检索结果-内蒙古大学图书馆

中国农业科学 2018年第23期51卷 4409-4423页

作者：张旭凌辉刘峰黄宁王玲毛花英李聪娜汤翰臣苏炜华苏亚春阙友雄福建农林大学农业部福建甘蔗生物学与遗传育种重点实验室/福建农林大学教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室

【目的】WRKY是植物特有的一类转录因子,在生理调控和逆境响应过程中有着重要作用。通过分析WRKY转录因子基因在甘蔗生长发育及抗逆境过程中的作用,为甘蔗抗逆分子育种提供优良的基因资源。【方法】从甘蔗转录组数据库中挖掘到一条WRKY... 详细信息

【目的】WRKY是植物特有的一类转录因子,在生理调控和逆境响应过程中有着重要作用。通过分析WRKY转录因子基因在甘蔗生长发育及抗逆境过程中的作用,为甘蔗抗逆分子育种提供优良的基因资源。【方法】从甘蔗转录组数据库中挖掘到一条WRKY基因Unigene序列,并通过RT-PCR扩增得到cDNA全长序列,利用ORF finder、Smart、ExPaSy、Prabi、NetPhos、Cell-PLOC 2.0和DNAMAN6.0软件对该基因序列及其编码蛋白序列进行生物信息学分析,并使用MEGA6.0软件构建系统进化树;构建pCAMBIA1300-WRKY-GFP融合表达载体,通过农杆菌转化本氏烟（Nicotiana benthamiana）,确定WRKY蛋白在烟草叶片中的亚细胞定位;利用酵母杂交试验验证WRKY是否具有转录自激活活性;采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）方法分析WRKY在甘蔗品种ROC22中的组织特异性（根、蔗芽、叶、蔗髓和皮）及其在MeJA（100μmol·L-1）、SA（5 mmol·L-1）、PEG（25%）、NaCl（250 mmol·L-1）、CuCl2（500 mmol·L-1）和CdCl2（500 mmol·L-1）胁迫条件下表达量的变化。【结果】从甘蔗品种ROC22中克隆获得一个WRKY转录因子基因,命名为ScWRKY6（GenBank登录号为MH393927）。该基因序列全长1 289 bp,包含1个1 059bp的ORF,编码352个氨基酸,并具有45个磷酸化位点;理论等电点为9.73,不稳定指数为50.23,亲水性为-0.579,推测其为碱性不稳定亲水性蛋白。ScWRKY6蛋白具有1个WRKY结构域和1个锌指结构域（CX5CX23HXH）,该蛋白氨基酸序列与高粱（Sorghum bicolor）WRKY（XP002464211.1）的同源性最高,根据系统进化树分析可以推测其属于WRKY家族Ⅱd亚类。亚细胞定位结果显示,ScWRKY6::GFP融合蛋白定位在细胞核上。酵母转录激活验证试验显示,ScWRKY6蛋白不具有转录自激活活性。qRT-PCR分析表明,ScWRKY6在甘蔗中为组成型表达,其表达量由大到小依次为蔗芽、叶、根、皮和蔗髓,其中蔗芽、叶和根的表达量分别为蔗髓的2.05、1.55和1.37倍。ScWRKY6在NaCl、PEG、MeJA、重金属Cu2+和Cd2+胁迫诱导下表达量均上调,其在NaCl处理12 h时表达量最高,为对照的4.18倍;在PEG处理3 h时表达量最高,为对照组的6.88倍;在CuCl2和CdCl2诱导24 h时表达量最高,分别为对照组的3.63倍和4.86倍。【结论】ScWRKY6蛋白定位在细胞核上,不具有转录自激活活性;该基因在甘蔗不同组织部位中均有表达,且受NaCl、PEG、CuCl2和CdCl2等胁迫的诱导,推测ScWRKY6可能在甘蔗干旱应答、耐盐及金属离子胁迫响应中发挥作用。

关键词：甘蔗 WRKY转录因子外源胁迫实时荧光定量PCR

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水稻细胞质雄性不育系谷丰A稻瘟病抗性基因分子鉴定及遗传分析

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分子植物育种 2019年第5期17卷 1411-1416页

作者：张柱坚林艳田大刚周元昌福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建省作物设计育种重点实验室福州350002 福建省农业科学院生物技术研究所福建省农业遗传工程重点实验室福州350003

