科研产出
基于SSR标记的255个枣品种亲缘关系和群体遗传结构分析
《中国农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:【目的】枣原产中国,种质资源丰富。对来自中国22个省区不同用途的255个枣品种进行SSR分析,揭示这些不同产地来源的枣种质资源之间的亲缘关系和群体遗传结构,为枣种质资源的科学管理和分子标记辅助育种提供参考。【方法】利用改良CTAB提取供试枣种质的基因组DNA,以前期枣基因组测序挖掘出的SSR引物为基础,进行高效率引物筛选,并利用SSR分子标记技术对255份枣种质资源的基因组DNA进行PCR扩增,然后利用8%聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,银染后显色。根据条带有无统计数据,计算出多态性位点百分率(PIC),用NTSYS软件进行UPGMA聚类分析;利用Structure软件分析群体遗传结构,计算出最适群体数目,构建遗传结构图。【结果】从64对SSR引物中筛选出23对高效率SSR引物,在供试材料中共检测出117个多态性位点,各引物扩增的多态性位点数为2—10条,每对引物平均扩增多态位点数为5.09个,PIC值变幅为0.359—0.727,平均为0.548,这些多态性引物可应用到其他枣种质资源的研究中;建立了只需1—2个标记就可鉴别出来的部分枣品种的SSR指纹,可用于这些品种的快速分子鉴定;255个枣品种的聚类分析将所有枣品种分为15个亚类,包括4个大类和11个小类,不同品种间的相似系数范围0.71—1.00,其中北京花生枣单独聚为一类,与其他枣品种关系较远;‘奉节鸡蛋枣’和‘溆浦鸡蛋枣’、‘陕西奶枣’和‘天津大马牙枣’的相似系数均为1.00;结合聚类图、供试品种的用途和原产地分析,不同枣品种间的亲缘关系与品种原产地有一定相关性,但和品种用途没有显著相关性。群体结构分析中,通过绘制K与ΔK的关系图,K=15时,ΔK最大,据此将255个枣品种也同样划分为15个群体,与聚类分析结果基本一致;进一步分析表明,各群体中大部分品种血缘关系比较单一,较少品种含有其他类群的遗传成分。总体看,山西或陕西的枣品种出现在绝大部分居群中,说明这两个省的资源在不同群体间的基因交流中发挥了重要作用;南方栽培区域中来自湖南的枣品种形成了相对独立的居群,可能是其起源相对单一,且在长期栽培过程中和其他产地枣品种间基因交流较少所致。上述结果表明,供试枣品种中与来源区域相关性明显的品种由相同地域内枣品种演化而来,而另一部分与来源产地相关性不明显的品种则是由不同区域间品种经过频繁的基因交流和重组选育而来,融合了不同区域品种的特点,从而没有了明显的区域特征。【结论】不同地理环境在枣品种的群体进化中发挥了较重要的作用,影响了不同产地间枣种质资源的遗传结构组成。


农杆菌介导HaBADH基因转化马铃薯的研究
《分子植物育种 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:本研究以马铃薯(Solanum tuberosum L.)试管薯作为转化受体,利用农杆菌介导法将从梭梭中获得的甜菜碱醛脱氢酶基因(HaBADH)转化马铃薯,采用正交试验设计优化了影响马铃薯转化的4个主要因子,建立了农杆菌介导的马铃薯高效转化体系,获得了转基因植株。研究结果表明,转化过程中,浸染时间15 min,菌液浓度OD600为1.0,筛选培养时卡那霉素浓度30 mg/L、品种为大西洋为最佳转化方案,抗性芽分化率最高达到了35.9%;4个因子中基因型对转化效率影响最大,菌液浓度的影响次之,卡那霉素浓度和浸染时间的影响最小。经PCR、RT-PCR及Southern blot检测,证明了HaBADH基因整合到马铃薯中,阳性转化率为45.3%。
关键词: 马铃薯 转化 农杆菌 HaBADH基因 转基因植株


