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水稻三系不育系花2A在泰宁的高产繁殖技术

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杂交水稻 2019年第2期34卷 27-29页

作者：毛大梅潘润森官华忠潘明夏法刚陈志伟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建福州350028

不育系花2A系福建农林大学作物科学学院于2004年育成的优质三系不育系,近年来,利用该不育系先后育成的4个组合6次通过省级农作物品种审定委员会审定,其中2个组合获得了福建省优质粥米银奖。总结了其在福建省泰宁县的高产繁殖技术。

关键词：水稻三系不育系花2A 繁殖技术

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酵母双杂交筛选水稻OsJAG互作蛋白

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基因组学与应用生物学 2019年第10期38卷 4572-4579页

作者：孔兰王锋蔡正正邱荣华吴春燕段远霖吴为人福建农林大学福建省作物设计育种重点实验室教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室福州350002 福建农业科学学院生物技术研究所/福建省遗传工程重点实验室福州350003

水稻OsJAG是一个重要的C2H2型锌指蛋白,在水稻花器官发育,特别是浆片和雄蕊的确定中具有关键作用,但与之相互作用的蛋白质却鲜有报道。本研究利用酵母双杂交方法,以OsJAG为诱饵蛋白,从水稻明恢86的幼穗cDNA文库中筛选到38个与OsJAG有相... 详细信息

水稻OsJAG是一个重要的C2H2型锌指蛋白,在水稻花器官发育,特别是浆片和雄蕊的确定中具有关键作用,但与之相互作用的蛋白质却鲜有报道。本研究利用酵母双杂交方法,以OsJAG为诱饵蛋白,从水稻明恢86的幼穗cDNA文库中筛选到38个与OsJAG有相互作用的蛋白质,包括3个GDSL(Gly-Asp-Ser-Leu)脂酶家族成员(OsGELP95,OsGELP67和OsGELP6)、2个线粒体电压依赖性阴离子通道蛋白(OsVDAC1和OsVDAC2)、受harpin诱导的蛋白、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶和泛素化相关蛋白等。通过双分子荧光互补技术对部分蛋白的互作进行了验证,结果显示OsJAG与OsGELP95、OsGELP67、OsVDAC1和OsVDAC2均存在相互作用。本实验为深入研究OsJAG在水稻生殖发育和花器官特化的遗传调控机制提供了理论参考。

关键词：水稻 OsJAG 酵母双杂交 cDNA文库双分子荧光互补

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一个特大粒水稻种质粒形相关基因的检测

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分子植物育种 2017年第2期15卷 576-581页

作者：陈杰朱业宝孙新立翁群清张国杰梁康迳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 福建省作物设计育种重点实验室福州350002 福建省农业科学院水稻研究所福州350018

LPBG08是本研究室培育的一个特大粒水稻种质,其平均粒长达15 mm,平均粒宽达4.2 mm,平均千粒重达66 g。为了解析该特异种质粒形性状形成的遗传机理,本研究以其为供试材料,利用目的基因扩增和测序手段,对2个重要粒长基因(GS3,qGL3/GL3.1)... 详细信息

LPBG08是本研究室培育的一个特大粒水稻种质,其平均粒长达15 mm,平均粒宽达4.2 mm,平均千粒重达66 g。为了解析该特异种质粒形性状形成的遗传机理,本研究以其为供试材料,利用目的基因扩增和测序手段,对2个重要粒长基因(GS3,qGL3/GL3.1)和4个重要粒宽基因(GW2,GW8,GS5和GW5)进行检测。检测发现,6个粒形相关基因中有5个在LPBG08中发生了正调控突变。其中,GS3和qGL3/GL3.1 2个粒长基因全都发生突变,4个控制粒宽基因中的GW2、GW8和GW5等3个发生突变。研究结果表明,LPBG08的特大粒粒形性状的形成可能是由于多个正向调控突变的粒形相关基因聚合所引起的累加效应。

