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1.
以粳稻品种Asominori与籼稻品种IR24的杂交组合所衍生的染色体片段置换系（CSSLs）为材料，田间试验分别在FACE（CO2浓度约570 µmol mol-1）和对照（CO2浓度约370 µmol mol-1）下，对水稻株高性状的数量性状位点（QTL）进行了分析。结果表明，Asominori和IR24的株高、穗长、上位第一节间长和上位第二节间长在FACE和对照下的差异达显著水平；供试株系的4个株高性状对CO2浓度升高都呈正负两种响应，其变化最大的株系为AI7和AI44（株高分别增加14.2 cm和降低4.54 cm），AI9和AI12（穗长分别增加3.56 cm和降低2.39 cm），AI39和AI27（上位第一节间长分别增加15.74 cm和降低1.49 cm），AI32和AI53（上位第二节间长分别增加8.09 cm和降低3.00 cm）；FACE和对照下分别检测出14和15个QTL，分布在除第2、7、9和第10号染色体外的各染色体上，其中5个（qPH6-4、qPH8-4、qPL8-4、qPL12-4和qLFN6-4）在FACE和对照条件下同时检测到，分布在第6、8和第12染色体上，而其余的只在FACE或对照下检测到。这29个QTLs中，3个（qPH6-4QE、qPH8-4QE和qLSN5-4QE）具显著的基因型与环境互作。在不同的CO2环境下，测试性状发生不同程度的表型变异。结果推论，对CO2浓度增加敏感的QTL位点，可能受到CO2浓度增加的诱导，可见控制水稻株高性状的QTL与CO2增加的环境发生了互作效应。 相似文献
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开放式空气CO2浓度升高对冬小麦生长和N吸收的影响 总被引：15，自引：0，他引：15
利用FACE(free-air carbon dioxide enrichment)技术平台,设常CO2（ambient CO2）和高CO2（elevated CO2,ambient+200 μmol·mol-1）2个水平和常N（NN,250 kg N·hm-2）和低N（LN,150 kg N·hm-2）2个水平,研究CO2浓度升高对冬小麦（Triticum aestivum L.）整个生长生物量和氮（N）吸收的影响。结果表明,CO2浓度升高使冬小麦各部分的生物量平均增加28.3%-44.5%,拔节期增幅最大,达36.8%-91.2%,而且NN处理的生物量增幅比LN处理低。CO2浓度升高不同程度地降低了小麦的N含量,但是增加了N的吸收,在拔节期LN处理下分别增加20.8%-29.2%,CO2浓度升高使小麦在拔节期NN处理的N相对吸收速率增加44.1%。说明在大气CO2浓度升高条件下,小麦会通过生物量的增加固定更多的C,增加对N养分的需求,应着重考虑提高小麦拔节期间的施氮肥水平。 相似文献
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FACE对武香粳14根系生长动态的影响 总被引：6，自引：0，他引：6
2002－2003年利用我国惟一的农田开放式空气CO2浓度增高(FACE)研究平台,研究大气CO2浓度比对照高200 μmol·mol-1的FACE处理对早熟晚粳稻品种武香粳14根系生长动态的影响。结果表明,(1)FACE处理水稻分蘖期、拔节期、抽穗期每穴的不定根数、不定根总长度、根系体积以及根干重均极显著大于对照;(2)FACE处理使水稻有效分蘖期间和无效分蘖期间发生的不定根粗度均显著大于对照,使拔节长穗期间发生的不定根粗度明显变细,因而使抽穗期每条不定根的平均粗度与对照无显著差异;（3）FACE处理水稻抽穗期每穴的不定根数、不定根总长度、根系体积和干重均极显著大于对照主要是由于FACE处理使水稻有效分蘖期间和无效分蘖期间这些根系性状的大幅度增加,而FACE处理对水稻拔节长穗期间这些根系性状的影响较小。 相似文献
