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卡特兰DUS测试性状与SSR标记的关联分析

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园艺学报 2024年第4期51卷 787-803页

作者：阳茜饶得花刘洪杨哲苏镇柱江院殷纪伟徐振江华南农业大学农学院农业农村部植物新品种测试(广州)分中心广州510642 广州时代威格兰业有限公司广州510000

为挖掘与卡特兰(Cattleya)表型性状显著相关的分子标记,对160份卡特兰品种的63个DUS(特异性、一致性和稳定性)测试性状进行鉴定描述,用筛选得到的22对核心SSR引物对这些品种进行遗传多样性分析,并利用TASSEL2.1软件的一般线性模型(gener... 详细信息

为挖掘与卡特兰(Cattleya)表型性状显著相关的分子标记,对160份卡特兰品种的63个DUS(特异性、一致性和稳定性)测试性状进行鉴定描述,用筛选得到的22对核心SSR引物对这些品种进行遗传多样性分析,并利用TASSEL2.1软件的一般线性模型(general linear model,GLM)和混合模型(mixed linear model,MLM)依次对供试品种8个主要观赏性状进行关联分析。研究结果显示,22对核心SSR引物共得到293个等位变异位点,变异幅度在3~28之间,PIC值平均为0.8531,平均Shannon’s信息指数(I)为2.3280。基于Nei’s遗传距离进行聚类分析,可将160份卡特兰品种分为两大种群。GLM模型分析共检测到17个标记分别与4个性状相关联;MLM共检测到15个标记分别与6个性状相关联;共有15个标记被两种模型同时检测到与表型性状相关联。SSR42和SSR9这两个标记在两种模型中多次出现,与花长度、花颜色和中萼片性状等多个性状相关联,体现了“一因多效”现象。

关键词：卡特兰 DUS性状 SSR分子标记关联分析

基于农民认知筛选的陕西优异作物种质资源特征分析

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植物遗传资源学报 2024年

作者：高飞吉万全高爱农陕西省种子工作总站西北农林科技大学中国农业科学院作物科学研究所

基于第三次全国农作物种质资源普查与收集行动陕西调查中获得的农民认知和普查数据，对收集筛选的优异资源进行了分析，发现陕西优异资源作物类型以蔬菜、果树为主，粮食作物次之，作物种类以常见大宗作物为主；主要特点以品质优、外观... 详细信息

基于第三次全国农作物种质资源普查与收集行动陕西调查中获得的农民认知和普查数据，对收集筛选的优异资源进行了分析，发现陕西优异资源作物类型以蔬菜、果树为主，粮食作物次之，作物种类以常见大宗作物为主；主要特点以品质优、外观好、适应性强为主，优异性状中口味性状是农民最为关注的方面，其次是外观和抗性；分布情况为蔬菜、果树关中地区较多，粮食作物陕南地区较多，其作物种类分布受自然和人文环境双重影响。农民认知能真实反应农民主观需求、选择结果以及选择驯化策略或经验，研究中发现优质是农民留存资源的主因即主要需求，其次是外观和适应性因素，且选择方向可能是以解决突出问题为主要方向，在此基础上兼顾其他需求，优先考虑优质、外观和适应性需求，使得主要需求及对应的主要优异性状和次要需求及其优异性状产生较大相关性，人工选择作用明显。因此，陕西资源形成受到自然和人工双重选择作用，受自然环境影响，使人工选择结果丰富多彩，但在人工选择的主导作用下最终形成了陕西特色的优异种质资源。陕西优异资源保护利用工作应充分考虑资源分布特点，以资源价值发掘为重心，通过建立合理的利益机制和管理机制，逐步完善资源保护利用体系。

关键词：陕西优异作物种质资源农民认知种质资源普查资源留存原因优异性状特性

苦瓜品种SSR分子标记鉴定技术体系构建与应用

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中国农业科学 2024年第11期57卷 2227-2242页

作者：苏国钊李嫒嫒刘中华陈宇华张秀杰马莹雪杨旭红邓超徐振江华南农业大学农学院/农业农村部植物新品种测试(广州)分中心农业农村部科技发展中心福建省农业科学院作物研究所/农业农村部植物新品种测试(福州)分中心

【目的】筛选出一套SSR核心引物，建立苦瓜品种分子鉴定体系和SSR指纹图谱库，为苦瓜品种鉴定、纯度鉴定和新品种权保护等提供技术支撑。【方法】选用表型差异大的8个苦瓜代表性品种，通过6%聚丙烯酰胺凝胶电泳对138对SSR引物进行初步... 详细信息

