检索结果-内蒙古大学图书馆

生物技术通报 2022年第4期38卷 58-71页

作者：杨青青唐家琪张昌泉高继平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江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心扬州大学农学院扬州225009

随着基因测序技术的发展,植物基因组数据越来越丰富,其中的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)数据由于具有高密度、高通量和易于自动化分析等特点而被广泛用于分子标记的开发和应用。竞争性等位基因特异性PCR(kompeti... 详细信息

随着基因测序技术的发展,植物基因组数据越来越丰富,其中的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)数据由于具有高密度、高通量和易于自动化分析等特点而被广泛用于分子标记的开发和应用。竞争性等位基因特异性PCR(kompetitive allele-specific PCR,KASP)技术是近些年来发展起来的一种主要基于SNP的高通量基因分型技术。该技术由于其高通量、低成本和可操作性强等优点而在农作物性状改良等领域具有很大的应用潜力。本文介绍了KASP技术的发展、原理和方法步骤,综述了该技术在主要农作物的种质资源鉴定、分子标记辅助育种、基因定位和种子纯度鉴定等遗传育种中的应用,并讨论了该技术的优缺点,以期为今后农作物育种研究提供参考依据。

关键词： KASP 高通量基因分型遗传鉴定分子育种农艺性状改良

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HvLBD19基因对大麦不定根发育的调控

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作物学报 2022年第10期48卷 2435-2442页

作者：郭宝健王爽吕超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江苏扬州225009 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

植物LBD基因家族是植物特异的转录因子家族,在调控植物生长发育和氮素代谢方面起到重要的作用。基因组共线性分析表明,大麦(Hordeum vulgare L.)HvLBD19基因为水稻ARL1和玉米RTCS基因直系同源基因。基因时空表达分析结果表明,该基因在... 详细信息

植物LBD基因家族是植物特异的转录因子家族,在调控植物生长发育和氮素代谢方面起到重要的作用。基因组共线性分析表明,大麦(Hordeum vulgare L.)HvLBD19基因为水稻ARL1和玉米RTCS基因直系同源基因。基因时空表达分析结果表明,该基因在不定根中表达丰度最高,且受外源生长素诱导表达,所编码蛋白定位于细胞核内。转基因功能验证结果表明,苗期超表达株系相对于野生型不定根长度增长近1倍,不定根数目增加40%。本研究初步明确了HvLBD19基因影响大麦不定根发育,为进一步深入探究大麦HvLBD19基因调控不定根发育的分子机制提供了基础。

关键词：大麦侧生器官边界域基因超表达不定根

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低氮条件下NaCl浓度对大麦氮素吸收利用的影响

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植物生理学报 2024年第6期60卷 1046-1054页

作者：徐红卫刘成洪郭桂梅郭慧敏何婷陈辉杨邦伟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 上海市农业科学院生物技术研究所/上海市农业遗传育种重点实验室上海201106

为了探讨低氮条件下耐盐大麦种质资源对氮素吸收利用的规律,本文以大麦品种‘花30’诱变结合小孢子培养获得的耐盐纯合新品系DH20和‘花30’(亲本对照)为材料,通过幼苗水培对相关性状进行测定分析。结果表明:在无盐条件下,低氮较正常氮... 详细信息

为了探讨低氮条件下耐盐大麦种质资源对氮素吸收利用的规律,本文以大麦品种‘花30’诱变结合小孢子培养获得的耐盐纯合新品系DH20和‘花30’(亲本对照)为材料,通过幼苗水培对相关性状进行测定分析。结果表明:在无盐条件下,低氮较正常氮处理水平均降低了DH20和‘花30’的苗高、地上部干重、氮素积累量、气孔导度、叶绿素荧光参数,但无显著差异;在中盐(150 mmol·L^(-1)NaCl)条件下,低氮处理对新品系DH20的苗高、地上部干重、氮素积累量、氮素吸收利用率、氮素利用率、净光合速率、气孔导度、Fv’/Fm’值的影响均显著低于对‘花30’各相应性状的影响;在高盐(450 mmol·L^(-1)NaCl)条件下,DH20和‘花30’的苗高、干重、氮素积累量和氮素吸收利用率均很低,但无显著差异。经对大麦氮代谢关键基因表达分析发现,在低氮+中盐处理的条件下,DH20的HvNR1、HvNRT3.1和HvNRT3.3等氮利用基因表达量显著增加,促进幼苗对氮的吸收利用。说明耐盐大麦新品系DH20在中盐胁迫条件下具有对氮素高效吸收和利用的潜在能力,可以作为大麦育种中氮素高效利用的重要基因资源。

