检索结果-内蒙古大学图书馆

生物技术通报 2024年第2期40卷 99-108页

作者：张超王子瑞孙亚丽毛馨晨唐家琪于恒秀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扬州大学农学院扬州225009

【目的】维生素B_(1)(vitamin B_(1), VB_(1))是生物所必需的微量元素,其作为多个酶的辅因子,参与重要的细胞代谢途径,而水稻中维生素B_(1)合成途径还有待深入研究。本研究旨在解析水稻维生素B_(1)合成相关基因OsTHIC的生物学功能。【... 详细信息

【目的】维生素B_(1)(vitamin B_(1), VB_(1))是生物所必需的微量元素,其作为多个酶的辅因子,参与重要的细胞代谢途径,而水稻中维生素B_(1)合成途径还有待深入研究。本研究旨在解析水稻维生素B_(1)合成相关基因OsTHIC的生物学功能。【方法】综合运用诱变技术、色素测定、Mutmap+、基因编辑及非靶向代谢组分析等手段克隆目的基因并解析其功能。【结果】从EMS诱变的水稻突变体库中发现一个心叶白化致死突变体wll1(white leaf and lethal 1)。wll1从四叶期开始出现心叶白化表型,白化表型逐渐扩展到其他叶片并导致幼苗死亡。与野生型相比,wll1的叶绿素含量与类胡萝卜素含量显著降低。利用Mutmap+及基因编辑技术,确定目的基因为维生素B_(1)合成相关基因OsTHIC。OsTHIC在叶片具有较高表达量,OsTHIC蛋白定位于叶绿体。wll1及OsTHIC的敲除突变体中维生素B_(1)含量均显著低于野生型,外施维生素B_(1)可以恢复wll1的突变表型。外施维生素B_(1)及OsTHIC突变均会影响维生素B_(1)合成相关基因的表达。非靶向代谢组测序分析表明,野生型与wll1差异代谢物在氨基酸的生物合成、辅因子的生物合成、ABC转运器及氨酰基-tRNA的生物合成等方面显著富集。【结论】OsTHIC通过调控维生素B_(1)含量,参与氨基酸合成等代谢过程,在水稻生长发育过程中发挥重要作用。

关键词： OsTHIC 维生素B_1 叶色 Mutmap+ 水稻

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氮肥施用量和栽插密度对迟熟中粳品种稻米品质的影响

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扬州大学学报(农业与生命科学版) 2025年第2期46卷 48-57页

作者：王飞腾樊丽盈李梦孙铭琰许作鹏张宏根刘巧泉汤述翥扬州大学农学院/教育部植物功能基因组学重点实验室/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室

以武密粳（C1）、抗条武育粳3号（C2）、武运粳24（C3）、淮稻5号（C4） 4个迟熟中粳品种（系）为供试材料，设置高肥(A1,施氮360 kg·hm-2)、中肥(A2,施氮240 kg·hm-2)、低肥(A3,施氮120 kg·hm-2)和无肥（A4,不施氮） 4... 详细信息

以武密粳（C1）、抗条武育粳3号（C2）、武运粳24（C3）、淮稻5号（C4） 4个迟熟中粳品种（系）为供试材料，设置高肥(A1,施氮360 kg·hm-2)、中肥(A2,施氮240 kg·hm-2)、低肥(A3,施氮120 kg·hm-2)和无肥（A4,不施氮） 4个氮肥处理，高密(B1, 37.5万穴·hm-2)、中密(B2, 30.0万穴·hm-2)和低密(B3, 22.5万穴·hm-2) 3个栽插密度，探究氮肥施用量和栽插密度对稻米品质的影响。结果表明：整精米率以低肥处理最高，显著高于高肥和无肥处理，适量施肥有利于整精米率的提高；精米蛋白质含量随氮肥施用量的增加而显著增加，垩白粒率和垩白度则呈明显降低趋势；米饭综合评分无肥至中肥处理显著降低，中肥与高肥处理差异不显著。相对于密植，稀植有益于加工品质和外观品质的改善；栽插密度对精米蛋白质含量的影响相对较小。总体而言，A3B3组合栽培条件可显著提高稻米品质。这一研究可为迟熟中粳品种高效优质栽培配套科学氮肥运筹与合理密植提供借鉴。