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开放式空气CO2浓度升高对稻米品质的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
了解大气CO2浓度升高对粳稻和籼稻稻米品质的影响,为今后合理筛选育种材料提供依据。以粳稻Asominori与籼稻IR24为材料,田间试验,于2003年和2004年连续2年在FACE（Free Air CO2 Enrichment,大气CO2浓度增加200μmol/mol）和正常大气CO2浓度（约370μmol/mol）下,分析了稻米的加工品质、外观品质和蒸煮食味品质。与对照相比,两年内IR24和Asominori的糙米率、精米率和整精米率等加工品质都显著降低了,降低幅度分别为-3.14%~-0.21%和-3.14%~-0.33%;FACE对水稻粒长、粒宽以及粒形无显著影响;但与对照相比,IR24和Asominori的垩白米率却由对照下的29.63%和30.81%显著降低至18.93%和24.78%;FACE对两品种精米中直链淀粉含量无显著影响,但对RVA(Rapid Viscosity Analyzer)谱中各指标影响显著,其中FACE处理显著提高了两品种的最高粘度,而崩解值、消减值和糊化温度由于受到其它互作效应的影响两年的变化趋势不尽相同,蒸煮食味品质变化复杂;此外,IR24和Asominori的粗蛋白含量由对照下的11.77%和10.23%显著降低至10.97%和9.91%。两年内,IR24和Asominori除加工品质和食味品质表现趋势相同外,外观品质和蒸煮品质表现出籼稻IR24对CO2浓度升高的响应程度大于粳稻Asominori。 相似文献
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茶陵普通野生稻光合特性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以超高产或高产栽培稻两优培九、汕优63、威优46和93-11为对照,测定了湖南茶陵普通野生稻抽穗开花期1 d中不同时间点的净光合速率（Pn）以及Pn对不同光强、不同CO2浓度与不同温度的响应曲线。结果表明,茶陵普通野生稻的Pn在下午极显著高于对照,在高温（40℃,45℃）胁迫下也是如此;光补偿点为22.3 µmol photons m-2 s-1,与对照差异不显著(20.1~23.7 µmol photons m-2 s-1),光饱和点为1 810 µmol photons m-2 s-1,与对照93-11无显著差异,但极显著高于其他对照材料（1 530~1 628 µmol photons m-2 s-1）,表观量子效率(AQY)与对照无显著差异;CO2补偿点（52.7 μmol mol-1）稍高于对照（42.7~50.1 μmol mol-1）,而饱和点(644.5 μmol mol-1)则明显高于对照(521.1~581.3 μmol mol-1),羧化效率（0.1511 mol m-2 s-1）显著高于对照(0.1277~0.1384 mol m-2 s-1);叶绿素含量极显著高于对照。说明茶陵普通野生稻的光合性能强于超高产或高产对照栽培稻,且在高温下表现更为突出。 相似文献
6.
