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小麦穗发芽基因等位变异及其区域分布研究 预览
1
作者 王黎明 李永霞 +3 位作者 高华利 王春平 王洪刚 李兴锋 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期52-58,共7页
为了解中国不同麦区小麦种质资源抗穗发芽基因的等位变异与分布特征,利用小麦抗穗发芽相关的Vp1B3和Dorm-1标记对7个不同麦区的446份小麦种质资源的等位变异和分布差异进行了检测。结果表明:(1)利用标记Vp1B3检测出Vp1的等位基因共有3... 为了解中国不同麦区小麦种质资源抗穗发芽基因的等位变异与分布特征,利用小麦抗穗发芽相关的Vp1B3和Dorm-1标记对7个不同麦区的446份小麦种质资源的等位变异和分布差异进行了检测。结果表明:(1)利用标记Vp1B3检测出Vp1的等位基因共有3种类型,分别为Vp1Bc(与抗穗发芽相关)、Vp1Ba(与感穗发芽相关)、Vp1Bb(与抗穗发芽相关),其频率分别为62.8%、32.9%和4.3%。(2)标记Dorm-1在供试材料中共检测出2种特异性条带,分别为468bp(DormB1a,与感穗发芽相关)和606bp(DormB1b,与抗穗发芽相关),所占比例分别为98.6%和1.4%。(3)具有DormB1b基因型的种质主要分布在黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区,比例分别为5.1%和1.9%;具有(Vp1Bc+Vp1Bb)基因型(组合)的种质在长江中下游冬麦区和西南冬麦区分布最多,比例分别为75.0%和74.1%。(4)通过标记Vp1B3和Dorm-1的综合鉴定,共筛选出同时携带Vp1与Dorm-B1位点种质6份,分别是‘陕麦611’、‘郑农19’、‘豫49-198’、‘信阳0913’、‘咸阳大穗’与‘徐州8066’,可以作为抗穗发芽育种的参考亲本。 展开更多
关键词 普通小麦 麦区 穗发芽 功能标记 分子标记辅助选择
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水稻广谱抗稻瘟病基因PigmR功能标记的开发及应用 预览
2
作者 王芳权 陈智慧 +7 位作者 许扬 王军 李文奇 范方军 陈丽琴 陶亚军 仲维功 杨杰 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期955-967,共13页
【目的】稻瘟病是世界上最严重的水稻病害之一。通过功能标记的开发,为加快广谱持久抗稻瘟病基因PigmR在水稻育种中的应用提供依据。【方法】利用Snapgene 2.3.2软件分析PigmR的碱基变异特征,用Oligo7设计特异功能标记。为了避免因PCR... 【目的】稻瘟病是世界上最严重的水稻病害之一。通过功能标记的开发,为加快广谱持久抗稻瘟病基因PigmR在水稻育种中的应用提供依据。【方法】利用Snapgene 2.3.2软件分析PigmR的碱基变异特征,用Oligo7设计特异功能标记。为了避免因PCR扩增失败引起的假阴性,设计扩增内参基因Actin1的引物作为参照,对功能标记进行优化。用功能标记对水稻亲本材料、丽江新团黑谷的单基因系材料、育种中间材料和南粳53045/谷梅4号BC1F3群体株系进行鉴定。稻瘟病鉴定的供试菌株为江苏省稻瘟病代表菌株(2018-4、2018-65、2018-102、2018-222和2018-241)的混合菌。将供试菌株移植RCA培养基上,25℃培养7 d,用黑光灯照射72 h,待稻瘟病菌产生孢子后,再用无菌水洗下,配成10×10倍显微镜下每视野30—40个孢子的悬浮液。于水稻抽穗前3—4 d注射混合菌株,每穗注射1 mL菌液,做好标记。在水稻灌浆饱满后进行抗性调查。【结果】根据PigmR与PigmS、Pigm-R4序列比对及差异分析,设计了8对分子标记引物。通过分子检测,筛选获得的PigmR功能标记GMR-3,能特异扩增来源于谷梅4号的PigmR,获得98 bp产物,而不携带PigmR扩增不出产物。以不同浓度配比优化GMR-3与内参基因Actin1检测引物Actin1-1,发现以0.4μmol·L-1 GMR-3与0.1μmol·L-1 Actin1-1组合浓度扩增出PigmR和Actin1特征条带的效率相当,效果最优,将该标记命名为GMRA。用该标记扩增水稻样品,携带PigmR的样品能扩增出146和98 bp条带,不携带PigmR的样品仅能扩增出146 bp条带。利用GMRA标记检测229份水稻材料,只有谷梅4号能扩增出146和98 bp条带,其他籼稻和粳稻均只能扩增出146 bp条带。进一步对29份丽江新团黑谷的单基因系材料进行检测发现,GMRA标记能有效区分PigmR与Pi9、Piz、Piz-t等同源性较高的基因,有很好的特异性。利用GMRA标记,从240份育种中间材料中筛选到3份携带PigmR的材料, 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 Pigm 功能标记 分子标记辅助选择
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水稻白叶枯病抗性基因物理图谱定位与功能标记
3
作者 向贤 陈露露 +2 位作者 张丹丹 翟文学 夏志辉 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期509-516,共8页
