检索结果-内蒙古大学图书馆

植物遗传资源学报 2025年第2期26卷 249-259页

作者：张硕何永刚李博杨晓龙査中萍郭英焦春海徐延浩蔡海亚湖北省农业科学院粮食作物研究所/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室/农业农村部作物分子育种重点实验室武汉430064

水稻淹水直播既可以免去育苗、插秧、排水等人工成本,又可以有效防控杂草和鸟害、鼠害,具有广阔的应用前景。然而,目前水稻栽培品种大多低氧成苗率低,不适宜淹水直播,品种匮乏问题严重制约淹水直播技术发展与推广。鉴定筛选淹水成苗性... 详细信息

水稻淹水直播既可以免去育苗、插秧、排水等人工成本,又可以有效防控杂草和鸟害、鼠害,具有广阔的应用前景。然而,目前水稻栽培品种大多低氧成苗率低,不适宜淹水直播,品种匮乏问题严重制约淹水直播技术发展与推广。鉴定筛选淹水成苗性强的水稻种质资源是培育淹水直播稻新品种的重要基础。本研究利用湖北省农作物种质资源中期库保存的国内外水稻种质材料,通过测定淹水成苗率、发芽势、低氧萌发率、低氧相对萌发率、胚芽鞘长度、低氧胚芽鞘长度、低氧相对胚芽鞘长度等指标,鉴定筛选出淹水成苗率达50%以上的水稻种质17份。相关性分析表明,发芽势、低氧萌发率、胚芽鞘长度、低氧胚芽鞘长度、低氧相对胚芽鞘长度等指标与淹水成苗率呈极显著正相关,其中低氧胚芽鞘长度与淹水成苗率的相关性最高,可作为鉴定评价淹水成苗特性的重要指标。通过对254份水稻种质资源淹水成苗特性重要调控基因OsGF14h的单倍型类型检测分析,鉴定出8份淹水成苗率高(>30%)而OsGF14h单倍型为无功能型的材料,为淹水成苗特性相关新基因的挖掘提供了线索。本研究对于提高耐淹水稻种质资源的筛选鉴定效率,挖掘淹水成苗特性调控基因,进而培育淹水直播稻新品种具有一定的参考价值。

关键词：水稻种质资源淹水成苗鉴定筛选

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小麦蛋白质二硫键异构酶基因家族的鉴定与表达

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生物技术通报 2025年第2期41卷 85-96页

作者：葛仕杰刘怡德张华东宁强朱展望王书平刘易科湖北省农业科学院粮食作物研究所农业农村部作物分子育种重点实验室粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室武汉430064 长江大学农学院农业农村部长江中游作物绿色高效生产重点实验室(部省共建) 荆州434025

【目的】通过对小麦蛋白质二硫键异构酶PDIL基因家族成员进行鉴定及表达分析,分析其在小麦不同器官和不同发育时期以及响应生物和非生物胁迫中的表达模式,为明确小麦PDIL基因家族功能奠定基础。【方法】以模式植物拟南芥和禾本科作物大... 详细信息

【目的】通过对小麦蛋白质二硫键异构酶PDIL基因家族成员进行鉴定及表达分析,分析其在小麦不同器官和不同发育时期以及响应生物和非生物胁迫中的表达模式,为明确小麦PDIL基因家族功能奠定基础。【方法】以模式植物拟南芥和禾本科作物大麦PDIL基因家族蛋白序列为诱饵,在基因组数据库对小麦PDIL家族基因进行全基因组鉴定,利用生物信息学方法对其基因的理化性质、系统进化、染色体位置及基因结构进行分析,并分析PDILs基因在小麦生长发育、生物及非生物逆境的表达模式。【结果】鉴定得到31个小麦PDIL基因家族成员均为亲水蛋白,其中26个为稳定蛋白;亚细胞定位预测表明,小麦PDIL蛋白主要分布在细胞质和叶绿体中,在内质网和细胞核中也有分布;小麦PDIL基因家族可分为7个进化分支,同一分支基因结构和保守基序相似或相同,非均匀分布在19个染色体上;小麦PDIL基因家族成员含有多种响应逆境胁迫以及与水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)和生长素(IAA)等5类植物激素相关的顺式作用元件,部分基因具有与昼夜节律控制以及种子特性调控相关的元件;转录组数据表明,TaPDIL4-1A、TaPDIL4-1B和TaPDIL4-1D在不同生长时期组织都有较高的表达量;转录组分析和RT-PCR结果显示,TaPDIL4-1B在禾谷镰刀菌侵染后相对表达量升高,TaPDIL1-4A在干旱胁迫下表达量提高。【结论】31个小麦PDIL基因家族成员在进化过程中具有保守性,不仅参与小麦品质形成,还广泛参与生物和非生物逆境调控,其中TaPDIL4-1B可能参与小麦赤霉病抗性的调控,TaPDIL1-4A可能参与小麦干旱胁迫的应答。

