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基于荧光原位杂交的藜属植物核型分析

广西植物 2021年第12期41卷 1988-1995页

作者：权有娟李想袁飞敏刘博陈志国中国科学院西北高原生物研究所/中国科学院高原生物适应与进化重点实验室/青海省作物分子育种重点实验室西宁810008 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学陕西杨凌712100

为精确地识别藜属植物染色体组的核型特征,该文研究了4种来自青海高原的野生藜属植物(灰绿藜、藜、菊叶香藜及杂配藜)和1种从美国引进的栽培藜麦品种PI614932-HX(3)基于染色体荧光原位杂交(rDNA FISH)的核型。利用5S rDNA和45S rDNA对5... 详细信息

为精确地识别藜属植物染色体组的核型特征,该文研究了4种来自青海高原的野生藜属植物(灰绿藜、藜、菊叶香藜及杂配藜)和1种从美国引进的栽培藜麦品种PI614932-HX(3)基于染色体荧光原位杂交(rDNA FISH)的核型。利用5S rDNA和45S rDNA对5种藜属植物有丝分裂中期的染色体进行FISH研究。藜属植物的核型分析结果表明:(1)藜属植物中存在二倍体(2n=2x=18)和四倍体(2n=4x=36)两种倍性,藜麦和灰绿藜为四倍体,其余3种为二倍体。(2)藜麦、灰绿藜、藜、菊叶香藜及杂配藜的核型公式分别为2n=4x=36=34m(2AST)+2sm,2n=4x=36=32m(4AST)+4sm,2n=2x=18=16m(4AST)+2sm,2n=2x=18=18m及2n=2x=18=16m+2sm。(3)染色体由大部分的中部着丝粒染色体(m)和少部分近中部着丝粒染色体(sm)组成。(4)核型类型除了菊叶香藜为1B以外,其余均属于2B类型。(5)在藜麦、灰绿藜及藜中具有分布位置不同、数量不等的双随体。5S rDNA、45S rDNA FISH结果表明:(1)藜麦和灰绿藜的染色体上存在2对5S rDNA位点和1对45S rDNA位点,藜、杂配藜的染色体上存在1对5S rDNA位点和1对45S rDNA位点,菊叶香藜的染色体上只存在1对5S rDNA位点。(2)5S rDNA和45S rDNA位点均位于染色体的短臂上。该研究首次获得了藜属植物基于5S rDNA和45S rDNA荧光原位杂交核型,为藜属植物亲缘关系研究和细胞生物学研究提供了分子细胞遗传学依据。

关键词：藜属 rDNA 荧光原位杂交核型

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不同籽粒颜色藜麦品种的核型分析

华北农学报 2020年第S1期35卷 72-77页

作者：权有娟刘博袁飞敏李想陈志国中国科学院西北高原生物研究所中国科学院高原生物适应与进化重点实验室青海省作物分子育种重点实验室青海西宁810008 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学陕西杨凌712100

为了明确青海省主推藜麦品种的染色体数目和核型特征,以柴达木黑-1(简称黑藜麦)、柴达木白-1(简称白藜麦)及柴达木红-1(简称红藜麦)3种不同籽粒颜色的藜麦品种为材料,对其根尖采用普通压片法进行制片,经冰水混合物预处理、卡诺固定液固... 详细信息

为了明确青海省主推藜麦品种的染色体数目和核型特征,以柴达木黑-1(简称黑藜麦)、柴达木白-1(简称白藜麦)及柴达木红-1(简称红藜麦)3种不同籽粒颜色的藜麦品种为材料,对其根尖采用普通压片法进行制片,经冰水混合物预处理、卡诺固定液固定、45%醋酸酸解、火焰干燥压片、镜检、DAPI染色、荧光显微镜拍照等步骤进行核型分析。结果表明:3种颜色的供试品种染色体数均为4n=36条,未发现非整倍体或多倍体现象。黑藜麦的核型公式为4n=36=32m(4AST)+4sm,染色体相对长度组成为4n=36=2L+18M2+12M1+4S;白藜麦的核型公式为4n=36=34m(4SAT)+2sm,染色体相对长度组成为4n=36=2L+20M2+14M1;红藜麦的核型公式为2n=36=34m(4SAT)+2sm,染色体相对长度组成为4n=36=6L+8M2+14M1+8S。3个品种的核型不对称系数分别是58.20%,58.22%,58.72%,核型均为2B类型,表明这些品种较为进化。3个品种均具有2对随体,但位置存在差异,可能与藜麦异源起源、自花授粉等因素有关。该研究可为藜麦杂交育种、倍性育种、种质资源鉴定和基因定位等研究提供细胞学基础。

