同一营养面积不同群体结构对玉米形态性状及产量影响

以玉米大小垄连片种值方式为主要内容,研究不同群体布局对玉米产量的影响。试验研究表明,在相同营养面积的条件下,不同群体结构对玉米形态性和产量有一定的影响。一穴单株和双株无明显差异,单、双株比一穴三株增产8.72%。     

转基因与进化生态学研究

采用转基因步骤 ,从遗传上改变个体的某一性状并观察它在存活、生长、生殖、防御或竞争能力上的相应变化 ,是突破常规方法的局限及揭示生物在进化历程中表型性状的形成与自身存活、生殖相适应机制的有效途径     

海滨锦葵优良单系杂交F2代产量性状的广义遗传力及其主成分分析

以海滨锦葵优良单系杂交的F2代群体为材料,对产量性状进行了广义遗传力、相关性和主成分分析,以期为提高海滨锦葵产量提供有益信息.结果表明:F2家系单株种子产量平均值为12.84 g,比2001年在滩涂海滨锦葵自然生长群体中随机选择的80个单系的平均单株产量(4.25 g/单系)有显著提高;在10个产量性状中,广义遗传力较高的依次是结果枝比、种子成熟度、结果枝数、分枝数和果实数;6个因子(果实数、地径、结果枝数、株高、分枝数和结果枝比)与单株产量高度正相关,且这6个因子彼此高度相关;结果枝高度与上述6个因子及产量均呈显著负相关.主成分分析表明,影响单株产量的依次是结果枝数、地径、分枝数、株高和果实数.对海滨锦葵而言,地径和分枝数的增加是获得高产的关键,而结果枝高度的负选择也可显著提高种子产量.     

刚、柔性桩力学性状有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS对刚、柔性桩复合地基的力学性质做了计算分析,研究了刚、柔性桩复合地基的荷载传递形式,并且和桩基的荷载传递形式做了比较,并且通过计算分析了桩身模量以及下卧模量的改变对桩身荷载分布形式的影响.分析结果表明,刚性桩复合地基和柔性桩复合地基荷载传递形式是完全不同的.     

全州禾花鲤色素细胞组成、分布及色素含量观测

采用显微镜、苏木精-伊红染色观察法和酶联免疫分析法,研究全州禾花鲤Cyprinus carpio不同部位皮肤、鳞片以及背鳍色素细胞的组成、分布、形态特征及色素含量,结果显示：全州禾花鲤背部呈乌褐色,腹部呈白色半透明,鳃盖透明可见鳃丝;鳞片中的色素细胞主要包括黑色素细胞、黄色素细胞以及少数红色素细胞,与建鲤Cyprinus carpio var. Jian相比不含鸟嘌呤结晶。背部皮肤中包含黑色素细胞、黄色素细胞和红色素细胞;腹部皮肤仅含有少量的黄色素细胞和红色素细胞,无黑色素细胞。鳍条中以黑色素细胞和黄色素细胞为主。皮肤切片染色观察显示,全州禾花鲤皮肤下无虹彩细胞带,皮肤中的黑色素和叶黄素含量分别为10.10 ng/L和1.53 mg/kg,分别比建鲤高39.70%(P<0.01)和低71.29%(P<0.05)。研究结果为进一步揭示全州禾花鲤特殊体色性状形成的分子机制和良种选育提供资料。     

东北东部山区主要树种枝条及其组分水力特征

【目的】针叶树种和阔叶树种木质部孔性特征的分化,导致两个功能类群在水力学结构上存在显著差异,分析针叶与阔叶树种枝条及其组分间导水率对比特征,了解树木枝-叶水力传导机制。【方法】以东北温带森林中常见的3种针叶树种红松(Pinus koraiensis)、红皮云杉(Picea koraiensis)、兴安落叶松(Larix gmelinii)和4种阔叶树种白桦(Betula platyphylla)、五角槭(Acer mono)、春榆(Ulmus japonica)、蒙古栎(Quercus mongolica)为研究对象,利用高压流速仪(HPFM)的准稳态法,测定枝条的整枝(K_wb)、茎段(K_b)、叶片(K_lb)和叶柄导水率(K_p),并分别计算基于叶面积和叶质量的整枝(K_wb-area和K_wb-mass)、茎段(K_b-area和K_b-mass)、叶片导水率(K_lb-area和K_lb-mass)。比较同一树种枝条水力阻力分配以及不同树种同一组分间导水率差异,并探索标准化后的枝条及其组分导水率与叶性状[包括比叶质量(LMA)和叶干物质含量(LDMC)]的关系。【结果】①红松的K_lb约是K_b和K_wb的4倍,针叶阻力(R_lb)仅占枝条总水力阻力(R_wb)的20%;其余树种K_lb和K_wb差异不显著,并显著低于K_b,R_lb占R_wb的61%~80%,茎段阻力(R_b)占R_wb的20%左右,叶柄阻力(R_p)占R_wb不足10%。② 不同材性树种K_lb-area表现为无孔材最高、散孔材和环孔材树种相似,阔叶K_lb-area显著低于针叶。不同材性或叶习性树种间K_wb-area或K_b-area均无显著差异。③ K_lb-area、K_wb-area和K_b-area与比叶质量(LMA)、干物质含量(LDMC)均正相关,其中K_lb-area与两者相关极显著(P<0.01);K_lb-mass、K_wb-mass和K_b-mass与LMA、LDMC均为负相关,K_lb-mass与两者相关不显著。【结论】除了红松,其余6个树种均可采用枝条或带叶柄的叶片代替叶片导水率数据。针叶导水率高于阔叶,一定程度上弥补了针叶树种木质部输水效率低的限制。对针叶树种采用枝条代替K_lb-area分析与叶性状的关系需慎重,基于单位叶质量的枝条及其组分导水率指标,能够如实反映针阔叶树种叶导水率与叶性状的关系。     