关键词：小麦 PDIL基因家族表达分析生物胁迫非生物胁迫

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CRISPR/Cas9基因编辑技术创制水稻雄性不育系的研究进展

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中国农业科技导报(中英文) 2025年第3期27卷 24-34页

作者：杨大兵胡亮杜雪树万丙良夏明元戚华雄李进波湖北省农业科学院粮食作物研究所粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室农业农村部作物分子育种重点实验室武汉430064

CRISPR/Cas9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats and CRISPR-associated protein 9)基因编辑技术可以对特定基因进行改造,从而实现目标性状的定向改良,在作物遗传改良中具有良好的应用前景。而基于雄性不育系建立的杂交水稻育种体系是水稻杂种优势利用的重要途径,编辑水稻雄性不育基因能够定向创制新的雄性不育种质,有助于丰富杂交水稻不育系遗传资源,更好地利用水稻杂种优势。综述了CRISPR/Cas9基因编辑技术创制水稻雄性不育系的研究进展,展望了基因编辑水稻雄性不育系未来研究方向,以期为杂交水稻育种技术的创新与发展提供参考。

关键词：基因编辑水稻雄性不育系育种应用

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彩色青稞和彩色小麦籽粒的代谢组学比较分析

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作物学报 2025年第4期51卷 932-942页

作者：程红娜秦丹丹许甫超徐晴彭严春孙龙清徐乐郭英杨新泉徐得泽董静长江大学农学院湖北荆州434023 农业农村部作物分子育种重点实验室/粮食作物遗传改良与种质创新湖北重点实验室/湖北洪山实验室/湖北省农业科学院粮食作物研究所湖北武汉430064 崖州湾种子实验室海南三亚572024

彩色青稞和彩色小麦是一类特殊的、珍贵的种质资源,不同颜色籽粒中的营养物质成分和含量均不同。本研究基于LC-MS对2个彩色青稞品种鄂黑稞720135(EH720135)、广州蓝稞(GZL)和2个彩色小麦品种中科紫麦(ZKZM)、农大4218紫(ND4218)授粉后... 详细信息

彩色青稞和彩色小麦是一类特殊的、珍贵的种质资源,不同颜色籽粒中的营养物质成分和含量均不同。本研究基于LC-MS对2个彩色青稞品种鄂黑稞720135(EH720135)、广州蓝稞(GZL)和2个彩色小麦品种中科紫麦(ZKZM)、农大4218紫(ND4218)授粉后不同天数的籽粒代谢组进行了分析和比较。结果表明:在4个材料不同发育时期的籽粒中,共检测到936种代谢物,包含379种已知物质和557种未知物。聚类分析表明,不同发育时期的籽粒中代谢物存在明显差异,各种代谢物的动态积累模式也不尽相同。对4个材料成熟籽粒中代谢物进行比较分析,在彩色青稞和彩色小麦之间共鉴定出687种差异代谢物,其中,206种在2个彩色青稞和2个彩色小麦之间均存在显著差异。此外,还鉴定到308种和277种代谢物分别在2个彩色小麦之间和2个彩色青稞之间存在显著差异。进一步分析表明,成熟青稞籽粒中的儿茶素、麦黄酮衍生物、金圣草黄素等黄酮类相关代谢物含量显著高于彩色小麦,它们可能为青稞特异的功能性成分。本研究有助于全面了解彩色青稞和彩色小麦籽粒代谢物的差异,并为彩色青稞和彩色小麦功能性食品研发提供理论依据。

