检索结果-内蒙古大学图书馆

江苏农业科学 2023年第11期51卷 1-10页

作者：刘建菊肖宁吴云雨蔡跃潘存红时薇陈梓春朱书豪李育红余玲王志平刘广青周长海黄年生张小祥季红娟李爱宏江苏里下河地区农业科学研究所/国家水稻产业技术体系扬州试验综合站江苏扬州225007 扬州大学农学院/植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室江苏扬州225009 江苏省现代作物生产协同创新中心江苏南京210095

基因编辑是一种能对特定基因进行修饰的基因工程技术,能快速对靶点基因编辑,是高效捕获目的基因、快速研究目标基因功能的重要手段,在基因功能研究和作物育种等方面有着重要意义和广阔的应用前景。基因编辑利用特异的DNA结合元件和切割... 详细信息

基因编辑是一种能对特定基因进行修饰的基因工程技术,能快速对靶点基因编辑,是高效捕获目的基因、快速研究目标基因功能的重要手段,在基因功能研究和作物育种等方面有着重要意义和广阔的应用前景。基因编辑利用特异的DNA结合元件和切割元件开展编辑工作,然而该技术最需注意的是特异性和脱靶率问题,不同时期的基因编辑技术也针对上述2个问题进行改良,目前应用最为广泛的是CRISPR/Cas9,Cas12a由于其特异性高且脱靶率大大降低也受到越来越多的关注。本文对基因编辑的技术发展及特点、CRISPR/Cas9和Cas12a的技术优势进行介绍,并对这2种技术在水稻产量、抗性及品质中的研究进展进行综述,同时对拓展CRISPR/Cas基因编辑技术在水稻中的应用提出展望,为基因功能鉴定及遗传改良提供参考。

关键词：基因编辑 Cas9 Cas12a 水稻性状改良

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玉米生育期相关性状QTL定位

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江苏农业科学 2022年第8期50卷 63-68页

作者：陈俊宇卢峰陈婉莹何永辉刘欢欢印志同扬州大学植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室江苏扬州225009

生育期是玉米重要的性状之一,其中抽穗期、散粉期和吐丝期是3个最重要的指标。以玉米自交系LDC-1和YS501构建的186个重组自交系为材料,在2个大田种植环境下对抽穗期、散粉期和吐丝期3个生育期相关性状进行QTL解析。基于Maize10k芯片数... 详细信息

生育期是玉米重要的性状之一,其中抽穗期、散粉期和吐丝期是3个最重要的指标。以玉米自交系LDC-1和YS501构建的186个重组自交系为材料,在2个大田种植环境下对抽穗期、散粉期和吐丝期3个生育期相关性状进行QTL解析。基于Maize10k芯片数据构建总长为2 569.89 cM的高密度遗传图谱,共包含2 624个bin,相邻标记间的平均距离为0.98 cM。共检测到32个生育期相关性状QTLs,似然函数比值对数值(logarithm of odds,简称LOD)为2.52~10.86,贡献了3.33%~17.19%的表型变异。其中qDTT9-1、qDTS9-2在不同环境中稳定表达且效应较大,在育种中可能具有较大利用价值。本研究结果可为进一步精细定位生育期相关性状QTLs和利用分子标记辅助选择开展品种改良提供参考。

关键词：玉米生育期遗传图谱 QTL定位

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抗稻瘟病和白叶枯病籼稻新种质R156的创制

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2023年第1期44卷 21-28页

作者：蔡跃肖宁吴云雨余玲潘存红李育红周长海季红娟黄年生张小祥左示敏李爱宏江苏里下河地区农业科学研究所/国家水稻产业技术体系扬州试验综合站江苏扬州225007 扬州大学农学院/植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室江苏扬州225009 江苏省现代作物生产协同创新中心南京210095

扬稻6号是杂交水稻育种中被广泛应用、具有重要地位的骨干亲本,但其稻瘟病抗性和白叶枯病抗性均普遍偏弱。通过分子标记辅助选择,将抗稻瘟病基因Pigm和Pi33、抗白叶枯病基因Xa21和Xa23导入到扬稻6号,借助重测序技术最大限度地消除每个... 详细信息