湿地松针叶功能性状及其对磷添加的响应

目的 揭示湿地松人工林针叶功能性状间的关系,探讨针叶功能性状对磷添加的响应及对环境养分的适应策略。方法 以12年生湿地松人工林为研究对象,设置3个磷元素梯度(P1为25 kg/hm², P2为50 kg/hm², P3为100 kg/hm²)和不施磷为对照(CK)共4个处理,分析不同处理下叶长、叶面积和比叶面积等9个形态指标与针叶全氮、全磷和有机碳等养分含量的变化,探讨针叶形态指标与养分含量的相关性。结果①各处理下湿地松针叶各功能性状的变异系数为6.62%~19.77%,其中叶鞘长和比叶面积的变异系数大,均高于19%,有机碳含量变异系数最小,仅为6.61%。②与CK相比,随着施磷浓度的增加,除针叶干物质含量显著降低外(P<0.05),针叶叶面积、比叶面积及养分含量等指标均上升。③湿地松针叶的叶面积和比叶面积与全钾和全磷间存在显著正相关(P<0.05),相关系数达0.597以上,而针叶干物质含量与全磷、全钾和有机碳含量间表现出显著负相关(P<0.05),相关系数分别为-0.840、-0.639和-0.530。结论①湿地松针叶功能性状均属较弱变异,在特定环境中湿地松针叶功能性状具有较强的内稳性;②磷添加可以影响湿地松针叶的形态特征和养分储量,高浓度磷添加(P3)的效果最明显。③湿地松针叶形态建成与其养分含量相关,养分含量高促进针叶生长代谢、叶面积增加,同时加快干物质含量向其他器官转运,使针叶干物质含量减少。     

动态性状基因座的复合区间定位

动态性状因其广泛性和重要性而备受动植物遗传育种研究者关注. 用分子遗传学方法探索该类性状的遗传机制已成为一个极富挑战性的研究课题. 将关于时间(测定日期)的Legendre多项式镶嵌在遗传模型的每个遗传效应中, 以刻画QTL和协同因子对动态性状变化过程的作用, 从而建立动态性状基因复合区间定位分析的数学模型. 利用复合区间定位策略的优势, 提高对控制动态性状多个QTL的检测效力. 以F₂设计群体为例, 阐述了动态性状基因复合区间定位的似然分析原理, 推导了参数似然估计的EM法两步求解过程. 模拟实验证明, 相同设计条件下, 复合区间定位对分布在同一连锁群上多个影响动态性状QTL的检测效果明显好于区间定位; 随着协同因子数目的增加, 复合区间定位不但能检测出更多的甚至所有的QTL, 而且对每个QTL分辨得更加清楚. 在实际应用过程中, 应针对动态性状的变化规律, 并考虑计算成本恰当地选择协同因子数目.     

果实套袋技术的运用

就果袋的种类、用途,给果实套袋的时间及准备工作,套袋的具体操作方法,套袋后树体的管理,何时摘除果袋作了系统、翔尽的阐述.     

玉米产量及构成因子主效和上位性QTL的全基因组扫描分析

在此前构建的含174个分子标记的连锁图基础上, 新增31个分子标记, 并利用统计分析的方法对基因型数据进行检测, 剔除基因型明显有误的数据, 构建了共包含205个分子标记, 平均间距为11.2 cM, 覆盖玉米全基因组10条染色体的分子标记连锁图. 基于统计学的基因型数据检测, 能显著提高连锁图构建的准确性. 结合一年两点6个重复的田间实验, 利用软件R/qtl进行主效和上位性QTL分析, 同时利用多区间作图法(MIM)验证主效QTL和主效QTL互作的真实性和位置. 通过MIM方法, 检测到控制产量、行粒数、行数和百粒重的主效QTL分别为5, 5, 7和5个, 分别能解释35.3%, 37.4%(含1个互作QTL), 61.5%和39.7%的遗传变异; 除行粒数的2个QTL之间存在显著性互作之外, 其他性状的主效QTL之间都没有检测到显著性互作存在. 同时, 还检测到24个上位性互作QTL, 这些QTL涉及的位点几乎分布于所有10条染色体. 这些互作QTL以主效QTL与无显著效应基因座之间的互作居多, 对所有4个性状而言比例接近三分之二. 这也说明主效QTL除了单独起作用之外还可以通过与其他没有显著效应的基因座之间互作来影响性状表达. 结果表明, 上位性QTL在玉米产量性状的遗传中可能与主效QTL一样也起着重要的作用.