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水稻泛基因组学的发展与前景:重要工具与应用

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生物技术通报 2024年第10期40卷 9-18页

作者：贺文闯许强钱前商连光中国农业科学院深圳农业基因组研究所(岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心) 深圳518120 崖州湾国家实验室三亚572024 中国水稻研究所杭州311402

与单个基因组不同,泛基因组一般是指包含一个物种或群体中全部基因组信息的数据集。近十年来,泛基因组学在水稻中已逐步成为研究热点,相关泛基因组成果和工具已在群体遗传学、进化生物学和生物育种实践等多个下游研究领域中获得广泛应... 详细信息

与单个基因组不同,泛基因组一般是指包含一个物种或群体中全部基因组信息的数据集。近十年来,泛基因组学在水稻中已逐步成为研究热点,相关泛基因组成果和工具已在群体遗传学、进化生物学和生物育种实践等多个下游研究领域中获得广泛应用。本文聚焦于水稻泛基因组学的发展历程与应用前景,回顾了水稻泛基因组学的内涵发展和研究成果的时间线,总结了现有的水稻泛基因组代表性重要成果工具及其在多个领域中的主要应用,展望了其面临的挑战和发展前景。

关键词：水稻泛基因组图形泛基因组数据库结构变异生物育种

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棉籽油分含量近红外无损检测分析模型与应用

光谱学与光谱分析 2015年第3期35卷 609-612页

作者：商连光李军会王玉美李玉华王丹熊敏华金平中国农业大学农学与生物技术学院植物遗传育种系/作物杂种优势与利用教育部重点实验室/作物遗传改良北京市重点实验室北京100193 中国农业大学信息与电气工程学院电子工程系北京100083 湖北省农业科学院经济作物研究所湖北武汉430064

棉花是一种重要的油料作物。建立快速、无损检测棉花种子含油量的方法,对于棉花油分育种工作中的材料鉴定、筛选具有重要意义。利用近红外光谱仪采集118份不同油分含量棉花种籽的近红外漫反射光谱,结合化学方法测定验证,建立了棉籽油分... 详细信息

棉花是一种重要的油料作物。建立快速、无损检测棉花种子含油量的方法,对于棉花油分育种工作中的材料鉴定、筛选具有重要意义。利用近红外光谱仪采集118份不同油分含量棉花种籽的近红外漫反射光谱,结合化学方法测定验证,建立了棉籽油分含量快速无损检测的近红外模型。光谱预处理方法采用一阶导数+多元散射校正(MSC),光谱范围5 446~8 848 cm^(-1),主成分维数为5,以基本覆盖陆地棉棉籽含油量范围的106份试验材料为校正样品集,利用偏最小二乘法(PLS)建立了棉籽仁油分含量近红外反射光谱(NIR)校正模型。校正模型决定系数R^2=0.975,校正标准差SEC=0.67。用外部验证样品集进行外部验证,对所建模型的实际预测能力进行检验。结果表明,油分含量预测值与化学值相关系数r=0.978,预测结果误差范围0.1%~1.7%,建立的模型具有很好的预测性。利用建立的模型对784份育种材料进行了油分含量预测,结果显示,该模型应用可以加快棉花育种材料的油分鉴定。

关键词：棉花近红外光谱棉籽油分

陆地棉组合F1、F2代配合力和杂种优势分析

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陆地棉组合F1、F2代配合力和杂种优势分析

中国棉花学会2011年年会

作者：商连光闫勇华金平中国农业大学农学与生物技术学院

＜正＞杂种优势研究对杂交棉的育种与应用具有重要意义,同时杂交棉F2代的"剩余"优势能否利用也是长期以来很受关注的课题。本研究采用11个陆地棉品种,按照不完全双列杂交设计NCⅡ设计

关键词：陆地棉杂种优势配合力

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矮化基因并非在“独斗” A08

全基因组关联分析(GWAS)鉴定水稻氮素利用效率候选基因

深圳商报

作者：张妍商连光赵华

【深圳商报讯】（记者张妍通讯员商连光赵华）上世纪50年代至60年代，育种专家利用“矮化基因”SD1DGWG，使水稻秆由“高”变“矮”，从而掀起“绿色革命”，解决了多个发展中国家粮食自给问题。原来在“绿色革命”中，并不只有“...