扬稻6号是杂交水稻育种中被广泛应用、具有重要地位的骨干亲本,但其稻瘟病抗性和白叶枯病抗性均普遍偏弱。通过分子标记辅助选择,将抗稻瘟病基因Pigm和Pi33、抗白叶枯病基因Xa21和Xa23导入到扬稻6号,借助重测序技术最大限度地消除每个抗性基因的连锁阻力,构建了高背景回复率近等基因系NIL^(Pigm)、NIL^(Pi33)、NIL^(Xa21)和NIL^(Xa23),表现为稻瘟病或白叶枯病抗性的明显改良。在此基础上,进一步通过基因聚合创制了性状优良、包含所有4个抗性基因的优良株系R156,可作为水稻分子育种的核心种质。

关键词：水稻稻瘟病白叶枯病基因聚合核心种质

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不同栽培模式及生态条件对小麦粒重和粒型的影响

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耕作与栽培 2024年第4期44卷 7-12页

作者：陈松朱娟王怡吕超郭宝健王菲菲许如根江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物遗传生理重点实验室/扬州大学农学院/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009 中垦种业股份有限公司江苏盐城224000

为研究不同栽培模式及生态条件对小麦粒重和粒型的影响,本研究以8个扬麦系列和宁麦系列弱筋小麦品种及2个中筋小麦品种为材料。测定分析参试小麦品种在不同年份、不同试点及不同栽培模式的粒重和粒型的稳定性及差异性。结果表明,小麦粒... 详细信息

为研究不同栽培模式及生态条件对小麦粒重和粒型的影响,本研究以8个扬麦系列和宁麦系列弱筋小麦品种及2个中筋小麦品种为材料。测定分析参试小麦品种在不同年份、不同试点及不同栽培模式的粒重和粒型的稳定性及差异性。结果表明,小麦粒重和粒型既受品种的遗传特性控制,也受栽培模式及生态条件的影响。千粒重在栽培模式间的差异不显著,参试品种粒型性状在不同试点、年份及栽培模式的变化趋势基本一致。弱筋小麦品种扬麦15和扬麦24及中筋品种扬麦28不同试点、年份及栽培模式的千粒重均较高、粒型比较理想。综上,要获得理想的小麦粒重和粒型,除选用粒型大的品种外,还应选择适宜小麦生长的生态地区,配以合适的栽培模式,保证小麦灌浆期水肥充足。

关键词：小麦粒型粒重栽培模式生态条件

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CRISPR/Cas9技术编辑Wx基因创制新型糯稻种质

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植物遗传资源学报 2021年第3期22卷 789-799页

作者：黄李春顾正文谈红艳赵微肖颖储睿范晓磊张昌泉李钱峰刘巧泉植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室扬州225009 江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省作物遗传生理重点实验室扬州225009

控制水稻胚乳直链淀粉合成的Wx基因是决定稻米蒸煮食味品质的主效基因。适当降低稻米的直链淀粉含量可显著提高稻米蒸煮食味品质。编辑Wx基因编码的GBSSI蛋白C末端非关键位点有望微调其酶活性和胚乳直链淀粉含量,进而改良稻米蒸煮食味... 详细信息

控制水稻胚乳直链淀粉合成的Wx基因是决定稻米蒸煮食味品质的主效基因。适当降低稻米的直链淀粉含量可显著提高稻米蒸煮食味品质。编辑Wx基因编码的GBSSI蛋白C末端非关键位点有望微调其酶活性和胚乳直链淀粉含量,进而改良稻米蒸煮食味品质。在未检测到关键结构域和位点的Wx基因3′端设计靶位点T1和T2(分别位于Wx基因第12和第13外显子),利用CRISPR/Cas9技术进行编辑。通过PCR和测序筛选获得纯合突变株系,用表观直链淀粉含量测定、凝胶渗透色谱、Western Blot和qRT-PCR等技术分析其对水稻胚乳直链淀粉合成和Wx基因表达的影响。共获得8种保留GBSSI主要结构域的纯合突变系C1~C8。其中,C2和C3中推测翻译的GBSSI蛋白仅有第518~550/551位密码子发生移码;C1、C4~C8中推测翻译的GBSSI蛋白分别从第551位和第517/518位密码子开始移码。C1~C8米粉中表观直链淀粉含量显著降低,从野生型的16.79%下降到3.69%~4.44%,但均稍高于含自然突变wx基因的糯稻近等基因系的2.92%。GPC结果显示,突变系中无直链淀粉合成,但其支链淀粉中长链(Ap2)的链长均长于糯稻近等基因系wx。qRT-PCR和Western Blot结果显示,C1~C8发育种子中Wx基因的转录水平无显著变化,但除C2和C3有一定量GBSSI蛋白表达外,其他纯合系中均无GBSSI蛋白表达。综上所述,本研究通过CRISPR/Cas9技术创建了淀粉精细结构略区别于常规糯稻的新型糯稻种质C1~C8,为水稻品质改良提供了新种质。同时也证明GBSSI蛋白C末端第518~551位氨基酸对其酶活性的形成有重要影响。这些结果为进一步解析GBSSI蛋白的结构以实现其精准编辑提供了参考。