压砂种植模式对地表热场景观格局的影响
《干旱地区农业研究 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:基于Landsat ETM+数据,反演了宁夏环香山地区的地表温度,计算热场指数差异,运用景观指数对压砂地热场景观格局动态变化进行分析。研究表明:在宁夏环香山地区各土地利用类型中,压砂地的地表温度及热场变异指数最高,其次为未利用地,而草地、耕地、林地的地表温度较低。近十年间,宁夏环香山地区的热场呈现出高温斑块数量先增加后减少,景观由简单到复杂、再趋向简单的演变趋势。在2004—2009年间,热场景观斑块总数及密度明显增加,景观破碎化程度加深;高等级斑块类型的优势度明显提升,形状趋向复杂;由于大量低等级斑块转向高等级斑块,导致区域热岛效应明显增强。但在2009—2013年间,宁夏环香山地区的热场景观格局变化却表现出与2004—2009年间完全相反的变化态势。引起热场景观格局变化的主要原因是当地种植模式的变化,在2009年之前,宁夏环香山地区的压砂地面积的迅速扩张,由分散、局部、小面积转变为集中、连片、大面积的模式,大规模改变下垫面性质造成地表温度升高;然而2009—2013年,虽然压砂地面积继续扩大,但由于调整了种植结构,实行枣瓜间作,使得地表植被覆盖度增加,高温斑块面积比例开始下降。


宁夏主要枸杞产地土壤环境质量现状与评价
《中国土壤与肥料 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:为了摸清宁夏主要枸杞产地土壤环境质量现状,2013年分别在宁夏中宁(n=48)和惠农(n=18)对≤5年、6~10年和≥10年不同树龄枸杞地0~30 cm耕层土壤环境和浅层地下水进行监测,分析评价了枸杞地土壤肥力、土壤重金属含量和浅层地下水水质现状。结果表明,宁夏中宁和惠农不同树龄枸杞地0~30 cm土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量变幅分别为14.2~16.8 g/kg、0.94~1.16 g/kg、79.1~305.0 mg/kg和183.3~292.3 mg/kg,土壤有机质和全氮含量随着树龄增加而呈增加的趋势。两枸杞产地土壤有机质含量处于二级和三级水平,土壤全氮含量处于一级和二级水平,土壤有效磷和速效钾含量都达到一级标准。不同树龄枸杞0~30 cm耕层土壤有效锌、有效锰、有效铜和有效铁含量分别为0.91~2.55、6.58~7.42、1.32~2.99和16.40~53.90 mg/kg,两枸杞产地土壤有效锌和有效锰已经出现潜在缺乏现象。不同树龄枸杞地0~30 cm土壤铅、镉和砷含量分别在20.6~22.9、0.177~0.304和9.6~12.2 mg/kg之间,均处于安全等级。中宁枸杞地冬灌后浅层地下水(n=9)矿化度、p H值、总氮和总磷平均分别为1.54 g/L、7.59、15.81 mg/L和0.13 mg/L,总氮、总磷含量分别达到地表水劣Ⅴ类和Ⅲ类水标准。因此,两枸杞产地土壤有机质、全氮及锰、锌含量与树龄大小有关,而土壤铅、镉、砷含量与基础环境背景值相关。总体来说,目前宁夏中宁和惠农枸杞产地土壤环境质量尚安全,但浅层地下水已出现不同程度的氮、磷污染。
关键词: 宁夏枸杞 土壤养分 土壤重金属 浅层地下水 现状与评价


马铃薯StNAC72基因克隆及表达分析
《分子植物育种 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:NAC转录因子在应答非生物胁迫中具有重要的调节作用。本研究以宁薯4号叶为材料,应用RT-PCR技术从已建立的转录组测序数据库中获得了马铃薯StNAC72基因全长序列,对其序列特征进行生物信息学分析;并应用real-time PCR技术分析了干旱和干旱后复水处理下根、匍匐茎和叶中该基因的时空表达特征。结果表明,StNAC72基因开放阅读框长1 074 bp,编码357个氨基酸,含有典型的NAM结构域。进化树聚类分析显示,该基因与拟南芥AtNAC072/RD26亲缘关系最近,属于NAC蛋白的SNAC(stressassociated NAC)组成员。转录水平表达分析显示,StNAC72基因表达量存在组织表达差异;干旱处理致使匍匐茎和叶中StNAC72均表现出上调表达模式,干旱处理后匍匐茎中StNAC72表达量较无处理的匍匐茎中上调近10倍;根中该基因对胁迫应答变化不明显,但表达量相较对照根中上调近1倍。干旱后复水处理促使StNAC72表达量下调,且以匍匐茎中该基因对胁迫应答最为显著,说明该基因可能参与干旱及水分刺激信号传导过程。研究结果为应用StNAC72改良马铃薯抗逆能力提供了基础理论数据。
关键词: 马铃薯 StNAC72 基因克隆 序列分析 基因表达