高丹草水分利用效率与叶片生理特性的关系 总被引：8，自引：0，他引：8
在不同土壤供水条件下,研究了高丹草水分利用效率（WUE）与叶片光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、叶温（Tl）、叶片相对含水量（RWC）的关系。结果表明,WUE随RWC、Pn呈二次曲线变化,Pn在27 µmol CO2 m-2 s-1时,WUE值最大 (8.7 µmol CO2 mmol-1 H2O);Tr在3.5~4 mmol H2O m-2 s-1时WUE达最大值(8.4 µmol CO2 mmol-1 H2O);Pn与Tr的非线性关系可以用抛物线方程表述,其中Pn最高时的Tr为临界值,超出该值即为奢侈蒸腾。Gs在0.4 molH2O m-2 s-1时,WUE达到峰值8.39 µmol CO2 mmol-1 H2O。实施提高气孔阻力并抑制蒸腾的措施,既节约水分,又促进光合作用,增加产量。Pn和Tr随温度的增加而增加,在35~36℃时Pn达最高值,表明在一定温度范围内,温度升高对提高WUE有利。WUE随RWC的升高而上升,RWC在84%~86%时WUE最大。适量增施氮肥,可提高Pn和Gs,进而提高WUE。 相似文献
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FACE对武香粳14根系活性影响的研究 总被引：6，自引：1，他引：5
利用我国惟一的农田开放式空气CO2浓度增高(Free-air CO2 enrichment-FACE)研究平台,研究大气CO2浓度比对照（现大气CO2浓度）高200 μmol·mol-1的FACE处理对水稻品种武香粳14根系活性的影响。结果表明：(1)FACE处理使水稻单位干重根系的总吸收面积、活跃吸收面积的最大值比对照提早10 d左右,移栽后18 d及其以后不同生育时期的单位干重根系的总吸收面积、活跃吸收面积、α-萘胺氧化量等根系活性指标均显著或极显著低于对照,但FACE处理对每穴根系活性的影响相对较小;(2)移栽后28 d及其以后不同生育时期每穴的不定根数、不定根总长度、根系体积、根干重与单位干重根系的活性关系密切,根量越大单位干重根系的活性越低;(3)不同生育时期的植株含氮率与单位干重根系的活性多呈正相关,植株碳氮比与单位干重根系的活性多呈负相关。笔者认为,FACE处理水稻生育前期根系生长量大、植株含氮率低、碳氮比高等可能是造成其单位干重根系活性显著低于对照的重要原因。 相似文献
8.
以南方籼型杂交稻恢复系泸恢99和北方粳型超级稻沈农265杂交衍生的重组自交系群体(recombinant inbred lines, RILs)为试验材料, 对株型性状(株高、穗长、分蘖和叶片性状)进行不同环境下的数量性状基因位点(quantitative trait locus, QTL)分析。共检测到39个相关QTL, 分布在水稻第1、第2、第3、第6、第7、第8和第9染色体上, LOD值介于2.50~16.90之间, 有11个QTL能在两年中被检测到。株型相关的QTL在染色体上成簇分布, 主要分布于第1、第6和第9染色体上, 这可能与株型性状间显著或极显著相关有关。其中, 在第9染色体上RM3700B–RM7424区间存在1个QTL簇, 含4个QTL, 即qPH9、qPL9、qFLL9和qSLL9, 这4个QTL在两年中均被检测到。此外, 进一步鉴定出5个能稳定表达的QTL, 其中, qPH8、qFLW6和qSLW6效应较大。这些信息综合反映了株型相关性状遗传的复杂性, 有助于我们更全面地了解和掌握株型性状的遗传基础。 相似文献
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利用永久F2群体在不同光周期环境下定位玉米株高QTL 总被引：2，自引：0，他引：2
为了研究热带玉米株高的遗传机制, 利用温热组合黄早四×CML288衍生的重组自交系群体构建了一个包含278个组合的永久F2群体, 分别在海南三亚、河南郑州和洛阳、北京昌平和顺义等5个地点3种光周期环境中进行株高鉴定。利用复合区间作图法在3种光周期环境下共定位到12个不同的玉米株高QTL。位于第1染色体上的qPH1-2和位于第4染色体上的QTL qPH4在3个环境中同时被检测到, 表明这2个QTL在不同日照环境下均能稳定表达。位于第3染色体上的qPH3在短日照环境下能解释株高遗传变异的32.13%, 而在2个长日照环境下并未被检测到, 表明此QTL是短日照环境下特异表达的主效QTL。第10染色体上QTL qPH10-1分别解释2个长日照环境中株高遗传变异的25.39%和39.58%, 是长日照环境下特异表达的主效株高QTL。 相似文献
