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Positional cloning of PmCH1357 reveals the origin and allelic variation of the Pm2 gene for powdery mildew resistance in wheat

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The Crop Journal 2019年第6期7卷 771-783页

作者： Fang Chen Haiyan Jia Xiaojun Zhang Linyi Qiao Xin Li Jun Zheng Huijuan Guo Carol Powers Liuling Yan zhijian chang College of Life Science Shanxi UniversityTaiyuan 030006ShanxiChina The Shanxi Province Key Laboratory of Crop Genetics and Gene Improvement Institute of Crop ScienceShanxi Academy of Agricultural SciencesTaiyuan 030031ShanxiChina Department of Plant and Soil Sciences Oklahoma State UniversityStillwaterOK 74078USA The Applied Plant Genomics Laboratory of Crop Genomics and Bioinformatics Centre Nanjing Agricultural UniversityNanjing 210095JiangsuChina Institute of Wheat Research Shanxi Academy of Agricultural SciencesLinfen 041000ShanxiChina

Powdery mildew, caused by the biotrophic fungus Blumeria graminis f. sp. tritici(Bgt), is a prevalent disease in common wheat(Triticum aestivum L.) and causes serious yield losses worldwide. We used a map-based approach to clone the major broad-spectrum powdery mildew resistance gene Pm CH1357 from wheat breeding line CH1357. Pm CH1357 was mapped to a 526 kb region containing only Traes CS5 D01 G044600. The Traes CS5 D01 G044600 sequence of the susceptibility allele in Taichung 29(TC29) was identical to that in Chinese Spring, whereas the sequence of the resistance allele in CH1357 was identical to Pm2a previously cloned from the germplasm Ulka/*8Cc. The susceptibility allele in TC29 contained a 7 bp deletion in exon 1, resulting in loss of 856 of the 1277 amino acids in the predicted nucleotide-binding domain leucine-rich repeat containing Pm2a *** CH1357/Pm2a sequence was also isolated from the Chinese wheat landraces and cultivars that were previously reported to possess the resistance gene Pm2b, Pm2c,PmLX66, or PmND399. The Pm CH1357/Pm2a resistance allele was present in 10 of 495 accessions in core germplasm and contemporary cultivars from China and the USA. A newly developed diagnostic marker for the 7 bp In Del in the resistance gene can be used to eliminate the susceptibility allele in wheat breeding programs.

关键词： Map-based cloning Natural variation Bgt isolate E09 Triticum aestivum Molecular breeding

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运动强度和时间对左右心室影响的比较研究

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中国运动医学杂志 2017年第2期36卷 111-121,105页

作者：饶志坚常芸王世强国家体育总局体育科学研究所北京100061 上海体育学院运动科学学院上海200438 湖南工业大学体育学院株洲412000

目的:研究运动强度和时间对左右心室结构、功能和纤维化的影响及它们之间的异同,并初步探讨涉及的可能机理。方法:48只雄性SD大鼠,随机分为对照(Sed)组、中强度运动(ME)组和大强度运动(IE)组,每组又分为8周组和16周组,共6组,每组8只。... 详细信息

目的:研究运动强度和时间对左右心室结构、功能和纤维化的影响及它们之间的异同,并初步探讨涉及的可能机理。方法:48只雄性SD大鼠,随机分为对照(Sed)组、中强度运动(ME)组和大强度运动(IE)组,每组又分为8周组和16周组,共6组,每组8只。对照组自由活动,中强度组和大强度组分别以速度15.2 m/min、坡度5°和速度28 m/min、坡度10°的条件每天运动1小时,每周运动5天。最后一次运动后,24小时内记录体重后使用心脏超声检测两心室的舒张末期内径和舒张末期室壁厚度及射血分数。采血后处死,迅速分离心脏。使用Elisa法检测大鼠血清cTnI浓度,天狼星红染色测定两心室的胶原容积分数。结果:在8周和16周时,中强度组和大强度运动组大鼠两心室舒张末期内径都大于对照组。仅16周时大强度组左心室舒张末期内径大于中强度组,其它中强度组和大强度组间左心室或右心室舒张末期内径无差异。随着运动强度增加和运动时间的推移,左心室及右心室舒张末期室壁厚度都有增加的趋势,但无统计学意义。大强度运动8周后,大鼠两心室的射血分数都有低于对照组和中强度组的趋势,但无统计学意义;而大强度运动16周后,两心室射血分数显著低于对照组和中强度组。大强度运动8周或16周后,血清cTnI显著高于对照组和中强度组,中强度组与对照组无差异。16周中强度组或大强度组两个心室的胶原容积分数大于8周时相应的组。8周或16周大强度运动组的右心室胶原容积分数显著大于相应的对照组,且16周时大强度组右心室胶原容积分数显著大于中强度组;而左心室相应的比较无差异。大鼠血清cTnI浓度与左心室和右心室收缩功能均负相关(r=-0.327,P=0.029和r=-0.582,P=0.000);大鼠血清cTnI浓度与左心室胶原容积分数不相关(P=0.276),但与右心室胶原容积分数中度正相关(r=0.597,P=0.000)。结论:1)16周中强度或大强度运动可导致左心室扩张,且运动强度越大扩张程度越大;而右心室扩张只需要8周中强度或大强度运动,但运动强度对右心室扩张程度的影响不明显。2)长期(8周或16周)耐力运动(中强度或大强度)使两心室壁有变肥厚的趋势。左心室肥厚和扩张可能不是同步的:先肥厚再扩张;但右心室肥厚和扩张是同步的。3)大强度耐力运动引起两心室收缩功能短暂性下降与心室损伤有关,且右心室可能比左心室损伤更严重。中强度运动不会引起心室损伤,对心室射血分数影响不大或无影响。4)长期(8周或16周)大强度耐力运动导致右心室胶原容积分数增加,可能是右心室损伤后形成的心肌纤维化,但左心室未见;而16周时中强度组和大强度组两心室的胶原容积分数分别大于8周时对应的组别,可能是8周之后的运动使两心室的心肌细胞继续肥大,细胞外基质也相应增多,并不是纤维化。