关键词：藜麦染色体核型籽粒颜色

青海高原197份小麦品种(系)及种质资源抗条锈分子鉴定

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西南农业学报 2019年第1期32卷 1-13页

作者：袁飞敏权有娟刘德梅陈志国中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810008 中国科学院大学北京100049 中国科学院高原生物适应与进化重点实验室青海西宁810008

【目的】通过鉴定青海省近年来春小麦主栽品种、后备品种及高代育种材料对我国当前条锈流行小种的抗性水平、检测其可能携带的抗病基因,为培育春小麦抗条锈病新品种、开展抗源品种的合理布局及种质利用提供参考。【方法】利用小麦条锈菌... 详细信息

【目的】通过鉴定青海省近年来春小麦主栽品种、后备品种及高代育种材料对我国当前条锈流行小种的抗性水平、检测其可能携带的抗病基因,为培育春小麦抗条锈病新品种、开展抗源品种的合理布局及种质利用提供参考。【方法】利用小麦条锈菌CYR29、CYR32和CYR34等流行生理小种苗期温室人工接种,对197份春小麦品种(系)及资源进行抗性鉴定;同时利用抗条锈病基因Yr5、Yr9(1BL/1RS)、Yr10、Yr15、Yr18和Yr26等两侧紧密连锁的标记进行分子检测,并结合系谱推测供试材料可能携带的抗性基因。【结果】苗期对CYR29、CYR32和CYR34小种表现抗性的材料分别有174份(占88. 3%)、86份(占43. 6%)和122份(占61. 9%),对三者均表现抗性的材料有74份(占37. 5%);分子鉴定可能含Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr18和Yr26抗性基因的材料分别有21份(占10. 6%)、33份(占16. 7%)、3份(占1. 5%)、28份(占14. 2%)、6份(占3. 0%)和7份(占3. 5%),其中有20份材料可能同时携带2种以上条锈病抗性基因,推测其余未检测出的抗性材料可能含有其它未知抗性基因。【结论】当前青海高原春小麦品种(系)及种质资源条锈病抗性整体水平较低,抗源较为单一;对检测中抗性表现良好的材料应加强与其他抗锈基因材料的聚合,并将其应用到生产中。

关键词：春小麦小麦条锈病抗性鉴定 Yr基因分子检测

NaCl胁迫对藜麦幼苗生长及生理特性的影响

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广西植物 2021年第5期41卷 823-830页

作者：权有娟袁飞敏李想刘德梅陈志国中国科学院西北高原生物研究所/中国科学院高原生物适应与进化重点实验室/青海省作物分子育种重点实验室西宁810008 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学陕西杨凌712100

为探讨盐胁迫下两类不同地区藜麦品种幼苗的耐盐机制,该文利用不同浓度的NaCl溶液,对来自青海省海东市乐都区的‘LD-13’(低盐地区)和来自青海省海西州乌兰县的‘WL-192’(高盐地区)的2个藜麦品种的种子和幼苗进行盐胁迫处理,研究了种... 详细信息

为探讨盐胁迫下两类不同地区藜麦品种幼苗的耐盐机制,该文利用不同浓度的NaCl溶液,对来自青海省海东市乐都区的‘LD-13’(低盐地区)和来自青海省海西州乌兰县的‘WL-192’(高盐地区)的2个藜麦品种的种子和幼苗进行盐胁迫处理,研究了种子萌发指标(发芽率、发芽势、发芽指数),生长指标(鲜重、根长、茎长)及生理指标(MDA含量及SOD、POD、CAT活性)等的变化。结果表明:低浓度盐(NaCl浓度小于250 mmol·L-1)胁迫下,2个藜麦品种种子的萌发、幼苗生长及生理活性表现均较适宜;但中、高浓度盐(NaCl浓度大于250 mmol·L-1)胁迫下,其种子萌发、生长及幼苗生理活性均受到不同程度的抑制。从耐盐性综合评价值D值来看,虽然同为山谷型的藜麦品种,但适应盐碱地栽培的‘WL-192’品种比低盐土壤中生长的‘LD-13’品种更耐盐。推测‘WL-192’比‘LD-13’耐盐性除了受选育地区土壤盐度的影响外,还可能与品种自身及光周期、温度、海拔、纬度等外部生长环境等因素有关。结合青海西部地区气候环境和盐碱土地资源开发利用,‘WL-192’品种更适合在青海地区推广种植。