谷丰A是一个优良的抗稻瘟病水稻细胞质雄性不育系,利用它已配制出多个优良杂交水稻品种,并且已成为选育抗稻瘟病不育系的重要亲本之一。本研究利用Pigm、Pi9、Pi2、Piz-t、Pi-d2、Pi-d3、Pit、Pi5、Pii、Pib、Pi-ta等11个抗稻瘟病基因... 详细信息

谷丰A是一个优良的抗稻瘟病水稻细胞质雄性不育系,利用它已配制出多个优良杂交水稻品种,并且已成为选育抗稻瘟病不育系的重要亲本之一。本研究利用Pigm、Pi9、Pi2、Piz-t、Pi-d2、Pi-d3、Pit、Pi5、Pii、Pib、Pi-ta等11个抗稻瘟病基因的特异分子标记,检测和分析了谷丰A的抗稻瘟病基因型。结果表明,该不育系中含有稻瘟病抗性基因Pi-d2、Pi-d3和Pigm。进一步分析确定了这3个基因都来源于其亲本之一地谷A。用8个稻瘟病菌田间接种鉴定表明,谷丰A比福伊B及单基因系谷梅4号、IRBLKs-Ka (Pik)、IRBL9-W (Pi9)、IRBLta-K1 (Pi-ta)等广谱高抗的材料具有更好的抗性。

关键词：水稻谷丰A 稻瘟病抗性基因分子标记

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甘蔗茉莉酸合成关键酶基因ScOPR1的克隆、亚细胞定位及表达

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应用与环境生物学报 2018年第6期24卷 1365-1374页

作者：孙婷婷王文举刘峰王玲李竹戴明剑阙友雄许莉萍苏亚春福建农林大学农业部福建甘蔗生物学与遗传育种重点实验室福州350002 福建农林大学教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室福州350002

12-氧-植物二烯酸还原酶(12-Oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是十八碳烯酸途径的关键酶之一,控制着茉莉酸合成的最后一个步骤.目前,甘蔗(Saccharum spp.)OPR基因的研究尚未见报道.从课题组构建的甘蔗转录组unigene注释库中筛选到... 详细信息

12-氧-植物二烯酸还原酶(12-Oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是十八碳烯酸途径的关键酶之一,控制着茉莉酸合成的最后一个步骤.目前,甘蔗(Saccharum spp.)OPR基因的研究尚未见报道.从课题组构建的甘蔗转录组unigene注释库中筛选到一个OPR基因,利用RT-PCR技术从ROC22接种黑穗病菌48 h的蔗芽中扩增获得全长cDNA序列,命名为ScOPR1(GenBank Accession Number:MG755745),并对该基因的序列特征、亚细胞定位、组织特异性表达及其在不同植物激素胁迫和不同基因型甘蔗与黑穗病菌互作过程中的表达情况进行分析.生物信息学分析发现,ScOPR1基因全长1 287 bp,包含1个1 116 bp的开放阅读框,编码371个氨基酸,理论等电点为6.01,含有底物结合活性、FMN结合活性和催化活性的氨基酸保守位点以及OYE家族的保守结构域,且与高粱(Sorghum bicolor)OPR蛋白(XP_002447901.2)的氨基酸序列一致性高达96.23%,推测其为酸性稳定亲水性非分泌OPRⅠ蛋白.本氏烟(Nicotiana benthamiana)瞬时表达显示,ScOPR1::GFP融合蛋白定位于细胞质和细胞膜.qRT-PCR分析结果显示,ScOPR1基因在甘蔗不同组织中均有表达,其在根中的表达量最高,其次为叶和蔗皮,而在蔗芽和蔗肉中的表达量最低.茉莉酸甲酯和水杨酸处理后,随着胁迫时间的延长(3-24 h),ScOPR1基因显著上调表达;该基因在脱落酸处理0.5 h时被诱导表达,为对照的1.54倍.此外,ScOPR1基因在抗黑穗病品种崖城05-179受黑穗病菌侵染初期(24 h)显著上调表达,但在感黑穗病品种ROC22中下调表达;48-72 h时ScOPR1基因的表达量在两个甘蔗基因型中较对照有所增加,但在抗病品种中高于感病品种.本研究表明,ScOPR1基因积极响应茉莉酸甲酯、水杨酸和脱落酸信号分子以及黑穗病菌的胁迫,结果可为进一步分析ScOPR1基因的功能和甘蔗抗病基因工程提供参考.

