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    2012年 第38卷 第05期 刊出日期:2012-05-12
    • 综述
      植物抗病毒侵染的分子机制
      侯静,刘青青,徐明良
      作物学报. 2012, (05):  761-772.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00761
      摘要 ( 2911 )   PDF (430KB) ( 3623 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      植物病毒病是一类严重危害农作物生产的重要病害。已报道的植物抗病毒基因主要在抑制病毒增殖和阻止病毒扩散中起作用。病毒的复制涉及自身的编码蛋白及其与寄主蛋白间的互作, 参与病毒复制的寄主蛋白很多, 如真核翻译起始因子eIF4E和eIF4G, 植物的内膜系统等, 相关蛋白的功能丧失或构型改变可阻滞病毒的复制;此外, 植物细胞内的硫氧还蛋白可调节细胞的氧化还原状态, 进而阻断病毒的增殖。病毒在植物体内的扩散包括胞间移动和长距离迁移, 植物抗病蛋白(R蛋白)通过识别病毒的无毒因子(Avr)促发防御反应, 诱导过敏性坏死, 限制病毒在细胞间的扩散, 编码这类抗病蛋白的基因主要为TIR-NBS-LRR和CC-NBS-LRR。病毒的长距离迁移涉及的因素很多, 目前仅发现韧皮部的RTM蛋白可能以多聚蛋白的形式抵制病毒的长距离移动。另外, RNA沉默也是植物抵制病毒侵染的免疫反应机制。本文旨在综述植物的各种抗病毒机制和相关的抗病基因, 并探讨分子标记辅助选择(marker-assisted selection, MAS), 定向诱导基因组局部突变(targeting induced local lesions in genomes, TILLING)和转基因等生物技术在抗病改良中的应用前景。
      作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
      抗纹枯病、根腐病的转SN1基因小麦的获得与鉴定
      王金凤,杜丽璞,李钊,黄素萍,叶兴国,冯斗,张增艳
      作物学报. 2012, (05):  773-779.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00773
      摘要 ( 1933 )   PDF (392KB) ( 1309 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      SN1是源于马铃薯的一种抗菌肽, 可以抑制多种植物病原菌的生长。小麦纹枯病(主要病原菌为禾谷丝核菌Rhizoctonia cerealis)和根腐病(主要病原菌为平脐蠕孢菌Bipolaris sorokiniana)是小麦的主要土传真菌病害本研究利用基因工程技术构建了SN1基因的单子叶植物表达载体pA25-SN1, 它受玉米泛素(ubiquitin)启动子的控制;采用基因枪法将pA25-SN1转化小麦推广品种扬麦18幼胚愈伤组织4 000块, 获得203株再生植株, 通过PCR检测出阳性植株55株, 转化率为1.38%。对转SN1基因小麦T0~T2代植株, 进行外源基因的PCR、Southern blot、RT-PCR、荧光定量RT-PCR(Q-RT-PCR)分析和小麦纹枯病菌与根腐病菌接种及其抗病性鉴定。结果表明, 转入的SN1基因已经整合到转基因小麦的基因组中, 能够在转基因小麦中遗传、转录与表达。SN1基因的表达提高了转基因植株对小麦纹枯病和根腐病的抗性, 其抗病性可以遗传。
      小麦磷饥饿前后根系蛋白质组差异表达谱建立及差异表达蛋白的鉴定
      冯万军,李振兴,郭宝健,彭慧茹,姚颖垠,倪中福,孙其信
      作物学报. 2012, (05):  780-790.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00780
      摘要 ( 2157 )   PDF (348KB) ( 1227 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以耐低磷的小麦基因型洛夫林10号为材料, 采用蛋白质双向电泳技术, 结合质谱鉴定, 分析了正常磷供应和无磷处理7天后根系中的蛋白质组表达谱差异, 以期为深入探讨小麦响应磷胁迫的分子机理提供蛋白水平上的数据和资料。研究发现, 在可重复检测到的1 144个蛋白点中, 有87个在磷胁迫处理前后发生了明显的表达改变,占总数的7.6%,包括磷胁迫前特异表达、磷胁迫后特异表达、磷胁迫后上调和磷胁迫后下调表达等4种差异表达模式。在87个差异蛋白点中,有39个通过质谱技术被成功鉴定,涉及到代谢、细胞生长和分裂、转录和翻译、抗病、信号转导、转座元件及未知功能蛋白等功能类别,说明小麦可能通过细胞的代谢状态和基因表达改变来适应磷胁迫,进而维持体内磷含量的平衡状态。最后,我们还对差异表达点与磷胁迫的关系进行了分析和讨论。
