7.5、9.25、12.0万株 hm^-2 5个密度处理，研究了种植密度对茎秆的抗倒力学和农艺性状的影响。结果表明，随着群体密度的增加，茎秆的压碎强度（SCS）和外皮穿刺强度（RPS）以及节间直径、干重（DW）、干物质百分比、单位茎长干物质重(RDWL)显著降低，而节间长度有所增加，以上这些变化在供试品种间存在着明显的差异；茎秆抗倒力学性状随群体密度呈指数曲线（y = ae^bx）变化。茎秆抗倒力学性状与农艺性状密切相关。节间伸长慢且节间变细可能是耐密品种在高密度群体下的适应性表现，而节间干物质积累、尤其高位节间的干物质积累较高的品种抗倒伏能力强。在玉米抽雄前1周茎秆第4节间以上干物质百分比大于7.5%，单位茎长干物质重（RDWL）高于0.2 g cm^-1时较为抗倒。逐步回归分析表明，单位茎长干物质对茎秆压碎强度（SCS）和外皮穿刺强度（RPS）的正向影响最大，可以作为玉米抗倒伏品种选择的重要农艺指标。

以SRAP和EST-SSR标记分析芝麻种质资源的遗传多样性

张鹏;张海洋;郭旺珍;郑永战;魏利斌;张天真

作物学报. 2007, (10):  1696-1702. 

摘要 ( 1969 )   PDF (413KB) ( 1032 )  

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利用SRAP和EST-SSR分子标记对192份国内外芝麻种质资源进行遗传多样性分析。结果表明，2种标记都能很好地揭示品种间遗传关系；在31对SRAP引物组合扩增的270个等位基因中多态性占62.08%，平均每对引物可以检测5.45个；25对SSR引物扩增的136个等位基因中56.28%呈多态性，平均每对检测引物产生3.04个。UPGMA聚类结果显示，在相似性系数为0.70时，192份材料可被分为3个类群；阈值为0.75时类群Ⅰ又可分为6组，表明芝麻品种遗传多样性比较丰富。我国南部地区芝麻品种遗传多样性(多样性指数H_i=2.572)较中部(H_i=2.117)和北部地区 (H_i=2.114)丰富。分析结果将有助于更好地保护和利用芝麻种质资源，并为育种工作提供依据。

小麦品质性状分子标记多重PCR体系的建立

张晓科;夏先春;王忠伟;万映秀;张平治;何心尧;杨燕;何中虎

作物学报. 2007, (10):  1703-1710. 

摘要 ( 1945 )   PDF (959KB) ( 1171 )  

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小麦高分子量谷蛋白亚基组成、1B/1R易位、籽粒硬度、直链淀粉含量和穗发芽抗性等性状与加工品质密切相关，建立相关性状的多重PCR体系在小麦品质分子育种中具有重要意义。本研究利用现有品质性状基因的分子标记，建立了适合不同品质类型品种评价和分子聚合育种的3个多重PCR体系，并用已知基因的品种（系）进行验证。多重PCR体系Ⅰ包括ω-secalin（1B/1R）、Vp1B3和Pinb-D1b基因的分子标记检测，可用于一般的品质检测；体系Ⅱ包括ω-secalin、Ax2*、Bx17和Dx5 基因的检测，可望用于强筋小麦品种的选育；体系Ⅲ包括Wx-A1、Wx-B1和Wx-D1位点的检测，可用于淀粉品质或糯小麦的选育。每个体系内的引物之间不存在相互抑制作用和错配，检测品种（系）的结果可靠、重复性好，成本低。3个多重PCR体系用于小麦品质育种的亲本评价和杂交后代优质基因的聚合，将会提高优质专用小麦品种评价和选育的效率。

研究简报

中间偃麦草转录因子TiERF1a的结合与转录调控特性的研究

梁红霞;刘红霞;张增艳;王丽丽;辛志勇

作物学报. 2007, (10):  1720-1723. 

