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作物学报 2014年第7期40卷 1213-1219页

作者：张立武袁民航何雄威刘星方平平林荔辉陶爱芬徐建堂祁建民福建农林大学作物科学学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福建福州350002

从GenBank公共数据库中下载黄麻表达序列标签838条,利用SSRPrimer软件对其进行SSR位点查找,利用Primer 3.0软件设计66对SSR引物,通过琼脂糖凝胶研究这些SSR引物的PCR扩增特点,以检测其多态性。结果表明,66对SSR引物在黄麻属6个不同类型... 详细信息

从GenBank公共数据库中下载黄麻表达序列标签838条,利用SSRPrimer软件对其进行SSR位点查找,利用Primer 3.0软件设计66对SSR引物,通过琼脂糖凝胶研究这些SSR引物的PCR扩增特点,以检测其多态性。结果表明,66对SSR引物在黄麻属6个不同类型材料的扩增中,42(63.6%)对引物至少在2个材料之间存在多态性。(AT)n重复基元和(GC-)n丰富的三核苷酸重复基元多态性较高,可作为黄麻SSR标记引物设计的首选。黄麻EST-SSR标记开发效率较高,不仅可以丰富黄麻分子标记的数量,而且为剖析黄麻重要性状的遗传机制奠定基础,这对于黄麻的遗传基础研究具有重要应用价值。

关键词：黄麻 EST SSR 标记开发多态性

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红麻光周期钝感材料的鉴定与遗传分析

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作物学报 2014年第12期40卷 2098-2103页

作者：张立武黄枝秒万雪贝林荔辉徐建堂陶爱芬方平平祁建民福建农林大学作物科学学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福建福州350002

开花期是影响红麻纤维产量和品质的关键因素之一。本文通过分期播种调查6份新引育的红麻品系的光周期反应,结果表明其光周期反应敏感度变化在36.0%-56.2%之间,其中赞引1号最低（36.0%）,福红952B最高（56.2%）。将赞引1号与福红952B杂交... 详细信息

开花期是影响红麻纤维产量和品质的关键因素之一。本文通过分期播种调查6份新引育的红麻品系的光周期反应,结果表明其光周期反应敏感度变化在36.0%-56.2%之间,其中赞引1号最低（36.0%）,福红952B最高（56.2%）。将赞引1号与福红952B杂交,在自然短日照条件下对其正反交F1分析表明,开花期性状受核基因控制,不存在细胞质效应,光周期敏感对光周期钝感为显性。在自然短日照条件下对该组合的4个群体（P1、P2、F1和F2）联合分析发现,赞引1号的光周期钝感特性受1对加性-显性主基因和加性-显性-上位性多基因模型（D-1）控制,主效基因的加性效应值为8.2 d,遗传率为80.2%。该研究有助于红麻光周期钝感种质改良及主效基因定位。

关键词：红麻开花期光周期钝感遗传分析

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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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水稻“光身”突变体glr3的遗传分析及基因定位

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遗传 2016年第11期38卷 1012-1019页

作者：宋海冰汪斌陈壬杰郑小雅于世波兰涛福建农林大学作物遗传育种与综合利用省部共建教育部重点实验室福州350002 福建农林大学福建省作物设计育种重点实验室福州350002 福建农林大学生命科学学院福州350002

在籼稻品种R401辐射诱变的M2群体中筛选到一个叶片表皮光滑突变体,在正常条件下,突变体叶片和颖壳光滑无毛。以毛叶粳稻品种Nipponbare和"光身"突变体作为亲本,构建了一个F2群体,通过调查该群体在正常种植条件下的表现,发现Ni... 详细信息

在籼稻品种R401辐射诱变的M2群体中筛选到一个叶片表皮光滑突变体,在正常条件下,突变体叶片和颖壳光滑无毛。以毛叶粳稻品种Nipponbare和"光身"突变体作为亲本,构建了一个F2群体,通过调查该群体在正常种植条件下的表现,发现Nipponbare和"光身"突变体控制表皮毛性状的差异受单个主基因控制且"光身"为隐性,将该基因暂时命名为GLR3。利用该F2群体,采用BSA法将GLR3定位在第6染色体上,进一步对F2群体中417个典型的叶片光滑单株进行分子标记分析,将该基因定位在In Del标记ID27101和ID27199之间,与两标记相距皆为0.1 c M,两标记的物理位置相距98 kb。