分子标记辅助选择育种已成为水稻分子育种的主要策略。明确目标基因在染色体上的物理图谱定位与功能标记的开发应用是开展分子标记辅助选择育种的前提条件。本研究对已报道的40个抗白叶枯病基因在染色体上的定位、分子标记详情进行了整... 分子标记辅助选择育种已成为水稻分子育种的主要策略。明确目标基因在染色体上的物理图谱定位与功能标记的开发应用是开展分子标记辅助选择育种的前提条件。本研究对已报道的40个抗白叶枯病基因在染色体上的定位、分子标记详情进行了整理总结,并将31个水稻白叶枯病抗病基因在水稻基因组物理图谱上进行定位标注;此外,本研究还归纳xa5、xa13、Xa21、Xa27四个抗病基因的功能标记,新开发了抗性基因Xa10、Xa23的功能标记。本研究将给育种工作者更好地利用水稻抗白叶枯病基因与鉴定抗性材料提供便利。 展开更多
关键词 水稻 白叶枯病 抗病基因 物理图谱定位 功能标记
小麦转录因子基因TaNAC67参与调控穗长和每穗小穗数 预览
4
作者 张宏娟 李玉莹 +5 位作者 苗丽丽 王景一 李超男 杨德龙 毛新国 景蕊莲 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1615-1627,共13页
NAC转录因子是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育和逆境胁迫应答反应中发挥着重要作用。前期研究表明,TaNAC67参与对多种逆境胁迫的应答,过量表达能增强拟南芥的抗逆性。为进一步揭示其在调控小麦主要农艺性状发育方面的作用,本研... NAC转录因子是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育和逆境胁迫应答反应中发挥着重要作用。前期研究表明,TaNAC67参与对多种逆境胁迫的应答,过量表达能增强拟南芥的抗逆性。为进一步揭示其在调控小麦主要农艺性状发育方面的作用,本研究以36份普通小麦组成的高多态性群体为材料,测序分析了TaNAC67-6A、TaNAC67-6B、TaNAC67-6D序列多态性,发现TaNAC67-6A启动子区-1516nt有1个A/G转换SNP,在-873~-748nt处有1个126bp的InDel;TaNAC67-6B启动子区-2014和-1916nt处各有1个C/T转换SNP;TaNAC67-6D启动子区-1795nt有1个T/G颠换SNP,编码区357nt处有1个C/T转换SNP。根据多态性分别开发了功能分子标记,扫描由282份普通小麦构成的自然群体,并将基因型和表型性状检测结果进行关联分析,TaNAC67-6A、TaNAC67-6B的标记与表型性状无显著关联,而TaNAC67-6D的2个标记SNP-D-1和SNP-D-2分别与小麦穗长和每穗小穗数显著相关。单倍型分析发现,自然群体中存在3种主要单倍型,其中Hap-6D-3是增加穗长和每穗小穗数的最优单倍型,在我国小麦育种历史中受到了正向选择。转基因水稻表型分析发现,TaNAC67过表达能显著增加水稻主穗穗长、穗分枝和穗粒数,验证了小麦关联分析结果。因此,TaNAC67-6D可用于改良农作物穗部性状,其分子标记可用于小麦分子标记辅助选择育种。 展开更多
关键词 小麦 转录因子 单核苷酸多态性 功能标记 单倍型 关联分析
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新疆冬小麦萌发期抗旱性综合评价 被引量:2
5
作者 张芳 颜安 +2 位作者 任毅 杨卫君 耿洪伟 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期100-112,共13页
研究新疆冬小麦萌发期对旱胁迫的响应,并进行抗旱性综合评价,为小麦萌发期抗旱品种的评价和筛选提供理论依据。本研究采用20%PEG-6000胁迫剂并利用位于5BS染色体上的功能标记TaNRX-a1和TaNRX-b1分别进行萌发期抗旱鉴定和分子标记检测,... 研究新疆冬小麦萌发期对旱胁迫的响应,并进行抗旱性综合评价,为小麦萌发期抗旱品种的评价和筛选提供理论依据。本研究采用20%PEG-6000胁迫剂并利用位于5BS染色体上的功能标记TaNRX-a1和TaNRX-b1分别进行萌发期抗旱鉴定和分子标记检测,从而对83份新疆冬小麦品种(系)进行萌发期抗旱性综合评价。测定小麦发芽率、发芽势、发芽指数、根数、最长根长、苗高和胚芽鞘长度7个指标,结果表明,旱胁迫均值较对照处理分别下降30.86%、23.91%、31.37%、0.43%、31.07%、50.27%和6.61%。在83份新疆冬小麦品种(系)中TaNRX-a和TaNRX-b变异类型频率分别占83.1%和16.9%。具有种子萌发期高抗旱能力等位变异TaNRX-a为优势等位变异。在种子萌发期高抗旱能力的优势等位变异TaNRX-a变异类型的材料中地方品种、引进品种和自育品种的分布频率依次为93.8%、82.1%和79.5%。通过加权隶属函数法及分子标记检测相结合表明,抗旱性最强且具有TaNRX-a变异类型的品种(系)有昌冬5号、旱洋麦、卡衣木红、纳瓦提然和高加索。相关性分析表明,胚芽鞘长、最长根长分别与萌发期综合评价值D值的相关性较大分别为0.557、0.516,可作为小麦抗旱性快速鉴定指标。本研究将表型和分子标记相结合,能更有效地评价小麦萌发期抗旱能力。 展开更多