关键词：藜麦 NaCl胁迫幼苗生长生理特性耐盐性

利用KASP标记检测青海和西藏小麦品种中光周期基因分布

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麦类作物学报 2019年第10期39卷 1165-1172页

作者：权有娟袁飞敏刘德梅李想陈志国中国科学院西北高原生物研究所/中国科学院高原生物适应与进化重点实验室/青海省作物分子育种重点实验室青海西宁810008 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学陕西杨凌712100

为了解青海和西藏小麦品种中光周期基因的分布情况,采用KASP标记对青海和西藏249份小麦品种光周期基因 Ppd-D1、 Ppd-B1和 Ppd-A1等位变异组成进行检测。结果显示,在 Ppd-B1位点上,237个品种携带光周期不敏感型等位变异 Ppd-B1a(95.18%)... 详细信息

为了解青海和西藏小麦品种中光周期基因的分布情况,采用KASP标记对青海和西藏249份小麦品种光周期基因 Ppd-D1、 Ppd-B1和 Ppd-A1等位变异组成进行检测。结果显示,在 Ppd-B1位点上,237个品种携带光周期不敏感型等位变异 Ppd-B1a(95.18%),12个品种携带光周期敏感型等位变异 Ppd-B1b(4.82%);在 Ppd-A1位点上,233个品种携带光周期不敏感型等位变异 Ppd-A1a(93.57%),16个品种携带光周期敏感型等位变异 Ppd-A1b(6.43%);在 Ppd-D1位点上,221个品种携带光周期不敏感型等位变异 Ppd-D1a(88.76%),28个品种携带光周期敏感型等位变异 Ppd-D1b(11.24%)。光周期不敏感型等位变异 Ppd-B1a和 Ppd-A1a分别在青海和西藏小麦品种光周期反应中占主导地位。西藏和青海小麦品种中共存在6种等位变异组合类型,其中青海小麦品种中存在5种等位变异组合类型,不存在 Ppd-D1a/Ppd-B1b/Ppd-A1a类型,西藏农家品种中存在4种等位变异组合类型,不存在含光周期敏感型等位变异 Ppd-A1b的类型。等位变异组合 Ppd-D1a/Ppd-B1a/Ppd-A1a在青海和西藏小麦品种中分布最广。

关键词：小麦光周期基因 KASP标记等位变异

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藜麦植株形态及花器结构的初步观察

甘肃农业大学学报 2018年第4期53卷 49-53页

【目的】研究藜麦形态和花器结构,为藜麦栽培、优良品种筛选提供依据.【方法】采用田间实地观测、实验室取样解剖等手段,对藜麦植株形态和花器相关结构进行观测,记录和测试相关的结构特征指标.【结果】藜麦为野生驯化种或原始农家种,株... 详细信息

【目的】研究藜麦形态和花器结构,为藜麦栽培、优良品种筛选提供依据.【方法】采用田间实地观测、实验室取样解剖等手段,对藜麦植株形态和花器相关结构进行观测,记录和测试相关的结构特征指标.【结果】藜麦为野生驯化种或原始农家种,株高、穗色、叶片等形态各异,花序有圆锥花序、穗状花序,但以穗状花序为主.花朵为完全花,由花柄、花托、花被、雄蕊和雌蕊五部分组成,花器中花被数目的变异范围为5～8枚;柱头数目的变异范围为2～4枚;雄蕊数目呈4～8枚分布.【结论】藜麦花器结构上的差异对开展藜麦品种资源评价、新品种杂交选育、丰产栽培等具有积极的意义.

关键词：藜麦花器形态结构数目变异

青海高原藜麦资源农艺性状评价及产量相关分析

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东北农业大学学报 2020年第10期51卷 20-27页

作者：李想朱丽丽张业猛权有娟代千千陈志国中国科学院西北高原生物研究所西宁810008 中国科学院大学生命科学学院北京100049 中国科学院高原生物适应与进化重点实验室西宁810008 青海省作物分子育种重点实验室西宁810008

为研究藜麦农艺性状与产量关系,以143份藜麦种质资源为试验材料,对影响产量的主要农艺性状作相关性、主成分和聚类分析。结果表明,藜麦种质资源类型丰富多样;藜麦单株产量与农艺性状相关程度依次为:冠幅、主穗直径、株高、主花序长、有... 详细信息

