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花生荚果与种子相关性状QTL定位及与环境互作分析

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‘兰箭3号’箭筈豌豆荚果发育动态及腹缝线结构研究

作物学报 2021年第10期47卷 1874-1890页

作者：孟鑫浩张靖男崔顺立 Charles Y.Chen 穆国俊侯名语杨鑫雷刘立峰华北作物改良与调控国家重点实验室 / 河北省种质资源重点实验室 / 河北农业大学河北保定 071001 奥本大学作物、土壤与环境科学系美国奥本 36849

花生荚果、种子性状与产量紧密相关,是重要的农艺性状.为挖掘与荚果、种子性状紧密连锁的分子标记,本研究以大果品种冀花5号和小果美国资源M130组配衍生的315个家系RIL8群体为材料,利用SSR、AhTE、SRAP和TRAP等标记构建了一张包含363个... 详细信息

花生荚果、种子性状与产量紧密相关,是重要的农艺性状.为挖掘与荚果、种子性状紧密连锁的分子标记,本研究以大果品种冀花5号和小果美国资源M130组配衍生的315个家系RIL8群体为材料,利用SSR、AhTE、SRAP和TRAP等标记构建了一张包含363个多态性位点的遗传连锁图谱.该图谱共包含21个连锁群,总长为1360.38 cM,标记间平均距离为3.75 cM.利用完备区间作图法对2017—2018年5个环境的荚果、种子相关性状进行数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)分析,共鉴定到97个与荚果、种子性状相关的QTL,可解释的表型变异为2.36％～12.15％,分布在A02、A05、A08、A09、B02、B03、B04、B08和B09等9条染色体上.其中,9个与荚果长相关,13个与荚果宽相关,14个与荚果厚相关,11个与种子长相关,14个与种子宽相关,13个与种子厚相关,13个与百果重相关,10个与百仁重相关;4个主效QTL分别为qPWA08.1、qPTA08.3、qPTA08.4和qSWB08.5,可解释的表型变异分别为10.02％、11.06％、12.15％和11.97％;45个稳定表达的QTL在3个以上环境可被重复检测;连锁群A02、A08、B02、B04和B08上存在QTL聚集区.另外,检测到15对上位性QTL,可解释的表型变异为10.23％～51.84％.研究结果将为花生荚果、种子性状的分子标记辅助育种提供重要的理论依据.

关键词：花生荚果种子 QTL QTL×E

来源：评论

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西北植物学报 2016年第7期36卷 1376-1382页

作者：董德珂董瑞王彦荣聂斌刘志鹏兰州大学草地农业科技学院草地农业生态系统国家重点实验室兰州730020

箭筈豌豆（Vicia sativa）是高海拔地区重要的一年生豆科牧草,但荚果成熟时的开裂现象会造成种子的严重损失。该研究以栽培品种‘兰箭3号’为对象,对其荚果在发育过程中的形态特征、水分含量、腹缝线表面结构及腹缝线横截面解剖结构的... 详细信息

箭筈豌豆（Vicia sativa）是高海拔地区重要的一年生豆科牧草,但荚果成熟时的开裂现象会造成种子的严重损失。该研究以栽培品种‘兰箭3号’为对象,对其荚果在发育过程中的形态特征、水分含量、腹缝线表面结构及腹缝线横截面解剖结构的动态变化进行观察分析,以探讨箭筈豌豆荚果的裂荚机理,为生产中确定种子收获的适宜时间提供理论依据。结果显示：（1）‘兰箭3号’约在盛花后25~30d荚果变为浅棕色,此时荚果已完成生理成熟,且荚果的大小和干重均达到最大值,含水量降到最小值;盛花后25d荚果腹缝线出现裂缝,盛花后35d腹缝线完全裂开。（2）‘兰箭3号’于盛花后20d腹缝线处离层细胞开始解体;盛花后25d,内、中、外果皮的薄壁细胞均开始失水皱缩,其中内果皮的薄壁细胞部分已开始破裂,离层细胞及其下面的薄壁细胞完全解体,外部果瓣缘细胞内侧细胞壁破裂,但外侧异常加厚的细胞壁仍然保持完整并连接两个果瓣,使荚果不开裂;盛花后30~35d,内、中、外果皮的薄壁细胞完全失水,细胞壁皱缩在一起,同时外部果瓣缘细胞外侧细胞壁断裂成两部分,荚果的两个果瓣裂开。研究表明,盛花后25~30d荚果失去绿色变为浅棕色时是‘兰箭3号’的适宜收获时间,且离层和细胞失水产生的机械拉力是导致箭筈豌豆荚果开裂的主要原因,推测外部果瓣缘细胞外侧增厚融合的细胞壁很可能是‘兰箭3号’抵抗裂荚的关键结构。

关键词：箭筈豌豆 '兰箭3号’ 荚果发育动态裂荚适宜收获时间腹缝线

花生荚果大小和重量相关性状的QTL定位分析

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中国油料作物学报 2019年第6期41卷 869-877页

