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一个新的水稻D17/HTD1基因等位突变体的分子鉴定
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作者 李丛丛 马小定 马建 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1255-1261,共7页
株高和分蘖是水稻重要的农艺性状,直接影响到产量。本研究从粳稻品种日本晴的组培苗后代中分离出一个可稳定遗传的半矮化多分蘖突变体t489,相比野生型,突变体株高明显下降、分蘖能力明显增强。遗传分析表明该性状受1对隐性基因控制。进... 株高和分蘖是水稻重要的农艺性状,直接影响到产量。本研究从粳稻品种日本晴的组培苗后代中分离出一个可稳定遗传的半矮化多分蘖突变体t489,相比野生型,突变体株高明显下降、分蘖能力明显增强。遗传分析表明该性状受1对隐性基因控制。进一步基因鉴定发现,突变体中编码植物激素独脚金内酯(SLs,Strigolactones)合成途径中的类胡萝卜素裂解双加氧酶7即D17/HTD1基因编码区第916 bp位置的碱基由G突变为T,导致蛋白翻译提前终止,仅编码305个氨基酸组成的蛋白,但此突变并未造成该基因转录水平的改变。基于此突变位点开发的dCAPS-D17标记与突变体和日本晴构建的BC1F2群体中的矮化多分蘖植株共分离,这表明G916T突变与表型相关,t489可能是一个新的D17/HTD1等位突变体。 展开更多
关键词 水稻 矮秆 多分蘖 独脚金内酯 D17/HTD1
通过分子标记辅助选择将耐储藏主效QTL qSS-9^Kas转入宁粳4号提高其种子贮藏能力 预览 被引量:1
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作者 张平 姜一梅 +7 位作者 曹鹏辉 张福鳞 伍洪铭 蔡梦颖 刘世家 田云录 江玲 万建民 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期335-343,共9页
利用置换系SL36作为qSS-9位点上Kasalath等位基因的供体亲本,各方面农艺性状较好的宁粳4号作为轮回亲本,通过回交和自交,并使用4个与qSS-9紧密连锁的分子标记Y-10、Y-11、Y-14、Y-13进行基因型的检测筛选,对宁粳4号进行耐贮性的遗传改良... 利用置换系SL36作为qSS-9位点上Kasalath等位基因的供体亲本,各方面农艺性状较好的宁粳4号作为轮回亲本,通过回交和自交,并使用4个与qSS-9紧密连锁的分子标记Y-10、Y-11、Y-14、Y-13进行基因型的检测筛选,对宁粳4号进行耐贮性的遗传改良,获得了既耐贮藏、大多农艺性状又接近于宁粳4号的较为稳定的优良新品系,克服了宁粳4号耐贮藏性差的弱点。获得的新品系种子在人工老化和自然老化条件下均表现出发芽率明显提高、丙二醛含量显著降低、TTC染色效果更明显,表明转入耐储藏主效QTLQss-9^as的宁粳4号新品系耐贮性显著提高。 展开更多
关键词 水稻 置换系 分子标记辅助选择 耐贮性 遗传改良
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基于簇毛麦No.1026转录组的SSR序列分析及其PCR标记开发 预览
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作者 陈竟男 马晓兰 +4 位作者 王振 李仕金 谢皓 叶兴国 林志珊 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-10,共10页
【目的】探究从前苏联引进的簇毛麦No.1026(Dv#4)的EST-SSR序列特征及其在染色体的分布,分析它们在不同簇毛麦间及与小麦间的多态性,为其进一步的研究与利用提供依据。【方法】通过Illumina HiSeq测序获得No.1026植株的转录组序列,利用M... 【目的】探究从前苏联引进的簇毛麦No.1026(Dv#4)的EST-SSR序列特征及其在染色体的分布,分析它们在不同簇毛麦间及与小麦间的多态性,为其进一步的研究与利用提供依据。【方法】通过Illumina HiSeq测序获得No.1026植株的转录组序列,利用MISA软件分析转录组SSR序列及特征,采用Primer 3设计SSR引物,随机合成238对引物,对小麦中国春与簇毛麦Dv#4和引自英国剑桥的簇毛麦Dv#2的基因组DNA进行扩增,在琼脂糖凝胶上分离评价扩增产物的多态性,并利用一套小麦-簇毛麦异染色体系进行扩增分析。