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水稻千粒重对大气CO2浓度升高的响应 总被引：5，自引：1，他引：4
以65个水稻染色体片段置换系(CSSL, chromosome segment substitution lines, 以Asominori为背景,置换片段来自IR24)为材料,对比分析了正常大气CO2浓度（对照）和FACE（Free Air CO2 Enrichment,大气CO2浓度增加200 µmol·mol-1）下千粒重的变化及其QTL(quantitative trait loci)定位。结果表明,FACE下,供试株系千 相似文献
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矮杆和半矮杆大豆突变体植株生长对外源GA3的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
矮杆和半矮杆突变体是研究植物基因功能和培育高产作物新品种的重要材料。本研究以矮杆和半矮杆大豆突变体与各自野生型品种为材料, 利用外源赤霉素(GA3)处理不同发育时期植株, 研究植株生长速率和成熟期株高性状发育对外源GA3的响应及主茎纵向细胞的形态学变化, 分析两类突变体与各自野生型之间的内源赤霉素含量差异。结果表明, 外源GA3(40 mg L-1)对半矮杆和矮杆突变体的作用效果明显不同, GA3处理后半矮杆突变体植株在不同测定时段的平均生长速率达到2.76 cm d-1, 而矮杆突变体的平均生长速率仅为0.92 cm d-1, 而且成熟期半矮杆突变体植株的平均高度、主茎平均节间长度与节间纵向细胞长度均显著超过对照, 外源GA3能够恢复其正常的野生型株高表型; 而矮杆突变体较对照的上述3项增幅均明显小于半矮杆型, 外源GA3不能恢复其正常的野生型株高表型。说明半矮杆突变体的植株生长对外源GA3有明显响应, 为GA3敏感型突变体; 而矮杆突变体仅在生育前期对外源GA3有一定程度响应, 为GA3钝感型突变体。半矮杆和矮杆突变体成熟期植株的内源GA3+1含量均显著低于各自野生型品种, 这可能是二者表型矮化的生理原因。 相似文献
12.
HgCl2短时处理对蚕豆叶片光合作用的效应 总被引：1，自引：0，他引：1
以不同浓度HgCl2溶液涂抹蚕豆(Vicia faba L.)叶片30 min后, 测定进入叶片组织的汞含量、叶片的气体交换和叶绿素荧光。随着外施HgCl2溶液浓度的增大, 进入叶片组织的汞含量增加。当HgCl2溶液浓度高于10 mg L-1时, 处理显著抑制蚕豆叶片的净光合速率(Pn)和表观光合量子效率(AQY), 且随着浓度增加, 抑制程度也加强。同时, HgCl2溶液处理能够显著降低PSⅡ光量子产量(DF/ Fm’)和表观光合电子传递速率(ETR), 增加叶片的叶绿素荧光非光化学猝灭(NPQ)。 结果表明, 低浓度HgCl2短时间处理导致蚕豆叶片Pn降低的主要原因是由于HgCl2抑制了光合电子传递过程。 相似文献
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运用LI-6400便携式光合作用测定系统,研究了温室栽培条件下丽格海棠的光合特性。结果表明：叶片净光合速率的日变化呈双峰型,有明显的“光合午休”现象。丽格海棠的光饱和点约为327μmol·m-2·s-1,光补偿点约为28.3μmol·m-2·s-1;CO2饱和点约为1200μl·L-1,补偿点约为60~70μl·L-1,对高温(>25℃)的反应敏感。
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玉米株高主效QTL qPH3.2精细定位及遗传效应分析 总被引：1，自引：0，他引：1