关键词：运动心脏重塑左心室右心室心肌纤维化 c Tn I 运动强度运动时间

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中国小麦抗条锈病基因育种利用现状与策略

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中国农业科学 2024年第1期57卷 34-51页

作者：刘志勇张怀志白斌李俊黄林徐智斌陈永兴刘旭曹廷杰李淼淼陆平吴秋红董玲丽韩玉林殷贵鸿胡卫国王西成赵虹闫素红杨兆生畅志坚王涛杨武云刘登才李洪杰杜久元中国科学院遗传与发育生物学研究所/植物细胞与染色体工程国家重点实验室/种子创新研究院中国科学院大学现代农业科学学院海南崖州湾种子实验室甘肃省农业科学院小麦研究所四川省农业科学院作物研究所四川农业大学小麦研究所中国科学院成都生物研究所中国农业科学院棉花研究所河南省农业科学院小麦研究所周口市农业科学院河南农业大学农学院山西农业大学农学院/作物科学研究所中国农业科学院作物科学研究所

小麦条锈病是中国重要的流行性真菌病害，严重威胁国家粮食安全。通过持续应用抗病品种和植保措施，小麦条锈病在中国得到了较好的控制。然而，随着全球气候变化、栽培制度的变革、育种方法技术的改进、产量水平的提高及条锈菌群体结构... 详细信息

小麦条锈病是中国重要的流行性真菌病害，严重威胁国家粮食安全。通过持续应用抗病品种和植保措施，小麦条锈病在中国得到了较好的控制。然而，随着全球气候变化、栽培制度的变革、育种方法技术的改进、产量水平的提高及条锈菌群体结构和毒性频率的不断变异，有必要对新时期小麦抗条锈病基因育种利用现状进行科学评估，以期为广谱持久多抗小麦品种的培育提供依据。本文通过对近年来中国西南、西北和黄淮主产区小麦品种（系）的条锈病抗性进行系统的抗病鉴定、遗传分析和抗条锈病基因分子标记的定位和检测，总结了中国小麦育种中主要抗条锈病基因的利用情况，对中国小麦抗条锈病基因发掘与种质创新、小麦育种中利用的主要抗条锈病基因、新时期抗条锈病基因利用的策略、小麦育种中抗条锈病基因选择和鉴定等进行了论述，并对新时期小麦抗条锈病育种发展方向进行了展望。

关键词：小麦条锈菌兴衰循环持久抗性基因聚合种质创新

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煤矿高效掘进技术探讨

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机械管理开发 2017年第4期32卷 140-141页

作者：常志坚山西省古交市西山煤电集团镇城底矿山西古交030200

简单介绍了煤巷高效掘进技术及其分类,并从煤巷高效掘进、岩巷高效掘进、煤岩混合巷掘进三个方面分析了我国掘进技术的现状以及发展前景,希望能够为我国煤矿生产的发展与进步提供一点理论支持。

关键词：煤矿高效掘进技术发展研究

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小麦苗期盐胁迫下DREB基因的表达

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西北植物学报 2022年第9期42卷 1477-1486页

作者：张蕾魏爱丽张晓军畅志坚乔麟轶太原师范学院生物系山西晋中030619 山西农业大学农学院/作物遗传与分子改良山西省重点实验室太原030031

为了从全基因组和转录组水平鉴定响应盐胁迫的小麦DREB(dehydration responsive element binding,DREB)基因,该研究对小麦耐盐材料CH7034苗期施加盐胁迫后的根部样本进行Illumina转录组测序,从中分离TaDREB家族成员的表达数据和可变剪... 详细信息