【目的】筛选出一套SSR核心引物，建立苦瓜品种分子鉴定体系和SSR指纹图谱库，为苦瓜品种鉴定、纯度鉴定和新品种权保护等提供技术支撑。【方法】选用表型差异大的8个苦瓜代表性品种，通过6%聚丙烯酰胺凝胶电泳对138对SSR引物进行初步筛选，将筛选出的引物5'端进行荧光标记。选取不同地理来源的95个苦瓜品种进行PCR扩增，经荧光毛细管电泳检测，计算各引物的区分率、PIC值、等位基因数等参数，复选一套区分率高、多态性良好的SSR引物组合。将复选得到的引物对另外113个苦瓜品种进行检测，筛选出SSR核心引物，构建苦瓜品种DNA指纹图谱库。【结果】使用聚丙烯酰胺凝胶电泳初步筛选出45对特异性强、多态性高、条带清晰的SSR引物。使用荧光毛细管电泳，从小群体至大群体最终筛选出20对SSR核心引物。核心引物分4组进行多重电泳，采集了208个苦瓜品种的DNA指纹数据。20对SSR核心引物共检测到65个等位变异，102种基因型。在此基础上，选取12个参照品种，可覆盖所有等位变异类型。经构建系统发育树分析，208个苦瓜品种被分为两类，20对SSR核心引物适用于苦瓜群体遗传多样性分析。核心引物可以将208个苦瓜品种中的202个区分开，区分率达到97.11%。使用11组亲本与杂交种材料进行亲缘关系鉴定，基本符合孟德尔遗传定律，其中2组各出现1个片段丢失的位点，可为苦瓜杂交种关系鉴定的判定阈值提供参考。【结论】本研究基于20对SSR核心引物构建的苦瓜品种分子鉴定体系鉴定效果好，应用性强，可用于苦瓜品种真实性鉴定、纯度鉴定、杂交种关系鉴定、辅助DUS测试筛选近似品种和新品种权保护等。

关键词：苦瓜 SSR核心引物 DNA指纹图谱库毛细管电泳

山西谷子萌发期耐盐性鉴定及相关性状GWAS分析

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植物遗传资源学报 2024年

作者：秦慧彬任觐娄坤商春悦阳世杰侯森李萌王海岗穆志新山西农业大学农业基因资源研究中心/农业农村部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室山西农业大学农学院

为研究山西谷子萌发期耐盐性、筛选与谷子耐盐性相关的候选基因，及了解谷子种子在盐胁迫下萌发相关性状的遗传机制，本试验共抽取333份山西核心种质，在光照培养室采用170 mmol/L NaCl溶液胁迫，对萌发期谷子进行耐盐性鉴定。采用隶属... 详细信息

为研究山西谷子萌发期耐盐性、筛选与谷子耐盐性相关的候选基因，及了解谷子种子在盐胁迫下萌发相关性状的遗传机制，本试验共抽取333份山西核心种质，在光照培养室采用170 mmol/L NaCl溶液胁迫，对萌发期谷子进行耐盐性鉴定。采用隶属函值法对谷子耐盐等级进行分类，以相对发芽势、相对发芽率、相对根长、相对芽长、相对发芽指数5个相关性状的综合评价D值对谷子萌发期耐盐性进行评价。结合核心种质重测序结果，开展耐盐性全基因组在萌发期的关联分析。结果表明，供试谷子核心种质耐盐性差异显著，利用综合评价D值，把333份谷子核心种质的耐盐性划分为五类，其中高耐盐种质有17份。全基因组关联分析共检测到84个与萌发期耐盐性相关的单核苷酸多态性（SNP）位点，对显著关联SNPs所在基因进行功能注释，分析筛选到与萌发期相关的耐盐候选基因Millet＿GLEAN＿10019153，并对该基因进行了单倍型分析。本研究结果对耐盐谷子种质的鉴选及耐盐基因挖掘具有一定参考意义。

关键词：谷子核心种质萌发期耐盐性 GWAS

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柚类种质资源DUS测试数量性状分级研究

果树学报 2024年第9期41卷 1885-1902页

作者：陈璞徐振江江东易静苏穆清邓超饶得花华南农业大学农学院广州510642 西南大学柑桔研究所重庆400712 农业农村部科技发展中心北京100122

【目的】验证中国柑橘属DUS测试指南中数量性状对柚类种质资源的适应性,为更客观更科学地描述柚类数量性状和修订柑橘属DUS测试指南提供参考。【方法】以中国柑橘属测试指南为标准,对117份柚类种质资源的25个数量性状进行数据采集,根据... 详细信息

