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野生稻资源研究与育种应用进展

杂交水稻 2010年第S1期25卷 528-531页

作者：吴爽李晓兵王守海王德正孙传清安徽省农业科学院水稻研究所安徽合肥230031 中国农业大学植物遗传育种系北京100193 枞阳县横埠农业技术推广站安徽枞阳246701

从野生稻发掘有利基因可以提高现代栽培品种的产量、抗性及品质,综述了野生稻有利基因的研究进展。

关键词：野生稻有利基因育种应用

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导读我国耐除草剂棉花研发与育种应用

中国农业科学 2023年第17期56卷 3247-3250页

作者：梁成真金双侠中国农业科学院生物技术研究所华中农业大学植物科学技术学院/作物遗传改良全国重点实验室

棉花是世界上最主要的天然纤维来源，也是重要的油料和饲料兼用作物，在国民经济中具有重要的战略地位[1-3]。经过近30年的努力，我国基本解决了棉铃虫危害，棉花单产居世界前列，优质进程也明显加快[4]。近年来，草害上升为我国棉花生... 详细信息

棉花是世界上最主要的天然纤维来源，也是重要的油料和饲料兼用作物，在国民经济中具有重要的战略地位[1-3]。经过近30年的努力，我国基本解决了棉铃虫危害，棉花单产居世界前列，优质进程也明显加快[4]。近年来，草害上升为我国棉花生产的主要危害之一。棉田杂草不仅竞争水分、养分和光照，而且滋生病害和虫害，严重影响棉纤维的产量和品质，给棉花生产带来极大危害[5-6]，成为亟待解决的产业问题。1996年全世界第一例转基因耐除草剂大豆GTS40-3-2商业化以来，耐除草剂作物在玉米、大豆和棉花等作物中得到广泛的应用[7]。目前，

关键词：耐除草剂棉花研发育种应用

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Bt抗虫转基因水稻的育种应用

核农学报 2007年第2期21卷 148-151,200页

作者：王忠华张立成浙江万里学院生物技术研究所浙江宁波315100

本文从农艺性状改良、筛选体系研究和转化方法优化等3个方面对Bt抗虫转基因水稻的育种应用研究进行了简要综述,以期为此类研究提供思路与方法。

关键词：水稻苏云金杆菌基因(Bt) 育种应用

鲁莱黑猪肌肉生长抑制素基因5′调控区单倍型多样性及育种应用

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中国兽医学报 2012年第5期32卷 779-782页

作者：邢慧君徐云华姜运良山东农业大学动物科技学院山东省动物生物技术与疾病控制重点实验室山东泰安271018 莱芜市畜牧兽医技术推广中心山东莱芜271100 南京农业大学动物科技学院江苏南京210095

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)是肌肉生长发育的负调控因子,该基因的缺失或突变会导致动物机体肌肉总量和瘦肉率的增加。本试验对142头鲁莱黑猪MSTN基因5′调控区3个单核苷酸多态性位点(SNPs)进行了分析,结果表明,在鲁莱黑猪MSTN基因... 详细信息

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)是肌肉生长发育的负调控因子,该基因的缺失或突变会导致动物机体肌肉总量和瘦肉率的增加。本试验对142头鲁莱黑猪MSTN基因5′调控区3个单核苷酸多态性位点(SNPs)进行了分析,结果表明,在鲁莱黑猪MSTN基因5′调控区435、447和879位点存在多态性,共检测到AA、AB、BB、AC、BC、CC、CD、AD和BD 9种基因型及435A-447G-879T(A),435G-447A-879T(B)、435A-447A-879A(C)和435A-447A-879T(D)4种单倍型,其中CC、BC和AC基因型及C单倍型在猪群中占绝对优势。哈代温伯格平衡检验结果显示,在这3个位点群体显著偏离平衡状态(P<0.005);3个单核苷酸多态性位点所产生的等位基因均表现出连锁不平衡。依据其遗传效应,在建系时,提高B和A单倍型的频率有望提高鲁莱黑猪的生长速度,而提高C单倍型的频率可保持鲁莱黑猪的优质和高繁特性。