【结果】检测了No.1026总长62.76 Mb的转录组序列,发现10 497个SSR位点,它们分布于8 735条Unigene上。在1-6个核苷酸的重复单元中,单、双、三碱基的重复占95.85%,其中三核苷酸串联重复数量最多,占SSR总数的50.33%,而CCG/CGG基序的重复占三核苷酸串联重复的41.66%;单核苷酸重复是第二大类型,出现频率为27.13%,其中A/T重复占单核苷酸重复的74.58%。二核苷酸重复类型的数量位列第三,占SSR总数的18.39%。在238对EST-SSR引物中,88对在中国春与簇毛麦(包括Dv#2和Dv#4)之间的扩增产物显示多态性;8对只在簇毛麦和单一异染色体系扩增;4对可在簇毛麦和多个异染色体系中特异扩增;但多数可在簇毛麦中清晰扩增的引物不能在任何异染色体系中扩增,推测可能与簇毛麦基因组及染色体导入小麦过程中的变异有关;47对(19.74%)在2份不同来源的簇毛麦Dv#2和Dv#4之间的扩增产物呈现多态性。利用1对EST-SSR引物和1个EST-PCR标记检测48个簇毛麦植株,证明多态性的SSR引物可有效用于检测簇毛麦的异质性。【结论】簇毛麦No.1026(Dv#4)的转录组中存在丰富的SSR序列,其中CCG/CGG、A/T和AG/CT等三核苷酸、单核苷酸和二核苷酸是其最主要的串联重复基序。部分EST-SSR的侧翼保守序列与单一或若干外源染色体特异相关联,据此开发特异的分� 展开更多
关键词 簇毛麦 转录组 EST-SSR 异染色体系 染色体定位 遗传多样性
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东乡野生稻与日本晴多态性标记的开发 预览
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作者 马小定 唐江红 +4 位作者 张佳妮 崔迪 李慧 黎毛毛 韩龙植 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期316-321,共6页
东乡野生稻是分布于全球最北端的一种普通野生稻,与亚洲栽培稻基因组差异较大,目前缺少覆盖其全基因组的分子标记。本文以东乡野生稻和日本晴为材料,通过筛选已有的1017个标记,并利用东乡野生稻基因组重测序信息设计的217个InDel标记,... 东乡野生稻是分布于全球最北端的一种普通野生稻,与亚洲栽培稻基因组差异较大,目前缺少覆盖其全基因组的分子标记。本文以东乡野生稻和日本晴为材料,通过筛选已有的1017个标记,并利用东乡野生稻基因组重测序信息设计的217个InDel标记,共检测出203个标记在东乡野生稻与日本晴间呈现多态性。这些标记均匀分布于12条染色体,平均间隔1.9Mb,基本覆盖东乡野生稻全基因组区域。通过对籼粳亚种的检验分析,发现该套多态性分子标记在东乡野生稻与粳稻杂交后代群体基因型分析上具有较高的应用价值。本研究结果为发掘东乡野生稻的有利基因以及分子标记辅助选择育种提供了有力的工具。 展开更多
关键词 INDEL标记 基因组重测序 粳稻
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绿豆种质资源抗旱性鉴定评价
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作者 王兰芬 武晶 +2 位作者 彭琳 季良 王述民 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1141-1150,共10页
培育抗旱品种是应对全球气候干旱最经济、有效的途径之一,而抗旱种质的鉴定与筛选是其前提和基础。本研究以303份绿豆种质资源为材料,在新疆奇台县自然条件下,于2017年、2018年连续2年开展绿豆种质抗旱性研究。通过考察不同种质单株产... 培育抗旱品种是应对全球气候干旱最经济、有效的途径之一,而抗旱种质的鉴定与筛选是其前提和基础。本研究以303份绿豆种质资源为材料,在新疆奇台县自然条件下,于2017年、2018年连续2年开展绿豆种质抗旱性研究。通过考察不同种质单株产量、单株荚数、单株粒数、单株生物量、株高等指标,计算各指标在旱胁迫与灌水条件下的比值,运用相关性分析确定抗旱指标;采用抗旱系数、隶属函数和抗旱指数法,评价绿豆的抗旱性;比较3种评价结果,选择最适宜的评价方法,进而筛选抗旱种质。