为了从全基因组和转录组水平鉴定响应盐胁迫的小麦DREB(dehydration responsive element binding,DREB)基因,该研究对小麦耐盐材料CH7034苗期施加盐胁迫后的根部样本进行Illumina转录组测序,从中分离TaDREB家族成员的表达数据和可变剪接信息,并对其下游靶基因进行预测;利用qRT-PCR对盐胁迫响应TaDREB成员和预测靶基因进行验证。结果显示:(1)从小麦中共鉴定出48个DREB成员(204个拷贝序列),命名为TaDREB1~TaDREB48,分布于21条染色体。(2)TaDREB家族分为14组(G1~G14),位于G2、G5、G10和G14的TaDREB成员受NaCl胁迫后转录水平均无显著变化,其余组中共有25个(52%)TaDREB成员表现出对盐胁迫不同程度的响应;其中有9个成员在盐胁迫后持续上调(含5个新报道基因),有2个成员表现为持续下调;蛋白互作预测结果显示,下调成员TaDREB35的编码蛋白可能会受到1个小麦RING型E3泛素连接酶作用而降解。(3)盐胁迫后有9个成员TaDREB3、TaDREB6、TaDREB16、TaDREB19、TaDREB21、TaDREB24、TaDREB25.12、TaDREB43和TaDREB47发生了可变剪切变化。(4)从转录组差异表达基因中进一步鉴定出3个起始密码子上游2000 bp序列,包含DRE/CRT元件且在A/B/D组间表达趋势一致的候选靶基因TaRD29、TaGLOS和TaCKX。(5)qRT-PCR验证结果显示,上调成员中,除TaDREB19外,其余成员以及TaDREB16均表现出持续上升的趋势;下调成员中只有TaDREB25和TaDREB35的表达量呈持续下降的趋势;3个预测靶基因的表达量均持续上升,验证结果与转录组测序结果一致。该研究鉴定出的11个盐胁迫响应TaDREB成员以及预测的3个下游靶基因为小麦耐盐机制解析和分子育种奠定了基础。

关键词：小麦盐胁迫转录组 DREB基因

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款冬花DNA提取及ISSR体系优化研究

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中国农学通报 2012年第22期28卷 236-241页

作者：贺润丽畅志坚樊杰山西中医学院中药系太原030024 山西省农业科学院作物遗传研究所太原030031

为了从分子水平对款冬种质资源进行鉴定和遗传多样性分析,分别采用SDS法、CTAB法、改良SDS法和改良CTAB法提取款冬叶片基因组DNA,并用改良CTAB法提取的DNA进行ISSR-PCR扩增体系摸索,建立优化的ISSR-PCR反应体系。结果显示:改良SDS法和改... 详细信息

为了从分子水平对款冬种质资源进行鉴定和遗传多样性分析,分别采用SDS法、CTAB法、改良SDS法和改良CTAB法提取款冬叶片基因组DNA,并用改良CTAB法提取的DNA进行ISSR-PCR扩增体系摸索,建立优化的ISSR-PCR反应体系。结果显示:改良SDS法和改良CTAB法都可以提取出高质量的DNA,最优的ISSR-PCR反应条件为:20μL反应体系中含DNA模板约20ng,Taq酶1.0U,Mg2+2.00mmol/L,dNTPs0.20mmol/L,引物0.6μmol/L,1×PCR缓冲液。

关键词：款冬花 DNA ISSR 反应体系

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小麦抗病性与气孔特性关系初探

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作物杂志 2010年第3期 23-25页

作者：魏爱丽董惠文李雨春畅志坚太原师范学院生物系山西太原030031 山西农业科学院作物遗传研究所山西太原030031

在温室大棚中以3个抗白粉病小麦品种(系)(PM21,晋麦145以及PM21与SY95-71的杂交子一代F1)和2个感染白粉病小麦品种(SY95-71、晋麦146)为材料,采用MOTIC显微数码分析系统对其抗病性与气孔特性的关系进行了比较。结果表明,感病性小麦的气... 详细信息

在温室大棚中以3个抗白粉病小麦品种(系)(PM21,晋麦145以及PM21与SY95-71的杂交子一代F1)和2个感染白粉病小麦品种(SY95-71、晋麦146)为材料,采用MOTIC显微数码分析系统对其抗病性与气孔特性的关系进行了比较。结果表明,感病性小麦的气孔频率、气孔导度、气孔开度等指标均显著高于抗病性小麦,而单个气孔面积、气孔周长无显著差异(P>0.05)。说明感病小麦主要是通过气孔频率、气孔导度和气孔开度等的变化来响应白粉病感染的。

关键词：感病性小麦抗病性小麦气孔

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电缆坐封沉砂封隔器下滑原因分析与实验研究

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石油地质与工程 2024年第1期38卷 110-112,116页