关键词：水稻光身遗传分析基因定位

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基因组学在作物抗逆性研究中的新进展

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中国生态农业学报 2014年第4期22卷 375-385页

作者：贾琪吴名耀梁康迳孙新立林文雄福建农林大学作物科学学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002

自然环境中各种生物和非生物胁迫是影响作物产量的巨大威胁。随着现代分子生物学的发展,从分子水平研究作物抵御逆境的机理已成为生态农业研究的一个重要任务,分子遗传学与生态学的整合诞生了生态基因组学即用基因组学的技术和手段研究... 详细信息

自然环境中各种生物和非生物胁迫是影响作物产量的巨大威胁。随着现代分子生物学的发展,从分子水平研究作物抵御逆境的机理已成为生态农业研究的一个重要任务,分子遗传学与生态学的整合诞生了生态基因组学即用基因组学的技术和手段研究生态学领域的问题。基因组学按其研究内容分为功能基因组学、结构基因组学和比较基因组学,本文从这3方面分别阐述了作物抵抗生物胁迫和非生物胁迫的生态基因组学研究进展,总结了基因组学在植物抗逆性研究中的一些新技术和新手段,特别是基于近几年发展起来的二代深度测序所带来的一系列高通量的检测方法与结果。①功能基因组学包含转录组学、表观遗传学、蛋白组学、相互作用组学、代谢组学和表型组学,本文侧重从植物抗逆的功能基因表达水平上的研究展开,重点探讨了转录组学和表观遗传学在植物抗逆研究的新进展,介绍了一些转录组学和表观遗传学研究技术,如基因芯片技术、RNA测序技术、SAGE、cDNA-AFLP、SSH、亚硫酸盐法、ChIP-Chip、ChIP-seq等;例举了一些转录因子基因家族在植物抗逆反应中的作用,总结其作用共性,结果表明不少抗逆基因受到胁迫后基因转录激活上有一定相关性,大多受激素信号转导途径所调控,很多抗逆途径最终都涉及到ABA信号传导通路并与衰老相关;植物的抗逆性受多个信号通路调控,对同一逆境响应常常需要不同的转录因子共同参与,而同一转录因子也有可能参与2个以上的不同抗逆反应;表观遗传学则指在不改变基因序列前提下,对DNA甲基化修饰、组蛋白翻译后修饰及小RNA介导的信号传导等,有证据表明其存在遗传印记作用。②结构基因组学主要利用QTL定位和DNA测序技术,确定植物基因组的遗传图谱和物理图谱,二代深度测序平台的建立使许多植物的全基因组测序成为可能。迄今为止,已有超过40种植物完成全基因组测序,越来越多的植物全基因组计划正在实施中或预计实施。③比较基因组学是基于功能基因组学和结构基因组学进而比较不同物种或不同群体间的基因组差异和相关性的研究,可分析逆境响应相关基因在进化过程中及在地理位置分布中的作用和意义,也同时为QTL定位及功能基因组学研究提供丰富信息。此外,还简要介绍并列举了一些网络共享作物抗逆的生物信息资源数据库。虽然基因组学在如何正确处理海量数据等问题上还存在瓶颈,但它提供的大量作物抗逆方面的基因组信息已为植物抗逆研究提供了众多线索与依据,为今后改良作物抗逆性的遗传育种工作带来了新启示。

关键词：环境生物胁迫非生物胁迫作物基因组学生物信息学

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F-box蛋白家族在植物抗逆响应中的作用机制

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中国生态农业学报 2018年第8期26卷 1125-1136页

作者：贾琪孙松孙天昊林文雄福建农林大学作物科学学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室/作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福州350002

SCF复合体泛素连接酶E3介导的泛素化蛋白降解是翻译后水平上对生命进程进行调控的一个重要方式。它的关键组分F-box蛋白负责识别被降解的靶底物蛋白。植物F-box基因家族成员众多,极具多样性。F-box蛋白N端常含F-box基序,C端常为蛋白互... 详细信息