结果表明,抗旱系数与单株荚数、单株粒数、单株生物量、小区产量在旱胁迫与灌水条件下的比值呈极显著正相关,从而遴选这4项指标作为绿豆抗旱性鉴定的评价指标;抗旱系数、隶属函数和抗旱指数三者呈极显著的正相关,3种评价方法抗旱分级结果一致性较高,但抗旱指数法筛选的高抗、抗旱资源在旱胁迫和灌水条件下平均单株产量高于通过其他2种方法筛选的相应级别的平均单株产量,故认为抗旱指数法更适宜于自然条件下大规模的绿豆抗旱性鉴定;2年抗旱指数评价结果一致的种质103份,其中,高抗种质9份、抗旱种质11份、中抗种质61份、敏感种质8份和14份极敏感种质。本研究为绿豆种质抗旱性研究提供理论指导和信息支撑。 展开更多
关键词 绿豆 抗旱性 相关性分析 隶属函数
普通菜豆SSR分子标记鉴定体系的建立及应用
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作者 陈琼 王兰芬 +7 位作者 唐浩 邓超 马莹雪 刘玉兵 赵艳杰 冯艳芳 韩瑞玺 刘明月 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1494-1505,共12页
为了保护育种家合法权益、规范种业市场、提高种子市场监管效率等,本研究拟建立一套普通菜豆品种SSR分子标记鉴定体系。首先,遴选12个产地不同、植物学形态差异较大的普通菜豆品种,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳筛选出120对多态性高、条带清晰... 为了保护育种家合法权益、规范种业市场、提高种子市场监管效率等,本研究拟建立一套普通菜豆品种SSR分子标记鉴定体系。首先,遴选12个产地不同、植物学形态差异较大的普通菜豆品种,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳筛选出120对多态性高、条带清晰的SSR引物;然后,利用荧光毛细管电泳技术对筛选出的引物多态性在96个普通菜豆品种中进一步检测,最终获得在菜豆基因组上均匀分布、多态性高、峰型稳定的33对SSR核心引物。在此基础上,依据扩增片段长度和荧光标记颜色对核心引物进行分组,并设置参照品种以校正不同实验批次和平台之间的误差,建立了基于SSR标记的品种鉴定体系。同时,构建了包含申请品种、保护品种、主栽品种和地方品系在内的161个普通菜豆品种的指纹数据库。这套核心引物能够将其中的140个品种区分开,遗传相似系数平均值为0.33,表明这些品种遗传多样性较丰富;未区分开的21个品种在产地、父母本、植物学性状等方面极其相似,但能通过部分性状加以区分,表明该套核心引物在辅助近似品种筛选方面非常有效。本研究建立的基于SSR分子标记的普通菜豆品种鉴定体系将为其真实性鉴定及DUS测试近似品种辅助筛选提供有力支撑。 展开更多
关键词 普通菜豆 SSR分子标记 品种鉴定 DUS测试 近似品种筛选
抗稻瘟病基因Pib、Pita、Pi5、Pi25和Pi54在我国水稻微核心种质中的分布
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作者 岂长燕 许兴涛 +8 位作者 马建 王帅 田鹏 孟令志 闫文秀 赵志超 王洁 王久林 雷财林 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1240-1246,1254共8页
稻瘟病抗性基因Pib、Pita、Pi5、Pi25和Pi54等对我国不同稻区的稻瘟病菌表现广谱抗性,在水稻育种中具有较高的利用价值。本研究利用各基因的功能性分子标记,检测并分析了Pib、Pita、Pi5、Pi25和Pi54在我国水稻微核心种质中的分布情况。... 稻瘟病抗性基因Pib、Pita、Pi5、Pi25和Pi54等对我国不同稻区的稻瘟病菌表现广谱抗性,在水稻育种中具有较高的利用价值。本研究利用各基因的功能性分子标记,检测并分析了Pib、Pita、Pi5、Pi25和Pi54在我国水稻微核心种质中的分布情况。结果显示,124份种质携带1~4个目标基因,其中黄丝桂占携带基因Pib、Pita、Pi5和Pi54;南雄早油占和乌嘴红谷分别携带3个基因Pita、Pi25和Pi54及Pita、Pi5和Pi54;叶里藏花和辽粳287等35份分别携带Pi5和Pi54、Pita和Pi54、Pib和Pi54、Pib和Pita、Pi25和Pi54、Pib和Pi5、Pita和Pi5、Pita和Pi25、Pi5和Pi25;抚宁紫皮粳子和隆化毛葫芦等86份分别携带单个目标基因。为了解我国水稻微核心种质的抗稻瘟病基因型,以及有效利用优异种质改良水稻抗瘟病性提供了信息。 展开更多