【目的】验证中国柑橘属DUS测试指南中数量性状对柚类种质资源的适应性,为更客观更科学地描述柚类数量性状和修订柑橘属DUS测试指南提供参考。【方法】以中国柑橘属测试指南为标准,对117份柚类种质资源的25个数量性状进行数据采集,根据各性状的特点选择合适的分级方法并确定分级范围。【结果】25个数量性状品种内变异系数在2.96%~26.96%之间,品种间变异系数在10.33%~62.90%之间,大部分数量性状数据的多态性和稳定性较好;根据正态性检验结果对25个数量性状进行分级,得到了25个数量性状的分级标准,与柑橘属测试指南的分级数相比:花萼直径、果形指数、汁胞长度由3级增为5级,花瓣长度、花瓣宽度、叶片长度、叶片宽度、果皮厚度由9级减为7级,花瓣指数、叶形指数、中心柱大小、囊瓣数、果汁含量、可溶性固形物含量由9级减为5级,对果实质量、果实纵径和果实横径3个性状分别制定了柚和葡萄柚的分级标准;该分级标准下25个数量性状的多样性指数变化范围为0.878~1.954,性状间的相似系数分布在-0.69~0.91之间;通过主成分分析得到6个主成分,累积贡献率达72.76%。【结论】初步建立了柚类种质资源25个数量性状的分级指标,对柚类品种的性状评价、利用及良种选育具有一定指导意义,同时为中国柚类种质鉴定和DUS测试指南修订提供参考。

关键词：柚类 DUS测试数量性状分级

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仙人掌科叶绿体与核基因组密码子偏好性分析

分子植物育种 2024年第22期 7400-7412页

作者：林新茂黄家权海南大学热带作物学院

为了研究仙人掌科植物叶绿体基因组密码子使用模式，选择16种仙人掌科植物的叶绿体基因组进行密码子偏好性分析，并且分析量天尺（Selenicereus undatus）的核基因组密码子偏好性，比较其与叶绿体基因组的异同。使用CodonW 1.4.2和EMBOS... 详细信息

为了研究仙人掌科植物叶绿体基因组密码子使用模式，选择16种仙人掌科植物的叶绿体基因组进行密码子偏好性分析，并且分析量天尺（Selenicereus undatus）的核基因组密码子偏好性，比较其与叶绿体基因组的异同。使用CodonW 1.4.2和EMBOSS在线软件对仙人掌科叶绿体基因组序列进行密码子分析，获得有效密码子数、密码子GC含量和相对同义密码子使用度等参数，然后进行中性绘图分析、ENc-plot分析和PR2-plot分析，进而获得最优密码子。结果表明，16种仙人掌科植物的平均有效密码子数为50.04，整体密码子偏好性较弱。GC3与GC12回归系数在0.22～0.68之间，平均为0.39，密码子使用偏好性受自然选择因素的影响大于碱基突变因素，且不同物种间变化较大。ENc-plot结果显示一部分基因的ENc值与预期值较近，一部分基因落于预测曲线下方，表明密码子偏好性受碱基突变和自然选择等多种因素共同影响。PR2-plot分析发现所有物种叶绿体密码子第三位存在明显的T/G偏倚。半胱氨酸的UGU （TGT）密码子被16种仙人掌科植物共同作为最优密码子。S. undatus的核基因组与叶绿体基因组的密码子偏好性存在显著差异，在核基因组中，密码子偏好性主要受自然选择等因素影响，几乎不受碱基突变影响，并且密码子使用更加多样化。

关键词：仙人掌科密码子使用特征叶绿体基因组最优密码子

桑树伤口诱导去分化因子MafcWIND1表达分析及在子叶不定芽发育过程中的功能初探

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蚕业科学 2024年

作者：冯禹铭张杰刘利潘刚江苏科技大学生物技术学院江苏省蚕桑与畜禽生物技术重点实验室农业农村部蚕桑遗传改良重点实验室中国农业科学院蚕桑科学研究中心

桑树体外不定芽发生是桑树基因工程的上游环节，在不定芽发生过程中大量转录因子参与细胞命运的转变。AP2/ERF家族中的伤口诱导去分化因子1（WOUND INDUCED DEDIFFERENTIATION 1，WIND1）是参与伤口信号介导植物再生的关键基因，能够促... 详细信息