为研究藜麦农艺性状与产量关系,以143份藜麦种质资源为试验材料,对影响产量的主要农艺性状作相关性、主成分和聚类分析。结果表明,藜麦种质资源类型丰富多样;藜麦单株产量与农艺性状相关程度依次为:冠幅、主穗直径、株高、主花序长、有效穗数、粒径、千粒重、种皮颜色、粒色、杆色、主穗紧凑程度、籽粒形状、生育期和穗色;主成分分析前6个主成分累计贡献率达65.195%,第一主成分主要与株型有关,第二主成分与籽粒等级、色泽有关,第三主成分与主花序类型有关,第四主成分与藜麦产量有关,第五主成分与植株颜色有关,第六主成分与籽粒色泽有关;聚类分析在类间距离为12时,可分为6大类群,其中第Ⅰ、Ⅲ类适合作为藜麦资源应用,第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ类可根据育种目标选配。

关键词：藜麦农艺性状相关分析主成分分析聚类分析

青海不同海拔地区小麦种子萌发过程中α-淀粉酶活性差异比较

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农学学报 2020年第7期10卷 19-23,34页

作者：王丽权有娟李想刘德梅陈志国中国科学院西北高原生物研究所西宁810008 青海大学西宁810016 中国科学院大学北京100049 中国科学院高原生物适应与进化重点实验室西宁810008 青海省作物分子育种重点实验室西宁810008

旨在探讨青海省春小麦主要良繁基地都兰县香日德(柴达木盆地高海拔地区)的春小麦发芽率明显低于青海东部乐都(海东低海拔地区)的原因。本实验利用两地4个小麦品种,通过TP发芽纸法,采用人工气候箱模拟大田发芽环境,测量了7日萌发期内的α... 详细信息

旨在探讨青海省春小麦主要良繁基地都兰县香日德(柴达木盆地高海拔地区)的春小麦发芽率明显低于青海东部乐都(海东低海拔地区)的原因。本实验利用两地4个小麦品种,通过TP发芽纸法,采用人工气候箱模拟大田发芽环境,测量了7日萌发期内的α-淀粉酶酶活,并加以比较。青海低海拔地区小麦种子发芽率明显高于高海拔地区,4个品种在乐都地区种子萌发期间α-淀粉酶活性均明显高于香日德地区,这可能是导致香日德小麦种子发芽率明显低于乐都的原因之一。小麦种子的发芽率受籽粒水分含量、籽粒成熟发育阶段、储藏条件等一系列因素影响。同时,小麦萌发过程中需要一系列酶的作用,其中α-淀粉酶对萌发起到重要影响。

关键词：青海省小麦发芽率 α-淀粉酶酶活

基于机器学习的中型城市居民出行方式选择行为研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第2期24卷 13-23页

作者：李文权邓安鑫郑炎殷子娟王白凡东南大学交通学院南京211189

为探索中型城市居民出行特征以及不同因素对出行方式选择行为的影响机制,本文以中国某中型城市居民出行数据为例,综合考虑传统离散选择模型和机器学习模型在预测精度和建模合理性上的优劣,以及机器学习模型超参数求解算法的特点和效率,... 详细信息

为探索中型城市居民出行特征以及不同因素对出行方式选择行为的影响机制,本文以中国某中型城市居民出行数据为例,综合考虑传统离散选择模型和机器学习模型在预测精度和建模合理性上的优劣,以及机器学习模型超参数求解算法的特点和效率,引入变异程序,提出粒子群优化随机森林的中型城市居民出行方式选择预测模型,采用预测准确率、出行方式比例预测绝对误差和期望模拟误差这3项性能指标,量化对比粒子群优化随机森林模型与多种机器学习模型和多项Logit模型统计学上的预测性能差异,利用SHAP(SHapley Additive exPlanation)模型深入分析个人社会经济属性、出行属性及出行方式属性等相关因素与居民出行方式选择之间的非线性关系。结果表明:粒子群优化随机森林模型整体平均预测准确率最高,为0.856,出行方式比例预测平均绝对误差和期望模拟平均误差最低,分别为0.062和0.306,模型间指标差异在统计学检验下显著;距离对不同出行方式选择的影响最显著,步行和私家车出行对距离敏感性更高,不同距离下,两者选择概率变化超过35%;30岁以下群体不同出行方式选择概率差距大于其他年龄段;性别、是否拥有私家车或公交IC卡等因素显著改变公交车和私家车的选择概率。

关键词：城市交通出行方式选择机器学习模型中型城市粒子群优化 SHAP模型