关键词 水稻 微核心种质 稻瘟病 抗性基因 分子标记
利用Fhb1基因功能标记选择提高黄淮冬麦区小麦品种对赤霉病的抗性 预览 被引量:2
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作者 张宏军 宿振起 +10 位作者 柏贵华 张旭 马鸿翔 李腾 邓云 买春艳 于立强 刘宏伟 杨丽 李洪杰 周阳 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期505-511,共7页
赤霉病已上升为黄淮冬麦区的主要病害,提高小麦品种对赤霉病的抗性成为该麦区主要的育种目标之一。宁麦9号、生选6号、建阳798、建阳84、苏麦3号和宁麦13均携带Fhb1基因,对赤霉病表现中抗水平以上。本研究以这6个品种(系)为供体,分别与... 赤霉病已上升为黄淮冬麦区的主要病害,提高小麦品种对赤霉病的抗性成为该麦区主要的育种目标之一。宁麦9号、生选6号、建阳798、建阳84、苏麦3号和宁麦13均携带Fhb1基因,对赤霉病表现中抗水平以上。本研究以这6个品种(系)为供体,分别与高感赤霉病的周麦16矮败小麦近等基因系杂交和回交,构建6个回交群体。利用Fhb1基因的KASP标记在回交后代中进行基因型分析,分别选择携带和不携带Fhb1基因的可育株,对后代株系进行单花滴注接种鉴定和田间病圃自然鉴定。回交后代携带Fhb1家系整体抗性达到中感,比不携带Fhb1家系的平均病小穗数低4.2(P<0.01),平均病情指数低4.0,比轮回亲本周麦16的平均病小穗数和病情指数分别低8.1(P<0.01)和28.4(P<0.01)。不同供体品种(系)回交后代在赤霉病抗性上表现出明显差异,以生选6号为供体的回交后代家系抗性表现最好。本研究表明,利用Fhb1基因分子标记辅助选择技术能够有效地提高黄淮冬麦区小麦品种的赤霉病抗性水平。 展开更多
关键词 小麦 赤霉病抗性 Fhb1基因 分子标记辅助选择
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不同化学试剂和处理方式加倍小麦单倍体植株的效果 预览 被引量:1
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作者 尹米琦 张双喜 +5 位作者 范春捆 王坤杨 王静 王轲 杜丽璞 叶兴国 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第5期811-820,共10页
【目的】长期以来,小麦单倍体植株染色体加倍主要采用移栽前秋水仙素溶液通气浸泡分蘖节方法,该方法存在操作复杂、污染环境等问题,而且秋水仙素毒性较强、用量较大、价格较高。本研究的目的是建立小麦单倍体植株简便、安全、高效的加... 【目的】长期以来,小麦单倍体植株染色体加倍主要采用移栽前秋水仙素溶液通气浸泡分蘖节方法,该方法存在操作复杂、污染环境等问题,而且秋水仙素毒性较强、用量较大、价格较高。本研究的目的是建立小麦单倍体植株简便、安全、高效的加倍方法,寻找可以替代秋水仙素用于小麦单倍体植株加倍的化学试剂。【方法】通过小麦品系Fielder花药培养,小麦品种科农199、新春9号和小麦品系CB037、中国春(CS)与玉米自交系郑58杂交获得小麦单倍体植株,小麦品系中国春与甘肃黑麦杂交获得小麦-黑麦双单倍体植株,利用0、5、10和20mmol·L~(-1)秋水仙素溶液分别采取分蘖节加注、叶片涂抹和培养基表面添加方式对不同来源小麦单倍体植株进行加倍,并采用培养基表面添加0、30、60和120μmol·L~(-1)甲基胺草磷、炔苯酰草胺和氟乐灵溶液对小麦单倍体植株及小麦-黑麦双单倍体植株加倍,比较不同加倍方法和3种除草剂的加倍效果,确定各个加倍试剂的适宜浓度。【结果】不同浓度秋水仙素溶液(0、5、10和20 mmol·L~(-1))加注小麦与玉米杂交单倍体植株分蘖节部位对小麦单倍体植株不具有加倍效果,不宜在小麦单倍体植株加倍中采用。10 mmol·L~(-1)秋水仙素溶液涂抹拔节期小麦单倍体植株叶片的加倍率为7.7%,其他3个秋水仙素溶液浓度没有加倍成功,也不适合小麦单倍体植株加倍。培养基表面添加4个浓度秋水仙素溶液处理小麦花药培养单倍体植株的加倍率分别为26.7%、42.9%、73.3%和85.7%。表明培养基表面添加秋水仙素溶液对小麦单倍体植株的加倍效果最好,适宜浓度至少为20 mmol·L~(-1)。培养基表面添加0、30、60和120μmol·L~(-1)炔苯酰草胺溶液处理小麦与玉米杂交单倍体植株的加倍率分别为0、0—57.1%、28.6%—75.0%和0—100%,其他2种除草剂处理小麦与玉米� 展开更多
