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郑58雄性不育系的遗传与利用研究

郑58雄性不育系的遗传与利用研究

作者：焦东宝河北农业大学

学位级别：硕士

雄性不育(male sterility,ms)是杂种优势利用的重要途径。玉米是最早利用雄性不育进行杂交种子生产的作物。利用玉米细胞质雄性不育材料进行不育化制种,不仅可以免去人工去雄、降低劳动成本,而且可以有效提高种子纯度。因此,深入探究玉... 详细信息

雄性不育(male sterility,ms)是杂种优势利用的重要途径。玉米是最早利用雄性不育进行杂交种子生产的作物。利用玉米细胞质雄性不育材料进行不育化制种,不仅可以免去人工去雄、降低劳动成本,而且可以有效提高种子纯度。因此,深入探究玉米细胞质雄性不育材料的遗传基础、胞质类型和利用潜力,一直是玉米遗传育种研究的重要领域。本研究以郑58及其2个细胞质雄性不育系为材料,进行不育系的育性稳定性、胞质类型鉴定及遗传分析,观察其小孢子发育过程,比较其农艺性状、生化特性和光合特性,并通过对组配的杂种F1农艺性状及产量相关性状的分析,研究其可利用性。主要结果如下:1.对郑58cms-M084、郑58cms-Q1261进行不同地点、不同播期的育性稳定性鉴定,均表现为花药干瘪瘦小、不外露,雄花败育彻底,不育性稳定。2.郑58cms-M084、郑58cms-Q1261穗位极显著低于郑58,郑58cms-M084、郑58子粒蛋白质含量极显著低于郑58cms-Q1261。其它植株性状、穗部性状、子粒品质等,三者无显著差异。3.利用基于PCR的细胞质雄性不育类型分类方法,郑58cms-M084、郑58cms-Q1261用S型特异引物扩增,均能获得特异条带,而C、T型特异引物均未扩增出特异条带,表明2个不育系的胞质类型均为S型。郑58cms-M084、郑58cms-Q1261与可育自交系AP72杂交所得的F1、F2全部可育,同时(郑58cms-M084×AP72)×郑58、(郑58cms-Q1261×AP72)×郑58表现1:1的育性分离,表明2个不育系属于配子体不育类型。4.郑58cms-M084、郑58cms-Q1261的小孢子能够正常发育到单核中期。到单核晚期,部分小孢子开始出现局部或整体的自溶解体现象,也有部分小孢子可以发育到双核期,随后开始崩溃,最终败育,但绒粘层等细胞活动正常。5.在散粉期,郑58叶片中可溶性糖含量显著低于2个不育系,而雄穗小花中可溶性糖含量显著高于2个不育系。郑58叶片中游离脯氨酸含量仅在雄穗发育末期显著低于郑58cms-Q1261;雄穗小花中游离脯氨酸含量在雄穗发育初期及散粉期均显著高于2个不育系。郑58叶片中丙二醛含量除雄穗发育末期和抽雄期,其他时期与2个不育系均有显著差异;雄穗小花中丙二醛含量在雄穗发育初期和散粉期与2个不育系无显著差异。6.用相同测验种,与郑58cms-M084所配杂交组合株高、穗位均极显著低于与郑58所配杂交组合,与郑58cms-Q1261所配杂交组合子粒赖氨酸显著低于与郑58所配杂交组合。其它植株性状、穗部性状、小区产量、子粒品质等均无显著差异。

关键词：玉米(Zea mays L.) S型细胞质雄性不育类型鉴定小孢子败育生化特性光合特性可利用性

基于PIC单片机的AGC下位机系统设计及实现

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基于PIC单片机的AGC下位机系统设计及实现

作者：焦东岳燕山大学

学位级别：硕士

随着国民经济的发展,各行业对板带材的精度提出了越来越高的要求,然而我国的许多中小型钢铁企业还沿用着比较陈旧的轧机,这些轧机都面临着控制设备改造。本文旨在设计出一种可以代替昂贵的西门子控制设备的基于微控制器的AGC系统。依据... 详细信息