关键词：水稻粒形粒长粒宽

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黄麻双生病毒 CoYVV 的分子鉴定和抗性种质筛选

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作物学报 2022年第3期48卷 624-634页

作者：杨昕林文忠陈思远杜振国林杰祁建民方平平陶爱芬张立武福建农林大学农学院/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福建福州350002 福建农林大学农业农村部东南黄红麻实验观测站/福建省麻类种质资源共享平台/福建省南方经济作物遗传育种与多用途开发国际科技合作基地福建福州350002 闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福建福州350002

越南黄麻黄脉病毒(Corchorus yellow vein Vietnam virus,CoYVV)是影响黄麻纤维品质和产量的双生病毒,其基因组含2个环状单链DNA(DNA-A和DNA-B)。鉴定黄麻双生病毒CoYVV并筛选抗病毒种质,不仅丰富对双生病毒分布和进化的认识,而且为黄... 详细信息

越南黄麻黄脉病毒(Corchorus yellow vein Vietnam virus,CoYVV)是影响黄麻纤维品质和产量的双生病毒,其基因组含2个环状单链DNA(DNA-A和DNA-B)。鉴定黄麻双生病毒CoYVV并筛选抗病毒种质,不仅丰富对双生病毒分布和进化的认识,而且为黄麻抗性基因克隆奠定了基础。2018年福建省三明市福建农林大学洋中科教基地发现黄麻种质资源圃长果种黄麻福农5号疑似感染黄色花叶病。利用CTAB法提取该品种感病叶片DNA,通过PCR、滚环扩增及测序技术获得病毒基因组序列。通过同源序列比对和进化树构建明确该病毒与新旧世界双生病毒的关系。含有CoYVV DNA-A和CoYVV DNA-B侵染性克隆载体的农杆菌等比例混合,子叶注射法侵染具有代表性的7份长果种和7份圆果种黄麻品种(系),定期观察发病株数(病株率)并PCR检测接种黄麻的侵染率。PCR检测结果证实,福农5号病样感染了CoYVV,命名为CoYVV-FS。其DNA-A为2724 bp,DNA-B为2691 bp。进化分析表明,相较于旧世界菜豆金黄花叶病毒(begomoviruses),CoYVV-FS与新世界begomoviruses更近。农杆菌接种14份黄麻品种43 d时,统计病株率和侵染率。结果表明该病毒可以成功侵染13份黄麻品种,病株率和侵染率分别在0~60%和0~100%之间,说明该病毒在黄麻中具有较高侵染性。807元引马里的病株率和侵染率皆为0,表现为抗性种质;而巴长4号和印度墨绿子在接种30 d时产生黄脉、卷曲等典型的表型,表现出对CoYVV具有高度感病性。黄麻种植资源圃发现的CoYVV-FS与前期已报道的CoYVV属于同一分离物,它能侵染多数黄麻种质,在长果种黄麻上引起严重症状。

关键词：黄麻越南黄麻黄脉病毒 CoYVV 侵染性克隆抗性鉴定

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SBP-box/SPL基因在植物表皮毛发育中的作用

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福建农林大学学报（自然科学版） 2017年第2期46卷 121-128页

作者：汪斌林格格宋海冰陈壬杰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建农林大学生命科学学院福建农林大学福建省作物设计育种重点实验室福建福州350002

植物表皮毛作为表皮细胞的特有组织在分类、减少热量和水分散失、抵御昆虫和微生物侵害方面发挥作用,同时也是生长发育时相转换的一个重要指标.而且表皮毛在提高产量等农艺性状方面也发挥重要作用,如棉花纤维组织的产量和品质.SBP-box/... 详细信息

植物表皮毛作为表皮细胞的特有组织在分类、减少热量和水分散失、抵御昆虫和微生物侵害方面发挥作用,同时也是生长发育时相转换的一个重要指标.而且表皮毛在提高产量等农艺性状方面也发挥重要作用,如棉花纤维组织的产量和品质.SBP-box/SPL基因是植物特有的一个较小的基因家族,在生长发育多个方面扮演重要角色,涉及花期、育性、果实成熟、蓝光信号传导、器官大小等性状.其中,在调控植物"年龄"相关的时相转换中作用明显.本文对表皮毛发育调控中SPL基因功能、涉及的microRNA,及它们与其他表皮毛发育调控途径的关系进行综述,以期为植物表皮毛发育的深入研究及应用奠定基础.