      应用荧光定量PCR 技术分析普通菜豆品种中尖镰孢菜豆专化型定殖量
      薛仁风,朱振东,黄燕,王晓鸣,王兰芬,王述民
      作物学报. 2012, (05):  791-799.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00791
      摘要 ( 1995 )   PDF (322KB) ( 1128 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      尖镰孢菜豆专化型(Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli)引起的菜豆枯萎病是菜豆生产中最严重的维管束类病害之一, 防治该病害有效方法是利用抗病品种。因此, 一种能够从菜豆受侵染组织中准确鉴定并定量检测枯萎病原菌含量的方法将有助于筛选抗性品种, 应用于普通菜豆枯萎病抗病育种。本研究基于荧光定量PCR技术开发出一种能够对定殖于菜豆组织中的枯萎病原菌准确定量的新方法。该技术对根、茎组织中病原菌DNA的最低检测量为1 pg, 能在接种病原菌6 d后明显区分抗病性不同的品种, 可在菜豆植株表现出明显发病症状前准确鉴定不同品种抗性水平的差异。经验证参试的感病品种BRB-130和A0640-1根、茎组织中定殖的病原菌DNA量显著高于抗病品种260205和黑芸豆, 与表型鉴定的结果完全符合。利用荧光定量PCR技术能够在病原菌侵染早期快速、准确、高效定量菜豆组织中定殖的病原菌, 这对指导菜豆抗病育种和植物病害传播的研究都具有非常重要价值。
      谷子干草饲用品质性状变异及相关性分析
      智慧,牛振刚,贾冠清,柴杨,李伟,王永芳,李海权,陆平,白素兰,刁现民
      作物学报. 2012, (05):  800-807.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00800
      摘要 ( 2115 )   PDF (228KB) ( 1091 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      谷子是重要的饲草作物, 但其饲草品质性状研究滞后制约了谷子饲草品种培育和栽培。本研究对47个谷子品种在我国高寒农牧地区栽培的饲用干草品质性状进行了系统测定。结果表明, 供试材料粗蛋白含量的变异范围为5.42%~12.45%, 变异系数为14.25;粗脂肪含量的变异范围为0.64%~1.43%, 变异系数为15.84;粗灰分含量的变异范围为8.50%~15.60%, 变异系数为13.71;总磷含量的变异范围为0.10%~0.32%, 变异系数为20.00;总钙含量的变异范围为0.27%~0.67%, 变异系数为20.00。粗纤维、无氮浸出物和水分含量表现出较小的变异。主成分分析表明, 影响谷子饲草品质的主要性状是粗纤维、粗灰分、粗蛋白和无氮浸出物, 粗蛋白与粗纤维和无氮浸出物均为负相关。综合表明, Li05-569、饿死驴、系295和红根谷是品质性状综合表现优良的品种。
      疣粒野生稻泛素结合酶基因的全长cDNA序列克隆与分析
      蒋春苗,黄兴奇,付坚,余腾琼,钟巧芳,李定琴,殷富有,张敦宇,王玲仙,程在全
      作物学报. 2012, (05):  808-813.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00808
      摘要 ( 2085 )   PDF (616KB) ( 1124 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      从已构建疣粒野生稻消减cDNA文库中随机挑取阳性单克隆经测序得到ESTs, 通过生物信息学分析, 选取与泛素结合酶具有同源功能的EST以RACE技术分离克隆到1个疣粒野生稻泛素结合酶基因的全长cDNA序列, 命名为OmE2 (Oryza meyerianaBaill. ubiquitin-conjugating enzyme, OmE2), 该序列长917 bp, 最大开放阅读框为528 bp, 编码的蛋白具有175个氨基酸, 该蛋白的分子量为19.31 kD, 理论等电点为9.32。OmE2蛋白与其他物种的泛素结合酶具有高度的一致性和相似性, 含有泛素结合酶活性位点的保守序列及半胱氨酸残基, 且具有3个跨膜结构域, 推测OmE2是一类泛素结合蛋白兼跨膜蛋白。经RT-PCR分析, OmE2基因是受白叶枯病病原菌胁迫诱导表达的, 是首次从野生稻中发现的可能参与疣粒野生稻胁迫信号传导和抗病应答反应的基因。