关键词 小麦 萌发期 抗旱性 隶属函数法 功能标记
小麦TaDREB1的功能标记作图和表达特性分析
6
作者 雷梦林 毛新国 +2 位作者 昌小平 刘霞 景蕊莲 《农业生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期229-236,共8页
DREB (dehydration responsive element binding)是植物应答干旱、高盐、高温和低温等非生物逆境的一类重要的转录因子,该基因在不同作物间存在抗逆复杂性和局限性。本研究以普通小麦(Triticum aestivum)及其野生近缘种的二倍体和四倍... DREB (dehydration responsive element binding)是植物应答干旱、高盐、高温和低温等非生物逆境的一类重要的转录因子,该基因在不同作物间存在抗逆复杂性和局限性。本研究以普通小麦(Triticum aestivum)及其野生近缘种的二倍体和四倍体为材料,克隆TaDREB1基因(GenBank No. DQ195070.1),发现在六倍体小麦中有3种TaDREB1的DNA序列,分别对应于A、B和D基因组,命名为TaDREB1-a/b/d。根据TaDREB1-b在不同材料间的多态性位点开发功能标记,利用加倍单倍体(doubled haploid, DH)和重组自交系(recombinant inbred lines, RIL)群体将TaDREB1-b定位在染色体3B上,与两侧标记P2449-185和WMC231、Xfbb117和Xgwm566的距离为19.2和16.0 cM、3.4和6.4 cM;同时以小麦品种旱选10号为材料,分别设计TaDREB1-a/b/d的特异引物,通过qRT-PCR分析其在4种胁迫下的表达模式发现,TaDREB1-a/b/d在小麦根、叶中的表达时间和峰值均存在差异。其中,在PEG、NaCl和ABA胁迫处理下,叶片中的TaDREB1-a/b表现为上调表达,TaDREB1-d则为下调表达;低温胁迫下,叶片中的TaDREB1-a/b/d均为上调表达。在4种处理模式下,小麦幼根中的TaDREB1-a/b/d都为上调表达。本研究开发的TaDREB1-b功能标记为分子标记辅助选择育种提供了支持,同时从基因组水平上初步阐释了TaDREB1-a/b/d对非生物胁迫的应答模式,为深入探讨小麦抗逆分子机制提供了基础资料。 展开更多
关键词 小麦 转录因子 功能标记 表达分析
关联分析及其在果树育种研究中的应用 被引量:1
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作者 赵惠 房玉林 +4 位作者 张颖 樊秀彩 孙海生 姜建福 刘崇怀 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2018年第7期2291-2299,共9页
果树在中国农业发展中具有重要作用,而且其经济性状大多属于数量性状。基于连锁分析的QTL作图是研究这些复杂性状的有效手段,但尚存在一定的局限性。随着分子生物学的发展,关联分析已然成为发掘性状控制基因的重要手段之一,它以连锁不... 果树在中国农业发展中具有重要作用,而且其经济性状大多属于数量性状。基于连锁分析的QTL作图是研究这些复杂性状的有效手段,但尚存在一定的局限性。随着分子生物学的发展,关联分析已然成为发掘性状控制基因的重要手段之一,它以连锁不平衡为基础,发掘生物性状与遗传标记之间的对应关系,寻找控制性状的关键候选基因。本研究全面论述了关联分析的基本概念、原理、方法及其优越性。并综述了关联分析在果树数量性状、标记开发及功能基因挖掘方面的最新研究进展,进而,探讨关联分析在果树种质资源中的发展方向,并对其应用前景提出展望。 展开更多
关键词 关联分析 连锁不平衡 数量性状 功能标记 功能基因
水稻稻瘟病抗性基因Bsr-d1功能标记的开发和利用 预览 被引量:1
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作者 王军 赵婕宇 +7 位作者 许扬 范方军 朱金燕 李文奇 王芳权 费云燕 仲维功 杨杰 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期1612-1620,共9页
稻瘟病是危害水稻最严重的病害之一,选育抗病品种是防治该病害最有效的方法。Bsr-d1是对稻瘟病菌具有广谱抗性的一个重要基因。为提高Bsr-d1基因在育种中的选择效率,根据Bsr-d1与其感病等位基因bsr-d1在功能区域存在的单核苷酸差异,设... 稻瘟病是危害水稻最严重的病害之一,选育抗病品种是防治该病害最有效的方法。Bsr-d1是对稻瘟病菌具有广谱抗性的一个重要基因。为提高Bsr-d1基因在育种中的选择效率,根据Bsr-d1与其感病等位基因bsr-d1在功能区域存在的单核苷酸差异,设计和筛选出Bsr-d1基因不同类型的基因功能标记CAPs5-1和3Bsr-d1/3bsr-d1,结合测序分析验证,可准确鉴定出Bsr-d1的不同基因型。利用3Bsr-d1/3bsr-d1对34份籼稻品种、江苏历年来主要推广的110份粳稻品种、其他省份的13份粳稻品种、148份太湖流域地方粳稻资源和19份太湖流域地方籼稻资源进行了Bsr-d1基因型检测,筛选到携带Bsr-d1基因的籼型资源11份,271份粳型资源中均不携带Bsr-d1基因,这也说明Bsr-d1主要分布在籼型水稻资源中,在粳型资源中几乎不存在。本研究为Bsr-d1基因的育种利用和分子标记辅助选择奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 Bsr-d1 功能标记 CAPS 等位基因特异PCR