关键词： LC-MS 彩色青稞彩色小麦代谢组

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蚕豆VfSAMS2基因抗旱功能分析

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南方农业学报 2025年第3期56卷 731-741页

作者：李和超李莉韩雪松陈宏伟刘昌燕沙爱华长江大学农学院/农业农村部长江中游作物绿色高效生产重点实验室(部省共建)/湿地生态与农业利用教育部工程研究中心湖北荆州434025 湖北省农业科学院粮食作物研究所/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室/农业农村部作物分子育种重点实验室湖北武汉430064

[目的]分析蚕豆S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)基因(VfSAMS2)抗旱功能,为蚕豆耐旱品种选育及植物耐旱性的分子机制解析提供理论参考。[方法]基于蚕豆干旱胁迫转录组信息,从中筛选出响应干旱胁迫的VfSMAS2基因,利用病毒表达载体在烟草中超... 详细信息

[目的]分析蚕豆S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)基因(VfSAMS2)抗旱功能,为蚕豆耐旱品种选育及植物耐旱性的分子机制解析提供理论参考。[方法]基于蚕豆干旱胁迫转录组信息,从中筛选出响应干旱胁迫的VfSMAS2基因,利用病毒表达载体在烟草中超量表达VfSMAS2基因,通过盆栽试验模拟自然干旱胁迫,观察VfSAMS2过表达烟草株系的抗旱表型,并测定干旱胁迫处理前后离体叶片失水率、脯氨酸(PRO)和丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、乙烯合成前体1-氨基环丙烷羧酸(ACC)、腐胺(Put)、亚精胺(Spd)和精胺(Spm)的含量,以及SAMS参与调控的1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACO)、S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)、亚精胺合成酶(SPDS)、精胺合成酶(SPMS)、多胺氧化酶(PAO)等乙烯和多胺合成途径相关基因的表达情况。[结果]以蚕豆种子cDNA作模板PCR扩增得到长度为1173 bp的VfSAMS2基因编码区(CDS),连接至病毒表达载体PVX-LIC后转化根癌农杆菌GV3101。将含有PVX-LIC-VfSAMS2质粒的根癌农杆菌GV3101菌液用注射器注射入烟草叶片背面,同时以转空载体(PVX-LIC)的根癌农杆菌GV3101菌液注射叶片作为对照,通过完全失水法模拟干旱处理。在干旱胁迫10 d时发现转空载体烟草叶片发黄,严重萎蔫;而VfSAMS2过表达烟草叶片仅底部叶片轻度萎蔫。在干旱胁迫下,VfSAMS2过表达烟草离体叶片失水率在室温放置1.0 h后极显著低于转空载体烟草(P<0.0001)。在干旱胁迫10 d时VfSAMS2过表达烟草叶片中MDA含量与转空载体烟草无显著差异,VfSAMS2过表达烟草叶片中PRO含量较转空载体烟草显著降低56.7%(P<0.05,下同),POD活性较转空载体烟草显著提高154.2%。干旱胁迫处理10 d时,VfSAMS2过表达烟草中ACC含量较转空载体烟草显著降低66.69%,Put和Spm含量分别较转空载体烟草显著提高71.51%和32.53%。VfSAMS2过表达烟草中ACO基因相对表达量较转空载体烟草显著降低64.7%,SAMDC、SPMS和PAO基因相对表达量较转空载体烟草分别显著上调24.3%、133.5%和43.3%。[结论]VfSAMS2过表达烟草通过减少乙烯合成、增加Spm的积累和氧化分解、增强POD活性从而提高烟草的耐旱性。

关键词：蚕豆 VfSAMS2 抗旱乙烯多胺抗氧化系统

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智慧农业赋能湖北种植业高质量发展的路径探析

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农业科技管理 2025年第2期44卷 50-53页

作者：杨子薇陈俊孝杨晓龙徐得泽葛双桃李培德李珍莲陈沫湖北省农业科学院粮食作物研究所武汉430064 粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室武汉430064 农业农村部作物分子育种重点实验室武汉430064

智慧农业融合了现代信息技术与农业的各个环节,包括生产、经营和管理,通过智能化手段实现对农业信息的感知、决策、控制和管理,提供定制化服务。智慧农业推动了农业产业链的革新与提升,使得农业生产更加精准、高效,并能够持续发展。湖... 详细信息