【深圳商报讯】（记者张妍通讯员商连光赵华）上世纪50年代至60年代，育种专家利用“矮化基因”SD1DGWG，使水稻秆由“高”变“矮”，从而掀起“绿色革命”，解决了多个发展中国家粮食自给问题。原来在“绿色革命”中，并不只有“矮化基因”一个在“战斗”，与它并肩作战的

关键词：

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中国水稻科学 2024年第5期38卷 516-524页

作者：吕阳刘聪聪杨龙波曹兴岚王月影童毅 Mohamed Hazman 钱前商连光郭龙彪沈阳农业大学水稻研究所沈阳110161 中国水稻研究所水稻生物育种全国重点实验室杭州311401 中国农业科学院农业基因组研究所深圳518120 埃及农业研究中心农业遗传工程研究所埃及吉萨12588 尼罗河大学生物技术学院埃及谢赫·扎耶德12588 (深圳)生物育种技术有限公司深圳518120

【目的】挖掘水稻氮高效的种质和基因资源,揭示其分子机制和遗传效应,是当前水稻氮素利用效率(NUE)研究的重要内容和目标。【方法】为了鉴定与水稻NUE相关的变异位点和候选基因,我们收集了190份亚洲稻为关联群体,通过质量过滤和群体频... 详细信息

【目的】挖掘水稻氮高效的种质和基因资源,揭示其分子机制和遗传效应,是当前水稻氮素利用效率(NUE)研究的重要内容和目标。【方法】为了鉴定与水稻NUE相关的变异位点和候选基因,我们收集了190份亚洲稻为关联群体,通过质量过滤和群体频率过滤筛选出3,934,195个高质量的单核苷酸多态性(SNPs)位点,在大田条件下设置低氮(N_(1),90kg/hm^(2))和常规氮(N_(2),180kg/hm^(2))水平,成熟期调查水稻剑叶叶宽在低氮和常规氮处理下的表型数据,结合FarmCPU和MLM模型进行全基因组关联分析(GWAS)。【结果】通过植株在不同氮水平下的叶宽表型数据,计算该群体在低氮和常规氮水平下的剑叶宽表型比值Q(N_(1)/N_(2)),Q值呈现正态分布的特征。对Q值进行全基因组关联分析,在12条染色体上共鉴定了100个显著位点,确定了39个候选QTLs,包括已克隆NUE相关基因OsNR1.2和OsNAC42。进一步鉴定了候选基因OsNR1.2和OsNAC42的优异单倍型和潜在的优势单倍型组合,为水稻NUE的改良提供了有价值的资源和信息。【结论】利用GWAS和单倍型分析,揭示了水稻剑叶叶宽在不同氮处理下的遗传基础,鉴定了与NUE相关的候选QTLs和基因,包括OsNR1.2和OsNAC42。通过组合单倍型分析,鉴定了两个基因的优势单倍型组合,为水稻NUE的改良提供了有价值的资源和信息。

关键词：水稻氮素利用效率叶宽全基因组关联分析

基因组倒位变异参与塑造了水稻遗传和表型的多样性

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Science Bulletin 2024年第5期69卷 593-596页

作者：贺文闯贺慧英袁巧玲张海李笑霞王天依杨映雪杨龙波杨玉亭刘相培魏华张泓张斌郭明亮冷月施传琳吕阳陈武汪贤猛张志鹏于博汇张彬涛许强钱宏革周永锋王少奎钱前商连光 Shenzhen Branch Guangdong Laboratory of Lingnan Modern AgricultureGenome Analysis Laboratory of the Ministry of Agriculture and Rural AffairsAgricultural Genomics Institute at ShenzhenChinese Academy of Agricultural SciencesShenzhen 518120China School of Life Sciences Xiamen UniversityXiamen 361005China State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-Bioresources Guangdong Provincial Key Laboratory of Plant Molecular BreedingSouth China Agricultural UniversityGuangzhou 510642China State Key Laboratory of Rice Biology China National Rice Research InstituteHangzhou 310006China Yazhouwan National Laboratory Sanya 572024China

Genomic structural variations affected widely gene function and morphological traits in *** inversions(INVs),as an important form of structural variation,can be large and extend to megabases in length[1],and form the genetic basis of local adaptation and ecotypic differentiation in sunflowers[2],Boechera stricta[3],monkeyflowers[4],mimetic butterflies[5]and ruffs[6],sex determination in nine-spined stickleback[7]and cancer and neurodevelopmental disease in human[8].At present,structural variants,and in particular,INVs,remain largely uncharacterized in plants despite their importance for local adaptation in a variety of species[1],with only a few studies exploring INVs polymorphisms at the population ***,it remains unclear whether adaptive INVs can directly shape the genetic basis for diverse phenotypes in plants,especially in domesticated crops.