株高是影响玉米产量的重要因子之一, 节间数目和节间长度是导致株高差异的主要因素。本研究发现2个高代回交重组自交系W1和W2株高差异显著(P<0.001), 二者穗上部和穗下部节间数目都相同, 细胞形态分析发现节间细胞长度是引起二者株高差异的主要原因; 外源GA试验结果表明控制株高差异的QTL/基因是GA途径之外的新基因。因此, 利用来源于W1和W2的F2及F2:3家系群体在2年3个环境中将控制株高的主效QTL qPH3.2共定位在第3染色体标记C42-P17之间20 Mb范围内, 最高可解释22.22%的表型变异。进一步利用目标区段重组交换单株及自交后代家系将qPH3.2分解为2个主效QTL qPH3.2.1和qPH3.2.2; 随后利用目标区段的跨叠系将qPH3.2.1和qPH3.2.2分别精细定位在YH305-Y72 (2 Mb)及YH112-Y150 (1.6 Mb)之间。本研究的结果为玉米株高的遗传改良提供了真实可靠的遗传位点, 也为后续株高QTL的克隆奠定了良好的工作基础。 相似文献
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穗下节间长决定着玉米的穗位高和株高, 而株高和穗位高与产量、抗倒伏性等重要农艺性状密切相关。玉米穗下第7、第8、第9节间长对穗位高具有决定作用, 与其他农艺性状相比, 对穗下节间长的遗传基础了解甚少。因此, 研究玉米穗下节间长的遗传基础, 对玉米育种有重要意义。本研究以lx9801为受体亲本, 昌7-2为供体亲本通过连续回交和自交所构建的一套包含260份染色体单片段代换系的群体为研究对象, 通过两年两环境的表型鉴定, 并结合基因型数据对第7、第8、第9节间长和穗位高的QTL进行定位。共检测到18个第7节间长QTL, 23个第8节间长QTL和17个第9节间长QTL, 其中8个QTL是为第7、第8、第9节间长所共有。穗位高定位到的20个QTL中, 有12个(60%)与第7、第8、第9节间长QTL共定位。说明第7、第8、第9节间长与穗位高有着共同的遗传基础, 节间长也是穗位高的重要构成因子, 决定着玉米的株高和穗位高。 相似文献
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株高是水稻重要的农艺性状, 往往与产量相关性状密切关联, 在水稻育种中有重要利用价值。本研究以日本晴为受体、缙恢35为供体亲本, 经表型和分子标记双重选择, 鉴定了一个水稻高秆染色体片段代换系Z1377。Z1377共含有18个代换片段, 平均代换长度为2.95 Mb。与日本晴相比, Z1377的株高、倒一节间至倒四节间长、穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、粒长、每穗实粒数、总粒数显著增加; 粒宽显著变细, 有效穗数、结实率显著减少, 但仍达86.75%。用日本晴与Z1377杂交构建的次级F2群体共检测到16个相关QTL, 分布于第2、第3、第4、第5、第6、第7和第9染色体。其中有8个可能与已克隆基因等位, 如GW2、EUI1、ZFP185等, 另8个如qPH3等尚未见报道。Z1377的株高由一个主效QTL (qPH3)和一个微效QTL (qPH5)控制, 其中qPH3的贡献率达28.59%。而且, 在F2群体中, 高秆和矮秆基本呈现双峰分布, 经卡平方测验, 符合3∶1分离比, 表明高秆对矮秆显性, 并主要由qPH3负责。这将为该主效基因的精细定位和克隆奠定基础, 同时为进一步选育含2~3个代换片段的中高优良染色体片段代换系并应用于育种奠定基础。 相似文献
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以东乡普通野生稻和日本晴为亲本构建的染色体片段置换系为研究材料,2019年分别在北京、山东临沂和江西南昌对分蘖数、穗粒数和粒形等11个产量相关性状进行多环境鉴定,结合染色体片段置换系基因型数据定位水稻产量相关性状QTL。3个环境共检测到68个QTL,包括株高4个、穗长5个、分蘖数2个、一次枝梗数7个、一次枝梗粒数8个、二次枝梗数8个、二次枝梗粒数10个、每穗粒数6个、千粒重7个、粒长8个和粒宽3个;LOD值介于2.50~12.66之间,贡献率变幅为4.67%~27.79%,15个QTL的贡献率大于15%;24个QTL与已报道位点/基因位置重叠,44个QTL为新发现位点;6个QTL在2个环境能被检测到,1个QTL qTGW2能在3个环境检测到,且是还未报道的新位点。最后,利用BSA法验证了qPH7、qPBPP8-2和qGW10三个QTL的可靠性。本研究将为后续产量相关性状基因克隆以及进一步解析其遗传基础和分子调控机制奠定基础。 相似文献