关键词：水稻 Wx基因 GBSSI蛋白直链淀粉含量 CRISPR/Cas9

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影响稻米品质性状的相关基因研究进展

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安徽农业科学 2023年第19期51卷 17-22页

作者：张涛王子瑞毛鑫晨唐家琪张超于恒秀扬州大学农学院/江苏省作物遗传生理重点实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009

水稻与人们的生活和国民经济息息相关。随着社会经济的快速发展,在保持水稻高产的同时对稻米品质进行改良已经成为育种家们的主要目标。稻米品质主要包括碾磨品质(milling quality,MQ)、外观品质(appearance quality,AQ)、蒸煮与食味品... 详细信息

水稻与人们的生活和国民经济息息相关。随着社会经济的快速发展,在保持水稻高产的同时对稻米品质进行改良已经成为育种家们的主要目标。稻米品质主要包括碾磨品质(milling quality,MQ)、外观品质(appearance quality,AQ)、蒸煮与食味品质(eeating and cooking quality,ECQ)以及营养品质(nutritional quality,NQ)4类指标。在相关研究进展基础上,概述了稻米品质性状的构成,综述相关基因的定位和克隆及其在稻米品质改良中的利用,以期为进一步改良稻米品质提供参考。

关键词：水稻稻米品质基因品质改良

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大麦品种(系)HvPDIL5-1和HvEIF4E基因的单倍型及其黄花叶病抗性研究

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麦类作物学报 2022年第2期42卷 153-162页

作者：潘雨涵洪益徐肖栾海业朱娟吕超郭宝健沈会权许如根植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学与分子育种重点实验室/江苏粮食作物现代产业技术协同创新中心/扬州大学农业科技发展研究院江苏扬州225009 江苏沿海地区农业科学研究所江苏盐城224001

为了解大麦品种HvPDIL5-1和HvEIF4E基因的单倍型及其与大麦黄花叶病抗性的关系,以扬农啤系列、扬饲麦系列和其他来源的29个品种(系)为材料,在江苏扬州和盐城病圃进行大麦黄花叶病大田自然抗性鉴定;利用大麦HvPDIL5-1和HvEIF4E基因全CDS... 详细信息

为了解大麦品种HvPDIL5-1和HvEIF4E基因的单倍型及其与大麦黄花叶病抗性的关系,以扬农啤系列、扬饲麦系列和其他来源的29个品种(系)为材料,在江苏扬州和盐城病圃进行大麦黄花叶病大田自然抗性鉴定;利用大麦HvPDIL5-1和HvEIF4E基因全CDS区的3对引物对供试品种(系)的HvPDIL5-1和HvEIF4E基因进行扩增、测序,分析两个黄花叶病抗性基因的单倍型及其抗性。结果表明,本试验年度两试点大麦黄花叶病发病程度较正常年份偏轻,29个品种(系)中有20个品种(系)在扬州和盐城对大麦黄花叶病同时表现为免疫或高抗,Ea52和苏B1403在扬州表现为免疫、在盐城表现为中抗,其余7个品种(系)在两试点均表现为中抗或中感。供试材料的基因存在4种单倍型,HvEIF4E基因存在14种单倍型。扬农啤2号、扬饲麦3号、扬农啤7号等10个品种(系)在扬州和盐城病圃对大麦黄花叶病均表现为免疫或高抗,但其HvPDIL5-1和HvEIF4E基因均为BaMMV-ASL感病单倍型,说明这些品种(系)携带有除rym1/11和rym4/5以外的其他黄花叶病抗性基因。携带抗性基因rym5的苏B1403在盐城病圃鉴定中表现为中抗,说明江苏大麦产区出现了拮抗rym5抗性基因的病毒株系,需进一步加强大麦黄花叶病抗性新基因的发掘。

关键词：大麦黄花叶病抗病基因单倍型亲缘关系

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分子标记辅助选择改良南粳5055米香性状的研究

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2023年第3期44卷 81-88页

作者：许志文冯志明李明友华荣孙建荣张亿吴科霆杜海波胡珂鸣张昌泉陈宗祥左示敏扬州大学农学院江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室江苏扬州225009 扬州大学江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009 江苏红旗种业股份有限公司江苏泰州225311 扬州大学教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室江苏扬州225009