作者：周小静雷永夏友霖漆燕晏立英任小平黄莉罗怀勇刘念陈伟刚陈玉宁廖伯寿姜慧芳中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室湖北武汉430062 四川省南充市农业科学研究所四川南充637000

荚果相关性状是花生产量构成的重要成分。为解析花生产量及产量相关性状的遗传基础,挖掘稳定存在的QTL,以荚果大小和重量存在显著差异的中花5号和ICGV 86699及以其为亲本衍生的包含166个株系的重组自交系群体为材料,对3个荚果相关性状... 详细信息

荚果相关性状是花生产量构成的重要成分。为解析花生产量及产量相关性状的遗传基础,挖掘稳定存在的QTL,以荚果大小和重量存在显著差异的中花5号和ICGV 86699及以其为亲本衍生的包含166个株系的重组自交系群体为材料,对3个荚果相关性状中荚果长、荚果宽在5个环境,百果重在6个环境下进行性状考察,并结合群体的基因分型数据进行QTL定位分析。共检测到9个荚果长QTL、10个荚果宽QTL和12个百果重QTL。有10个QTL在多个环境被重复检测到,其中6个QTL在不同地点重复检测到,为稳定表达QTL,且稳定表达的QTL中5个(qPLB06.2、qPLB06.3、qPWB06.2、qHPWB04.3、qHPWB06.3)在至少1个环境中贡献率超过10%。共发现5个QTL簇,其中位于B06上的QTL簇Ⅳ和Ⅴ,均在多个环境下检测到稳定调控荚果长、荚果宽和百果重的QTL共定位,表明这些荚果相关性状具有明显的遗传相关性。

关键词：花生荚果 QTL定位稳定QTL QTL簇

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土壤紧实度对花生荚果生长发育的影响

中国油料作物学报 2017年第4期39卷 496-501页

作者：崔洁亚侯凯旋崔晓明张晓军邹晓霞王铭伦王月福青岛农业大学山东省旱作农业技术重点实验室山东青岛266109

为明确花生荚果生长发育的适宜土壤紧实度,采用土柱栽培法,设置不同土壤容重处理,研究了不同土壤紧实度对花生荚果生长发育的影响。结果表明,土壤容重过高不利于花生整个生育期果针形成和入土、荚果膨大和干物质积累;容重过低虽相对有... 详细信息

为明确花生荚果生长发育的适宜土壤紧实度,采用土柱栽培法,设置不同土壤容重处理,研究了不同土壤紧实度对花生荚果生长发育的影响。结果表明,土壤容重过高不利于花生整个生育期果针形成和入土、荚果膨大和干物质积累;容重过低虽相对有利于前期果针形成和入土、荚果膨大和干物质积累,但不利于中后期果针形成和入土,不利于小果的生长;土壤容重过高或过低均造成后期中大荚果数少、体积小和干物质积累少,且小果数量多。适宜的土壤容重(1.2~1.3g/cm^3)在花生整个生育期均有利于果针形成和入土、荚果膨大和干物质积累,后期中大荚果数多、体积大和干物质积累多,且小果数量少。

关键词：花生土壤容重荚果生长发育

基于WGCNA鉴定花生荚果膨大相关基因共表达模块

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中国油料作物学报 2024年第4期46卷 808-818页

作者：吕正昊史晓龙周东英任婧瑶钟超刘喜波张鹤康树立赵新华于海秋王传堂沈阳农业大学农学院辽宁沈阳110161 山东省花生研究所山东青岛266000

花生荚果膨大过程直接决定了荚果大小,深入研究该过程有助于明确荚果大小的调控机制。本研究以不同荚果大小的花生品种(系)为研究对象,分析荚果发育早期转录水平的变化,并利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)确定与荚果发育相关的关键基... 详细信息

花生荚果膨大过程直接决定了荚果大小,深入研究该过程有助于明确荚果大小的调控机制。本研究以不同荚果大小的花生品种(系)为研究对象,分析荚果发育早期转录水平的变化,并利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)确定与荚果发育相关的关键基因。结果表明,差异基因主要富集到跨膜受体蛋白激酶活性、UDP−葡萄糖基转移酶活性、植物细胞壁、膜的锚固成分和细胞壁的生物合成功能上;MAPK信号通路−植物、植物激素信号转导、植物−病原菌互作、苯丙烷生物合成以及淀粉和蔗糖代谢是荚果发育早期主要富集到的代谢通路。WGCNA共鉴定到29个模块,其中Antiquewhite4和Darkolivegreen模块与荚果长、宽呈极显著相关,对两个关键模块内权重值最高的200个基因对进行核心基因分析,发现gene-LOC112797233、gene-LOC112743864、gene-LOC112701973、gene-LOC112764826和gene-LOC112710700等多个潜在的候选基因在荚果发育过程中起重要作用。此外,对模块内基因的GO富集分析表明,Antiquewhite4和Darkolivegreen模块可能分别与次生细胞壁的形成及细胞周期的调控相关。研究结果有助于进一步了解花生荚果发育的分子机制。

