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水稻中胚轴和芽鞘伸长长度及其对外源GA3敏感的基因发掘

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水稻中胚轴和芽鞘伸长长度及其对外源GA3敏感的基因发掘

作者：陈思琦南京农业大学

学位级别：硕士

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。千百年来水稻栽培采用育秧移栽为主。随着社会经济的发展和劳动力的短缺,直播栽培的需求愈来愈强。长期育秧移栽的选择压力下所形成的现代品种,用于直播栽培往往顶土能力不足、成苗率低,影响植株期... 详细信息

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。千百年来水稻栽培采用育秧移栽为主。随着社会经济的发展和劳动力的短缺,直播栽培的需求愈来愈强。长期育秧移栽的选择压力下所形成的现代品种,用于直播栽培往往顶土能力不足、成苗率低,影响植株期望群体的建成。中胚轴伸长能力的强弱与顶土能力以及成苗率密切相关。本研究利用173份国内外水稻品种组成的自然群体在南京和合肥下得到的两套新鲜水稻种子,分别以清水和1.5μM的GA水溶液浸泡24小时,然后在5cm厚的营养土下发芽生长7天,调查中胚轴长度和芽鞘长度。结合173份水稻材料的重测序数据,分别利用r MVP软件和GHap软件进行全基因组关联分析,检测与目标性状显著关联的SNP标记和根据SNP标记间连锁不平衡程度r决定的单倍型标记。对于单个SNP标记,将SNP所在的基因或SNP两侧最近的基因视为初步候选基因;对于单倍型标记,将标记区段内所有基因视为初步候选基因。进一步对这些初步候选基因通过表型值差异显著性测验确定候选基因,即以基因为单位,按其编码区的非同义突变进行单倍型分型,对自然群体的173份品种按基因单倍型分组的表型值进行t检验,根据该结果筛选出候选基因。获得的主要结果如下:1、水处理后,5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到9个SNP标记和8个单倍型标记与中胚轴长度（HO-treated mesocotyl,HM）变异显著关联,进一步检测到了2个候选基因LOC＿OS02G47850和LOC＿OS07G37580及其有利单倍型LOC＿OS02G47850 和LOC＿OS07G37580。2、GA处理后,5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到7个SNP标记和2个单倍型标记与中胚轴伸长长度（GA-treated mesocotyl,GM）变异显著关联,进一步检测到了2个候选基因LOC＿OS03G49126和LOC＿OS12G30130及其有利单倍型LOC＿OS03G49126和LOC＿OS12G30130 。3、5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到12个SNP标记与中胚轴GA敏感指数（GA sensitivity index of mesocotyl,GSIM）变异显著关联,进一步检测到了1个候选基因LOC＿OS11G08250及其有利单倍型LOC＿OS11G08250 。4、5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到6个SNP标记与中胚轴长度差值（Difference of mesocotyl,DM）变异显著关联,进一步检测到了1个候选基因LOC＿OS01G09860及其有利单倍型LOC＿OS01G09860 。5、水处理后,5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到3个SNP标记和5个单倍型标记与水处理的芽鞘长度（HO-treated coleoptile,HC）变异显著关联,进一步检测到了1个候选基因LOC＿OS04G35160及其有利单倍型LOC＿OS04G35160。6、GA处理后,5cm播深条件下,南京和合肥共检测到12个SNP标记和5个单倍型标记与芽鞘长度（GA-treated coleoptile,GC）变异显著关联,共检测到4个候选基因LOC＿OS04G35160、LOC＿OS04G35190、LOC＿OS04G35210、LOC＿OS04G36640及其有利单倍型LOC＿OS04G35160 、LOC＿OS04G35190 、LOC＿OS04G35210 Hap2、LOC＿OS04G36640 Hap2。其中LOC＿OS04G35160也是HC的候选基因,是一个一因多效的基因。7、5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到9个SNP标记与芽鞘GA敏感指数（GA sensitivity index of coleoptile,GSIC）变异显著关联,共检测到3个候选基因LOC＿OS05G33460、LOC＿OS03G29570、LOC＿OS07G33450及其有利单倍型LOC＿OS05G33460 Hap2、LOC＿OS03G29570 Hap2、LOC＿OS07G33450 Hap2。8、5cm播深条件下,南京和合肥的种子共检测到8个SNP标记与芽鞘长度差值（Difference of coleoptile,DC）变异显著关联,共检测到3个候选基因LOC＿OS11G41330、LOC＿OS02G38940、LOC＿OS03G62314及其有利单倍型LOC＿OS11G41330 LOC＿OS02G38940 、LOC＿OS03G62314 和LOC＿OS03G62314 。总之,本研究检测到了控制中胚轴伸长长度及其对GA敏感的基因共6个;控制芽鞘伸长长度及其对GA敏感的基因共10个,其中一个基因一因多效。为后续研究控制水稻中胚轴和芽鞘伸长及其GA敏感的基因、设计育种以改良目标性状