关键词 小麦 单倍体植株 远缘杂交 花药培养 加倍试剂
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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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回交导入系稻瘟病抗性鉴定评价与分子检测分析 预览
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作者 梁云涛 王英 +3 位作者 陈传华 颜群 徐建龙 黎志康 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1190-1196,共7页
【目的】通过对回交导入系进行稻瘟病抗性鉴定评价和分子检测,可以为水稻抗病育种和基础研宅提供优质亲本和理论证据。【方法】利用优良杂交稻惨复系测253和桂649为轮回亲本,分别与3个水稻品种进行杂交、回交,构建了6个回交导入系群... 【目的】通过对回交导入系进行稻瘟病抗性鉴定评价和分子检测,可以为水稻抗病育种和基础研宅提供优质亲本和理论证据。【方法】利用优良杂交稻惨复系测253和桂649为轮回亲本,分别与3个水稻品种进行杂交、回交,构建了6个回交导入系群体。然后,采取自然诱发和人工接种方式对导入系进行稻瘟病鉴定评价,斗结合分子标记技术检测导入系群体等位基因的分市频率。【结果】鉴定评价出抗德颈瘟导入系68个,其中兼抗苗叶瘟的导入系有21个。最终筛选出广谱、高抗稻瘟病的优良惨复系4个。号外,卡方检测定现,由于稻瘟病抗性的定向选择,导入系选择群体在染色津5个位点上的等旺基因发生了偏分离。【结论】回交导入系可以成为高效挖掘水稻优异基因奇源以及培育优良水稻新品种的理想平台。 展开更多
关键词 回交导入系 稻瘟病抗性 鉴定评价 分子检测
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普通菜豆种质资源不同环境下表型差异及生态适应性评价 预览 被引量:1
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作者 王兰芬 武晶 +4 位作者 王昭礼 陈吉宝 余莉 王强 王述民 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期357-368,共12页
2014—2015年在黑龙江哈尔滨、河南南阳、贵州毕节和海南乐东,对686份普通菜豆种质资源的表型鉴定,旨在明确不同环境下普通菜豆种质资源的12个表型变异及生态适应性,遴选特异资源,提高繁种及种质创新的效率。结果表明,乐东是南美洲普... 2014—2015年在黑龙江哈尔滨、河南南阳、贵州毕节和海南乐东,对686份普通菜豆种质资源的表型鉴定,旨在明确不同环境下普通菜豆种质资源的12个表型变异及生态适应性,遴选特异资源,提高繁种及种质创新的效率。结果表明,乐东是南美洲普通菜豆种质资源良好的繁育基地,而毕节是国内普通菜豆种质资源较好的繁育基地。参试群体内不同的种质资源间表型差异明显,4个试点平均各性状变异系数介于8.11%~70.83%之间,其中株高的差异最大,变异系数为70.83%。百粒重的遗传力最大,为0.73;遗传力最小的性状是播种至开花时间,仅为0.01。性状间的相关性及通径分析表明,单株荚数对单株产量的贡献最大。遴选出具有矮秆、大粒、早熟等特性的种质218份,其中,9份同时具有3种特异性状,53份同时具有2种特异性状。 展开更多
关键词 普通菜豆 种质资源 生态适应性 表型鉴定 遗传力 相关性分析 通径分析
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水稻粒型基因克隆和调控机制研究进展 预览 被引量:3
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作者 刘喜 牟昌铃 +3 位作者 周春雷 程治军 江玲 万建民 《中国水稻科学》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-11,共11页