      连续回交对消除农杆菌介导转化引起水稻体细胞变异的影响
      杨宙,陈浩,唐微,林拥军
      作物学报. 2012, (05):  814-819.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00814
      摘要 ( 2214 )   PDF (270KB) ( 961 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      农杆菌介导的转化引起许多体细胞变异, 影响了转基因植物的农艺性状。因此, 转基因作物的培育需要大量的T0代再生植株。在本研究中, 我们将转基因水稻株系与原始品种连续回交, 然后评价其回交后代的表现, 消除体细胞变异, 恢复转基因亲本的农艺性状。回交的供体亲本是3个转基因水稻株系, 分别带有来自于苏云金芽胞杆菌(Bt)的抗虫基因。与原始品种连续回交至BC3F1代, 每代BCnF1单株再自交两代, 同时对各个世代进行抗虫性选择。通过发芽试验获得转基因纯合的BCnF3株系, 在室内抗性试验中, 所有的BCnF3纯合株系都能杀死100%的幼虫。在田间试验中, 这些株系的单株产量明显高于供体亲本, 大部分农艺性状与原品种没有显著的差异。这些结果说明连续回交能够在很大程度上恢复转基因水稻株系的农艺性状, 从而减少转基因育种过程中所需的工作量。
      运用关联分析定位栽培大豆蛋白11S、7S组分的相关基因位点
      简爽,文自翔,李海朝,袁道华,李金英,张辉,叶永忠,卢为国
      作物学报. 2012, (05):  820-828.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00820
      摘要 ( 2148 )   PDF (482KB) ( 1271 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      大豆贮藏蛋白主要成分是7S和11S球蛋白,大豆贮藏蛋白组分及其亚基组成决定了蛋白质的品质和加工特性。本研究选用134对细胞核SSR标记,对166份栽培大豆微核心种质进行基因分型,运用一般线性回归(general linear model, GLM)和复合线性回归(mixed linear model, MLM)方法进行标记与性状的关联分析,定位大豆蛋白亚基的相关基因。结果表明,2年均检测到的且与蛋白亚基相关联的SSR位点有14个,以MLM方法检测到5个SSR位点(Sat_062、Satt583、Satt291、Satt234和Satt595)与蛋白亚基相关联;7S组分各亚基变异程度较大,是引起11S/7S变异的主要原因;表型变异较大的亚基可能因为相关基因进化中发生重组较多,LD衰减距离较小,导致检测到较少的相关位点。本研究结果对蛋白亚基相关性状的标记辅助选择育种有重要的利用价值。
      水稻核心种质表型性状遗传多样性分析及综合评价
      胡标林,万勇,李霞,雷建国,罗向东,严文贵,谢建坤
      作物学报. 2012, (05):  829-839.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00829
      摘要 ( 2852 )   PDF (515KB) ( 1653 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标

      种质资源是水稻遗传育种和解析复杂性状的重要基础,而对遗传多样评估有利于鉴定最优亲本组合以产生遗传变异最大的后代群体和促进不同资源的有利基因渗透到栽培品种。选用14个表型性状对美国农业部水稻核心种质中的6大洲
      1 579份水稻种质, 分析与评价其遗传多样性和优良稻种资源,主要结果如下: (1)亚洲、非洲与大洋洲间遗传距离较远,且亚洲、非洲和大洋洲的水稻资源具有较丰富的表型遗传多样性,而不同性状的遗传多样性在洲际间表现不同;粒长宽比、碱消值、株高、粒宽、千粒重和淀粉含量等6个性状具有很高的表型遗传多样性。(2)采用主成分分析法和逐步回归分析法综合评判表明,越南的PI392768的综合性状表现最好,法国的PI281760综合性状表现最差,同时淀粉含量、抽穗期、株高、倒伏性、糙米色和颖壳色等6个性状可作为种质资源综合评价指标。在水稻育种中应注重利用具有丰富遗传多样性的种质资源,并在亲本选配时适当选择遗传距离较远且综合性状表现差异大的种质材料。