关键词：植物表皮毛 SBP-box/SPL基因 microRNA 发育调控

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白腐真菌Pleurotus sajor-caju预处理对红麻秸秆发酵乙醇的影响

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生物工程学报 2011年第10期27卷 1464-1471页

作者：阮奇城祁建民胡开辉方平平林海红徐建堂陶爱芬林国龙易利福福建农林大学教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室福州350002 福建农林大学能源植物研究中心福州350002 福建省曲斗香酒业有限公司泉州362400

为研究微生物法预处理对红麻秸秆中木质素的降解及后续的红麻纤维素酶促糖化和发酵效率的影响,将白腐真菌Pleurotus sajor-caju接种在红麻秸秆培养基上固态培养,对红麻秸秆进行预处理。经***-caju培养25~35 d后,有效转化红麻秸秆中的木... 详细信息

为研究微生物法预处理对红麻秸秆中木质素的降解及后续的红麻纤维素酶促糖化和发酵效率的影响,将白腐真菌Pleurotus sajor-caju接种在红麻秸秆培养基上固态培养,对红麻秸秆进行预处理。经***-caju培养25~35 d后,有效转化红麻秸秆中的木质素,转化率最高可达50.20%,并提高红麻纤维素的酶促水解效率,糖化率达69.33%~78.64%,与对照组相比提高了3.5~4.1倍。以微生物法预处理后的红麻秸秆样品为底物的同步糖化发酵实验表明,发酵72 h,发酵液中乙醇浓度达到18.35~18.90 mg/mL,最高乙醇产率达到理论产率的68.31%。

关键词：红麻秸秆白腐真菌微生物预处理木质素降解同步糖化发酵纤维素乙醇

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新质源(CMS-FA)杂交稻产量相关性状的遗传效应与杂种优势分析

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中国农业科学 2010年第2期43卷 230-239页

作者：王洪飞王乃元李毓梁康迳仇秀丽周卫营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建省农业科学院水稻研究所

【目的】研究水稻新质源(CMS-FA)不育系和恢复系的产量相关性状遗传效应和杂种优势水平,评价新型细胞质源杂交稻亲本的育种潜力。【方法】采用不完全双列杂交设计,以新质源(CMS-FA)杂交稻系统的5个不育系为母本,5个恢复系为父本配制25... 详细信息

【目的】研究水稻新质源(CMS-FA)不育系和恢复系的产量相关性状遗传效应和杂种优势水平,评价新型细胞质源杂交稻亲本的育种潜力。【方法】采用不完全双列杂交设计,以新质源(CMS-FA)杂交稻系统的5个不育系为母本,5个恢复系为父本配制25个杂交组合,种植亲本和F1获得产量相关性状的试验数据。利用加性-显性遗传模型和MINQUE(1)法对10个产量相关性状遗传方差分量比率、遗传率、亲本加性效应和组合显性效应以及杂种优势进行剖析。【结果】新质源杂交稻产量相关性状同时受加性效应和显性效应的控制,单株穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、剑叶长和生育期等性状以加性效应占主导,单株产量、株高和穗长等性状则以显性效应控制为主;狭义遗传率以千粒重表现最高,生育期次之,单株产量最低;加性效应最好的不育系是金农2A,恢复系是金恢3号和金恢1号;显性效应最强的4个组合为金农2A×金恢5号、金农2A×金恢2号、金农4A×金恢5号和金农5A×金恢5号;单株产量、株高、穗长3个产量相关性状F1具有很强的群体平均优势(7.351%—16.330%)和群体超亲优势(4.233%—10.507%),强优势组合杂种优势可达10.307%—49.462%。【结论】供试不育系以金农2A较好,恢复系以金恢3号和金恢1号最好,金恢5号在配制生育期较短的杂交稻高产组合中是一个很好的亲本。