关键词：粳稻氮肥施用量栽插密度稻米品质

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植物有性生殖对高温胁迫的响应机制

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作物学报 2023年第12期49卷 3143-3153页

作者：陈赛华仲伟杰薛明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扬州225009

极端高温天气频发,严重威胁农作物的生产。高温胁迫对有性生殖过程的影响与作物减产密切相关,解析其中的分子机制对于指导作物耐高温遗传改良具有重要意义。然而,与模式植物拟南芥相比,目前有关作物有性生殖过程中耐高温的相关研究十分... 详细信息

极端高温天气频发,严重威胁农作物的生产。高温胁迫对有性生殖过程的影响与作物减产密切相关,解析其中的分子机制对于指导作物耐高温遗传改良具有重要意义。然而,与模式植物拟南芥相比,目前有关作物有性生殖过程中耐高温的相关研究十分有限。本文从植物有性生殖过程出发,概述了在减数分裂、花粉绒毡层降解、小孢子发育、花粉管萌发与授精以及籽粒发育等一系列生殖发育过程中响应高温胁迫的分子机制。据此,我们提出了作物耐高温改良的可行策略,以期为耐高温品种的遗传改良提供理论依据。

关键词：植物有性生殖热胁迫响应分子机制耐热

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敲除DTH8和Ghd2基因缩短优良食味粳稻品种南粳46抽穗期

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中国水稻科学 2024年

作者：陈伟叶元妹赵剑华冯志明陈宗祥胡珂鸣左示敏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/扬州大学农学院江苏瑞华农业科技有限公司

【目的】抽穗期是决定水稻品种种植区域和生态适应性的关键农艺性状。本研究通过对优良食味中熟晚粳品种南粳46（简称NJ46）的抽穗期基因进行编辑，以缩短NJ46的生育期，扩大其种植区域。【方法】利用CRISPR/Cas9技术，以DTH8和Ghd2为... 详细信息

【目的】抽穗期是决定水稻品种种植区域和生态适应性的关键农艺性状。本研究通过对优良食味中熟晚粳品种南粳46（简称NJ46）的抽穗期基因进行编辑，以缩短NJ46的生育期，扩大其种植区域。【方法】利用CRISPR/Cas9技术，以DTH8和Ghd2为靶基因，构建pCAMBIA1305-Actin:Cas9-sgRNADTH8与pCAMBIA1305-Actin:Cas9-sgRNAGhd2编辑载体，用农杆菌介导的植物转化方法转化NJ46，筛选不含外源成分的纯合编辑系，并考查其抽穗期、农艺性状及品质相关性状。【结果】对DTH8的编辑获得了3个比NJ46抽穗期提早22-36天的无外源成分纯合突变系（NJ46-dth8-1～-3），对Ghd2的编辑获得了3个比NJ46抽穗期提早14-15天的无外源成分纯合突变系（NJ46-ghd2-1～-3）。分别在苏中和苏北不同区域测定了各基因纯合突变系的抽穗期、主要农艺性状及品质性状，与相应生态区推广品种南粳9108、南粳518进行比较，发现NJ46-ghd2-1单株产量显著高于南粳9108，但抽穗期和品质性状与之相当，好于另外2个敲除系；NJ46-dth8-1与南粳518在单株产量、主要品质性状上均无显著差异，好于另外2个敲除系。【结论】定向编辑南粳46中的DTH8和Ghd2基因，获得分别适宜苏北和苏中生态区种植的优良食味粳稻新种质，有助于扩大优良食味水稻品种的推广种植区域。

关键词：水稻 CRISPR/Cas9 基因编辑抽穗期 DTH8 Ghd2

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杂交水稻育种技术的发展与创新

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江苏农业科学 2024年第19期52卷 1-8页

作者：张超徐成毛馨晨于恒秀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/扬州大学农学院江苏扬州225009