关键词：大麦新品系耐盐低氮氮素吸收利用

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水稻不育系湘陵628S不同组合感光性差异的遗传解析

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作物学报 2023年第2期49卷 332-342页

作者：陈赛华彭盛尤仪雯张路遥王凯薛明杨远柱万建民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 南京农业大学/作物遗传与种质创新国家重点实验室/江苏省植物基因工程技术研究中心江苏南京210095 袁隆平农业高科技股份有限公司/农业农村部南方水稻品种创制重点实验室/抗病虫水稻育种湖南省工程实验室湖南长沙410128

湘陵628S是优质矮秆抗倒两系早稻不育系,所配组合米质优,且适宜轻简化、规模化和机械化种植,目前已有40个“陵两优”系列品种通过国家或省级审定,并大面积推广应用。测配中发现,湘陵628S与绝大多数中晚稻亲本配组感光性强,在长江流域不... 详细信息

湘陵628S是优质矮秆抗倒两系早稻不育系,所配组合米质优,且适宜轻简化、规模化和机械化种植,目前已有40个“陵两优”系列品种通过国家或省级审定,并大面积推广应用。测配中发现,湘陵628S与绝大多数中晚稻亲本配组感光性强,在长江流域不能正常抽穗,限制了其育种应用。为了探究湘陵628S及不同杂交组合感光性差异的遗传机制,本研究结合等位性测验与基因型分析,对湘陵628S及恢复系的关键感光基因进行分析。结果发现,湘陵628S携带有隐性等位基因e_(1)和Se-1^(e),显性等位基因Hd5^(k)、E_(2)、E_(3)和EF-1^(t),总体表现出弱感光性。恢复系携带的E_(1)(Ghd7)基因决定了不同组合的感光性强弱,所携带的Se-1(Hd1)和Hd5(DTH8)基因与感光性没有直接相关性。据此,我们开发了2个分子标记用于恢复系E_(1)、Se-1等位基因型的分子鉴定,以加快弱/不感光杂交组合的选育。本研究为湘陵628S及其他不育系在杂交育种上的利用提供了重要的理论和技术指导。

关键词：水稻不育系感光性基因分子标记

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不同类型优良食味软米粳稻品种品质性状的比较

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中国水稻科学 2022年

作者：史玉良杨勇李雪飞李钱峰黄李春张昌泉宋学堂刘巧泉扬州大学农学院/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(武进)水稻研究所

【目的】具有低直链淀粉含量的优良食味软米在国内市场上广受消费者欢迎，然而不同软米品种间稻米品质表现差异较大，造成这种差异的原因尚没有明确的研究。因此，有必要研究不同软米类型稻米品质差异的原因。本研究选取了江苏地区具有... 详细信息

【目的】具有低直链淀粉含量的优良食味软米在国内市场上广受消费者欢迎，然而不同软米品种间稻米品质表现差异较大，造成这种差异的原因尚没有明确的研究。因此，有必要研究不同软米类型稻米品质差异的原因。本研究选取了江苏地区具有显著品质差异的6个软米水稻品种和2个常规品种进行了系统的稻米品质分析。【结果】不同软米品种所携带的Wx基因并不相同，软米品种南粳5055和南粳9108携带Wxmp等位基因，而软米品种香软玉、武香粳113和常规品种均携带Wxb等位基因。品质分析表明，香软玉和武香粳113稻米较常规软米直链淀粉含量更低，籽粒更不透明。淀粉粒结构分析表明软米类稻米淀粉粒中存在明显的空腔，并且稻米胚乳越不透明，空腔越明显。食味测定表明，较低直链淀粉含量的软米食味表现更佳。淀粉热力学分析表明稻米直链淀粉含量与稻米糊化特性无显著相关性，而稻米糊化特性比较表明低直链淀粉含量稻米具有更低的冷胶黏度，较大的崩解值和最小的消减值。淀粉精细结构测定表明低直链淀粉含量稻米的直链淀粉组分含量最低，支链淀粉短链组分含量较高。【结论】目前江苏地区软米品种间存在显著的遗传和稻米品质特性的差异，这为后续新型软米品种的培育和基因克隆提供了重要遗传资源。

关键词：水稻软米直链淀粉含量透明度食味品质

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穗粒数基因Gn1a在直立穗粳稻品种中的遗传效应分析

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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 1-8页

作者：顾芸华许作鹏葛永申张宏根汤述翥顾铭洪扬州大学农学院/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与分子育种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扬州225009

Gn1a是控制穗粒数的重要基因,对提高水稻单产具有重要意义。利用Gn1a基因内功能标记Gn1a-M1对44份迟熟中粳品种进行检测,结果显示该基因尚未在直立穗迟熟中粳品种中得到应用。为探明Gn1a在直立穗粳稻中的遗传效应,构建一套以直立穗粳稻... 详细信息