作者：靳荣博徐凤祥郑九洲张文博常志健蔡东兴中海油田服务股份有限公司天津分公司天津300459

沉砂封隔器位于套管井防砂管柱最下端,起到定位防砂管柱、封隔人工井底的作用,同时承受防砂管柱自重所产生的部分轴向力,有液压坐封以及电缆坐封两种方式,在完井作业中,电缆坐封可避免沉砂封隔器由钻杆下入井中,大大提高了作业效率。然... 详细信息

沉砂封隔器位于套管井防砂管柱最下端,起到定位防砂管柱、封隔人工井底的作用,同时承受防砂管柱自重所产生的部分轴向力,有液压坐封以及电缆坐封两种方式,在完井作业中,电缆坐封可避免沉砂封隔器由钻杆下入井中,大大提高了作业效率。然而,在渤海油田某热采井中,沉砂封隔器在坐封后出现下滑,针对这一现象,采用根源分析法分析沉砂封隔器下滑原因,并分别进行室内实验验证。结果表明:沉砂封隔器下滑原因为卡瓦与套管之间的咬合力过小,在电缆坐封过程中,火药燃尽的时间范围内,有效坐封时间越长,沉砂封隔器越不易下滑;坐封力越大,沉砂封隔器越不易下滑,而卡瓦槽壁厚不是影响沉砂封隔器下滑的主要因素。

关键词：沉砂封隔器电缆坐封卡瓦咬合力坐封时间坐封力

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小麦三雌蕊性状的遗传分析与连锁标记开发

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西北植物学报 2021年第11期41卷 1818-1824页

作者：侯光生闫贵云李欣乔麟轶常利芳张晓军畅志坚山西农业大学农学院/作物遗传与分子改良山西省重点实验室山西农业大学农学院山西太谷030801

CH257是‘三粒小麦’与普通小麦‘石优20’回交3次后选育的一个三雌蕊材料,可大幅度增加小麦的穗粒数。为了解析小麦三雌蕊性状的遗传方式,挖掘其控制基因并开发相关分子标记,该研究利用CH257和‘中国春’配制组合,获得其F_(1)、F_(2)和... 详细信息

CH257是‘三粒小麦’与普通小麦‘石优20’回交3次后选育的一个三雌蕊材料,可大幅度增加小麦的穗粒数。为了解析小麦三雌蕊性状的遗传方式,挖掘其控制基因并开发相关分子标记,该研究利用CH257和‘中国春’配制组合,获得其F_(1)、F_(2)和BC_(1)F_(1)群体进行遗传分析;使用纯合正常和纯合三雌蕊F_(2)株系,采用分离群体分组分析法(bulked segrgant analysis,BSA)构建单雌蕊、三雌蕊混池进行90K基因芯片扫描,根据芯片结果在相应区段开发分子标记。结果表明:CH257中三雌蕊的发育受1对显性单基因Pis-CH257控制;使用90K基因芯片扫描将Pis-CH257定位于2DL染色体上,在2DL相应区段开发标记,共获得5个与Pis-CH257连锁的共显性SSR标记,其顺序为2DL07、2DL17、2DL22、Pis-CH257、2DL25、2DL38,Pis-CH257两侧的连锁标记2DL22、2DL25与其遗传距离分别为1.1cM和2.5cM。本研究结果为克隆控制小麦三雌蕊性状的基因奠定了基础。

关键词：小麦三雌蕊遗传分析定位基因芯片

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小麦抗白粉病基因来源及抗性评价的研究进展

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中国农学通报 2010年第10期26卷 42-46页

作者：詹海仙畅志坚杨足君张晓军李欣电子科技大学生命科学与技术学院成都610054 山西省农业科学院作物遗传研究所山西太原030031

小麦白粉病是小麦生产的重要病害,应用抗病品种是防治该病最为经济、安全和有效的途径。由于小麦白粉菌具有高度的遗传变异性,单个的抗病基因很容易被新的白粉菌毒力突变体克服而丧失抗性。因此,不断发掘新的小麦白粉病抗病基因,拓宽小... 详细信息

小麦白粉病是小麦生产的重要病害,应用抗病品种是防治该病最为经济、安全和有效的途径。由于小麦白粉菌具有高度的遗传变异性,单个的抗病基因很容易被新的白粉菌毒力突变体克服而丧失抗性。因此,不断发掘新的小麦白粉病抗病基因,拓宽小麦遗传基础对中国小麦育种具有非常重要的意义。对已命名的56个白粉病基因的来源和利用进行了总结,结果显示,源于小麦一级、二级和三级基因库的抗白粉病基因分别有37个、11个和8个,弄清这些基因的来源、所在位点及抗谱范围对有效利用这些基因资源,同时发掘新的抗病基因至关重要。

关键词：小麦抗白粉病基因来源抗性评价

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