关键词： GWAS 水稻直播中胚轴芽鞘单倍型

小麦矮秆品种和突变体的株高与芽鞘长度的关系

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陕西农业科学 1979年第7期 33-33页

作者：高凯

在水肥较好的情况下,创造并推广矮杆小麦品种是大幅度提高产量的重要因素。但矮杆品种抗杂草能力弱,在复土深、土壤表层水分不足或播种后土壤板结时易缺苗;随植株增高田间种子发芽率也提高。在有利捉苗的情况下,田间种子发芽率和株高之... 详细信息

在水肥较好的情况下,创造并推广矮杆小麦品种是大幅度提高产量的重要因素。但矮杆品种抗杂草能力弱,在复土深、土壤表层水分不足或播种后土壤板结时易缺苗;随植株增高田间种子发芽率也提高。在有利捉苗的情况下,田间种子发芽率和株高之间的关系表现就不明显。显然,发芽率的这种差异影响矮杆品种的产量。分析造成矮杆品种和突变体减产的原

关键词：突变体突变型株高芽鞘长度

种子纯度鉴定方法的研究——“赣化二号”杂交水稻种子纯度的芽鞘色鉴定法

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种子 1985年第3期 17-18页

作者：沈又佳陆作楣南京农学院

杂交稻在我国的种植面积不断扩大,新的杂交稻组合亦不断增加。在江苏试种显著增产的“赣化二号”杂交稻单产高达1800斤/亩,虽然种植面积仍在继续扩大,但其种子纯度一般仅60—70%,甚至只有30—40%。这样,势必严重影响“赣化二号”杂交优... 详细信息

杂交稻在我国的种植面积不断扩大,新的杂交稻组合亦不断增加。在江苏试种显著增产的“赣化二号”杂交稻单产高达1800斤/亩,虽然种植面积仍在继续扩大,但其种子纯度一般仅60—70%,甚至只有30—40%。这样,势必严重影响“赣化二号”杂交优势及其增产

关键词：种子纯度种子净度芽鞘杂交稻水稻粒形鉴定法

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大麦种子重量对芽鞘大小的影响

麦类作物学报 1983年第1期 45-46页

作者： S.Ceccarelli M.T.Pegiati 黄先纬

谷物种子大小对于植株早期发育、幼苗长势以及谷粒产量的影响,许多研究者早有阐述,但种子重量对芽鞘长度的影响,仍很不清楚。而芽鞘长度及其与植株高度的关系,对育种有重大意义。由于对矮秆育种目标的研究往往导致芽鞘长度缩短,以致幼... 详细信息

谷物种子大小对于植株早期发育、幼苗长势以及谷粒产量的影响,许多研究者早有阐述,但种子重量对芽鞘长度的影响,仍很不清楚。而芽鞘长度及其与植株高度的关系,对育种有重大意义。由于对矮秆育种目标的研究往往导致芽鞘长度缩短,以致幼苗长势与出苗率降低。因此,对芽鞘长度的变异性及其与茎秆长度的相关性,包括种子重量对芽鞘大小影响

