2012年, 第24卷, 第5期 刊出日期:2012-09-15
  

  • 全选
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    研究与进展
  • 彭仁海, 刘玉玲, 刘 方, 王春英, 黎绍惠, 张香娣, 王玉红, 王坤波
    棉花学报. 2012, 24(5): 379-385. https://doi.org/10.11963/cs120501
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    采用前低渗、酶解、后低渗和盖片轻压相结合的方法,建立了激光法分离二倍体亚洲棉石系亚1号单条染色体技术。单染色体经去蛋白、酶切和PCR扩增后,产物以Southern杂交、简单重复序列(Simple sequence repeats, SSR)引物扩增和荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ hybridization, FISH)进行验证,构建了棉花单条染色体文库。克隆片段长度在150~1000 bp,平均为550 bp;文库包含1.38×105个克隆,覆盖染色体长度1倍左右,空载率为1%,滴度为1.3×106 pfu·mL-1,单一拷贝和低拷贝比例达到59%以上,为该条染色体分子标记的筛选、重要基因克隆和定位、遗传图谱的饱和奠定基础。
  • 卫 珺, 王旺华, 樊洪泓, 李廷春, 蔡永萍, 林 毅
    棉花学报. 2012, 24(5): 386-392. https://doi.org/10.11963/cs120502
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    以陆地棉品系棕彩选1号为材料,利用cDNA-AFLP技术研究棉花低温处理前后基因表达的差异。试验采用64对引物组合进行扩增,共获得2321个条带,从中得到34条表达存在差异的条带。根据表达模式的不同,对其中表达存在差异的22个转录衍生片段(Transcripts derived fragments, TDFs)进行了克隆、测序和序列分析。结果表明:在低温胁迫条件下获得的18条TDFs中,上调表达2条(11 %),下调表达9条(50 %),另外7条(39 %)为瞬时表达;而在恢复2 d后得到了4条特异表达的TDFs。22个TDFs中,21个TDFs与NCBI中已知功能基因存在同源性,这些基因包括假定蛋白、转座子、线粒体、过氧化物酶体增殖物激活受体和逆境胁迫反应关键基因等。另有1个TDFs无同源序列。
  • 李 琼, 曲延英, 杨 婷, 王莉萍, 刘 正, 周丽容, 陈全家
    棉花学报. 2012, 24(5): 393-398. https://doi.org/10.11963/cs120503
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    以新疆海岛棉军海1号为受体,利用农杆菌菌液喷雾法(Floral spray)和质粒注射法(Plasmid injection)导入外源Bt基因。经过对转化植株T1和T2代大田筛选和PCR、Southern检测,并经孟德尔遗传规律符合度分析,结果表示:农杆菌菌液喷雾法T0代成铃率比质粒注射法高8.3百分点;两种方法均可获得转基因植株,农杆菌菌液喷雾法较质粒注射法转化率高3.4百分点;农杆菌菌液喷雾处理后代较符合孟德尔遗传规律且单拷贝插入几率高。因此,农杆菌菌液喷雾法优于质粒注射法。
  • 翟立超, 张永江, 刘连涛, 孙红春, 朱秀金, 李存东
    棉花学报. 2012, 24(5): 399-405. https://doi.org/10.11963/cs120504
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    以转基因抗虫棉品种为材料,设置了2个播期和4种去早果枝方式(去基部1个、2个、3个果枝及不去果枝的对照)处理,研究去除早期果枝对棉花生长发育及衰老进程的影响。2年结果表明,去早果枝推迟了棉花的生育进程;去掉1个早果枝处理总果枝数与对照无差异,但去掉2个、3个果枝后明显低于对照,总果节数差异不显著;去早果枝显著提高了第1播期棉花叶面积指数和干物质积累量,去1个、2个和3个果枝处理的干物质积累量在2年中平均比对照高13.5%,17.5%,19.0%,但在第2播期差异不明显;去早果枝降低了第1播期棉花脱落率和烂铃率并提高了棉花的子棉产量,脱落率在2年中平均比对照降低4.5,5.8和9.0百分点,烂铃率平均降低2.2,4.5,4.8百分点;去1个和2个果枝处理的子棉产量在2年的第1播期中比对照平均高9.6%和8.1%,但在第2播期增产不明显,甚至减产。
  • 辛承松, 罗 振, 吴振美