      应用RSAP、SRAP和SSR分析苎麻种质亲缘关系
      邹自征,陈建华,栾明宝,郭劲霞,王超,王晓飞,许英,孙志民
      作物学报. 2012, (05):  840-847.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00840
      摘要 ( 2488 )   PDF (302KB) ( 1007 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      分别采用RSAP、SRAP和SSR 3种分子标记和田间性状对16份苎麻种质进行亲缘关系聚类,结果表明, 每对引物扩增出的多态性位点,SRAP标记最多,RSAP次之,SSR较少;根据SRAP标记和RSAP标记分类的结果都与RSAP+SRAP+SSR联合分类的结果基本一致,相关达到了极显著水平,而与SSR标记分类结果差异较大;分子标记聚类结果与田间性状的聚类结果接近程度, 依次为SRAP+RSAP+SSR>SRAP>RSAP>>SSR。在检测苎麻种质亲缘关系中,SRAP标记效果最优,RSAP标记稍逊,SSR标记最差。RSAP标记能较好地显示苎麻种属间的多态性和亲缘关系。以RSAP、SRAP、SSR标记联合分析,能更好地揭示种质之间的亲缘关系。
      耕作栽培·生理生化
      旱种水稻基部节间性状与倒伏的关系及其生理机制
      刘立军,王康君,葛立立,范苗苗,张自常,王志琴,杨建昌
      作物学报. 2012, (05):  848-856.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00848
      摘要 ( 1982 )   PDF (383KB) ( 1151 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      倒伏是制约旱种水稻大面积推广的主要因素之一。以籼型杂交稻汕优63和粳稻9516为材料,研究了旱种水稻倒伏的原因及其机理。结果表明,与水种相比,旱种水稻的倒伏率明显高,结实率和粒重明显降低,产量明显降低。自抽穗至成熟,旱种水稻基部节间强度(厚度、单位长度重量)、碳水化合物(尤其是淀粉)含量低于常规水种稻,α-淀粉酶活性明显高于水种稻。水稻基部节间淀粉含量与节间厚度和单位长度重量呈极显著正相关,与α-淀粉酶活性呈显著或极显著负相关。淀粉输出与α-淀粉酶活性呈显著或极显著正相关。施用硅、钾肥能降低旱种水稻基部节间α-淀粉酶活性,提高基部节间淀粉含量,增强基部节间强度,大幅度降低倒伏率,提高旱种水稻的结实率和粒重,从而提高产量。孕穗期去1/2叶,效果则相反。表明在旱种条件下,水稻基部节间α-淀粉酶活性高,促进了节间贮存淀粉的降解,降低了基部节间强度,造成旱种水稻的倒伏。
      玉米花期高温响应的基因型差异及其生理机制
      赵龙飞,李潮海,刘天学,王秀萍,僧珊珊,潘旭
      作物学报. 2012, (05):  857-864.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00857
      摘要 ( 1985 )   PDF (538KB) ( 1354 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      倒伏是制约旱种水稻大面积推广的主要因素之一。以籼型杂交稻汕优63和粳稻9516为材料,研究了旱种水稻倒伏的原因及其机理。结果表明,与水种相比,旱种水稻的倒伏率明显高,结实率和粒重明显降低,产量明显降低。自抽穗至成熟,旱种水稻基部节间强度(厚度、单位长度重量)、碳水化合物(尤其是淀粉)含量低于常规水种稻,α-淀粉酶活性明显高于水种稻。水稻基部节间淀粉含量与节间厚度和单位长度重量呈极显著正相关,与α-淀粉酶活性呈显著或极显著负相关。淀粉输出与α-淀粉酶活性呈显著或极显著正相关。施用硅、钾肥能降低旱种水稻基部节间α-淀粉酶活性,提高基部节间淀粉含量,增强基部节间强度,大幅度降低倒伏率,提高旱种水稻的结实率和粒重,从而提高产量。孕穗期去1/2叶,效果则相反。表明在旱种条件下,水稻基部节间α-淀粉酶活性高,促进了节间贮存淀粉的降解,降低了基部节间强度,造成旱种水稻的倒伏。
      甜菜-甜菜坏死黄脉病毒互作过程中过氧化氢的积累与分布
      陈玉珍,张少英,康振生,韩青梅,白朕卿
      作物学报. 2012, (05):  865-870.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00865