关键词：鲁莱黑猪肌肉生长抑制素基因单倍型育种应用

莱芜猪ACSL4和H-FABP基因的多态性及育种应用

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中国兽医学报 2014年第7期34卷 1191-1195页

作者：姜伟王力圆孙延晓李艳平沈彦锋张宏昌姜运良山东农业大学动物科技学院山东泰安271018 莱芜市畜牧兽医技术推广中心山东莱芜271100

选取了106头莱芜猪核心群及部分后备猪,用PCR-RFLP的方法分别检测了酰基辅酶A合成酶长链4(Acly-CoA synthetase long chain family 4,ACSL4)基因的SNP G2645A位点和心脏型脂肪酸结合蛋白(Heart fatty acid-binding protein,H-FABP)基因的HinfⅠ及MspⅠ位点的多态性。结果显示,在ACSL4的SNP G2645A位点共检测到AG和GG 2种基因型,没有检测到AA基因型;G等位基因是优势等位基因;莱芜猪该位点呈高度多态。在H-FABP的HinfⅠ位点共检测到HH、Hh和hh 3种基因型,莱芜猪在该位点呈中度多态。莱芜猪在上述2个位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态。经测序验证,莱芜猪H-FABP基因HinfⅠ位点的多态性是1 324位点T的插入、缺失所造成的。莱芜猪在H-FABP的MspⅠ位点没有多态性。在莱芜猪本品种选育中,可以顺序选择ACSL4G2645A位点GG基因型纯合个体和H-FABP HinfⅠ位点HH基因型纯合个体,提高莱芜猪IMF性状的均一性,将进一步促进莱芜猪种质的保护和利用。

关键词：莱芜猪 ACSL4 H-FABP PCR-RFLP 多态性育种应用

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广西野生稻资源保护现状及育种应用研究进展

南方农业学报 2012年第9期43卷 1425-1428页

作者：邓国富张宗琼李丹婷陈成斌秦学毅黄大辉广西农业科学院水稻研究所国家水稻改良中心南宁分中心南宁530007

广西是我国现存野生稻分布点最多的省(区)之一,野生稻资源丰富。文章介绍了广西野生稻资源保护概况、野生稻优异基因挖掘与评鉴情况及野生稻育种应用现状,认为稳定经费支持力度,加强对广西野生稻资源收集及原位、异位保护的力度,建立健... 详细信息

广西是我国现存野生稻分布点最多的省(区)之一,野生稻资源丰富。文章介绍了广西野生稻资源保护概况、野生稻优异基因挖掘与评鉴情况及野生稻育种应用现状,认为稳定经费支持力度,加强对广西野生稻资源收集及原位、异位保护的力度,建立健全资源共享平台及合作模式是可持续利用研究的重要保障,今后应利用现代分子生物高新技术加大对广西野生稻资源抗虫、抗病、抗胁迫等优异基因资源的评鉴、定位和克隆,利用连续回交、复交及分子标记辅助选择等手段,加快野生稻优异种质资源在水稻育种和材料创新上的应用。

关键词：野生稻资源保护现状育种应用研究进展广西

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大豆品种‘周豆23号’系谱分析及育种应用

分子植物育种 2021年第19期19卷 6587-6594页

作者：李金花常世豪杨青春舒文涛李琼张东辉张保亮耿臻周口市农业科学院周口466001

为研究高产、多抗且配合力较高的大豆品种‘周豆23号’及其衍生的10个新品种(系)的特征特性,深入挖掘‘周豆23号’在种质资源创新及新品种培育方面的应用价值,本研究通过追踪‘周豆23号’的系谱,计算其原始亲本的细胞质及细胞核贡献率,... 详细信息