关键词：甘蔗 12-氧-植物二烯酸还原酶生物信息学分析亚细胞定位定量表达

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籽用大麻性别连锁标记的验证及SCAR标记开发

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热带作物学报 2019年第10期40卷 2076-2082页

作者：赵铭森方书生陈瑶康红梅高金虎陈思远杨昕冯旭平张立武山西省农业科学院经济作物研究所山西太原030000 福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室/福建省作物设计育种重点实验室福建福州350002 福建农林大学农业农村部东南黄红麻实验观测站/福建省麻类种质资源共享平台福建福州350002

大麻是雌雄异株的异花授粉作物,在苗期鉴定出植株的性别,对大麻育种及生产具有重要的意义。为开发与籽用大麻品种性别连锁的SCAR标记,本研究以汾麻3号、榆社麻和苍山麻为试验材料,研究已有的11个性别连锁标记在籽用大麻品种中的适用性... 详细信息

大麻是雌雄异株的异花授粉作物,在苗期鉴定出植株的性别,对大麻育种及生产具有重要的意义。为开发与籽用大麻品种性别连锁的SCAR标记,本研究以汾麻3号、榆社麻和苍山麻为试验材料,研究已有的11个性别连锁标记在籽用大麻品种中的适用性。结果表明,3个标记(OPD-05、UBC-354和MADC2)在籽用大麻品种中呈雄性特异,尚未发现雌性特异条带。回收雄性特异条带并测序,根据测序结果新开发了6个SCAR标记,其中MADC2-8表现最好;进而利用123份已知性别的样本来检测MADC2-8的准确性,发现其平均准确性高达98.34%。该研究不仅丰富了大麻性别鉴定的分子标记,而且为大麻性别研究和实际应用奠定基础。

关键词：大麻籽用品种性染色体 SCAR MADC

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地黄叶片响应遮阴处理的分子响应机制解析

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中国现代中药 2020年第7期22卷 1080-1089,1107页

作者：李明杰谢彩侠古力杨超飞杜家方王丰青张重义福建农林大学农学院福建福州350002 福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福建福州350002 河南中医药大学药学院河南郑州450046 河南农业大学农学院河南郑州450002

目的:分析遮阴后地黄叶片中差异表达的基因,揭示地黄响应遮阴的分子机制。方法:对地黄“温85-5”植株进行60%遮阴、90%遮阴和全光照3种处理,以Ion Proton平台对90%遮阴和全光照2种处理的样品进行转录组测序,筛选差异表达的基因。结果:... 详细信息

目的:分析遮阴后地黄叶片中差异表达的基因,揭示地黄响应遮阴的分子机制。方法:对地黄“温85-5”植株进行60%遮阴、90%遮阴和全光照3种处理,以Ion Proton平台对90%遮阴和全光照2种处理的样品进行转录组测序,筛选差异表达的基因。结果:遮阴后地黄叶片变平展,泡状凸起减少或变小,叶片变薄,叶肉栅栏组织和海绵组织细胞减少、变小。同时,有2393个基因在遮阴处理的叶片中差异表达,其中,遮阴后上调表达的基因有1456个,而下调的基因有937个。京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析发现植物-真菌互作代谢通路、苯乙醇苷生物合成通路、萜类成分合成通路、光合作用通路等120个代谢通路相关的差异基因得到了富集。在遮阴后的叶片中,参与光合作用的差异基因全部下调表达,生长素响应蛋白基因(ARF)上调表达,赤霉素(GA)通路DELLA基因下调表达,乙烯通路苏氨酸蛋白激酶基因(CTR1)上调表达,参与梓醇与毛蕊花糖苷合成通路的催化酶基因表达与它们遮阴后含量的变化规律也有一定的相关性。结论:分析了遮阴后地黄叶片的转录组信息,筛选到一些差异表达的基因,为进一步解析地黄遮阴响应的分子机制奠定基础。

关键词：地黄遮阴叶片差异基因

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RCPs情景下福建省水稻生产的适应性调整模拟研究

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中国水稻科学 2018年第3期32卷 265-276页

作者：周桐宇江敏孙汪亮孙彬福建农林大学作物科学学院福州350002 福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002

【目的】气候变化对农业生产的影响日趋明显。分析未来气候变化所产生的影响,模拟调整作物耕作和栽培措施,为有效减轻未来气候变化带来的负效应提供参考。【方法】根据联合国政府间气候变化专门委员会第5次工作报告中未来可能的温室气... 详细信息