      摘要 ( 1732 )   PDF (349KB) ( 854 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以甜菜抗、感丛根病品种与甜菜坏死黄脉病毒互作体系为研究对象,检测不同体系间H2O2的产生和积累,并利用电镜细胞化学标记技术在亚细胞水平上对H2O2的空间分布定位,探讨H2O2积累和分布与甜菜抗丛根病性的关系。结果表明, 甜菜抗、感丛根病体系均出现大量H2O2,其中抗病体系的H2O2产生量明显高于感病体系。H2O2在抗病和感病体系中的分布位置基本相似,多分布在块根、叶脉细胞的液泡膜和质膜上,叶脉细胞间隙也有H2O2的分布,但不同体系间H2O2含量有着明显差异,感病体系H2O2沉积量明显弱于抗病体系。研究结果说明,H2O2产生量和分布与甜菜抗丛根病性有密切联系,H2O2参与了甜菜对病毒侵染的防御反应。
      水稻生育后期叶片早衰突变体的光合特性与叶绿体超微结构观察
      王复标,黄福灯,程方民,李兆伟,胡东维,潘刚,毛愉婵
      作物学报. 2012, (05):  871-879.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00871
      摘要 ( 2500 )   PDF (486KB) ( 1380 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以旗叶早衰的水稻突变体(psf)与其野生型对照(浙恢7954)为材料,对两者在水稻抽穗开花后旗叶衰老过程中的光合速率、叶绿素荧光和叶绿体超微结构比较分析表明,旗叶早衰突变后的每穗实粒数、结实率、千粒重和单株产量均不同程度降低,以对每穗实粒数和结实率的影响程度最明显; 在水稻灌浆期间,psf旗叶的叶绿素含量、叶绿素a/b值、净光合速率(Pn)、PSII潜在活性(Fv/Fo)和最大光化学效率(Fv/Fm)均比其野生型对照明显降低,且随着抽穗开花后天数的推移,供试材料间的差异幅度呈逐渐拉大趋势; psf叶肉细胞中的叶绿体排列、形态大小及其类囊体结构在水稻抽穗开花期基本正常,但随着叶片衰老过程的推进,psf叶肉细胞中的叶绿体相继会出现沿细胞壁周缘化、外部形态缩皱变形、嗜锇颗粒增多变大、类囊体膜系统退化、片层结构完全解体等变化。其中,叶绿体沿叶肉细胞壁排列的周缘化与外形结构的球状化表现,与叶绿体类囊体膜系统损伤和开始降解之前的净光合速率(Pn)下降有关,而由类囊体膜系统受损所带来的Fv/FmFv/Fo下降过程,则相对滞后于Pn和叶绿素含量下降的起始时间。
      边缘细胞对水稻生长和细胞壁组分的影响及其与耐铝性的关系
      邢承华,张淑娜,吴坤,王宁,凌云
      作物学报. 2012, (05):  880-886.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00880
      摘要 ( 2518 )   PDF (385KB) ( 1180 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以水稻II优3027 (耐铝基因型)和红良优166 (铝敏感基因型)为材料,采用悬空培养法,在根尖附着和移除边缘细胞(root border cell, RBCs)条件下,比较研究水稻生长、根尖铝含量和细胞壁组分含量变化及其与耐铝性的关系。结果表明,铝抑制水稻根系伸长,导致根尖和细胞壁铝积累。移除根尖边缘细胞令根伸长抑制率、根尖胼胝质含量、根尖和细胞壁铝含量及细胞壁单核铝含量显著低于保留边缘细胞的根。此外,对比于根尖移除边缘细胞,保留边缘细胞降低了细胞壁中果胶和半纤维素1含量,而对半纤维素2含量无影响。表明铝毒胁迫下水稻根尖由于附着边缘细胞,阻止了根系铝吸收,并维持较低的细胞壁果胶和半纤维素1含量,减少细胞壁吸附铝的位点。同时也减少了根尖毒性形态铝的含量,降低了铝的生物有效性,从而提高了水稻的耐铝性。
      不同氮吸收效率品种油菜氮素营养特性的差异
      曹兰芹,伍晓明,杨睿,田阳阳,陈鲜妮,陈碧云,李亚军,高亚军
      作物学报. 2012, (05):  887-895.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00887