关键词：水稻遗传 flowers adaptation

海洋沉积体系甲烷生物地球化学循环的微量元素地球化学示踪研究进展

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海洋地质与第四纪地质 2025年第6期44卷 82-95页

作者：王旭东庄光超冯东上海海洋大学海洋科学与生态环境学院上海 201306 中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心和海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛 266100

由地质过程与微生物作用共同塑造的地球环境，当前正受到全球变暖的威胁，其中甲烷作为一种极为重要的温室气体，对全球变暖的贡献率已经达到了20%。海洋沉积物是地球最大的甲烷储库，在海洋富甲烷环境，微生物参与的产甲烷、甲烷厌氧... 详细信息

由地质过程与微生物作用共同塑造的地球环境，当前正受到全球变暖的威胁，其中甲烷作为一种极为重要的温室气体，对全球变暖的贡献率已经达到了20%。海洋沉积物是地球最大的甲烷储库，在海洋富甲烷环境，微生物参与的产甲烷、甲烷厌氧氧化和甲烷有氧氧化过程广泛存在，是研究错综复杂的甲烷生物地球化学循环过程的理想实验室。本文从地质微生物学角度解析了含微量元素的酶或辅酶介导的甲烷循环过程，梳理了微生物潜在的微量元素需求，并重点综述了近年来主要涉及海洋甲烷循环过程研究的微量元素和同位素地球化学证据。由于参与甲烷循环过程的微生物纯培养相对困难，而地球化学研究又难以实现对生物地球化学过程的精细刻画，微生物学与地球化学的学科交叉研究优势明显、前景广阔。阐明海洋富甲烷环境微生物活动与微量元素的耦合关系，对于探索当前全球变暖背景下海洋甲烷循环过程和全球甲烷排放的调控至关重要，也有望为解析地质历史时期的甲烷排放事件及其全球生态环境效应提供独特的视角。

关键词：海洋沉积体系甲烷循环微生物活动微量元素

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自助式学习：数字孪生时代的学习范式

成人教育 2025年第1期 57-63页

作者：刘慧薇方海光孔新梅首都师范大学天津职业技术师范大学

自助式学习是知识经济时代培养具有终身学习力、创新能力的复合型人才的有效途径。为提升学习绩效，自助式学习需借助技术的力量。数字孪生技术是教育领域的变革性技术，探究其赋能自助式学习的可行性有助于拓宽技术赋能教育的实践路径... 详细信息

自助式学习是知识经济时代培养具有终身学习力、创新能力的复合型人才的有效途径。为提升学习绩效，自助式学习需借助技术的力量。数字孪生技术是教育领域的变革性技术，探究其赋能自助式学习的可行性有助于拓宽技术赋能教育的实践路径。在阐释数字孪生时代的学习理论及自助式学习内涵的基础上，分析数字孪生技术与自助式学习融合的可行性，并由此构建数字孪生技术支持的自助式学习范式；探讨该范式的优势，为数字孪生技术赋能学习进行前瞻性实践探索，以期推进数字孪生技术赋能教育的实践进程。

关键词：自助式学习数字孪生技术技术赋能教育终身学习实践进程

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凉城县以林长制为抓手促绿色生态发展

内蒙古林业 2025年第1期 5-6页

作者：连振国内蒙古凉城县林业和草原局

峰峦叠嶂蛮汉山，碧波荡漾岱海湖。近年来，凉城县始终牢记习近平总书记殷殷嘱托，以林长制为抓手，全面贯彻落实习近平生态文明思想，坚定不移走以生态优先、绿色发展为导向的高质量发展新路子，将落实“五大任务”，实施“三北”防护...

峰峦叠嶂蛮汉山，碧波荡漾岱海湖。近年来，凉城县始终牢记习近平总书记殷殷嘱托，以林长制为抓手，全面贯彻落实习近平生态文明思想，坚定不移走以生态优先、绿色发展为导向的高质量发展新路子，将落实“五大任务”，实施“三北”防护林体系建设和京津风沙源治理等重点工程贯穿于整个林草湿发展体系建设，按照“宜林则林、宜灌则灌、宜草则草”的原则，立足实际、科学谋划、精心组织、规范施工，美丽凉城建设取得较好成绩。全县森林覆盖率达到35.17%，林草覆盖率达到68%，城区绿化面积5422亩，绿化覆盖率达37.19%。

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