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水稻抗咪唑啉酮类除草剂基因ALS功能标记的开发与应用 预览 被引量:2
9
作者 王芳权 杨杰 +6 位作者 范方军 李文奇 王军 许扬 朱金燕 费云燕 仲维功 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期324-331,共8页
选育和利用抗除草剂水稻品种具有重要的生产实践意义。通过筛选水稻资源,发现了抗除草剂材料金粳818,其ALS基因编码区第1880位碱基存在一个由G到A的碱基变异,导致丝氨酸突变为天冬酰胺,从而具有除草剂抗性。本研究基于该位点的碱基变异... 选育和利用抗除草剂水稻品种具有重要的生产实践意义。通过筛选水稻资源,发现了抗除草剂材料金粳818,其ALS基因编码区第1880位碱基存在一个由G到A的碱基变异,导致丝氨酸突变为天冬酰胺,从而具有除草剂抗性。本研究基于该位点的碱基变异,设计了11条等位基因特异PCR(allelic-specific PCR,AS-PCR)引物,经过优化筛选,获得两个引物组合F1N(S1/S9)和F1M(S1/S10),将该标记命名为AS-ALS。利用F2群体及其亲本和杂交种,结合AS-ALS标记检测和除草剂抗性分析,结果表明感除草剂ALS-G等位基因型只能被F1N引物对有效扩增,抗除草剂ALS-A等位基因型只能被F1M引物对有效扩增,而杂合基因型能同时被两对引物F1N和F1M扩增,ALS-A纯合或杂合等位基因型都表现抗除草剂,ALS-G纯合基因型表现感除草剂。因此本研究开发的标记能有效区分除草剂抗性基因的3种基因型,基因型与表型完全对应。该标记用于回交育种,可以选择ALS-A杂合基因型单株,剔除ALS-G纯合等位基因型,在自交的F2保留ALS-A纯合基因型单株,连续自交,能快速获得除草剂抗性稳定的水稻材料。该除草剂抗性基因的功能标记还可用于咪唑啉酮类除草剂抗性资源筛选。 展开更多
关键词 水稻 除草剂 乙酰乳酸合成酶 ALS基因 功能标记
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利用功能标记揭示新疆小麦改良品种与地方品种的遗传变异 预览
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作者 简大为 周阳 +6 位作者 刘宏伟 杨丽 买春艳 于立强 韩新年 张宏军 李洪杰 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期657-671,共15页
揭示新疆小麦改良品种与地方品种在主要农艺性状相关基因上的遗传变异对进一步改良和利用新疆育成品种具有重要意义。本研究利用52个功能标记对136份新疆小麦改良品种和地方品种分析发现,与适应性相关的矮秆等位变异Rht-B1b和Rht-D1b、... 揭示新疆小麦改良品种与地方品种在主要农艺性状相关基因上的遗传变异对进一步改良和利用新疆育成品种具有重要意义。本研究利用52个功能标记对136份新疆小麦改良品种和地方品种分析发现,与适应性相关的矮秆等位变异Rht-B1b和Rht-D1b、半冬性生长习性相关等位变异Vrn-D1b、T1BL·1RS易位系,与品质相关的高脂肪氧化酶活性等位变异Ta Lox-B1a、低多酚氧化酶活性等位变异Ppo-D1a、低黄色素含量等位变异Psy-A1b以及与高粒重等位变异Hap-H(Ta Sus-2B)仅分布在改良品种中,而且光周期不敏感等位变异Ppd-D1a(77.6%)、优质麦谷蛋白亚基Dx5+Dy10(35.4%)和硬质等位变异Pin-D1b(25.0%),以及高千粒重等位变异Ta Cwi-A1a(63.3%)、Hap-4A-T(Tacwi-4A)(33.8%)、Hap-5D-C(Ta CWI-5D)(93.7%)、Hap-2(Ta GS1a)(77.9%)、Ta GS-D1a(78.5%)、Ta GS5-A1b(50.0%)和Ta TGW6-A1a(92.1%)在改良品种中分布频率明显高于地方品种。大部分优异等位变异分布频率随着育种时期的推进呈现不连续性上升趋势。在适应性与品质相关基因方面,春性改良品种的优异等位变异频率高于冬性改良品种。功能标记分析显示改良品种的遗传多样性高于地方品种。136份新疆小麦资源被聚为改良品种和地方品种两类,改良品种被进一步聚为冬性和春性两类,说明新疆改良品种与地方品种间存在明显的遗传差异。本研究鉴定的优异等位基因和等位基因组合为进一步改良新疆小麦品种提供了重要信息。 展开更多
关键词 小麦 新疆 功能标记 农艺性状 遗传变异
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水稻抗稻瘟病基因Pi-k^h的分子检测
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作者 王歆 王昌玲 +1 位作者 包富生 余利 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2018年第19期6349-6352,共4页