      摘要 ( 1948 )   PDF (348KB) ( 1090 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      采用土培盆栽试验,在不同供氮水平下对50份甘蓝型油菜进行氮吸收效率筛选,并比较其不同品种的氮素营养特性。结果表明,油菜的氮素营养特性表现出一定的品种差异,其中根系氮累积量及其占总吸氮量的百分比变异系数最大,超过50%,而生长前期植株含氮量的变异系数最小。不论氮素供应水平高低,油菜氮高效品种的总吸氮量和各器官的氮素累积量均显著高于氮低效品种,其中根系氮素累积量的差异最大,而果荚氮素累积量的差异最小;氮高效品种根系中累积的氮素比例均显著高于氮低效品种,而果荚中累积的氮素比例均显著低于氮低效品种;氮高效品种营养生长阶段地上部的含氮量与氮低效品种的差异不显著,而地上部的氮素累积量显著高于氮低效品种;营养生长阶段功能叶片的SPAD值也显著高于氮低效品种。随着供氮水平的改变,氮高效品种各器官的含氮量、氮素累积量和氮素分配比例的变化幅度均显著高于氮低效品种。不同品种油菜氮素营养指标的显著差异为通过遗传改良途径培育作物新品种和提高作物氮肥利用效率提供了基础。
      南方稻区水稻产量差的变化及其气候影响因素
      石全红,刘建刚,王兆华,陶婷婷,陈阜,褚庆全
      作物学报. 2012, (05):  896-903.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00896
      摘要 ( 2224 )   PDF (462KB) ( 1992 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      为了研究南方稻作区水稻理论生产潜力、单产的提升空间以及气候变化因素对水稻生产潜力的影响,探索区域水稻生产的限制因素和提高水稻产量的技术途径,本研究利用AZE (农业生态区域法)模型对南方稻区1980—2010水稻光温生产潜力进行测算,结合水稻大田平均产量,对该区域水稻光温生产潜力和大田平均单产之间的产量差及其时空变化特点进行研究,并分析了产量差变化的气候影响因素。分析表明,30年来该区域早稻光温生产潜力呈上升趋势,且增幅大于实际产量增加的幅度,二者之间的产量差不断扩大;一季中稻光温生产潜力呈下降趋势,产量差逐步缩小;晚稻光温生产潜力亦呈不断下降的趋势,产量差不断缩小。对区域气候变化分析表明,水稻生育期内辐射总量及温度变化是影响光温生产潜力的关键因子,早稻生育期内温度升高对水稻产量的正效应超过辐射下降的负效应,光温生产潜力不断增加,而一季中稻及晚稻生育期内辐射下降对产量的影响更大,水稻生产潜力呈下降趋势。不同省份间,水稻生育期内辐射及温度变化不同,光温生产潜力及产量差变化趋势空间差异明显。
      研究简报
      OsBTF3基因在水稻光合作用和生长发育中的功能
      李广旭,陈华民,吴茂森,何晨阳
      作物学报. 2012, (05):  904-908.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00904
      摘要 ( 2043 )   PDF (398KB) ( 1031 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      为了揭示转录因子OsBTF3在水稻生长发育中的功能,比较分析了OsBTF3过量表达和RNAi转基因水稻T1代株系叶片生长和株型发育的表型。结果表明,与野生型对照株相比,过量表达株系在叶绿素含量、叶绿体数量、光合速率、叶片大小、株高、节间长方面显著增加或增强; 而RNAi株系的明显降低或减弱。OsBTF3基因的增量或减量表达显著影响水稻光合作用、叶片生长和株型发育。说明OsBTF3在水稻生长发育中具有重要调控功能,可能在水稻转基因分子育种方面具有潜在的应用价值。
      河套灌区小麦耐盐性及其生态适宜区
      童文杰,刘倩,陈阜,文新亚,李中昊,高鸿永
      作物学报. 2012, (05):  909-913.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00909
      摘要 ( 1721 )   PDF (297KB) ( 987 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以河套灌区小麦主栽品种永良4号为研究对象,选择20个农户地块定位观测,探讨不同土层土壤盐分含量对小麦产量及其构成因素的影响,研究小麦在该地区的耐盐性及其生态适宜区。结果表明,以小麦苗期0~10 cm土壤饱和浸提液电导率(ECe)作为根层盐分指标来评判小麦的耐盐性最具代表性,该土层对应的小麦耐盐指数为10.465;土壤盐分与小麦各产量构成因素之间均呈显著负相关,尤其与公顷穗数的相关性更强;根据小麦耐盐性分析,以小麦相对产量下降幅度≤10%、10%~25%、25%~50%和≥50%作为划分标准,将区域耕地划分为小麦生产最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区,其对应的小麦苗期0~10 cm土壤ECe分别为≤4.972、4.972~6.747、6.747~9.196和≥9.196 dS m−1