为研究高产、多抗且配合力较高的大豆品种‘周豆23号’及其衍生的10个新品种(系)的特征特性,深入挖掘‘周豆23号’在种质资源创新及新品种培育方面的应用价值,本研究通过追踪‘周豆23号’的系谱,计算其原始亲本的细胞质及细胞核贡献率,并与其衍生的10个优异新品种(系)的产量、农艺性状及抗性进行对比分析。结果显示,‘周豆23号’聚合了50个原始亲本的优良基因,地理来源涉及美国和中国7个省市;在高产、稳产、抗倒伏等特性具有较强的遗传力,不仅是作为种质资源创新、培育新品种重要的材料,同时也是通过分子水平探求大豆高产、稳产、多抗特性的重要研究材料。

关键词：大豆 ‘周豆23号’ 系谱分析育种应用

千层金MbCFAT1基因克隆研究及育种应用展望

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千层金MbCFAT1基因克隆研究及育种应用展望

作者：尹冠文福建农林大学

学位级别：硕士

千层金（Melaleuca bracteata）,系桃金娘科白千层属常绿乔木,叶片为金黄或黄绿色,树形优美,抗逆性强,是目前流行的乔木树种之一。千层金叶片具有较高精油提取率,其精油具有抗菌消炎等特性,主要成分为甲基丁香酚。松柏醇酰基转移酶（Con... 详细信息

千层金（Melaleuca bracteata）,系桃金娘科白千层属常绿乔木,叶片为金黄或黄绿色,树形优美,抗逆性强,是目前流行的乔木树种之一。千层金叶片具有较高精油提取率,其精油具有抗菌消炎等特性,主要成分为甲基丁香酚。松柏醇酰基转移酶（Coniferyl alcohol acyltransferase,CFAT）作为甲基丁香酚合成途径中的关键酶,可催化松柏醇生成乙酸松柏酯,然后经丁香酚合成酶（Eugenol synthase,EGS）和丁香酚O-甲基转移酶（Eugenol O-methyltransferase,EOMT）催化进行还原、甲基化等一系列反应形成甲基丁香酚。目前关于千层金中松柏醇酰基转移酶对甲基丁香酚合成途径的功能尚未见报道。本文在分析野生型草莓甲基丁香酚含量的基础上,以千层金幼苗为试验材料,从实验室前期建立的千层金精油合成途径中差异表达的转录组数据库中筛选出一条CFAT基因,并将其克隆出来,通过生物信息学分析、相关性分析、亚细胞定位、原核表达以及真核表达分析,对MbCFAT1的功能进行初步研究,为日后利用其进行草莓抗病育种奠定了基础,并为后续深入研究千层金天然产物分子代谢机制与千层金精油品质改良提供理论依据。结果如下:1.利用RT-PCR技术从千层金叶片中克隆得到一个CFAT基因,命名为MbCFAT1,该基因全长为1428bp,编码475个氨基酸,分子量为51.30KDa,等电位点为8.72,为不稳定亲水性蛋白;通过氨基酸序列比对和系统进化树分析结果表明,MbCFAT1编码氨基酸序列与矮牵牛Ph CFAT相似度最高;其氨基酸序列存在保守结构域HXXXD和DFGWG,属于BAHD酰基转移酶家族,与草莓Fa AAT2的亲缘关系最近。2.采用外源Me JA喷施处理,利用q RT-PCR技术研究,结果表明千层金叶片在不同浓度Me JA处理后MbCFAT1基因表达量均有升高,其中0.01mmol·L-1的Me JA处理后MbCFAT1基因表达量增加最为显著;千层金叶片精油采用GC-MS分析发现,不同浓度Me JA处理下千层金叶片的甲基丁香酚含量上升,MbCFAT1基因表达量和甲基丁香酚含量变化的相关性分析表明,不同浓度Me JA处理下的MbCFAT1基因表达量与甲基丁香酚含量变化呈正相关关系。初步推测千层金MbCFAT1可催化松柏醇生成乙酸松柏酯,是甲基丁香酚合成途径中的关键基因。3.利用pNC-Cam1304-sub N载体构建携带GFP的融合蛋白pNC-Cam1304-MbCFAT1-GFP,转化农杆菌介导烟草瞬时表达,通过激光扫描共聚焦显微镜观察其亚细胞定位结果,显示MbCFAT1定位于细胞核与细胞质膜中。4.利用pET-32a（+）载体进行MbCFAT1原核表达载体构建,获得重组蛋白pET-MbCFAT1,经IPTG诱导在大肠杆菌BL21（DE3）中成功表达出蛋白分子量约为69KDa的目的蛋白;通过SDS-PAGE检测样品发现MbCFAT1蛋白主要以包涵体形式表达。5.使用NC克隆载体pNC-Cam1304-35s构建过表达载体pNC-Cam1304-MbCFAT1-35s,通过农杆菌介导转化黄果森林草莓。利用q RT-PCR技术检测MbCFAT1基因相对表达量,GC-MS检测草莓果实中甲基丁香酚含量,结果表明,转基因草莓果实中MbCFAT1表达量比对照组提高了39.03倍,甲基丁香酚含量比对照组提高了138%。