近期,水稻无融合生殖研究取得了系列进展。通过对水稻减数分裂基因和配子发育相关基因的编辑或表达调控,初步实现了水稻杂交种的自交传代,为一系法杂交水稻成功实现奠定了重要基础。本文对三系法、两系法、智能不育系及一系法4种杂交水... 详细信息

近期,水稻无融合生殖研究取得了系列进展。通过对水稻减数分裂基因和配子发育相关基因的编辑或表达调控,初步实现了水稻杂交种的自交传代,为一系法杂交水稻成功实现奠定了重要基础。本文对三系法、两系法、智能不育系及一系法4种杂交水稻制种技术的历史、现状进行综述,重点介绍了各技术的分子生物学研究进展及各自的优缺点,并对各育种技术的发展进行了展望,为后续创制优良杂交水稻种子繁殖体系及进一步发挥杂交水稻潜力提供参考。

关键词：杂交水稻细胞质雄性不育系光/温敏核雄性不育系智能不育系无融合生殖

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一种筛选水稻Mutmap+突变位点的简易方法

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2024年第1期45卷 27-32页

作者：王延妍李颖颖王子瑞毛馨晨唐家琪于恒秀张超扬州大学农学院/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

利用基因组重测序技术进行基因定位目前已在水稻功能基因组学研究中得到广泛应用。其中,Mutmap+技术因无需进行杂交操作,且无需背景亲本的基因组信息,具有更广阔的应用前景。然而,目前Mutmap+技术筛选候选突变位点的方法依赖于复杂的数... 详细信息

利用基因组重测序技术进行基因定位目前已在水稻功能基因组学研究中得到广泛应用。其中,Mutmap+技术因无需进行杂交操作,且无需背景亲本的基因组信息,具有更广阔的应用前景。然而,目前Mutmap+技术筛选候选突变位点的方法依赖于复杂的数据计算,要求研究者具有较高的生物信息学知识。根据Mutmap+的实验原理,设计一种简单的筛选候选突变位点的方法。该方法对混池测序的表型池与非表型池的突变指数分别加以限定,即表型池突变指数等于1,非表型池突变指数小于0.5。对测序所得突变位点进行简单排序,即可得到候选突变位点。运用该筛选方法,从6个水稻不育突变体成功克隆突变基因,并对其中1个突变体进行了细胞学表型的验证。该方法可简化Mutmap+技术的数据分析流程,便于将Mutmap+技术更好地运用到水稻功能基因组学研究中。

关键词：水稻 Mutmap+ 突变位点筛选基因克隆

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不同类型组蛋白修饰在水稻响应非生物胁迫中的作用

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中国水稻科学 2025年

作者：郝雯倩蔡兴菁杨海东贾修齐吴宇阳滕轩薛超龚志云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农林职业技术学院农学园艺学院

水稻作为全球最重要的粮食作物之一，其产量和品质直接关系到全球粮食安全。然而，水稻在生长过程中常面临各种非生物胁迫，如盐胁迫、干旱、低温、高温等，严重影响水稻的生长发育和产量。近年来，表观遗传学研究尤其是组蛋白修饰在调... 详细信息

水稻作为全球最重要的粮食作物之一，其产量和品质直接关系到全球粮食安全。然而，水稻在生长过程中常面临各种非生物胁迫，如盐胁迫、干旱、低温、高温等，严重影响水稻的生长发育和产量。近年来，表观遗传学研究尤其是组蛋白修饰在调控水稻耐胁迫响应中的作用日益受到关注。本文综述了组蛋白修饰在水稻胁迫响应中的最新研究进展，以期为水稻遗传改良和抗逆育种提供理论依据。

关键词：组蛋白修饰水稻非生物胁迫

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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70卷 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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Osa-miR166i-3p介导活性氧积累途径正调控水稻纹枯病抗性

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中国水稻科学 2025年第2期39卷 187-196页

作者：冯涛张朝阳黄新妮王月钟旭志冯志明刘欣左示敏欧阳寿强扬州大学植物保护学院江苏扬州225009 浙江师范大学生命科学学院浙江金华321004 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