      斑茅割手密杂种后代真实性鉴定及遗传分析
      刘昔辉,方锋学,高轶静,张荣华,宋焕忠,杨荣仲,方位宽,段维兴,罗霆,张革民,李杨瑞
      作物学报. 2012, (05):  914-920.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00914
      摘要 ( 2362 )   PDF (400KB) ( 1189 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以斑茅GXA87-36(♀)与割手密GXS79-9(♂)杂交获得的经形态鉴别为真杂种的后代材料GXAS07-6-1 (斑茅割手密杂合体)及其双亲为材料,利用体细胞染色体计数以及SSR、SRAP分子标记对杂种进行真实性鉴定,并利用SRAP分子标记对斑茅GXA87-36、割手密GXS79-9及其杂种后代遗传位点的传递进行分析。结果表明, GXA87-36体细胞染色体数为2n=60,GXS79-9体细胞染色体数为2n=64,其杂种GXAS07-6-1染色体2n=62,其杂交的染色体遗传方式为n+n;筛选出3对SSR引物和5对SRAP引物可分辨后代的真伪;利用71对SRAP引物扩增后代和双亲,检测到1 095个遗传位点,多态性位点数为800;母本有279个位点,其中有 79 %传递给其后代;父本有439个位点,其中有73%传递给后代;用NTSYS-pc2.10e软件计算Jaccard遗传相似系数,双亲间为0.474,后代与母本、父本间分别为0.696、0.752,表明后代GXAS07-6-1偏向父本遗传。
      水稻籽粒蛋白双向电泳条件的优化及其蛋白组学方法的比较
      李奇松,陈军,林世圣,李忠,张志兴,林文雄
      作物学报. 2012, (05):  921-927.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00921
      摘要 ( 1949 )   PDF (450KB) ( 1472 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      探讨适用于籽粒蛋白组学研究的策略,对深入研究籽粒的发育过程具有重要的意义。本文对比了3种不同的蛋白提取方法,优化了双向电泳中自制管胶一向的等电聚焦条件和IPG干胶条一向的等电聚焦时间,以MALDI-TOF/MS、Western-blot和磷酸化蛋白组学3个重要的蛋白质组学研究方法对胶内蛋白质鉴定分析。结果表明,可溶性蛋白提取法最适用于籽粒蛋白组学的研究; 电泳条件优化后,得到了较优的2-DE图谱; 胶内蛋白点适用于质谱分析、蛋白表达量验证(Western-blot)及籽粒蛋白的磷酸化组学的研究。本研究为下一步在蛋白组水平上分析籽粒发育提供了技术支持。
      小麦籽粒硬度基因型鉴定及其与吹泡仪和混合仪参数关系分析
      陈锋,李欢欢,张福彦,尚晓丽,许海霞,崔党群
      作物学报. 2012, (05):  928-933.  doi:10.3724/SP.J.1006.2012.00928
      摘要 ( 2331 )   PDF (163KB) ( 860 )  
      参考文献 | 相关文章 | 计量指标
      以我国黄淮麦区35份小麦高代新品系为材料,通过测定其籽粒硬度表型、puroindoline基因型及其吹泡仪和混合仪参数,分析了籽粒硬度表型和基因型与吹泡仪和混合仪参数间的关系。结果发现,SKCS籽粒硬度与混合仪参数中的C1、C2、C3、C4值、幅度、吸水率、C3-C2值以及吹泡仪参数的P值、L值、G值和P/L值之间均极显著相关(P < 0.01)。方差分析表明,puroindoline基因对大多数吹泡仪和混合仪参数的影响极显著(P < 0.01)。其中,Pina-D1b类型小麦品系的P值、W值和P/L值均显著高于野生型和Pinb-D1b类型,但野生型小麦品系的L值、G值和Ie值则均显著高于Pinb-D1bPina-D1b类型。另外,2种硬质基因型(Pinb-D1bPina-D1b)小麦品系的C1值、C2值、C2-C1值、幅度和吸水率均显著高于野生型,而野生型小麦品系的C3值、C4值和C5值则显著高于2种硬质基因型。

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  • ScienceDirect上开放获取

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