关键词：松柏醇酰基转移酶基因克隆甲基丁香酚育种应用

水稻GS9基因与其它粒形基因遗传互作及育种应用研究

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水稻GS9基因与其它粒形基因遗传互作及育种应用研究

作者：张晨扬州大学

学位级别：硕士

粒形对水稻产量形成具有重要决定作用,同时粒形还会影响稻米品质尤其是研磨与外观品质。本研究将粒形基因GS9与其它粒形基因GS3、GW5、GW7在同一遗传背景下进行两两聚合,研究GS9与其他粒形基因的聚合效应。同时在多个水稻高产品种中导入... 详细信息

粒形对水稻产量形成具有重要决定作用,同时粒形还会影响稻米品质尤其是研磨与外观品质。本研究将粒形基因GS9与其它粒形基因GS3、GW5、GW7在同一遗传背景下进行两两聚合,研究GS9与其他粒形基因的聚合效应。同时在多个水稻高产品种中导入gs9等位基因,以探究gs9基因改良现有水稻品种粒形的育种价值。基于前期构建的日本晴背景的近等基因系NIL(gs9)、NIL(gs3)、NIL(GW5)、ML(GW7),本研究中将NIL(gs9)分别与NIL(gs3)、NIL((W5)、NIL(GW7)进行杂交,构建聚合系NIL(gs9/gs3)、NIL(gs9/GW5)、NIL(gs9/GW7),借助于此对粒形基因聚合效应进行分析。gs9基因的效应是使籽粒变得细长,gs3基因的效应是使籽粒变长,GW5基因的效应是使籽粒变窄,GW7基因的效应是使籽粒变细长。当把这些基因两两聚合后,获得的NIL(gs9/gs3)、NIL(gs9/GW5)、NIL(gs9/GW7)的籽粒表型分析显示,两个基因聚合效应比单个基因效应更加明显。并且进一步通过CRISPR/Cas9技术,对gs9与gs3的聚合效应进行验证。将NIL(gs9)中的GS3基因敲除,创建突变体Cas9-NIL(gs9/gs3),发现其粒形表现出类似NIL(gs9/gs3)的效应。在转录水平上,GS3、GW5、GW7基因的变异并不影响GS9基因的表达量,同时GS9基因的变异也不影响GS3和GW7基因的表达量。因此GS9调控粒形形成的通路可能独立于GS3、GW5、GW7基因。在众多水稻种质资源中挖掘GS9的等位变异形式,发现野生型GS9基因具有5种等位类型,自然品种中还未发现有功能缺失gs9等位基因的存在。而籼粳亚种间普遍存在的H1和H5等位类型可能具有相同的调控粒形的效应,只有功能缺失gs9等位基因才有改良粒形的效应。将gs9等位基因导入高产品种中,以评价gs9在育种中的应用价值,结果发现在相同的遗传背景下,含有gs9基因的植株粒形变的更加细长。因此,粒形基因gs9可以改良高产品种的外观品质。上述研究结果为gs9在育种中应用奠定了基础。

关键词：水稻 GS9基因基因聚合粒形育种应用