关键词：芽鞘长度种子重量胚乳

利用水稻幼苗中胚轴长度和芽鞘颜色快速鉴定汕优63种子

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种子 1999年第6期18卷 64-64页

作者：胡少华管晓春江苏省农林厅农业局 210013 江苏省种子站 210013

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根据芽鞘状况预测冬小麦的耐寒性

国外农学（麦类作物） 1993年第5期 16-16页

作者： А.П.Сташенко 张衍文

众所周知,有关与秋播作物越冬性和抗寒性密切相关的生理生化指标(生长势、糖分积累、游离氨基酸)很多,这些指标可用于品种和育种材料越冬期的抗性试验。但与耐寒性相关的生理生化指标为依据的评价方法,通常是相当复杂的。

关键词：小麦冬小麦耐寒性预测芽鞘

赣化二号种子纯度测定的新方法——“平板发芽芽鞘辨色鉴定法”简便快速可靠

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南京农业大学学报 1984年第2期 16-16页

作者：沈又佳陆作楣

杂交稻化学杀雄组合赣化二号,连续两年出现单产一千八百斤以上的高产田块,具有较大的增产潜力。但是目前制种技术常因杀雄不净而造成母本自交结实,使赣化二号的种子中混有很多母本IR24的种子,由于两者籽粒外观完全一样,直观分辨困难。... 详细信息

杂交稻化学杀雄组合赣化二号,连续两年出现单产一千八百斤以上的高产田块,具有较大的增产潜力。但是目前制种技术常因杀雄不净而造成母本自交结实,使赣化二号的种子中混有很多母本IR24的种子,由于两者籽粒外观完全一样,直观分辨困难。南京农学院遗传育

关键词：种子繁殖器官芽鞘鉴定法纯度测定

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用芽鞘色鉴定品种纯度

种子世界 1987年第3期 19-19页

作者：李小华江西省资溪县种子公司

芽鞘色受遗传控制,不同品种,其芽鞘包各有不同,而且芽鞘色又不受环境影响。根据这一特殊的稳定性状,用芽鞘色鉴定品种纯度,效果比较可靠。鉴定方法:可结合种子发芽试验进行。以水稻为例;从发芽试验的样本中取200粒(分2组)饱满的发芽率... 详细信息

芽鞘色受遗传控制,不同品种,其芽鞘包各有不同,而且芽鞘色又不受环境影响。根据这一特殊的稳定性状,用芽鞘色鉴定品种纯度,效果比较可靠。鉴定方法:可结合种子发芽试验进行。以水稻为例;从发芽试验的样本中取200粒(分2组)饱满的发芽率高的种子,放置湿沙(纸)的播种箱或皿中,为了加速发芽,可将样本放在25～30℃的恒温箱中(籼稻一般7天,粳稻10天),然后逐粒平整铺粘在白色吸水纸上,再用无色玻璃板盛夹扦置

关键词：品种纯度芽鞘板夹

稀土元素对小麦芽鞘生长及内源吲哚乙酸含量的影响

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华北农学报 1989年第3期4卷 25-30页

作者：周新华南开大学生物系

本文研究了稀土元素对小麦芽鞘生长,吲哚乙酸氧化酶活性,过氧化物酶同工酶,内源吲哚乙酸水平的影响.结果表明:100ppm—1000ppm的硝酸稀土可促进小麦芽鞘的生长,尤以1000ppm浓度明显.这种生长的促进伴随着吲哚乙酸氧化酶活性的增加,过氧... 详细信息

本文研究了稀土元素对小麦芽鞘生长,吲哚乙酸氧化酶活性,过氧化物酶同工酶,内源吲哚乙酸水平的影响.结果表明:100ppm—1000ppm的硝酸稀土可促进小麦芽鞘的生长,尤以1000ppm浓度明显.这种生长的促进伴随着吲哚乙酸氧化酶活性的增加,过氧化物酶同工酶带数目的增多及内源吲哚乙酸水平的下降.稀土元素也可加强外源吲哚乙酸对小麦芽鞘生长的促进,抵消外源脱落酸对芽鞘生长的抑制.

关键词：稀土元素小麦芽鞘吲哚乙酸