    棉花学报. 2012, 24(5): 406-413. https://doi.org/10.11963/cs120505
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    为揭示不同基因型抗虫棉耐盐性差异的生理机制,指导抗虫棉耐盐品种鉴选和盐碱地棉花生产,以耐盐性差异显著的两类转Bt基因抗虫棉品种——耐盐性强的鲁K536、鲁棉研18优选系,耐盐性弱的新棉33B优选系、鲁K1258——为试验材料,利用不同盐分含量砂培与土培试验相结合,比较研究它们苗期的主要理化指标变化。结果表明,在NaCl胁迫下,耐盐性强的品种苗期叶片内的K+含量显著高于耐盐性弱的品种,Na+含量显著低于耐盐性弱的品种,丙二醛含量也显著低于耐盐性弱的品种,而游离脯氨酸、可溶性糖、类胡萝卜素含量均显著高于耐盐性弱的品种。耐盐性强的品种棉苗的过氧化物酶活性、叶绿素a、b和a+b含量以及净光合速率明显高于耐盐性弱的品种。表明棉花的耐盐性强弱因基因型而异,基因型间的耐盐性差异与丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、类胡萝卜素含量和保护酶活性以及盐离子在叶片中累积量的差异有关。
  • 李 洁, 范术丽, 宋美珍, 庞朝友, 喻树迅
    棉花学报. 2012, 24(5): 414-419. https://doi.org/10.11963/cs120506
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    利用生物信息学结合RT-PCR技术从陆地棉中克隆出SPL转录因子,命名为GhSPL3,在GenBank的登录号为JN795132。该基因包含一个426 bp的ORF(开放阅读框),推测编码141个氨基酸的多肽。生物信息学分析表明GhSPL3包含一个典型的SBP结构域和一个核定位信号;进化树分析发现,GhSPL3与AtSPL3聚为一组,推测棉花GhSPL3和拟南芥AtSPL3在结构和功能上可能有着一定的相似性。亚细胞定位表明,GhSPL3定位于细胞核中,荧光定量RT-PCR结果表明,GhSPL3基因在棉花各组织中都有表达,但表达量不同。在花中表达量最高,其次是在顶芽和茎中的表达量,在根和叶中表达量较低。通过分析GhSPL3在顶芽的不同发育时期的表达量发现,GhSPL3在三片真叶展平时的顶芽中表达量最高,推测GhSPL3可能在花芽的分化、生长阶段的转变和花器官的形成上起着重要作用。
  • 田绍仁, 聂太礼, 王梦亮, 杨 军
    棉花学报. 2012, 24(5): 420-426. https://doi.org/10.11963/cs120507
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    从抗生、竞争和诱导系统抗性三个方面对拮抗细菌C-02防治棉花黄萎病的机理展开了研究,结果表明,C-02分泌的抗菌蛋白能溶解病原菌VD-11的细胞壁,抑制其致萎毒素的分泌。与病原菌VD-11相比,C-02利用碳源有明显优势,在棉花根际土壤中具有显著的营养竞争优势和很好的定殖能力。C-02处理棉苗后,棉叶中植株防御性酶系PAL、POD和PPO的活性提高幅度大,维持时间长。C-02防治棉花黄萎病的机理是抗生、溶菌、竞争和诱导棉苗系统抗性的综合表现。
  • 王子胜, 金路路, 赵文青, 吴晓东, 赵志强, 王友华, 周治国
    棉花学报. 2012, 24(5): 427-434. https://doi.org/10.11963/cs120508
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    选用辽棉19号(生育期125 d)和新棉33B(生育期135 d)为材料,于2009年在东北特早熟棉区(辽宁辽阳,41°26'N,123°14'E)设置棉花种植密度(7.50万,9.75万,12.00万株·hm-2)和施氮量(0,120,240,360,480 kg·hm-2)试验,研究不同种植密度下棉花氮临界浓度的变化并建立东北特早熟棉区不同群体棉花氮临界浓度稀释模型。结果表明:不同种植密度下棉花氮临界浓度与地上部最大生物量间均符合幂函数关系(N=aW-b),模型参数 a ,b 值在不同种植密度下存在差异。同一品种生产相同生物量的需氮量随种植密度的增加而增大,而同一密度下生产相同的生物量新棉33B的氮素吸收量高于辽棉19号。基于氮临界浓度稀释条件下的异速生长参数,氮素营养指数以及动态氮素临界累积量等指标得到的东北特早熟棉区不同群体适宜施氮量的结果一致,表明9.75万株·hm-2密度下240 kg·hm-2施氮量为东北特早熟棉区最佳种植密度和施氮量。
  • 刘章伟, 冯 娟, 范昕琦, 徐 鹏, 张香桂, 沈新莲