桑树体外不定芽发生是桑树基因工程的上游环节，在不定芽发生过程中大量转录因子参与细胞命运的转变。AP2/ERF家族中的伤口诱导去分化因子1（WOUND INDUCED DEDIFFERENTIATION 1，WIND1）是参与伤口信号介导植物再生的关键基因，能够促进细胞去分化和增殖，为不定芽的形成提供组织基础，同时激活下游转录因子参与植物再生过程。本文以丰驰桑为实验材料，克隆得到桑树WIND1，将其命名为MafcWIND1（GeneBank：OQ420538）。MafcWIND1的CDS序列全长1 071 bp，编码356个氨基酸，包含一个AP2结构域，属于AP2/ERF转录因子家族中的DREB亚家族。基因上游1000 bp的转录调控区分析筛选到了响应光信号、茉莉酸和外界胁迫等刺激的顺式作用元件。基因表达谱分析表明，MafcWIND1快速响应伤口刺激并在桑树子叶不定芽发生中发挥转录激活作用。在烟草中过表达MafcWIND1显著提高叶片外植体的不定芽诱导率。上述结果为阐明桑树体外再生的分子机制和提高桑树体外诱导不定芽发生率提供理论基础。

关键词：桑树子叶不定芽诱导 MafcWIND1

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牛大力块根膨大的调节机制研究进展

分子植物育种 2024年第20期22卷 6805-6812页

作者：顾学金王祝年羊青汤欢程纹袁斌冯世秀王茂媛中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所农业部热带农业野生植物基因资源鉴定评价中心海南省热带药用植物工程研究中心国家热带作物中期库海口571101 云南农业大学热带作物学院普洱665001 深圳市中国科学院仙湖植物园深圳518004 云南民族大学附属中学昆明650000

牛大力(Millettia speciosa Champ.)为豆科崖豆藤属植物美丽崖豆藤的根,具有补虚润肺、强筋活络等功效。牛大力是中国传统药用植物,2018年进入新资源食品目录,其市场应用覆盖中药材、保健品、普通食品和日用化工等领域,经济价值和市场... 详细信息

牛大力(Millettia speciosa Champ.)为豆科崖豆藤属植物美丽崖豆藤的根,具有补虚润肺、强筋活络等功效。牛大力是中国传统药用植物,2018年进入新资源食品目录,其市场应用覆盖中药材、保健品、普通食品和日用化工等领域,经济价值和市场潜力巨大。牛大力以多年生的块根入药,依据种植过程中根是否膨大结薯,可分为膨大根(块根,薯)和非膨大根(梗根)。膨大根肉质化程度高、淀粉含量高,非膨大根木质化程度较高、纤维性强。成薯性高低直接关系牛大力的产量,是商品牛大力品质评价的重要依据之一,也决定了农民的种植收益,因而是农业生产和新品种培育攻克的重要方向。因此,研究牛大力块根(薯)膨大机理是提高其产量和提升其品质的必要途径。本研究主要阐述牛大力根的基本特征、根的化学物质组成及块根(薯)中的差异代谢物,综述影响牛大力块根(薯)形成的环境因素、基因调控及其与内源激素的关系,以期为牛大力块根(薯)膨大机制的阐释提供理论依据。

关键词：牛大力块根基因调控内源激素次生代谢物

331份玉米自交系对丝黑穗病的抗性鉴定与评价

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玉米科学 2024年第3期32卷 101-106,113页

作者：周天旺王春明洪流李丽君郭成甘肃省农业科学院植物保护研究所兰州730070 农业农村部天水作物有害生物科学观测实验站甘肃天水741200 内蒙古自治区农牧业技术推广中心呼和浩特010020

2020-2021年通过田间人工接种对331份玉米自交系进行抗丝黑穗病鉴定。结果表明,4份材料冀资13W154、RA461、18-QTL-18和F2644表现高抗(HR),占鉴定总数的1.21%;5份材料55438-1、18-QTL-14、HA746、B6和T7308表现抗病(R),占鉴定总数的1.51%;冀资S225、F3814、18-HDY-25等61份材料表现中抗(MR),占鉴定总数的18.43%;B317、冀资S516、T5863等185份材料表现感病(S),占鉴定总数的55.89%;冀资H631、CNHS17013、55444-1等76份材料表现高感(HS),占鉴定总数的22.96%。中抗(MR)以上材料黑龙江省14份、内蒙古自治区50份、河北省6份,分别占其本省鉴定数量的29.79%、23.15%、8.82%,来自河北的种质整体抗丝黑穗病水平低于黑龙江和内蒙古。

关键词：玉米自交系丝黑穗病抗性鉴定