水稻粒型是影响其产量和品质的重要性状,阐明其遗传调控机理,有助于提高水稻单产和改良品质。水稻粒型性状主要包括粒长、粒宽、粒厚、长/宽比,属于数量性状,受胚、胚乳及母体植株等不同遗传体系的控制。随着水稻功能基因组学和重测序... 水稻粒型是影响其产量和品质的重要性状,阐明其遗传调控机理,有助于提高水稻单产和改良品质。水稻粒型性状主要包括粒长、粒宽、粒厚、长/宽比,属于数量性状,受胚、胚乳及母体植株等不同遗传体系的控制。随着水稻功能基因组学和重测序技术的快速发展,目前已经定位超过400个与水稻粒型相关的数量性状位点(QTL),并已克隆了60个水稻粒型基因,涉及植物激素、泛素-蛋白酶体通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、G蛋白信号通路及表观修饰等多个调控通路。本文对水稻粒型基因克隆及其调控机制的研究进展进行了系统总结和梳理,并对这些基因在育种上的利用价值进行了评价。 展开更多
关键词 水稻 粒型 基因 调控机制
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北方冬麦区小麦品种产量相关性状和幼穗分化特点研究 预览 被引量:1
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作者 买春艳 李洪杰 +4 位作者 刘宏伟 杨丽 于立强 周阳 张宏军 《麦类作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期773-781,共9页
为了解北方冬麦区小麦产量相关性状和幼穗分化特点,对该麦区10个代表性小麦品种的产量相关性状和幼穗分化进程进行了研究。结果表明,8个产量相关性状在10个品种间存在不同程度的差异;产量与穗数、穗粒数和千粒重间相关系数分别为0.28、0... 为了解北方冬麦区小麦产量相关性状和幼穗分化特点,对该麦区10个代表性小麦品种的产量相关性状和幼穗分化进程进行了研究。结果表明,8个产量相关性状在10个品种间存在不同程度的差异;产量与穗数、穗粒数和千粒重间相关系数分别为0.28、0.45和0.08。不同生态区小麦品种间产量潜力差异较小,高产品种(>9000kg·hm-2)的成穗数均为中等偏多型。品种间幼穗分化进程有明显差异,北部冬麦区和黄淮冬麦区北片品种一般表现为前期发育慢,后期发育快,个别品种的各个时期发育均慢;黄淮冬麦区南片多数品种则表现为各个时期发育都较快,个别品种前期快,中期慢,后期快。对春化和光周期基因不同等位变异检测发现,除了Vrn-D1,10个供试品种在其他已知春化基因和光周期基因座Vrn-A1、Vrn-B1、Vrn-B3和Ppd-D1上含有相同的等位变异。 展开更多
关键词 小麦 北方冬麦区 产量性状 穗分化
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利用基因组编辑技术创制水稻白叶枯病抗性材料
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作者 郝巍 纪志远 +6 位作者 郑凯丽 孙宏达 王福军 唐永超 张明伟 赵开军 王春连 《植物遗传资源学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期523-530,共8页
水稻白叶枯病是最重要的水稻细菌性病害,严重威胁水稻生产和粮食安全。培育和种植抗白叶枯病水稻新品种是控制该病害最经济、有效、环保的技术手段。W6023是本课题组早期通过普通野生稻与IR24杂交创制的抗病基因导入系,前期转录组测... 水稻白叶枯病是最重要的水稻细菌性病害,严重威胁水稻生产和粮食安全。培育和种植抗白叶枯病水稻新品种是控制该病害最经济、有效、环保的技术手段。W6023是本课题组早期通过普通野生稻与IR24杂交创制的抗病基因导入系,前期转录组测序结果显示,Pong2-1(Os02g20780)和Pongll-1(Osllgl4160)在感病亲本IR24中激活表达,在抗病导入系W6023中不表达。Pong2-1和Pougll-1是水稻中Pong类转座子最相似的两成员,DNA同源性超过90%,但转录本却存在明显差异。为研究Pong2-1和Pongll-1是否与11324的感病性相关,本研究利用CRISPR/Cas9系统定点突变IR24的Pong2-1和Pongll-1位点.获得了多个突变袜系,毒力测试结果显示Pong2.J和Pongll-1突变后IR24的抗性得到一定提高,创制出6个抗白叶枯病水稻材料。 展开更多