随着国民经济的发展,各行业对板带材的精度提出了越来越高的要求,然而我国的许多中小型钢铁企业还沿用着比较陈旧的轧机,这些轧机都面临着控制设备改造。本文旨在设计出一种可以代替昂贵的西门子控制设备的基于微控制器的AGC系统。依据AGC控制器恶劣的工作环境,通过查询大量资料,比较了几种系列单片机的抗干扰性能,最终选定了PIC单片机进行AGC控制器的开发。同时,结合FPGA实现了增量式编码器数据接收,并提出了基于FPGA的绝对值编码器数据接收、解码的实现思路。首先,从板带轧制系统对AGC控制器的需求入手,对单片机和模数转换芯片进行合理选型并论证基于单片机的AGC系统实现的可行性。为了进一步验证系统的动态指标,选取HCW650轧机模型为被控对象搭建实际电路模型,进行AD、DA闭环测试,采集实验数据证明系统的动态指标完全满足要求。其次,选取FLEX10K系列FPGA完成增量式编码器的数据接收工作。鉴于增量式编码器输出的数据脉冲易受到干扰而造成错误计数的现象,编写FPGA程序时采用状态加减法实现。经QuartusII软件仿真和实际实验测试,FLEX10K10A完全能够完成对增量式编码器的数据接收任务,并能将相应的计数数据传递给单片机。最后,提出了基于FLEX10K系列FPGA的绝对值编码器数据接收、解码实现思路。通过将数据接收、解码过程划分成为不同的子功能模块,可以有序的实现编码器数据采集工作。经过QuartusII软件开发平台进行了仿真,证明了功能模块划分思路的可行性。

关键词： AGC PIC单片机 FPGA 增量式编码器绝对值编码器

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通信波段窄线宽激光器研制及应用

通信波段窄线宽激光器研制及应用

作者：焦东东中国科学院研究生院（国家授时中心）

学位级别：硕士

基于光纤的光学频率传递是目前精度最高的频率传递手段。2012年,德国MPQ-PTB联合小组在千公里级实地光纤上实现了10-18/3000s量级的传递稳定度,为未来利用光纤实现远距离光钟比对奠定了技术基础。在光纤光学频率传递研究中,利用窄线宽... 详细信息

基于光纤的光学频率传递是目前精度最高的频率传递手段。2012年,德国MPQ-PTB联合小组在千公里级实地光纤上实现了10-18/3000s量级的传递稳定度,为未来利用光纤实现远距离光钟比对奠定了技术基础。在光纤光学频率传递研究中,利用窄线宽激光作为传递光源,是实现超高精度频率传递的关键之一,与现有光通信网相兼容,是扩展光纤光学频率传递应用范围的必然选择。因此,围绕光学频率传递对光源的需求,主要完成了1550nm窄线宽激光器的初步研究,并在实验室环境的条件下,实现了其在光纤光学频率传递中的初步应用。实验上,我们采用传统的Pound-Drever-Hall(PDH)频率稳定技术实现了1550nm窄线宽激光器的锁定。实验中,我们将激光器输出的激光分为两束分别锁定到两台精细度分别为344000,296000的光学参考腔上。首先,通过对激光器PZT与声光调制器的伺服控制将激光先锁定到第一台光学参考腔上,同时测得伺服系统的控制带宽为50k Hz。然后,通过一根5m的光纤将稳定后的激光传递到第二台光学参考腔中,利用声光调制器将激光再次锁定到第二台光学参考腔上,由于外界环境对光纤的影响,通过拍频比对测得光纤导致激光频率的展宽为0.27Hz。为了评估激光的频率稳定度及线宽,在第二套稳频激光伺服控制系统带宽为4k Hz的条件下,通过频谱分析仪及频率计数器分别测得激光的线宽为2.7Hz,频率稳定度为2.5×10-14/s,在两套激光特性相同情况下,则单台激光的线宽优于等于1.9Hz,频率稳定度优于等于1.7×10-14/s。同时,我们将锁定后的1550nm窄线宽激光应用于光纤光学频率传递系统中,在实验室环境中,测得50km光纤盘的光学频率传递稳定度为7.5×10-17/s,在相同条件下,测得光源线宽为k Hz量级激光时,光学频率传递的稳定为2.4×10-16/s。实验中,我们采用安捷伦53232A,在自动模式下记录激光的拍频信号。最后,我们讨论了窄线宽激光稳频系统中尽可能优化的部分,包括光路的全光纤化、小型化、伺服控制系统带宽及控制环路的时延的优化。

关键词：超窄线宽激光 Pound-Drever-Hall技术光纤频率传递

PIC16C54单片机在手持对讲机信令呼叫中的应用

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电子技术（上海） 1995年第12期22卷 11-12页

作者：焦东林王世诚沈阳工业学院

文章介绍了采用ＰＩＣ１６Ｃ５４单片机发送手持对讲机呼叫信令的原理，给出了具体的硬件电路，说明了软件结构。

关键词：信令单片机对讲机应用

高氮奥氏体中温转变高硬度的显微组织及其表征

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材料热处理学报 2007年第B8期28卷 90-93页

作者：焦东玲刘江文罗承萍华南理工大学机械工程学院广东广州510641

通过对0.1mm厚的纯铁片在640～650℃气体渗氮的方法制备含氮量均匀的单一高氮奥氏体,其含氮量约为2.7wt.%。利用光学显微镜、X射线衍射和透射电子显微镜研究了高氮奥氏体中温转变后的显微组织,初步确定了高氮奥氏体中温转变产生高硬度... 详细信息