Gn1a是控制穗粒数的重要基因,对提高水稻单产具有重要意义。利用Gn1a基因内功能标记Gn1a-M1对44份迟熟中粳品种进行检测,结果显示该基因尚未在直立穗迟熟中粳品种中得到应用。为探明Gn1a在直立穗粳稻中的遗传效应,构建一套以直立穗粳稻品种海丰1号(gn1agn1a)为受体亲本,籼稻黄华占(Gn1aGn1a)为供体亲本,包含133个系的导入系群体,并通过重测序明确其中39个导入系携带Gn1a基因。在此基础上,通过对10个携带Gn1a基因导入系、10个未携带Gn1a基因导入系以及受体亲本农艺、产量和品质性状的测定及分析,明确了Gn1a基因在直立穗粳稻背景下能显著增加二次枝梗数、二次枝梗颖花数、穗长及一次枝梗数,但显著降低单株穗数;在外观品质上表现为粒宽显著增加、长宽比显著减小,垩白粒率和垩白度有增加的趋势,但对稻米淀粉理化性质和蒸煮食味品质影响较小。

关键词：水稻 Gn1a 产量性状品质性状遗传效应

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植物顺式调控元件研究进展

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浙江农业学报 2024年第8期36卷 1945-1956页

作者：张鑫刘鹏扬州大学江苏省作物遗传生理国家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与分子育种重点实验室粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009 扬州大学农业科技发展研究院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

顺式调控元件是具有调控功能的非编码DNA序列,确保植物在不同生长发育阶段和环境应答时相关基因正确的时空表达。目前,植物顺式调控元件的功能研究落后于动物,然而依托较完善的基因组注释信息和开放染色质技术,植物顺式调控元件研究取... 详细信息

顺式调控元件是具有调控功能的非编码DNA序列,确保植物在不同生长发育阶段和环境应答时相关基因正确的时空表达。目前,植物顺式调控元件的功能研究落后于动物,然而依托较完善的基因组注释信息和开放染色质技术,植物顺式调控元件研究取得了重要进展。文章综述了植物顺式调控元件的相关研究,发现活性顺式调控元件与染色质活性相关联,转录因子和顺式调控元件之间的相互作用决定了基因转录水平,高通量测序技术提供的不同分子层面的组学数据能高效鉴定到顺式调控元件,由转座子衍生的顺式调控元件调控农艺性状基因转录。精准鉴定和深入功能解析顺式调控元件是未来重要的研究方向。植物顺式调控元件的挖掘与功能解析有助于系统阐明农作物重要农艺性状基因的调控机制,更好助力于培育高产、优质、高抗、高效的优良新品种。

关键词：顺式调控元件开放染色质转录因子染色质活性

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密度和肥料运筹对青稞秸秆产量及品质的影响

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麦类作物学报 2023年第7期43卷 933-939页

作者：严谈松扎西罗布唐亚伟吕超郭宝健朱娟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 西藏自治区农牧科学院农业研究所西藏拉萨850000

为探究二棱青稞在藏区的应用潜力及关键栽培技术,以二棱型青稞品系14-3492为材料,以六棱品种藏青3000为对照,设置不同种植密度、肥料运筹处理,研究了种植密度和肥料运筹对青稞秸秆产量及品质的影响。结果表明,秸秆产量和蛋白质含量在不... 详细信息

为探究二棱青稞在藏区的应用潜力及关键栽培技术,以二棱型青稞品系14-3492为材料,以六棱品种藏青3000为对照,设置不同种植密度、肥料运筹处理,研究了种植密度和肥料运筹对青稞秸秆产量及品质的影响。结果表明,秸秆产量和蛋白质含量在不同材料间差异显著;六棱品种藏青3000秸秆产量和蛋白质含量受密度影响较大,二棱品系14-3492的秸秆产量和蛋白质含量受肥料运筹影响较大。施用拔节肥青稞秸秆蛋白质含量最高,穗肥次之;相同施肥量,施用拔节肥+穗肥处理的秸秆产量显著高于单次施肥处理。从协同秸秆产量与蛋白质含量角度,低密度时,基肥+拔节肥的施肥模式可以同时提高分蘖成穗数及穗粒数;高密度时,基肥+拔节肥+穗肥的施肥模式可以保证青稞的稳健生长;二棱青稞品系14-3492的秸秆产量和品质总体优于六棱品种藏青3000。

关键词：青稞密度肥料运筹模式产量品质

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小麦粒重和粒型相关QTL定位及遗传效应分析

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江苏农业科学 2025年第8期53卷 122-130页

作者：梁倩刘颖石如晴徐晓晓陈立铖付路平别同德刘炳亮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/江苏省作物遗传生理重点实验室/扬州大学农学院江苏扬州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扬州225009 江苏里下河地区农业科学研究所/农业农村部长江中下游小麦生物学与遗传育种重点实验室江苏扬州225007