关键词 水稻 水稻白叶枯病 水稻白叶枯病菌 CRISPR/Cas9 感病基因
水稻窄叶突变体nal20的表型分析与基因定位 预览
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作者 龙海馨 邱海阳 +3 位作者 Muhammad UZAIR 房静静 赵金凤 李学勇 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1301-1310,共10页
叶片作为植物光合作用的主要器官,其面积的大小影响着光能利用率和最终产量。为了研究水稻叶片形态建成的分子机制,利用60Co-γ射线诱变粳稻品种春江06,在M2代中得到1份窄叶突变体,命名为narrow leaf20(nal20)。该突变体叶片变窄、株高... 叶片作为植物光合作用的主要器官,其面积的大小影响着光能利用率和最终产量。为了研究水稻叶片形态建成的分子机制,利用60Co-γ射线诱变粳稻品种春江06,在M2代中得到1份窄叶突变体,命名为narrow leaf20(nal20)。该突变体叶片变窄、株高降低、分蘖增多、茎节间缩短、抽穗期提前。本研究重点调查了3片功能叶的形态,发现突变体叶片宽度减少了50%,叶片长度变化较小。细胞学观察表明,叶片变窄主要是由于表皮细胞数目的减少,而细胞大小变化不大。遗传分析表明,该突变体表型受1对隐性基因控制。利用具有多态性的InDel分子标记及nal20与Dular配制的F2定位群体,将该基因定位于第7染色体着丝粒区1.9 Mb范围内。二代测序结果表明,在该范围内有455 kb的大片段缺失。本研究结果为窄叶基因NAL20的克隆和功能分析奠定了良好基础,也为水稻株型改良提供了基因资源和育种材料。 展开更多
关键词 水稻 叶片 窄叶突变体 抽穗期 基因定位
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泛素/26S蛋白酶体途径在水稻中的生物学功能研究进展
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作者 徐丹丹 孙帆 +3 位作者 王银晓 石英尧 王文生 傅彬英 《中国农业科技导报》 CSCD 北大核心 2018年第1期25-33,共9页
生物体内的蛋白质降解方式有两种,一种不需要能量,一种需要能量。而泛素/26S蛋白酶体途径便是目前已知的依赖ATP、高效、有高度选择性的蛋白降解途径。它介导了真核生物中80%~85%的蛋白质降解,几乎参与到植物生长发育的各个环节,是植... 生物体内的蛋白质降解方式有两种,一种不需要能量,一种需要能量。而泛素/26S蛋白酶体途径便是目前已知的依赖ATP、高效、有高度选择性的蛋白降解途径。它介导了真核生物中80%~85%的蛋白质降解,几乎参与到植物生长发育的各个环节,是植物体内蛋白高效专一降解最重要、最精细的调控机制之一。概述了泛素蛋白酶体途径,重点阐述了泛素结合酶E2和泛素连接酶E3的蛋白结构及其在水稻生长发育、激素信号传导、生物和非生物胁迫响应中的生物学功能及机制,并对进一步研究进行了展望,将有助于揭示泛素/26S蛋白酶体途径在水稻生长发育中的精细调控过程,并为水稻抗逆育种提供了指导和借鉴。 展开更多
关键词 泛素蛋白酶体途径 水稻 泛素结合酶E2 泛素连接酶E3 生物学功能
北方国家水稻区域试验近15年参试品种分析 被引量:6
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作者 王洁 曾波 +3 位作者 雷财林 赵志超 王久林 程治军 《作物杂志》 北大核心 2018年第1期71-76,共6页
通过对2001—2015年北方稻区国家水稻区域试验数据分析,发现北方稻区参试品种数量稳中有增,区域试验规模不断扩大;水稻品种产量水平有了明显的提高,单产从2001年的9.08t/hm2增加到2015年的10.11t/hm2,增加了11.3%。通过分析... 通过对2001—2015年北方稻区国家水稻区域试验数据分析,发现北方稻区参试品种数量稳中有增,区域试验规模不断扩大;水稻品种产量水平有了明显的提高,单产从2001年的9.08t/hm2增加到2015年的10.11t/hm2,增加了11.3%。通过分析产量构成因素发现,北方稻区必需有一定数量的有效穗数做基础,同时协调好穗粒数、结实率和千粒重的关系,才能获得较高的产量。北方水稻区域试验品种优质率平均在60%以上,品质总体较好;早熟中早粳和中熟中早粳品质优于黄淮粳稻组和晚熟中早粳。从主要米质指标上看,整精米率和直链淀粉含量相对较好,而垩白粒率和垩白度相对较差,是影响北方稻米品质的主要因素。北方稻区平均每年有32.7%的品种达中抗稻瘟病及以上水平,同时每年约有40%的品种因稻瘟病抗性不达标被淘汰;而且年度间稻瘟病抗性品种比例波动较大,说明北方水稻品种稻瘟病抗性不强、不稳定,稻瘟病抗性育种研究还需进一步提高和加强。 展开更多