不同枸杞品种(系)需冷量及需热量的初步研究
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:用3种不同的需冷量估算模型(≤7.2℃、0~7.2℃和犹他模型)和2种不同的需热量估算模型(生长度小时和有效积温模型)分别对19个构杞品种(系)的需冷量和需热量进行测定,同时分析两者的相互关系。结果表明,构杞解除休眠的需冷量和萌芽展叶的需热量因品种不同而异。需冷量值品种间差异较小,介于480~720 h(≤7.2℃模型)或480~787 h(0~7.2℃模型)或553~829 C·U(犹他模型),且北方品种(系)的需冷量值普遍高于南方品种;需热量值品种间差异也较小,介于3696~4704GDH℃(生长度小时模型)或143~182 D℃(有效积温模型)。无论以何种估算模型估算枸杞的需冷量和需热量,我国枸杞品种(系)的需冷量和需热量之间无明显的相关性。


宁夏主要枸杞产区施肥现状与土壤养分特征
《干旱地区农业研究 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:为了摸清宁夏主要枸杞产区施肥现状和土壤养分丰缺状况,采用问卷调查的方式分别调查了宁夏中宁(n=112)和惠农(n=20)不同树龄枸杞施肥种类和施肥量等情况,并分别通过48和18个监测点的土样采集与测定,分析评价了其土壤养分含量现状。结果表明,中宁枸杞施肥采用有机无机配施,而惠农枸杞重施化肥,两地枸杞施用化肥种类以尿素、二铵和复合肥为主(投入农户比例达88.9%~100.0%)。中宁不同树龄枸杞N、P_2O_5、K_2O养分投入量分别为716~909、654~1043、149~194 kg·hm~(-2),惠农分别为549~552、276~285、69~74 kg·hm~(-2)。两枸杞产地0~30 cm耕层土壤有机质、全氮和速效钾平均含量差异不大,但中宁土壤速效磷平均含量(135.7 mg·kg~(-1))明显高于惠农(49.3 mg·kg~(-1))。两枸杞地土壤速效氮素残留以硝态氮为主,且随着树龄增加而增加。6~10年和≥10年中宁枸杞地土壤速效磷含量分别是≤5年的3.3和2.5倍,但两地土壤速效钾含量差异不大。因此,建议宁夏中宁和惠农枸杞生产中,应采用有机无机配施的原则,根据不同树龄枸杞和目标产量,合理控制氮、磷肥总量,适当增施钾肥。
关键词: 枸杞 施肥现状 土壤养分 土壤NO3--N累积


植物查尔酮合成酶超基因家族组成及分子进化
《分子植物育种 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:本研究共收集来自于39个不同植物物种的59个查尔酮合成酶基因(CHS)序列,采用生物信息学方法对参试的CHS序列进行基因组成及结构分析,进而通过邻接法构建CHS超基因家族系统进化树。结果显示,CHS广泛分布于不同物种,整个超基因家族序列具有较高同源性;CHS超基因家族在其进化过程中分为2个亚家族,2大亚家族之间遗传距离为0.048,其进化分异程度呈保守态势。参试的所有CHS基因在其指导蛋白合成从而实现性状表达水平较为统一。


5种枸杞的果实性状及主要营养成分
《森林与环境学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要:调查测定5种枸杞种质资源的农艺性状和质量性状,比较分析了4种黄果枸杞(W-11-15、W-12-27、W-12-30、‘宁夏黄果’)与红果枸杞‘宁杞1号’的表型特征特性及营养成分的差异。结果表明,W-11-15、W-12-27、W-12-30三种黄果枸杞具有不散粉的特性;黄果枸杞的果实大小、单株产量均小于红果枸杞‘宁杞1号’,但鲜果出汁率明显高于‘宁杞1号’(80%左右);相对于‘宁杞1号’,黄果枸杞的总糖、枸杞多糖和类胡萝卜素含量较低,但具有高黄酮的特性;黄果枸杞的果糖含量较‘宁杞1号’低,但葡萄糖含量较高,尤其是W-12-30果实中的葡萄糖含量比‘宁杞1号’高34.47%。