通过对0.1mm厚的纯铁片在640～650℃气体渗氮的方法制备含氮量均匀的单一高氮奥氏体,其含氮量约为2.7wt.%。利用光学显微镜、X射线衍射和透射电子显微镜研究了高氮奥氏体中温转变后的显微组织,初步确定了高氮奥氏体中温转变产生高硬度的原因是由于晶内纳米级γ′-Fe_4N相的析出后,在晶内形成(α-Fe+γ/γ′-Fe_4N)微纳级的晶粒,由这些微纳米颗粒引起的显微晶界强化是高氮奥氏体中温转变组织具超过常规时效强化的高硬度。

关键词：高氮奥氏体中温转变 γ'-Fe4N 显微结构高硬度

大豆杂种优势及细胞质雄性不育恢复基因的定位

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大豆杂种优势及细胞质雄性不育恢复基因的定位

作者：焦东燕河北师范大学

学位级别：硕士

杂种优势可以大幅提高农作物的产量和品质。我国有关大豆杂种优势的研究,虽然起步晚,但进展很快,在三系培育、杂交种选育和制种技术等关键环节取得突破,处于国际领先地位。在玉米、水稻、棉花等均开发出了商用杂交种后,大豆成为唯一没... 详细信息

杂种优势可以大幅提高农作物的产量和品质。我国有关大豆杂种优势的研究,虽然起步晚,但进展很快,在三系培育、杂交种选育和制种技术等关键环节取得突破,处于国际领先地位。在玉米、水稻、棉花等均开发出了商用杂交种后,大豆成为唯一没有大面积推广杂交种的主要作物;同时大豆杂种优势的基础研究也相对匮乏。本研究在分析了亲本间差异与F1代产量性状之间的优势表现及其杂种优势预测;以两个ZD型大豆细胞质雄性不育系阜CMS5A和W931A与相应的恢复系的杂交F2、F2：3为材料,分析了ZD型大豆细胞质雄性不育的遗传模式;以不育系阜CMS5A与恢复系阜恢6号构建的F2,利用选择性基因型定位方法,结合SSR技术寻找与恢复基因连锁的分子标记。细胞质雄性不育遗传研究对于杂交大豆新组合的选育,配制杂交种具有重要的指导意义。主要研究结果如下： 1、大豆亲本差异对杂种F1产量影响的研究通过对36个亲本间性状差异与杂种优势的研究,发现单株荚数和单株重超亲优势显著高于百粒重、株高等性状;分析表明大豆产量优势主要来源于单株荚数和单株粒数的增加;亲本间单株荚数、单株重和百粒重差异小,则后代的杂种优势较强;国内×国外品种组合的超高亲优势>黄淮×其它区域品种>黄淮×黄淮品种;遗传距离与单株重优势呈正相关关系。 2、花粉败育率与单株荚数的关系单株荚数与花粉败育率有显著负相关关系,相关系数分别为-0.472、-0.468、-0.453、-0.261;当花粉败育率在0%-50%范围内时,单株荚数并无大的变化,当花粉败育率大于60%-80%,相应植株的单株荚数明显下降。 3、ZD型细胞质雄性不育遗传分析对大豆花粉的育性进行研究发现以花粉败育率0-90%为可育株,90.1～100%为不育株划分。对五个群体育性分离结果统计,经卡方测验,其可育株和不育株的比例为15：1,符合2对显性叠加基因控制的孢子体不育遗传。 4、ZD型细胞质雄性不育恢复基因定位研究利用细胞质雄性不育系阜CMS5A和恢复系阜恢6号的杂交F2群体中80株极端可育株和80个典型半不育株为定位群体。用亲本和基因池筛选标记,获得了两个特异性标记C1连锁群上的satt524和J连锁群上sat 350。利用完全可育的80个单向极端群体扩增,发现sat50和sctt011与恢复基因Rf的遗传距离分别为11.6 cM和2.5 cM。为了找到更近的分子标记,合成了最新在soybase发布的sctt011附近潜在SSR引物。有多态性的标记用选择性基因型群体扩增,最终将恢复基因定位于MLGJ连锁群上1040和satt547两个标记之间,与Rf遗传距离分别为6.5 cM和12.3 cM。

关键词：大豆杂种优势细胞质雄性不育恢复基因 SSR