水稻稻瘟病抗性基因Pi-kh对不同地区的稻瘟病菌表现出较广谱的抗性,被广泛应用于水稻抗稻瘟病育种。为明确稻瘟病抗病基因Pi-kh在水稻新品系中的基因型及分布情况,以期为水稻新品种选育提供抗性亲本,利用稻瘟病抗病基因Pi-kh的功能标记... 水稻稻瘟病抗性基因Pi-kh对不同地区的稻瘟病菌表现出较广谱的抗性,被广泛应用于水稻抗稻瘟病育种。为明确稻瘟病抗病基因Pi-kh在水稻新品系中的基因型及分布情况,以期为水稻新品种选育提供抗性亲本,利用稻瘟病抗病基因Pi-kh的功能标记对184份水稻新品系进行分子标记检测分析。结果表明,在184份材料中,含抗病基因Pi-kh的材料106份,其中86份为基因型纯合体,20份为基因型杂合体,二者所占比例为65.76%。这些材料为培育抗稻瘟病优良水稻品种提供了抗病基因。研究结果可为水稻抗稻瘟病的分子标记辅助育种提供帮助。 展开更多
关键词 水稻 抗性稻瘟病基因Pi-kh 功能标记 分子检测
小麦低分子量麦谷蛋白亚基功能标记研究进展 预览 被引量:1
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作者 高振贤 曹巧 +4 位作者 何明琦 田国英 王飞 单子龙 韩然 《生物技术进展》 2018年第3期221-228,共8页
小麦是我国主要的粮食作物之一,籽粒中的低分子量麦谷蛋白对于小麦面包的加工品质具有重要的作用。近年来,利用分子标记技术检测小麦低分子量麦谷蛋白亚基(low molecular weight glutenin subunit,LMW-GS)的类型和组成已成为小麦品质... 小麦是我国主要的粮食作物之一,籽粒中的低分子量麦谷蛋白对于小麦面包的加工品质具有重要的作用。近年来,利用分子标记技术检测小麦低分子量麦谷蛋白亚基(low molecular weight glutenin subunit,LMW-GS)的类型和组成已成为小麦品质改良的研究热点之一。主要综述了小麦低分子量麦谷蛋白亚基基因和蛋白质的结构特征、分类以及功能标记的研究进展,讨论了开发利用小麦Glu-A3、Glu-B3、Glu-D3位点LMW-GS功能标记的意义及存在的问题,并强调了LMW-GS分子标记检测技术的革新及亚基类型的完善对小麦品质改良的重要性,以期加速LMW-GS功能标记在优质小麦育种工作中的应用进程。 展开更多
关键词 小麦 低分子量麦谷蛋白亚基 功能标记
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新疆小麦TaGW2-6A、TaCwi-A1、TaSus2-2B等位变异对粒重的影响及应用
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作者 时佳 白璐 +4 位作者 任毅 穆培源 梁晓东 玛依拉 耿洪伟 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2018年第3期848-858,共11页
产量是制约小麦生产的重要因素,本研究利用219份新疆小麦品种(系),验证Hap-6A-P1/Hap-6A-P2、CWI22/CWI21和Ta Sus2-1/Ta Sus2-2三对产量性状相关的功能标记对小麦产量性状检测效果可靠性,同时分析新疆小麦3个产量相关基因位点Ta GW2-... 产量是制约小麦生产的重要因素,本研究利用219份新疆小麦品种(系),验证Hap-6A-P1/Hap-6A-P2、CWI22/CWI21和Ta Sus2-1/Ta Sus2-2三对产量性状相关的功能标记对小麦产量性状检测效果可靠性,同时分析新疆小麦3个产量相关基因位点Ta GW2-6A,Ta Cwi-A1和Ta Sus2-2B的等位变异类型及分布规律,为新疆小麦产量性状的遗传改良提供理论基础。219份小麦品种(系)中,具有Hap-6A-A基因型品种(系)的千粒重(44.11 g)高于具有Hap-6A-G(41.87 g)基因型品种(系)的千粒重(p〈0.05);具有TaCwi-A1a(43.38 g)和Ta Sus2-B2b(44.01 g)基因型品种(系)的千粒重分别显著高于具有Ta Cwi-A1b(37.53 g)和Ta Sus2-B2a(38.73g)基因型品种(系)的千粒重(p〈0.01)。具有Ta GW2-6A和Ta Cwi-A1基因等位变异组合品种(系)的平均千粒重高低依次为Hap-6A-A/TaCwi-A1a(46.41 g)〉Hap-6A-G/TaCwi-A1a(41.70 g)〉Hap-6A-A/Ta Cwi-A1b(41.30 g)〉Hap-6A-G/Ta Cwi-A1b(35.44 g)。新疆小麦品种(系)中,Hap-6A-G的分布频率显著高于Hap-6A-A,TaCwi-A1a的分布频率显著高于Ta Cwi-A1b;其中在新疆冬小麦品种(系)中Hap-6A-A的分布频率表现为自育品种〉引进品种〉地方品种;TaCwi-A1a的分布频率表现为引进品种〉自育品种〉地方品种;而在新疆春小麦中Hap-6A-A和TaCwi-A1a的分布频率均表现为引进品种〉自育品种。在219份新疆小麦品种(系)中具有高千粒重组合Hap-6A-A/TaCwi-A1a的分布频率表现为新疆春小麦〉新疆冬小麦;其中新疆冬小麦品种(系)中Hap-6A-A/TaCwi-A1a的分布频率表现为引进品种〉自育品种〉地方品种;新疆春小麦品种(系)中Hap-6A-A/TaCwi-A1a的分布频率表现为引进品种〉自育品种。研究表明,新疆小麦品种(系)产量相关性状具有较好的遗传改良潜力。 展开更多