摘要 ( 1543 )   PDF (514KB) ( 944 )  

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构建了含中间偃麦草ERF转录因子基因TiERF1a的酵母表达载体pYepGAP-TiERF1a及含GCC box/ mGCC box和lacZ基因的酵母报告子，将pYepGAP-TiERF1a成功转到报告子酵母细胞中，对转化的酵母细胞内lacZ基因表达产物(β-半乳糖苷酶)活性进行定性和定量分析。结果表明，TiERF1a在酵母体内能与GCC box顺式元件结合并激活下游lacZ基因的表达。本方法还可用于比较和研究其他转录因子的转录调控特性。

甘薯番茄红素β-环化酶基因的克隆与转化烟草的研究

陈选阳;袁照年;张招娟;郑金贵

作物学报. 2007, (10):  1724-1728. 

摘要 ( 1909 )   PDF (497KB) ( 886 )  

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番茄红素β-环化酶（LYC-B）催化番茄红素形成β-胡萝卜素，是β-胡萝卜素生物合成的关键酶之一。从甘薯块根总RNA逆转录的cDNA中扩增出lyc-b的保守序列后，用cDNA末端快速扩增方法（RACE）获得了该基因全长cDNA，共1 844 bp，开放阅读框1 503 bp，编码501个氨基酸。构建了lyc-b植物表达载体p23-lyc-b，通过农杆菌介导法转化烟草，经PCR及Southern杂交表明该基因已整合到烟草的基因组中。

不同栽培模式下冬小麦叶片衰老与活性氧代谢研究

鱼欢;冯佰利;张英;刘鹏涛;何永艳;代惠萍;李生秀

作物学报. 2007, (10):  1729-1732. 

摘要 ( 1801 )   PDF (299KB) ( 1176 )  

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以冬小麦小偃22为试验材料，在120 kg hm^-2施氮水平和基本苗为130~150万 hm^-2下，研究常规栽培(CK)、覆草栽培、地膜覆盖3种栽培模式下灌浆期冬小麦顶三叶衰老与活性氧代谢特性。结果表明，覆草栽培模式下，叶绿素含量显著高于常规栽培，叶片衰老速度缓慢，代谢强度降低缓慢，饱满指数及产量显著高于常规栽培；地膜覆盖栽培模式下，灌浆前期叶绿素含量显著高于常规栽培，叶片中过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性高于常规栽培，丙二醛（MDA）含量显著低于常规栽培，膜脂过氧化程度低；灌浆后期叶绿素含量急剧下降，叶片衰老速度加快，膜脂过氧化程度加剧。POD、CAT参与了小麦叶片衰老进程的调控，并通过协同作用来保护叶片，减轻活性氧伤害，延长功能期，提高产量。

实时荧光PCR技术定量检测转基因大豆方法的研究

吴影;宋丰顺;陆徐忠;赵 伟;杨剑波;李莉

作物学报. 2007, (10):  1733-1737. 

摘要 ( 1951 )   PDF (551KB) ( 1030 )  

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以转基因大豆Roundup Ready为材料，通过特异性引物和探针，对转基因大豆中外源基因cp4-epsps进行了定量检测。研究发现Taqman荧光探针法和SYBR荧光染料法均可作为转基因大豆定量检测的方法，但前者比后者具更高的检测灵敏度和精确度，其检测阈值可降到0.05%，变异系数为0.09%~0.53%。在此基础上，建立和优化了Taqman探针实时荧光定量PCR检测技术体系，有助于提高转基因作物及产品的生物安全性定量检测的准确度和可靠性。

建立小麦品种DNA指纹的方法研究

王立新;李云伏;常利芳;黄 岚;李宏博;葛玲玲;刘丽华;姚 骥;赵昌平;姚 骥;赵昌平

作物学报. 2007, (10):  1738-1740. 

摘要 ( 2012 )   PDF (434KB) ( 1102 )  

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建立小麦DNA指纹对遗传资源评价、品种权益保护、种子质量鉴定具有重要的意义。本研究采用15个SSR标记和20个AFLP-SCAR标记，分析了来自我国不同麦区的455个小麦品种，证明用两种分子标记建立小麦DNA指纹可以更加全面地反应品种的遗传多样性。从而，在提出采用SSR标记与AFLP-SCAR标记构建小麦品种DNA指纹的技术路线的基础上，建立了构建DNA指纹的方法模式。按此方法获得的品种指纹代码可以经条形码软件转换为条形码，使为每个品种建立身份证的设想成为可能。