智慧农业融合了现代信息技术与农业的各个环节,包括生产、经营和管理,通过智能化手段实现对农业信息的感知、决策、控制和管理,提供定制化服务。智慧农业推动了农业产业链的革新与提升,使得农业生产更加精准、高效,并能够持续发展。湖北省作为重要的农业大省,在种植业上拥有优势资源,在智慧农业方面已取得了阶段性成果,为全面推进智慧农业建设树立了典范。文章深入分析了湖北省种植业高质量发展的制约因素,结合国家战略的叠加效应、科技创新驱动、国际合作与贸易等机遇,围绕湖北省智慧农业发展瓶颈,提出了强化顶层设计、增加科技投入、推进农业产业绿色发展、加强智慧农业技术创新和先行先试、健全技术推广服务体系等对策建议,为在乡村振兴背景下推动湖北种植业的发展、提高湖北种植业发展的综合竞争力提供有益借鉴和参考。

关键词：智慧农业种植业高质量发展湖北省

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高产抗病两系杂交水稻新品种E两优2300

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中国种业 2025年第1期 151-152,155页

作者：王红波殷得所薛莲金卫兵胡鹏董华林吴波段洪波郑兴飞胡建林罗肖陨刘丹徐得泽湖北省农业科学院粮食作物研究所/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室/农业农村部作物分子育种重点实验室武汉430064 湖北省水稻产业技术研究院荆州434020

E两优2300(EK2S/R300)是湖北省农业科学院粮食作物研究所、湖北省农业技术推广总站、湖北汇楚智生物科技有限公司联合选育的两系杂交水稻新品种,2024年通过湖北省农作物品种审定委员会审定,审定编号:鄂审稻20241003,具有产量高、生育期... 详细信息

E两优2300(EK2S/R300)是湖北省农业科学院粮食作物研究所、湖北省农业技术推广总站、湖北汇楚智生物科技有限公司联合选育的两系杂交水稻新品种,2024年通过湖北省农作物品种审定委员会审定,审定编号:鄂审稻20241003,具有产量高、生育期适中、抗倒伏能力强、稻瘟病抗性较好等突出特点,适宜在湖北省内除鄂西南山区外的区域作中稻种植,具有较好的推广应用前景。

关键词：两系杂交水稻 E两优2300 新品种高产抗稻瘟病抗倒伏

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分子标记辅助选择创制长粒香型抗病水稻光温敏核不育系

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杂交水稻 2025年第2期 24-33页

作者：马伦杨大兵杜雪树胡亮夏明元李进波戚华雄徐俊英万丙良长江大学农学院湖北省农业科学院粮食作物研究所/农业农村部作物分子育种实验室/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室

E农香11S是湖北省农业科学院粮食作物研究所新选育的一个优质光温敏核不育系，其稻米细长、品质优、有香味、抗稻瘟病、生育期偏短。利用生育期相对较长、一般配合力高的光温敏核不育系隆科638S为亲本与E农香11S杂交，后代通过分子标记... 详细信息

E农香11S是湖北省农业科学院粮食作物研究所新选育的一个优质光温敏核不育系，其稻米细长、品质优、有香味、抗稻瘟病、生育期偏短。利用生育期相对较长、一般配合力高的光温敏核不育系隆科638S为亲本与E农香11S杂交，后代通过分子标记辅助选择和表型鉴定，创制了6个来源于“隆科638S/E农香11S”后代且同时携带Pi1、fgr和GL7基因的不育系新株系，对其育性、主要农艺性状、稻米品质及杂种优势进行了评价。新不育株系生育期较E农香11S长3.6～6.0d，主要农艺性状、稻米品质、育性等方面与E农香11S表现相似，一般配合力优于E农香11S，其中ML-S15所配杂交组合达到隆科638S所配组合和对照丰两优4号的产量水平。研究结果表明新不育株系可以用于培育长熟期、长粒、香型、抗稻瘟病的两系杂交稻新组合，具有较好的应用前景。

关键词：水稻光温敏核不育系长粒香味抗稻瘟病分子标记辅助选择

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小麦穗部性状近等基因系的创制及穗粒数候选基因分析

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植物遗传资源学报 2025年第4期26卷 797-807页