关键词 水稻育种 稻瘟病 稻米品质 区域试验 产量构成因素
小麦—冰草T7PL·7AL罗伯逊易位系的分子细胞学鉴定 被引量:3
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作者 孙洋洋 陈红新 +6 位作者 刘伟华 韩海明 周升辉 杨欣明 李秀全 张锦鹏 李立会 《植物遗传资源学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1038-1044,共7页
冰草是小麦遗传改良的重要野生近缘植物之一,有目标的导入冰草外源优异基因是拓宽小麦遗传基础的有效途径。前期研究表明:小麦-冰草衍生系II-23(2n=38W+6P)由19对小麦染色体(缺少4B和7A)和3对冰草染色体(2P、4P和7P)组成。本研... 冰草是小麦遗传改良的重要野生近缘植物之一,有目标的导入冰草外源优异基因是拓宽小麦遗传基础的有效途径。前期研究表明:小麦-冰草衍生系II-23(2n=38W+6P)由19对小麦染色体(缺少4B和7A)和3对冰草染色体(2P、4P和7P)组成。本研究报道从II-23的回交后代中分离鉴定出1个自发易位系7-20。基因组原位杂交(GISH)鉴定表明7-20是一个整臂易位系;经非变性荧光原位杂交(ND-FISH)检测发现,小麦的7A染色体发生易位;进一步利用小麦7A染色体特异SSR标记以及冰草7P染色体特异STS标记对7-20易位系中的外源易位片段大小以及易位染色体的组成进行鉴定,确定7-20为T7PL·7AL罗伯逊易位系(Robertsonian translocation line)。对该易位系与小麦品种Fukuhokomugi构建的BC1F2和BC2F1世代分离群体进行田间农艺性状考察,发现该易位系阳性株系和阴性株系在有效分蘖数和千粒重性状上无显著差异,在株高上表现为阳性材料显著低于阴性材料,但同时出现穗粒数下降的现象。总之,本研究表明易位系7-20为T7PL·7AL罗伯逊易位,该创新材料不仅为后续利用断裂—融合机制创制出更多的补偿易位材料提供了理论依据,而且也为今后向小麦中转移冰草优异基因提供了重要的中间桥梁材料。 展开更多
关键词 普通小麦 冰草 远缘杂交 罗伯逊易位 ND-FISH
小麦种质资源抗旱性鉴定评价 预览 被引量:3
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作者 李龙 毛新国 +3 位作者 王景一 昌小平 柳玉平 景蕊莲 《作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期988-999,共12页
培育抗旱节水小麦品种是保障我国粮食安全的重要途径之一,优异抗旱种质资源筛选及抗旱性评价方法的研究对于提高抗旱育种效率具有关键作用。本研究采用反复干旱法和田间直接鉴定法分别鉴定323份小麦种质苗期和成株期的抗旱性。结果表明... 培育抗旱节水小麦品种是保障我国粮食安全的重要途径之一,优异抗旱种质资源筛选及抗旱性评价方法的研究对于提高抗旱育种效率具有关键作用。本研究采用反复干旱法和田间直接鉴定法分别鉴定323份小麦种质苗期和成株期的抗旱性。结果表明,随着干旱次数的增加幼苗存活率逐渐下降,而其变异系数和广义遗传力增加。成株期单株产量抗旱系数与综合抗旱性度量值D显著正相关(R2=0.609),采用综合抗旱性度量值D有利于区分干旱对不同种质产量的影响力。苗期反复干旱存活率(DS)与单株产量的抗旱系数及综合抗旱性度量值D均无显著相关。基于反复干旱存活率筛选得到28份苗期强抗旱种质,基于单株产量抗旱系数和综合抗旱性度量值D分别得到25和30份成株期强抗旱种质,其中,9份种质用2种评价方法均表现强抗旱;21份种质在苗期和成株期均表现抗旱或强抗旱。本研究为小麦抗旱性评价方法及抗旱亲本的合理选择提供理论指导和信息支撑。 展开更多
关键词 小麦 抗旱性 苗期 成株期 综合评价
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