抑制消减杂交及反Northern结合高通量筛选食管癌中差异表达基因

为了解食管癌发生的分子遗传学机理,分离食管癌中差异表达的基因,应用抑制消减杂交（SSH）并与PCR合成双链cDNA,反Northern克隆相结合,成功地自微克级总RNA中分离出8个食管癌中差异表达的基因,其中已知基因5个、新基因片段3个,表达下调的6个、表达上调的2个,中－高丰度基因6个、低丰度基因2个,结果显示多个基因的表达改变参与了食管癌的发生发展,其中新发现的lipocortin I,cystatin A,cystatin B,cytoderatin等13个可能与食管癌的去分化、恶性增殖转化有关,SSH与PCR合成双链cDNA,反Northern筛选SSH克隆相结合,是一种高特异性、高通量的自微量RNA中检出差异表达基因的有效方法。     

二系杂交小麦混播制种技术研究与利用

二系杂交小麦技术体系是我国原创的利用不育系实现杂交小麦产业化应用的重要成果,其高效制种技术是杂交小麦产业化发展的核心关键技术,选育高配合力和异交性状优良的不育系与恢复系能够有效提高制种异交结实率和产量.本研究通过2016～2020年间二系杂交小麦相关制种试验,对制种过程中的影响因素和效果进行研究,发现恢复系花粉传播距离、花药大小、花药外露率、花粉量和不育系的开颖角度、柱头外露率等异交生物学性状与异交结实性能有显著相关性;父本花期比母本晚2～3 d能够实现时空协同和生理协同的有效配制.按照父本比例5%对父母本进行混播制种比行比制种产量显著提高28.2%. 2019～2021年度,在南阳地区进行规模化混播制种生产效果突出, BS1453/JS1规模化制种产量达到5273.4 kg/hm²,为二系杂交小麦推广应用和产业化提供了理论与技术支撑.     

基于隐性核雄性不育系的杂交小麦制种技术研究进展、问题与展望

小麦作为人类最重要的粮食作物之一,面临大幅提高产量以满足人口持续膨胀的挑战,而杂交小麦被认为是提高小麦产量的首选途径.作为自花授粉作物,小麦杂交种的生产应用需要稳定的雄性不育母本和高效经济的杂交育种体系.相比其他雄性不育材料,小麦隐性细胞核雄性不育具有不育性稳定、恢复源广泛等优点,是建立杂交育种体系理想的母本材料.本文综述了近年来小麦隐性细胞核雄性不育突变体的研究进展,包括正向遗传学的基因克隆和通过基因编辑技术获得的多重突变体.本文详述了国内外通过染色体操作建立的小麦杂交育种体系,分析了各体系的优缺点及改进措施,以及利用分子设计育种建立的小麦第三代杂交育种体系的研究进展,并讨论了提高小麦杂种优势、降低杂交种生产成本和播种量的必要性与相应解决方案.     

染色体工程在杂交小麦育种中的应用进展

全球气候变暖和人口增长对小麦生产提出了更大的挑战.杂交小麦可以综合双亲有利性状,提高小麦抗生物和非生物胁迫能力,实现小麦高产、稳产、优质和绿色生产.但是,目前杂交小麦育种由于缺乏简单、绿色、实用的制种系统和强优势杂交组合尚难以大规模产业化.基于基因工程创制的第三代玉米、水稻杂交制种系统为杂交小麦制种系统研发提供了重要启发.相比于玉米和水稻,小麦染色体工程曾创制出一批小麦异染色体系和非整倍体,其中有些染色体、端体或易位系携有蓝粒、毛颈、非蜡质等植株或种子标记基因以及育性恢复基因可以直接用于某些不育基因的保持,其他一些特定染色体可采用基因工程等技术,仅需要向其导入有限的种子标记基因或恢复基因,即可实现对现有核不育系和细胞质不育系的升级改造,简化不育系的保持和繁殖,创制简单、绿色和实用的新型杂交小麦制种系统.本文简要综述了染色体工程在小麦雄性不育系、保持系和恢复系及新型杂交小麦制种系统创制中的应用进展,并对杂交小麦育种存在的问题,以及如何综合染色体工程与基因工程创制第三代杂交小麦制种系统进行了讨论与展望,为杂交小麦育种提供参考.     

一种改进型遗传算法的网格工作流调度研究

用有向无环图表示的网格工作流调度问题是一种典型的NP-完全问题,因而,有效的调度算法是必不可少的。为解决这一问题,提出了一种改进型的遗传算法。运用适应度差的染色体与最优个体进行二级优先杂交和变异,不仅保障了种群的多样性,也提高了种群的收敛速度。采用Gridsim工具进行模拟后,证实该算法较标准的遗传算法更适用、更有效。     

Elucidation of the molecular mechanism of widely-used WA type cytoplasmid male sterility in hybrid rice

Hybrid rice is a great achievement of China in agriculture.Three-line hybrid rice breeding is mainly based on the exploitation of cytoplasmic male sterility（CMS）systems.The molecular mechanisms on CMS induction in plants are largely unknown.With the support from the National Natural Science Foundation of China,the research group headed by Prof.Liu Yaoguang in South China Agricultural University has conducted a series of innovative studies focusing on the gene isolation and mechanistic analyses of CMS systems in rice.     

基于零相关区的最佳重组杂交桥函数序列族设计

基于序列码研究对重组杂交桥函数序列进行了最佳搜索设计,介绍了最佳重组杂交桥函数序列族设计的一般思想,提出了以零自相关区为搜索标准的最佳序列族设计方法,通过Matlab编程和仿真实现,分别给出了16长和32长重组杂交桥函数在不同零元素个数情况下的序列族设计结果;进一步完善了杂交桥函数序列的应用设计研究。     

浅谈玉米杂交制种田缺苗断垄现象产生的原因及对策

当前,密度问题一直是玉米杂交制种产量提高的制约因素,要想提高制种产量,就必须把父母本密度提高到一个适宜的水平。但有时虽然密度适宜,却往往由于缺苗断垄现象的发生,达不到预期的效果。本文在充分认识和了解玉米杂交制种缺苗断垄现象产生的原因及其特点的基础上,针对性的提出了一些相应的预防和补救措施。     

强化农业科技创新 加快科技成果转化

9月6日，由国家科技部、农业部和湖南省人民政府共同举办的“第一届中国杂交水稻大会”在湖南长沙隆重召开。全国政协副主席、科技部部长万钢出席会议并作重要讲话。湖南省委副书记、代省长徐守盛致欢迎辞。