关键词：杂交稻新质源(CMS-FA) 杂种优势遗传效应产量相关性状

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利用分子标记辅助选择技术改良水稻恢复系N175的稻瘟病抗性

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福建农林大学学报（自然科学版） 2017年第3期46卷 241-246页

作者：毛大梅官华忠王志赋陈志伟潘明潘润森周元昌吴为人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建农林大学福建省作物设计育种重点实验室福建福州350002 福建省农业科学院水稻研究所福建福州350003

以水稻恢复系N175为轮回亲本,与携有稻瘟病抗病基因Pi-1/Pi-9/Pi-kh的恢复系金恢1059进行杂交和3次回交,并利用SSR标记对抗病基因进行跟踪选择,最终得到了16个N175的抗病近等基因系,其遗传背景恢复比例均达96.50%以上。室内接菌和田间... 详细信息

以水稻恢复系N175为轮回亲本,与携有稻瘟病抗病基因Pi-1/Pi-9/Pi-kh的恢复系金恢1059进行杂交和3次回交,并利用SSR标记对抗病基因进行跟踪选择,最终得到了16个N175的抗病近等基因系,其遗传背景恢复比例均达96.50%以上。室内接菌和田间自然诱发鉴定表明,N175的抗病近等基因系及其与不育系龙特浦A组配的杂交种的抗性表现均为抗(R),与供体亲本金恢1059相当,而N175和杂种特优175(龙特浦A/N175)分别表现为感(S)和高感(HS)。多数近等基因系与龙特浦A配制的杂种的主要农艺性状与特优175相近,其中8个杂种单株粒重高于特优175,2个杂种比特优175增产10%以上,说明这些新育成的抗病杂种基本上保留了特优175的优良特点,个别杂种的综合性状还明显优于特优175。

关键词：水稻 N175 稻瘟病抗性分子标记辅助育种

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甘薯β-淀粉酶家族基因的全基因组鉴定和表达分析

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华南农业大学学报 2021年第5期42卷 50-59页

作者：黄小芳毕楚韵黄伟群刘江洪胡韵卓黄碧芳林世强陈选阳福建农林大学作物生物技术福建省高校重点实验室福建福州350002 福建农林大学农学院福建福州350002 福建省种子总站福建福州350003 福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建省特种作物育种与利用工程技术研究中心福建福州350002 福建农林大学教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室福建福州350002

【目的】挖掘甘薯Ipomoea batatas基因组中β-淀粉酶(Beta-amylase)基因家族序列信息,分析结构与功能信息。【方法】基于甘薯栽培种‘泰中6号’全基因组测序数据,利用生物信息学分析方法对鉴定到的12个甘薯β-淀粉酶家族成员进行结构域... 详细信息