SCF复合体泛素连接酶E3介导的泛素化蛋白降解是翻译后水平上对生命进程进行调控的一个重要方式。它的关键组分F-box蛋白负责识别被降解的靶底物蛋白。植物F-box基因家族成员众多,极具多样性。F-box蛋白N端常含F-box基序,C端常为蛋白互作保守结构域,该结构具多样性,可识别不同底物,是F-box蛋白分类的依据。研究表明,F-box蛋白参与调控植物的许多生命进程,包括抗逆反应。本文就近年来F-box蛋白在植物抗逆反应中的作用机制进行总结。F-box蛋白大多以SCF复合体泛素连接酶E3介导的泛素化蛋白降解目标蛋白的方式调控抗逆反应,也有不依赖形成SCF复合体的方式行使功能,不少F-box蛋白参与了植物激素信号传导,通过调控转录因子活性而改变下游基因的表达,由此影响了植物的抗逆反应。基因表达谱的生物信息学预测表明,大多数F-box基因参与了植物抗逆反应,目前只有其中一小部分已报道了其抗逆调节功能。在此综述了这些F-box蛋白在植物抗逆胁迫中的研究进展。在干旱和盐碱胁迫反应中,F-box基因常通过影响植物激素脱落酸、乙烯等植物激素信号传导而调控抗逆。由于干旱和盐碱胁迫具协同性,不少F-box基因同时参与抗旱和抗盐碱胁迫,但调节方式有所不同,一些F-box基因对抗干旱和盐碱的反应具协同性,从总体上调控植物的渗透胁迫和离子毒害反应;而另一些F-box基因对干旱和盐胁迫反应的调节作用相反,它们可能在植物抗逆的精细调节中起作用。在低温胁迫反应中,F-box蛋白可调节植物抗低温的CBF信号途径。在生物胁迫反应中,F-box基因常通过影响植物激素茉莉酸和水杨酸途径来调控抗病,病原菌也以攻击植物SCF复合体使植物致病。此外,植物激素信号途径之间相互作用,共同影响抗逆反应。

关键词： F-box蛋白家族 SCF复合体植物环境胁迫抗逆反应

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一个黄麻矮秆种质株高性状对外源激素的敏感性

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中国农业科学 2015年第10期48卷 1892-1899页

作者：张立武黄文轩陶爱芬林荔辉徐建堂方平平祁建民福建农林大学作物科学学院/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

【目的】探索黄麻矮秆种质爱店野黄麻株高对不同外源激素的敏感性,进而确定该种质属于哪种激素敏感型,为后续利用该矮秆种质剖析黄麻株高的遗传基础与激素调控的关系提供依据。【方法】首先,比较分析爱店野黄麻与正常株高的栽培品种黄麻... 详细信息

【目的】探索黄麻矮秆种质爱店野黄麻株高对不同外源激素的敏感性,进而确定该种质属于哪种激素敏感型,为后续利用该矮秆种质剖析黄麻株高的遗传基础与激素调控的关系提供依据。【方法】首先,比较分析爱店野黄麻与正常株高的栽培品种黄麻179株高等重要农艺性状。其次,以爱店野黄麻为材料,用不同浓度的赤霉素(GA3)、油菜素类固醇(BR)和生长素(IAA)处理,比较分析MS培养基条件下不同处理间下胚轴的长度和叶面喷施大田条件下不同处理间株高的变化;同时,比较分析爱店野黄麻与黄麻179在MS培养基条件下GA3处理间下胚轴的长度。再次,每隔3 d,叶面喷施一次浓度100 mg·L-1GA3,分析连续喷施GA3对爱店野黄麻株高的恢复程度。继而,分析爱店野黄麻在一次喷施GA3处理后α-淀粉酶活性的变化。【结果】没有用激素处理条件下,爱店野黄麻和黄麻179株高分别为1.89和4.28 m,两者之间差异达极显著水平,表明爱店野黄麻是一份典型的矮秆种质。在0.1 mg·L-1外源IAA和BR的MS培养基条件下,爱店野黄麻下胚轴与未处理的爱店野黄麻相比,差异不显著;但在0.1 mg·L-1外源GA3的MS培养基条件下,爱店野黄麻下胚轴长度明显高于未处理的爱店野黄麻,差异达到极显著水平,而且未处理的黄麻179与外源GA3处理的爱店野黄麻、黄麻179的下胚轴长度相当,初步表明爱店野黄麻为植株体内赤霉素敏感型,外施GA3后爱店野黄麻下胚轴有显著的增长,黄麻179没有明显的变化。在不同浓度外源激素的大田叶面喷施条件下,高浓度(100 mg·L-1)的GA3处理的爱店野黄麻株高变化量均显著高于另2个较低浓度GA3;但不同浓度IAA和BR处理后,爱店野黄麻株高与未处理的爱店野黄麻对照相比,差异不显著,进一步表明爱店野黄麻为赤霉素敏感型植株。在大田叶面喷施条件下,100 mg·L-1的外源GA3连续处理后,爱店野黄麻的株高明显高于未处理的爱店野黄麻,差异达到极显著水平,而且其株高接近黄麻179水平,表明外源赤霉素GA3连续处理可以使该矮秆种质植株的株高恢复到正常栽培种的株高水平。酶活性分析试验中,一次喷施100 mg·L-1 GA3激素处理后,第3天α-淀粉酶活性与处理前相比开始升高,直到第6天,α-淀粉酶活性显著增强,表明GA3能诱导爱店野黄麻的α-淀粉酶活性提高。【结论】爱店野黄麻是一份典型的黄麻矮秆种质,该种质对外源IAA和BR不敏感,对外源GA3敏感;连续用GA3处理可以恢复其株高,外源GA3可以诱导其α-淀粉酶活性增强,该种质是GA3敏感型的矮秆种质资源。