关键词 新疆小麦 产量 功能标记 等位变异
宁夏主要水稻品种(系)Rf-1基因位点多态性分析 预览
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作者 王坚 刘炜 《西北植物学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期456-464,共9页
以宁夏49份主要水稻品种(系)为实验材料,对各材料在Rf-1基因位点的功能标记进行分析和基因序列对比,并对各材料在不同位点的差异进行聚类分析,以明确Rf-1位点的规律和特证,为不育系或恢复系的转育及其分子标记选用、杂交组合配置和杂种... 以宁夏49份主要水稻品种(系)为实验材料,对各材料在Rf-1基因位点的功能标记进行分析和基因序列对比,并对各材料在不同位点的差异进行聚类分析,以明确Rf-1位点的规律和特证,为不育系或恢复系的转育及其分子标记选用、杂交组合配置和杂种优势的利用提供理论参考。结果表明:(1)有11个品种(系)为Rf1a/Rf1a基因型,占宁夏主要水稻品种(系)的22%。(2)Rf1b基因位点检测结果有17个点的碱基发生突变,其中2459、2283、2059、1694、2205、1784、2315位点在各品种(系)中突变的频率较高,1576、1881、1970(1985)位点突变的频率低。(3)突变主要是碱基的替换,其位点多,品种(系)间变化大;插入突变位点相对少,只有极少数品种(系)发生插入突变;各品种(系)平均有8个突变位点。(4)聚类分析发现,宁夏主要水稻品种(系)可以划分为三类,每类对应了不同时期的主要品种(系),从第一类群体到第三类群体品种(系)间的差异增加,多样性更丰富,但平均每个品种突变点由9个下降到7个。 展开更多
关键词 宁夏水稻 雄性不育恢复基因 功能标记 基因序列
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基于降维的蛋白质不相关功能预测 被引量:2
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作者 余国先 傅广垣 +1 位作者 王峻 郭茂祖 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2017年第10期1349-1368,共20页
蛋白质是生命活动的重要物质基础,对其功能的准确标注可以极大地促进生命科学的研究与发展.已有的蛋白质功能预测方法通常仅关注利用蛋白质具有某些功能的信息(正样例),并没有关注利用蛋白质不相关的功能信息(负样例).已有研究表明... 蛋白质是生命活动的重要物质基础,对其功能的准确标注可以极大地促进生命科学的研究与发展.已有的蛋白质功能预测方法通常仅关注利用蛋白质具有某些功能的信息(正样例),并没有关注利用蛋白质不相关的功能信息(负样例).已有研究表明,结合蛋白质负样例可以降低蛋白质功能预测的复杂度并提高预测精度.本文提出一种基于降维的蛋白质不相关功能预测方法 (predicting irrelevant functions of proteins based on dimensionality reduction,IFDR).IFDR通过在蛋白质互作网邻接矩阵和蛋白质–功能标记关联矩阵上分别进行随机游走,挖掘蛋白质之间的内在关系和预估蛋白质的缺失功能标记,再分别利用奇异值分解将上述2个矩阵投影降维为低维实数矩阵,最后利用半监督回归预测负样例.在酵母菌、人类和拟南芥的蛋白质数据集上的实验表明,IFDR比已有相关算法能够更准确地预测负样例,对互作网络和功能标记空间的降维均可以提高负样例预测精度. 展开更多
关键词 蛋白质功能预测 正负样例 蛋白质互作网 功能标记 降维
豫南香稻品种Badh2基因功能标记的检测及应用 预览 被引量:2
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作者 彭波 孔冬艳 +10 位作者 庞瑞华 孙艳芳 宋晓华 李慧龙 王青林 韩爽 郭桂英 李金涛 周棋赢 段斌 宋世枝 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期1693-1699,共7页
【目的】香稻中香味的产生是由于水稻第8染色体上面Badh2基因的功能缺失而导致2-乙酰-1-吡咯啉(2AP)前体物质的增多,进而2AP积累使稻米产生香气。【方法】本研究利用Badh2基因开发的7个功能标记,针对豫南地区16份香稻品种进行了检测... 【目的】香稻中香味的产生是由于水稻第8染色体上面Badh2基因的功能缺失而导致2-乙酰-1-吡咯啉(2AP)前体物质的增多,进而2AP积累使稻米产生香气。【方法】本研究利用Badh2基因开发的7个功能标记,针对豫南地区16份香稻品种进行了检测与分析。【结果】4份香稻品种属于第2外显子突变类型,2份香稻品种属于第4-5外显子突变类型,5份香稻品种属于第7外显子突变类型;并没有发现Badh2基因启动子区及第12-14外显子突变类型的香稻品种。【结论】通过Badh2基因功能标记的检测与分析,本研究鉴定了豫南香稻品种对应的突变类型,为利用分子标记辅助选择培育优质香稻新品种奠定基础。 展开更多
关键词 香稻 Badh2基因 功能标记 检测