    棉花学报. 2012, 24(5): 435-443. https://doi.org/10.11963/cs120509
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    以一个耐盐的二倍体野生种旱地棉和对盐敏感的陆地棉栽培种苏棉12号为材料,运用cDNA-AFLP技术,比较两个材料分别在盐胁迫前后的表达情况,获得了25个仅在旱地棉盐胁迫下特异表达的转录片段(TDF)。将这些片段进行电子克隆,延伸后的序列进行BLAST分析,结果显示23个转录片段推断的氨基酸序列与已知的蛋白同源,这些盐诱导表达的基因主要涉及离子转运、活性氧清除、细胞信号传导、细胞分裂、转录调节、膜保护、渗透调节等功能蛋白。从23个差异表达的转录片段中选择9个进行实时定量PCR(qRT-PCR)分析,结果表明这些基因在盐胁迫后表达显著增强,而且多数在12~24 h达到高峰。这些cDNA克隆是开展棉花耐盐性分子基础研究的重要资源。
  • 专题与述评
  • 杨伟华, 许红霞, 王延琴, 周大云, 匡 猛, 冯新爱
    棉花学报. 2012, 24(5): 444-450. https://doi.org/10.11963/cs120510
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    “十一五”期间我国通过国家和省级审定的棉花品种(杂交种)达600多个,其中白色陆地棉品种(杂交种)的纤维长度主要分布在29~30 mm,长度整齐度指数主要集中在84%~85%,断裂比强度主要在28~30 cN·tex-1,麦克隆值则多在4.3以上。90%以上的品种(杂交种)符合优质棉品质的要求。前3项指标优于美国现行推广品种,但麦克隆值却明显偏高。对纤维品质的主要分布特点、转基因与杂交种情况、品种多乱杂、品质区划等问题进行了讨论并提出一些对策建议。
  • 熊宗伟, 王雪姣, 顾生浩, 毛丽丽, 张立祯, 周治国
    棉花学报. 2012, 24(5): 451-460. https://doi.org/10.11963/cs120511
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    在综述国内外棉花纤维主要品质指标研究进展和棉花纤维品质评价方法的基础上,比较并论述了棉花色特征指标如明度指标光反射率(Rd)和饱和度指示纤维黄度(+b)和传统棉花纤维品质指标如目测等级、长度、强度和细度的测定与应用,以及生态和气候类型对棉花纤维品质的影响等方面的研究进展。分析了棉花纤维品质指标与棉花色特征指标的关系。综述了在棉花质量标准革新与国际化背景下开展棉花色特征质量评价体系研究的重要性及色特征研究的发展前景。展望在构建棉花色特征气象生态模型基础上建立中国棉花分类分级系统的必要性,提出了将生态模型与GIS进行结合,对棉花纤维品质指标、生态指标和棉花纤维色特征的空间地域分异评价与预测。
  • 周芳芳, 李志芳, 冯自力, 师勇强, 赵丽红, 李彩红, 朱荷琴
    棉花学报. 2012, 24(5): 461-467. https://doi.org/10.11963/cs120512
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    农杆菌介导遗传转化成为真菌实现菌种改良、新基因标记及目的基因的筛选、分离和克隆的重要方法之一。该方法操作简单、受体范围广、转化效率高、单拷贝率高及突变体遗传稳定,解决了传统转化方法的瓶颈。利用该方法成功实现了多种真菌大容量高质量突变体库的构建,且在各类真菌突变体库构建的基础上,相关基因的筛选和功能基因的验证工作成为下一步的研究热点,进而为各类病原菌致病机理的深入研究提供依据,为抗病育种等亟待解决的问题奠定基础。
  • 研究简报
  • 郭忠军, 陈全家, 许春华, 王希东, 苏秀娟, 曲延英
    棉花学报. 2012, 24(5): 468-472. https://doi.org/10.11963/cs120513
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    以棉花叶片为材料,针对试材中含有大量色素、酚、醌等干扰物质的问题,从蛋白提取方法、裂解液成分、上样量等方面对棉花叶片蛋白质组双向电泳技术进行优化。结果表明:采用改良的TCA/丙酮法提取棉花叶片总蛋白,含有7 mol·L-1尿素、2 mol·L-1硫脲、4% CHAPS、80 mmol·L-1 DTT、1 mmol·L-1 PMSF、0.3%载体两性电解质的裂解缓冲液,上样量为600 μg,采用pH 4~7、24 cm的IPG胶条进行双向电泳时,2-DE图谱的蛋白点分布均匀、清晰且重复性好。本体系为开展棉花蛋白质组学研究奠定了技术基础。