为进一步提高优良食味水稻品种南粳5055蒸煮食味品质,利用分子标记辅助选择,将米香基因badh2成功导入南粳5055中。在分子标记对目标基因进行前景选择的同时,利用《NY/T 1433-2014》推荐的48个以及作者实验室筛选的31个SSR标记进行背景检... 详细信息

为进一步提高优良食味水稻品种南粳5055蒸煮食味品质,利用分子标记辅助选择,将米香基因badh2成功导入南粳5055中。在分子标记对目标基因进行前景选择的同时,利用《NY/T 1433-2014》推荐的48个以及作者实验室筛选的31个SSR标记进行背景检测;在BC3F2世代,筛选出遗传背景与轮回亲本一致的单株,结合农艺性状筛选及品质分析,获得所考察性状与南粳5055一致且携带米香基因的南粳5055新品系;并就背景选择中不同来源分子标记对江苏粳稻品种的鉴别力问题进行了讨论。

关键词：水稻食味品质分子标记辅助选择 SSR标记轮回亲本遗传背景

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不同抗性水稻品种响应纹枯病菌侵染的代谢组差异分析

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2023年第6期44卷 9-17,25页

作者：卢帅兵谢文亚岳轩宇李梦臣冯志明陈宗祥胡珂鸣陈夕军曹文磊左示敏扬州大学农学院/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/生物育种钟山实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室江苏扬州225009 扬州大学江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009 扬州大学植物保护学院江苏扬州225009 扬州大学旅游烹饪学院江苏扬州225009 扬州大学教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室江苏扬州225009

利用气相色谱-飞行时间串联质谱(GC/TOF-MS)检测抗纹枯病品种(YSBR1)YS和感纹枯病品种(Lemont)LE接种纹枯病菌(Rhizoctonia solani Kühn)后的代谢组差异,以探究水稻抗纹枯病机制。结果表明:***侵染后,YS和LE分别有82和75个差异代谢... 详细信息

利用气相色谱-飞行时间串联质谱(GC/TOF-MS)检测抗纹枯病品种(YSBR1)YS和感纹枯病品种(Lemont)LE接种纹枯病菌(Rhizoctonia solani Kühn)后的代谢组差异,以探究水稻抗纹枯病机制。结果表明:***侵染后,YS和LE分别有82和75个差异代谢物(DAM)的含量升高;相对于LE,YS中存在更多的氨基酸类差异代谢物,其中合成抗病因子(水杨酸、乙烯、木质素、叶绿素和γ-氨基丁酸)的氨基酸及其衍生物受诱导水平明显高于LE。结果提示YS对纹枯病的较强抗性可能与其自身特有的代谢产物尤其是抗病因子相关的氨基酸及其衍生物密切相关。

关键词：水稻纹枯病抗性差异代谢组

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基因组编辑技术在水稻产量和品质改良中的应用及展望

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科学通报 2025年第16期 2468-2482页

作者：谭文琛梁帅南顾雪琪裔传灯梁国华张昌泉周勇扬州大学农学院江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物遗传生理重点实验室扬州大学江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心

水稻(Oryza sativa L.)是我国最重要的粮食作物之一,是全国一半以上人口的主食,提高产量和改良稻米品质一直是水稻育种工作的重要目标.随着水稻基因组学、分子生物学等学科的快速发展,科学家们在过去几十年成功克隆了许多水稻产量和品... 详细信息

水稻(Oryza sativa L.)是我国最重要的粮食作物之一,是全国一半以上人口的主食,提高产量和改良稻米品质一直是水稻育种工作的重要目标.随着水稻基因组学、分子生物学等学科的快速发展,科学家们在过去几十年成功克隆了许多水稻产量和品质性状相关的基因,为水稻种质创新提供了丰富的基因资源,但是通过传统育种方法利用这些基因耗时且费力.近年来出现的以CRISPR/Cas系统为代表的基因组编辑技术极大地拓宽了生物育种的方式方法,可以精准、高效、定向地对目标基因及其调控的性状进行改良,从而揭开了动植物育种的新篇章.本文就近年来基因组编辑技术在水稻产量和品质改良方面的应用以及所取得的进展进行了综述,以期为通过基因组编辑技术创制高产优质水稻新种质提供新思路.

关键词：水稻基因组编辑产量稻米品质种质创新

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