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小麦TaLox-B等位变异对脂肪氧化酶活性和面粉色泽的影响 预览 被引量:2
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作者 张福彦 陈锋 +6 位作者 程仲杰 杨保安 范家霖 陈晓杰 张建伟 陈云堂 崔龙 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2017年第8期1370-1377,共8页
【目的】小麦籽粒脂肪氧化酶(Lox)与面粉色泽密切相关,研究TaLox-B位点上的不同等位变异类型对Lox活性和面粉色泽的影响,为面粉色泽的改良和相关的品质育种工作提供参考依据。【方法】选用122份河南小麦品种(系)为试验材料,用紫外... 【目的】小麦籽粒脂肪氧化酶(Lox)与面粉色泽密切相关,研究TaLox-B位点上的不同等位变异类型对Lox活性和面粉色泽的影响,为面粉色泽的改良和相关的品质育种工作提供参考依据。【方法】选用122份河南小麦品种(系)为试验材料,用紫外分光光度计和色差仪分别测定其Lox活性和面粉色泽,并利用控制脂肪氧化酶活性位于4BS上的TaLox-B1、TaLox-B2和TaLox-B3位点上的功能标记Lox16、Lox18和Lox-B23对参试材料的Lox基因型进行鉴定。【结果】不同品种间Lox活性及其色泽性状差异达到极显著水平。基因型鉴定结果表明,参试材料的TaLox-B1位点存在TaLox-B1a和TaLox-B1b两种等位变异,所占比例分别为63.9%和39.1%,TaLox-B2位点存在TaLox-B2a和TaLox-B2b两种等位变异,所占比例分别为57.4%和42.6%,TaLox-B3位点也存在TaLox-B3a和TaLox-B3b两种等位变异,所占比例分别为41.8%和48.2%。分析其基因型组合发现,参试材料中共有6种基因型组合类型,依次为TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a、TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3b、TaLox-B1a/TaLox-B2b/TaLox-B3b、TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3a、TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3b和TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b,所占比例分别为41.8%、15.6%、6.6%、28.7%、5.7%和1.6%。分析不同TaLox-B位点基因与Lox活性及红度(a*值)、黄度(b*值)、亮度(L*值)、白度(Wht值)等面粉色泽性状的关系表明,单基因等位变异对Lox活性和面粉色泽的影响不同,3个基因等位变异a*值差异均不显著,对Lox活性的效应,TaLox-B2a高于TaLox-B2b(P〈0.05),TaLox-B3a高于TaLox-B3b(P〈0.01),TaLox-B2a基因型的Wht值低于TaLox-B2b基因型(P〈0.01),TaLox-B3a基因型的Wht值也低于TaLox-B3b基因型(P〈0.05)。说明TaLox-B2和TaLox-B3对Lox活性和面粉色泽具有重要影响。进一步分析发现,拥有TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性和b*值最高,a*值和Wht值最� 展开更多
关键词 普通小麦 脂肪氧化酶基因 功能标记 面粉色泽 河南
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谷子SiARGOS1的克隆、表达分析和功能标记开发 预览 被引量:1
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作者 王智兰 杜晓芬 +11 位作者 王军 杨慧卿 王兴春 郭二虎 王玉文 袁峰 田岗 刘鑫 王秋兰 李会霞 张林义 彭书忠 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2017年第22期4266-4276,共11页
【目的】从谷子中分离受激素诱导表达、参与器官大小控制的拟南芥ARGOS(Auxin-regulated gene involved in organ size)基因家族的同源基因,进行生物信息学分析,明确其在不同组织器官及其受植物激素诱导的表达模式,分析基因编码区及... 【目的】从谷子中分离受激素诱导表达、参与器官大小控制的拟南芥ARGOS(Auxin-regulated gene involved in organ size)基因家族的同源基因,进行生物信息学分析,明确其在不同组织器官及其受植物激素诱导的表达模式,分析基因编码区及其启动子序列差异,开发功能标记,为谷子产量性状相关基因的改良提供依据。