挖掘小麦粒重、粒型相关QTL并解析其优异位点对小麦产量、品质的提高具有重要意义。以扬麦18和扬麦22双亲构建的重组自交系群体为材料,利用小麦100K液相芯片对该群体进行基因分型及遗传图谱构建,通过对粒重及粒型相关性状进行QTL定位并... 详细信息

挖掘小麦粒重、粒型相关QTL并解析其优异位点对小麦产量、品质的提高具有重要意义。以扬麦18和扬麦22双亲构建的重组自交系群体为材料,利用小麦100K液相芯片对该群体进行基因分型及遗传图谱构建,通过对粒重及粒型相关性状进行QTL定位并解析其遗传效应。结果表明,粒重与粒型相关性状间呈极显著相关;分别鉴定到9、13个稳定遗传的粒重、粒型相关QTL位点。其中,千粒重QTL的LOD值介于2.76~43.20之间,单个QTL可解释1.12%~23.08%的表型变异;粒型QTL的LOD值介于2.68~45.44之间,单个QTL可解释0.67%~31.93%的表型变异。其中,千粒重QTL QTkw-2D.1、粒长QTL QKl-1B和QKl-2D、粒宽QTL QKw-2D定位区间与已有研究相同或相似。同时在1B、2D、6A染色体上检测到多个一因多效QTL位点;其中,主效位点QTkw-6A/QKl-6A/QKw-6A可分别解释千粒重(10.12%~23.08%)、粒长(4.00%~24.29%)和粒宽(7.41%~17.52%)的表型变异,其增效等位基因来自扬麦18。遗传效应分析发现携带粒重、粒型主效QTL的家系在不同环境下均可显著提高其表型值。本研究可为小麦籽粒形态的定向改良及高产分子设计育种提供有效的基因资源和理论支持。

关键词：小麦粒重粒型 QTL定位

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敲除OsNramp5基因创制低镉优质粳稻新材料的应用评价

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中国水稻科学 2023年第1期37卷 16-28页

作者：裴峰王广达高鹏冯志明胡珂鸣陈宗祥陈红旗崔傲左示敏扬州大学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 中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室杭州311400 镇江禾下土农业科技有限公司江苏镇江212008 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

【目的】探究在粳稻中敲除OsNramp5基因对镉等金属元素积累、产量和品质的影响,为科学高效地生产优质健康粳米提供新材料和理论参考。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,在优良食味高产粳稻品种南粳46背景下对OsNramp5进行基因敲除,结合标记... 详细信息

【目的】探究在粳稻中敲除OsNramp5基因对镉等金属元素积累、产量和品质的影响,为科学高效地生产优质健康粳米提供新材料和理论参考。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,在优良食味高产粳稻品种南粳46背景下对OsNramp5进行基因敲除,结合标记辅助选择,获得了无外源基因的OsNramp5敲除突变系,考查其产量和品质性状变化特征,以及在不同镉含量土壤中和锌肥、硒肥喷施后的籽粒镉、锰、硒等七种金属元素的含量变化。【结果】在T_(0)代获得了5种OsNramp5不同变异类型的转基因植株,设计开发了其中3种突变型的特异分子标记,进而结合标记辅助选择,在各植株的T_(2)代中获得不含潮霉素选择标记基因和CAS9蛋白基因的纯合敲除系。与野生型相比,无论在高浓度还是低浓度镉含量土壤中,敲除系整株包括籽粒中的镉含量和地上部组织中锰含量均显著低于南粳46;敲除系的株高略微下降,穗粒数显著降低并导致其单株产量明显下降,但在低分蘖肥处理中产量下降未达显著。敲除系稻米外观总体好于对照,蛋白质和直链淀粉含量明显高于对照,导致其食味值明显降低。敲除系籽粒中铜、锰和硒的含量显著低于对照,但在施用锌肥和硒肥后可以显著提高锌和硒的含量,同时有利于进一步降低籽粒镉的含量。施硒有利于改善稻米外观但施锌则相反,喷施两种肥料都会降低稻米食味值,不利于食味品质提升。敲除系在极端高/低温条件下的结实率变化与对照无异,但对纹枯病的抗性显著降低。【结论】在优质高产粳稻品种中获得了无标记OsNramp5基因敲除系,证明其在生产低镉富硒富锌安全营养健康型稻米中具有重要价值,但在产量和食味品质上则有不同程度的下降。

关键词：粳稻低镉基因编辑品质产量育种价值

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