【目的】挖掘甘薯Ipomoea batatas基因组中β-淀粉酶(Beta-amylase)基因家族序列信息,分析结构与功能信息。【方法】基于甘薯栽培种‘泰中6号’全基因组测序数据,利用生物信息学分析方法对鉴定到的12个甘薯β-淀粉酶家族成员进行结构域保守性分析、染色体定位、潜在重复基因筛查、保守基序分析和系统进化树构建,利用转录组数据进行低温胁迫下相关基因的表达分析。【结果】12个β-淀粉酶基因分布于甘薯第2、4、5、6、11、12、13和14号染色体上,含有8个具有潜在重复关系的基因对。多重比对和功能结构域搜索结果显示,甘薯β-淀粉酶家族的氨基酸序列中含有3个保守性较高的区域和10个保守基序。甘薯与其他物种β-淀粉酶蛋白的系统进化分析结果显示,62个β-淀粉酶家族成员被分为S1~S7等7个亚组,甘薯β-淀粉酶家族成员主要分布在S2、S4、S5、S6以及S7亚组中,且大多与拟南芥、马铃薯以及番茄的β-淀粉酶为同一分支。转录组测序数据分析结果显示,在低温贮藏的过程中有6个甘薯β-淀粉酶基因表达量出现变化,其中‘徐薯15-1’有2个基因上调表达、4个基因下调表达,‘徐薯15-4’仅有2个基因下调表达。【结论】β-淀粉酶是一类关键的淀粉水解酶,在甘薯生长发育和薯块贮藏阶段淀粉降解为还原糖的过程中发挥着重要作用,本研究鉴定得到的12个甘薯β-淀粉酶基因序列信息为进一步探讨甘薯β-淀粉酶基因家族的生物学功能提供数据参考。

关键词：甘薯 β-淀粉酶基因家族系统进化差异表达分析

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L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸混合液对抗二氯喹啉酸孔雀稗生长、生理和乙烯信号途径相关基因表达的影响

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农药学学报 2024年第1期26卷 123-131页

作者：汪鹏周浪赵义林熠斌姚明王向磊宋圆圆福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建农林大学作物生物技术福建省高校重点实验室福州350002 福建农林大学闽台作物生物育种农业农村部重点实验室福州350002 山东京卫制药有限公司山东泰安271000

除草剂二氯喹啉酸长期使用已导致部分稗草出现高水平抗药性,氨基酸在植物代谢中发挥着重要作用。本研究以抗二氯喹啉酸的孔雀稗Echinochloa crus-pavonis为试材,研究了在500μmol/L二氯喹啉酸胁迫下,外源添加200、400、600和800μmol/L... 详细信息

除草剂二氯喹啉酸长期使用已导致部分稗草出现高水平抗药性,氨基酸在植物代谢中发挥着重要作用。本研究以抗二氯喹啉酸的孔雀稗Echinochloa crus-pavonis为试材,研究了在500μmol/L二氯喹啉酸胁迫下,外源添加200、400、600和800μmol/L系列浓度的L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸的等摩尔浓度混合液处理,对抗性型孔雀稗生长、抗氧化酶和解毒酶活性以及乙烯生物合成及氰化物解毒相关基因表达的影响。结果表明:在没有除草剂胁迫时,上述氨基酸混合液处理对抗性孔雀稗生长无显著影响,对其超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性也没有影响,仅600和800μmol/L氨基酸混合液处理可显著抑制多酚氧化酶(PPO)活性;而在500μmol/L的二氯喹啉酸胁迫下,氨基酸混合液预处理对抗性稗草的生长存在低浓度促进高浓度抑制现象,同时,随着氨基酸混合液浓度升高,稗草抗氧化酶(SOD、CAT、PPO)及解毒酶谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性整体表现为逐渐降低趋势,而过氧化物酶(POD)活性则逐渐升高。此外,外源添加L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸混合液处理显著激活了乙烯信号途径,乙烯信号途径1-氨基环丙烷基-1-羧酸(ACC)合成酶基因、ACC氧化酶基因以及与氰化物解毒相关的β-氰丙氨酸合成酶基因EC_CAS均随着氨基酸混合液浓度的升高而上调表达,其中600和800μmol/L混合液预处理强烈诱导了所有5个测试基因的表达水平。本研究发现,外源施加L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸混合液可通过影响植物乙烯信号途径而调控稗草对除草剂二氯喹啉酸的抗性,对降低稻田中除草剂的施用量以及减缓稗草对二氯喹啉酸抗性的产生和发展均有重要意义。

关键词：孔雀稗除草剂抗性二氯喹啉酸氨基酸酶活性乙烯信号途径

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