作者：陈旺王殿宋波刘易科朱展望卫波宁强青岛农业大学农学院湖北省农业科学院粮食作物研究所/农业农村部作物分子育种重点实验室/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室北京大学现代农业研究院/小麦育种全国重点实验室/潍坊现代农业山东省实验室

为创制具有育种利用价值的遗传材料，定位影响小麦穗粒数的候选区间，以八倍体小偃麦与普通小麦品种衡观35和科农199杂交构建的近等基因系作为研究材料，对株高、有效分蘖数、穗长、小穗数、每穗粒数、单株产量、千粒重7个性状进行表型... 详细信息

为创制具有育种利用价值的遗传材料，定位影响小麦穗粒数的候选区间，以八倍体小偃麦与普通小麦品种衡观35和科农199杂交构建的近等基因系作为研究材料，对株高、有效分蘖数、穗长、小穗数、每穗粒数、单株产量、千粒重7个性状进行表型鉴定。利用660K SNP芯片对表型差异显著的近等基因系进行全基因组扫描，分析两对近等基因系间的多态性SNPs位点及一致性的物理区间。结合候选区间的基因功能注释和基因表达分析，预测影响小麦穗粒数的重要候选基因。结果表明，N81和N82、N86和N87是两对在小麦穗部性状具有显著差异的近等基因系，其遗传相似度分别为98.02%和98.78%。通过660K SNP芯片分析，确定两对近等基因系分别在1B染色体上662～669 Mb、3B染色体上19～25 Mb和5B染色体上541～548 Mb的物理区间存在明显的遗传多态性，表明这些物理区间可能是影响小麦穗部相关性状的候选区间。通过整合前人研究的QTL定位区间、基因功能注释、基因表达分析和同源基因功能分析，筛选出3个可能影响小麦穗粒数的重要候选基因，分别是1B染色体上编码苹果酸脱氢酶的TraesCS1B02G443200,3B染色体上编码AP2/ERF转录因子的TraesCS3B02G042400,5B染色体上编码C2H2类型锌指蛋白TraesCS5B02G366500。本研究结果为挖掘小麦穗粒数基因提供理论参考。

关键词：小麦 660K SNP芯片近等基因系穗部相关性状候选基因

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不同水分管理方式对旱直播水稻产量和稻米品质的影响

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中国水稻科学 2023年第3期37卷 285-294页

作者：杨晓龙王彪汪本福张枝盛张作林杨蓝天程建平李阳湖北省农业科学院粮食作物研究所/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室/农业农村部作物分子育种重点实验室武汉430064 华中农业大学植物科学技术学院武汉430070

【目的】研究旱直播模式下不同水分管理方式对水稻产量、光合生理特性和稻米品质的影响,以期为干旱气候条件下的节水栽培提供理论依据。【方法】采用大田小区试验,以杂交稻旱优73和常规稻黄华占为试验材料,通过设置全生育期内旱管和水... 详细信息

【目的】研究旱直播模式下不同水分管理方式对水稻产量、光合生理特性和稻米品质的影响,以期为干旱气候条件下的节水栽培提供理论依据。【方法】采用大田小区试验,以杂交稻旱优73和常规稻黄华占为试验材料,通过设置全生育期内旱管和水管两种水分管理模式,综合考查旱直播模式下不同水分管理方式对水稻叶片光合特性、地上部干物质积累及分配、产量和稻米品质的影响。【结果】水稻旱直播模式下进行旱作栽培显著提高了水分利用效率和水稻产量,降低了稻米的外观品质和食味品质。与淹水灌溉相比,旱作处理显著提高了叶片SPAD值和齐穗期净光合速率,促进了地上部干物质的积累;增加了茎秆和叶片干物质转运量和对籽粒贡献率,进而提高了水稻有效穗和千粒重。其中,黄华占和旱优73产量分别增加14.0%和11.9%。旱作处理对加工品质没有显著影响,但显著降低了直链淀粉含量,增加了蛋白质含量;同时降低籽粒中重金属砷的含量,增加了重金属镉的含量。【结论】水稻旱直播模式为干旱气候条件下的水稻适应性栽培提供了可能,但稻米品质与产量协同提升因品种而异。因此,旱直播模式下高效优质栽培技术还需进一步研究。

关键词：水稻旱直播水分管理产量稻米品质

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