【方法】通过对已有ARGOS蛋白保守结构域进行BLAST,明确谷子ARGOS家族成员数目并进行蛋白序列分析,采用同源克隆方法获得谷子ARGOS家族成员之一——SiARGOS1编码区及其启动子序列,用生物信息学方法分析SiARGOS1启动子的顺式作用元件,通过实时荧光定量PCR分析该基因在谷子各器官中以及不同植物激素条件下的诱导表达模式,利用基因编码区及启动子序列的SNP和插入缺失序列开发分子标记,同时利用85份谷子品种的穗重(panicle weight,PW)、穗粒重(grain weight,GW)和千粒重(thousand-grain weight,TGW)等产量性状数据进行基因型间的差异显著性分析,挖掘用于检测该基因与谷子产量性状相关优异等位变异的功能标记。【结果】获得6个谷子ARGOS家族成员,均具有典型的保守OSR(organ size related)结构域,包含2个跨膜螺旋结构和1个高度保守富含亮氨酸区域,克隆了与拟南芥AtARGOS同源的家族成员之一——SiARGOS1编码区及其启动子序列,该基因位于谷子第8染色体上,开放阅读框为342 bp,无内含子,编码113个氨基酸,启动子区域为2 109 bp,含有与生长素、乙烯、茉莉酸和赤霉素等多种植物激素调控有关的元件。表达分析发现,SiARGOS1在谷子根、茎、叶和穗等器官中均有表达,在根中表达量最高,其次为茎和叶,穗中表达量最低。SiARGOS1对生长素吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)不敏感,但受乙烯利(ethephon,ETH)上调表达。不同基因型谷子SiARGOS1序列分析发现,SiARGOS1编码区151 bp(起始密码� 展开更多
关键词 谷子 SI ARGOS1 启动子 表达分析 功能标记
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小麦PPO活性基因等位变异的区域分布研究 预览
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作者 王黎明 高华利 +3 位作者 李永霞 董普辉 王春平 李兴锋 《西北植物学报》 CSCD 北大核心 2017年第12期2370-2377,共8页
为了解中国不同生态区小麦种质资源籽粒多酚氧化酶(PPO)活性基因的等位变异的差异与分布,利用小麦PPO活性基因的功能标记PPO16、PPO29与PPO18,检测了来自中国7个不同生态麦区的379份小麦种质资源的等位变异和分布差异。结果表明:(1)在2A... 为了解中国不同生态区小麦种质资源籽粒多酚氧化酶(PPO)活性基因的等位变异的差异与分布,利用小麦PPO活性基因的功能标记PPO16、PPO29与PPO18,检测了来自中国7个不同生态麦区的379份小麦种质资源的等位变异和分布差异。结果表明:(1)在2AL染色体该基因位点有2种等位变异类型:PpoA1a(高PPO)和PpoA1b(低PPO),其频率分别为51.5%和48.5%。(2)在2DL染色体该基因位点有3种等位变异类型:PpoD1a(低PPO)、PpoD1b(高PPO)和PpoD1ab(中间型),其频率分别为57.8%、32.5%和9.8%。(3)该基因在2AL和2DL染色体上的位点变异有6种不同类型的组合:PpoA1a/D1a(中间型)、PpoA1a/D1b(高PPO)、PpoA1a/PpoD1ab(中间型)、PpoA1b/D1a(低PPO)、PpoA1b/D1b(中间型)和PpoA1b/PpoD1ab(中间型),其中,与低PPO活性相关的基因型组合PpoA1b/D1a的频率为25.6%。(4)小麦PPO活性基因不同变异类型在各生态区的分布存在明显差异,基因型PpoA1b在北部冬麦区和西南冬麦区的比例较大,基因型PpoD1a在黄淮冬麦区和北部冬麦区的比例较大,基因型组合PpoA1b/D1a在北部冬麦区的比例较大。研究认为,结合采用分子标记辅助选择(MAS),有利于小麦籽粒外观品质的遗传改良和新品种选育。 展开更多
关键词 普通小麦 生态区 PPO 功能标记 MAS
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重庆地区部分水稻亲本材料的抗稻瘟病基因检测分析 预览 被引量:2
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作者 管玉圣 欧阳杰 +4 位作者 黄乾龙 郭爽 熊英 朱子超 王静 《南方农业》 2017年第34期17-19,31共4页
为了确定抗稻瘟病基因Pi2、Pi5、Pi9、Pi-kh在重庆地区部分水稻亲本材料中的分布情况和筛选有效性,分别用Pi2、Pi5、Pi9、Pi-kh的功能分子标记对46份不同的水稻材料进行了分子标记检测分析。结果显示:Pi2、Pi5、Pi-kh三个抗性基因在所... 为了确定抗稻瘟病基因Pi2、Pi5、Pi9、Pi-kh在重庆地区部分水稻亲本材料中的分布情况和筛选有效性,分别用Pi2、Pi5、Pi9、Pi-kh的功能分子标记对46份不同的水稻材料进行了分子标记检测分析。结果显示:Pi2、Pi5、Pi-kh三个抗性基因在所选材料中能扩出抗性基因的特异条带,其中含Pi2抗性材料5份,占比10.87%;含Pi5抗性材料14份,占比30.43%;含Pi-kh抗性材料12份,占比26.09%;无材料含Pi9基因。检测结果证实抗稻瘟病基因Pi2、Pi5、Pi-kh的功能标记对重庆地区水稻亲本材料的筛选是有效的,为利用这些功能标记筛选含抗性基因的材料提供了充实的依据。 展开更多
关键词 水稻 亲本材料 抗稻瘟病 功能标记 基因检测
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