【目的】气候变化对农业生产的影响日趋明显。分析未来气候变化所产生的影响,模拟调整作物耕作和栽培措施,为有效减轻未来气候变化带来的负效应提供参考。【方法】根据联合国政府间气候变化专门委员会第5次工作报告中未来可能的温室气体排放情况,以BCC_CSM模式模拟未来的气候变化情景,选取RCP4.5和RCP8.5两种典型浓度路径情景,与作物模型CERES-Rice耦合,筛选出了未来气候变化条件下福建省各稻区可能的最佳品种和播期,并研究分析了品种更替和播期调整后的水稻单产、稳产性以及全省水稻总产的变化。【结果】在RCP4.5和RCP8.5情景下,闽东南双季稻区早稻的模拟产量较未作适应性调整分别增加1.6%和1.9%,晚稻的模拟产量依次增加13.5%和9.8%;闽西北双季稻区早稻的模拟产量依次提高1.4%和1.0%,晚稻的模拟产量依次提高11.5%和7.9%;闽西北山地单季稻区一季稻的模拟产量分别增加14.1%和13.7%。在综合考虑两种适应性措施后,福建省各稻区总产也较当前明显提高,在RCP4.5和RCP8.5两种情景下,分别提高9.3%和10.5%。【结论】未来气候变化对福建省水稻产量有不利影响,可采取一定的适应性措施缓解负效应。

关键词：气候变化 RCPs情景水稻适应性措施作物模型

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未来气候变化对福建省水稻产量影响的模拟

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生态学杂志 2018年第1期37卷 227-236页

作者：周桐宇江敏孙汪亮孙彬福建农林大学作物科学学院福州350002 福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002

为了科学评价未来气候变化对福建省水稻产量的影响,将福建省划分为3个稻区,选取66个样点,7个代表性品种,以及2种典型浓度路径(中端稳定路径RCP4.5和高端路径RCP8.5),利用BCC_CSM(Beijing Climate Center Climate System Model)气候模式... 详细信息

为了科学评价未来气候变化对福建省水稻产量的影响,将福建省划分为3个稻区,选取66个样点,7个代表性品种,以及2种典型浓度路径(中端稳定路径RCP4.5和高端路径RCP8.5),利用BCC_CSM(Beijing Climate Center Climate System Model)气候模式,基于这2种典型浓度路径情景RCP(Representative Concentration Pathway)下的气候预估结果,结合作物生长模型CERES-Rice,分雨养与灌溉两种情形,模拟分析气候变化对水稻生产的影响。结果表明:未来气候变化情景下福建省各站点水稻生育期将明显缩短,生育期内平均温度均有所升高;不考虑CO2肥效作用时,无论早稻、后季稻、单季稻,其产量相对于基准年份均普遍减产,减产幅度不超过12%,其中雨养水稻的减产幅度略高于灌溉水稻;不同情景下水稻产量变化也有所差别,其中RCP8.5情景下水稻的减产幅度明显大于RCP4.5情景;而在考虑CO2肥效作用时,模拟结果比较乐观,各研究站点普遍表现为增产,最大增产幅度可达15.2%。

关键词：气候变化水稻 CERES-Rice模型 RCP情景

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一种新兴的一种两收稻作制度及其技术原理

一种新兴的一种两收稻作制度及其技术原理

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第十六次中国作物生理学术研讨会

作者：林文雄福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州 350002

1.研究背景我国农业已进入高质量发展的转型期，以品质改善为主要特征的农业结构性调整促使我国农业正朝着高效农业转型.因而，调整农作物种植结构成为必然.据报道，近年来我国早稻由于米质较差、市场竞争力不足，导致种植面积日益降低.

关键词：农业转型结构性调整再生稻全程机械化栽培

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黄麻品种特异性、一致性和稳定性测试指南研制

黄麻品种特异性、一致性和稳定性测试指南研制

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2019年中国作物学会学术年会

作者：张立武福建农林大学农学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室

【研究背景】黄麻为黄麻属(Corchorus L.)一年生韧皮部纤维作物,是我国重要的经济作物之一。生产上具有栽培价值的有圆果种(C. capsularis)和长果种(C. olitorius),皆为二倍体(2n=2X=14)。近年来随着我国黄麻的育种工作不断加强,陆续推... 详细信息