【目的】纹枯病是水稻上的重要病害,严重影响稻米品质和产量。在感病的粳型常规水稻品种徐稻3号和高抗籼粳交后代群体YSBR1中,Osa-miR166i-3p响应立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的侵染。明确Osa-miR166i-3p在水稻抗纹枯病过程中发挥的... 详细信息

【目的】纹枯病是水稻上的重要病害,严重影响稻米品质和产量。在感病的粳型常规水稻品种徐稻3号和高抗籼粳交后代群体YSBR1中,Osa-miR166i-3p响应立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的侵染。明确Osa-miR166i-3p在水稻抗纹枯病过程中发挥的作用及其分子机制,同时探究下游基因可能涉及的通路具有重要意义。【方法】通过构建Osa-miR166i-3p的敲除和过表达载体,使用农杆菌转化法创制徐稻3号背景下的转基因植株,通过测序及检测Osa-miR166i-3p表达水平验证转基因植株真实性。在温室环境对筛选后的植株进行纹枯病菌接种,统计病斑长度,同时对大田环境下正常生长的转基因植株及对照进行主要农艺性状考察。选取立枯丝核菌接种后0 h、8 h、16 h的水稻叶鞘组织构建文库进行RNA-seq分析,对Osa-miR166i-3p的生物学功能进行研究。【结果】与徐稻3号相比,在敲除植株中Osa-miR166i-3p表达水平明显降低,在过表达植株中则明显升高。接种立枯丝核菌后,Osa-miR166i-3p敲除植株病斑长度增加,对纹枯病的抗性下降;过表达植株病斑长度减小,对纹枯病的抗性增强。大田中转基因植株及对照的株高、穗长、每穗枝梗数、千粒重的统计结果没有显著差异,表明过表达和敲除Osa-miR166i-3p不影响水稻的农艺性状。富集分析结果显示,在接种立枯丝核菌8 h后的Osa-miR166i-3p过表达植株中,多个过氧化物酶基因被诱导表达。【结论】综上所述,Osa-miR166i-3p主要通过调节植物第三类过氧化物酶相关基因的表达,影响水稻中活性氧的积累,正调控水稻纹枯病抗性,可为提高水稻抗病性提供新思路。

关键词：水稻纹枯病 Osa-miR166i-3p 生物学功能 RNA-seq

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大麦抗赤霉病近等基因系的转录组分析

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2024年第5期45卷 12-19,64页

作者：石玲许开瑞任圆媛朱娟郭宝健王菲菲许如根吕超扬州大学农学院/江苏省作物基因组学与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

赤霉病是大麦主要病害之一,严重影响大麦产量与品质。为研究大麦赤霉病抗性分子机制,以2个大麦赤霉病抗、感近等基因系N53和T66为材料,利用转录组测序技术(RNA-Seq),分析N53、T66在接种禾谷镰刀菌后不同时间点的基因表达特征和差异。结... 详细信息

赤霉病是大麦主要病害之一,严重影响大麦产量与品质。为研究大麦赤霉病抗性分子机制,以2个大麦赤霉病抗、感近等基因系N53和T66为材料,利用转录组测序技术(RNA-Seq),分析N53、T66在接种禾谷镰刀菌后不同时间点的基因表达特征和差异。结果表明:以接种0 h作为对照,N53和T66分别鉴定出15230和15106个差异表达基因。不同接种时间点上、下调的基因数目和富集到GO及KEGG通路的基因数目在两材料间存在显著差异。不同处理组间共筛选出421个共同差异表达基因,GO功能注释分类分成3大类42个亚类,KEGG通路共涉及到21个,并在信号转导(signal transduction)、植物-病原体相互作用(plant-pathogen interaction)、植物激素信号转导(plant hormone signal transduction)、MAPK-信号通路-植物(MAPK signaling pathway-plant)、苯丙烷类生物合成(phenylpropanoid biosynthesis)通路显著富集。综上,这一研究从转录组水平初步探索大麦对赤霉病的响应机制,可为进一步挖掘大麦赤霉病抗性候选基因、明晰大麦赤霉病抗性分子机制提供参考。

关键词：大麦赤霉病近等基因系转录组分析差异表达基因

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