关键词：黄麻矮秆株高激素 GA3敏感型

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水稻苗期耐盐突变体的遗传分析及基因定位

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遗传 2013年第9期35卷 1101-1105页

作者：汪斌刘婷婷张淑君兰涛官华忠周元昌吴为人福建农林大学作物遗传育种与综合利用省部共建教育部重点实验室福州350002 福建农林大学生命科学学院福州350002 福建农林大学作物科学学院福州350002

在籼稻品种R401辐射诱变的M2群体中筛选到一个苗期耐盐突变体,在150mmol/L的NaCl溶液处理下对照植株枯萎死亡,而突变体植株依然存活。以粳稻品种Nipponbare(不耐盐)和耐盐突变体作亲本,构建了一个F2群体,调查该群体在150mmol/L的NaCl溶... 详细信息

在籼稻品种R401辐射诱变的M2群体中筛选到一个苗期耐盐突变体,在150mmol/L的NaCl溶液处理下对照植株枯萎死亡,而突变体植株依然存活。以粳稻品种Nipponbare(不耐盐)和耐盐突变体作亲本,构建了一个F2群体,调查该群体在150mmol/L的NaCl溶液胁迫下的表现,发现Nipponbare和耐盐突变体苗期耐盐性的差异受单个主基因控制,耐盐为隐性,将该基因暂时命名为SST(t)。利用该F2群体,采用集团分离分析(Bulked segregant analysis,BSA)法将SST(t)定位在第6染色体上,进一步对F2群体中137个典型的耐盐单株的分子标记进行分析,将该基因定位在InDel标记ID26847和ID27253之间,约2.3cM(或406kb)的区间内,与两标记分别相距1.2cM和1.1cM。

关键词：水稻苗期耐盐性遗传基因定位

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水稻闭花授粉突变体spw2(t)的表型鉴定与基因初步定位

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分子植物育种 2018年第13期16卷 4314-4319页

作者：陈芳育陈智明王本威郭玉春梁康迳福建农林大学作物科学学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建农林大学作物科学学院福建省作物设计育种重点实验室福州350002

鉴定和利用具有闭花授粉特性的作物种质资源是防止转基因作物基因漂移的一个理想策略。本研究组从水稻育种杂交后代材料中获得一个偏籼型闭花授粉突变体,暂命名为spw2(t)(superwoman2-cleistogamy(t))。表型分析表明,突变体spw2(t)的内... 详细信息

鉴定和利用具有闭花授粉特性的作物种质资源是防止转基因作物基因漂移的一个理想策略。本研究组从水稻育种杂交后代材料中获得一个偏籼型闭花授粉突变体,暂命名为spw2(t)(superwoman2-cleistogamy(t))。表型分析表明,突变体spw2(t)的内外稃交界部位发生整体融合而不开裂,从而产生闭花授粉特性。遗传分析表明,该突变体的突变表型受一对隐性核基因控制,spw2(t)被初步定位于第2染色体短臂的In Del标记In BH8与SSR标记RM423之间,物理距离为4.7 Mb,为进行基因精细定位、克隆和功能研究提供了科学依据。

关键词：水稻闭花授粉内外稃融合内稃外稃

来源：评论

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