【研究背景】黄麻为黄麻属(Corchorus L.)一年生韧皮部纤维作物,是我国重要的经济作物之一。生产上具有栽培价值的有圆果种(C. capsularis)和长果种(C. olitorius),皆为二倍体(2n=2X=14)。近年来随着我国黄麻的育种工作不断加强,陆续推出一批优良品种。新品种保护条例规定,品种审定与保护必须具有DUS (distinctness, uniformity and stability)特性和适当的命名。DUS测试指南是一种技术性文件,也是一种新品种测试的公认方法。然而,目前国际植物新品种保护联盟(UPOV)尚未有相应的测试指南。制定科学、完整、客观、公正、符合我国国情和国际惯例的黄麻品种DUS测试指南,成为客观需求。【材料与方法】在福建农林大学麻类室保存的311份黄麻种质资源初步鉴定基础上,选用有代表性的54份种质资源为材料,分别于2016年5月1日、2017年4月20日和2018年5月1日在福建省三明市尤溪县福建农林大学洋中科教基地进行了种植,鉴定考察了46个形态性状。基于形态性状和SSR分子标记,利用NTSYS2.0软件分别进行了聚类分析;利用PopGen32软件对形态性状进行了多态性分析,并采用变异系数和方差分析对测试性状的特异性、一致性和稳定性进行了评价。【结果与分析】聚类分析显示,所遴选的种质资源多样性丰富,能将46个形态性状充分显示出来。剔除相似品种的冗余,获得35份标准品种。在遴选的标准品种基础上,对46个形态性状进行判别研究。23个质量性状或假质量性状不同年份间基本未变化;23个数量性状中,15个受环境影响较小的性状。结合可遗传、稳定表达、有差异及易识别等特点,筛选出33个测试性状,包括21个必测性状和12个选测性状;其中,腋芽有无、茎皮颜色、叶柄颜色、角果类型、角果着生部位等5个性状为品种分组性状。【结论】该指南遴选出35份标准品种和33个测试性状,形成农业国家(行业)标准,这对促进我国黄麻品种选育、品种保护和种业管理具有重要的意义。

关键词：黄麻品种 DUS测试标准

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甘蔗ScWRKY4基因的克隆与表达特性分析

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作物学报 2018年第9期44卷 1367-1379页

作者：王玲刘峰戴明剑孙婷婷苏炜华王春风张旭毛花英苏亚春阙友雄福建农林大学/农业部福建甘蔗生物学与遗传育种重点实验室福建福州350002 福建农林大学/教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室福建福州350002

WRKY是植物中特有的转录因子家族之一,在植物对生物和非生物逆境胁迫的应答反应中起重要调控作用。本研究基于课题组前期构建的甘蔗(Saccharum spp.)转录组数据库,从新台糖22(ROC22)中成功克隆到1个WRKY基因,命名为Sc WRKY4(Gen Bank登... 详细信息

WRKY是植物中特有的转录因子家族之一,在植物对生物和非生物逆境胁迫的应答反应中起重要调控作用。本研究基于课题组前期构建的甘蔗(Saccharum spp.)转录组数据库,从新台糖22(ROC22)中成功克隆到1个WRKY基因,命名为Sc WRKY4(Gen Bank登录号为MG852087)。序列分析发现,Sc WRKY4基因c DNA全长1265 bp,包含1个741 bp的完整开放读码框,编码246个氨基酸,该蛋白具有1个WRKYGQK保守结构域和C2H2锌指结构域,属于IIc类WRKY转录因子。生物信息学预测分析发现,Sc WRKY4蛋白为碱性的不稳定亲水性蛋白,不存在信号肽和跨膜结构域,蛋白二级结构元件缺少β螺旋。在本氏烟(Nicotiana benthamiana)叶片瞬时表达中,Sc WRKY4蛋白定位于细胞核。酵母杂交实验结果显示,Sc WRKY4不具有转录激活活性。实时荧光定量PCR分析表明,Sc WRKY4基因在甘蔗的根、叶、芽和皮中的表达量无明显差异,在蔗肉中的表达量最高,为对照蔗根的18.38倍;黑穗病菌侵染0~72 h,Sc WRKY4在抗病品种崖城05-179中下调表达,在感病品种ROC22中表达较稳定;受到外源激素脱落酸、水杨酸和茉莉酸甲酯以及非生物胁迫因子氯化钠和聚乙二醇胁迫后,Sc WRKY4基因均被诱导上调表达。上述研究结果表明,Sc WRKY4基因可能不参与甘蔗对黑穗病的抗性反应或在该防御方面起负调控作用,但积极响应甘蔗对盐和干旱胁迫的应答。

关键词：甘蔗 WRKY转录因子生物信息学亚细胞定位转录激活活性实时荧光定量PCR

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