关键词：花生荚果发育转录组 WGCNA 核心基因

花生荚果产量相关性状QTL定位与候选基因分析

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作物学报 2024年

作者：林伟津郭泽佳刘浩李海芬王润风黄璐余倩霞陈小平洪彦彬李少雄鲁清广东省农业科学院作物研究所/广东省农作物遗传改良重点实验室/国家油料作物改良中心南方花生分中心华南农业大学农学院

花生(Arachis hypogaea L.)是我国重要的经济作物和油料作物，其荚果大小与单株产量紧密联系，是重要的农艺性状。本研究以大果地方品种“东莞半蔓(DB)”和小果材料“ZLA”杂交构建的RIL群体为材料，利用花生10K液相芯片构建高密度遗传... 详细信息

花生(Arachis hypogaea L.)是我国重要的经济作物和油料作物，其荚果大小与单株产量紧密联系，是重要的农艺性状。本研究以大果地方品种“东莞半蔓(DB)”和小果材料“ZLA”杂交构建的RIL群体为材料，利用花生10K液相芯片构建高密度遗传图谱，结合4个种植环境下的荚果大小(荚果长、荚果宽、荚果厚和百果重)相关性状进行QTL定位。总共检测到30个QTL，分布在A01、A03、A05、A06、A07、A08、B02、B04、B06、B10等10条染色体上，LOD值为4.04～34.17，贡献率为3.10%～33.52%，加性效应为-2.43～16.64。检测到13个与荚果长、荚果宽、荚果厚和百果重有关的主效QTL，LOD值为4.41～34.17，贡献率为11.21%～33.52%。在这些主效QTL中，qPLA07在4个种植环境下均被稳定检测到，qPWA08.1、qPWB02、qPTB06在3个种植环境下均被稳定检测到。另外，检测到14对上位性QTL，LOD值为5.07～6.67，PVE为4.21%～21.84%。对qPWA08.1、qPWB02、qPTB06定位区间内的基因进行了KEGG代谢通路富集，结合基因功能注释和在花生不同组织的基因表达分析，预测了4个候选基因，分别是Ahy＿A08g039622、Ahy＿B02g057642、Ahy＿B06g085859和Ahy＿B06g085890。该研究结果有望为花生荚果产量关键基因挖掘和分子标记开发提供参考。

关键词：花生荚果 QTL 候选基因

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主要气象因素与花生荚果大小关系的分析

中国农业气象 1994年第1期15卷 11-13页

作者：孙业汉杨福贵王凤单永盛陶士振江苏省东海县农业技术推广中心

花生荚果的大小，年份间差异较大，公斤果数变异系数达９．５７％。利用１９７９～１９９１年的徐系１号花生品种与主要气象因素进行分析。其中以７月下旬到８月下旬的日照时数与ｋｇ果数的相关系数（ｒ＝０．７３３１），达５％显著水... 详细信息

花生荚果的大小，年份间差异较大，公斤果数变异系数达９．５７％。利用１９７９～１９９１年的徐系１号花生品种与主要气象因素进行分析。其中以７月下旬到８月下旬的日照时数与ｋｇ果数的相关系数（ｒ＝０．７３３１），达５％显著水准，直接通径系数最大（－０．７６７７），间接通径系数影响明显，与相关分析亦相吻合。表明中后期日照时数对荚果大小关系密切，影响较大。

关键词：花生果重气象因素荚果

花生结荚期施用油菜素内酯对同化物调配及荚果产量的效应

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中国油料 1993年第1期15卷 43-46页

作者：李娘辉陈汝民黄群声潘瑞炽华南师范大学生物学系

本文研究了在花生结荚期,用油菜素内酯处理果针,结果表明:油菜素内酯能调配茎枝叶中的同化物向荚果中运输和积累,使结荚率和饱果率升高,从而能提高花生经济产量。

关键词：花生油菜素内酯荚果同化物

花生条纹病毒(PStV)种传研究——Ⅲ.种传率高低不同品种荚果发育中种子带毒率变化

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中国油料 1990年第4期12卷 79-82页

作者：陈坤荣许泽永张宗义陈金香中国农业科学院油料作物研究所

应用酶联抗原直接包被法(ELISA—DAC)对4个种传率高低不同的花生品种,苗期感染花生条纹病毒(PStV)的病株在荚果发育不同时期对荚果各部位带毒率进行测定。花生荚壳、胚和子叶都带有PStV病毒,种皮极少带毒。荚壳带毒率变化范围大,规律不... 详细信息

应用酶联抗原直接包被法(ELISA—DAC)对4个种传率高低不同的花生品种,苗期感染花生条纹病毒(PStV)的病株在荚果发育不同时期对荚果各部位带毒率进行测定。花生荚壳、胚和子叶都带有PStV病毒,种皮极少带毒。荚壳带毒率变化范围大,规律不明显;种皮带毒偶而能检测到,以上品种间无明显差异。胚和子叶一般同时带毒,带毒率在0—23.8％之间,品种间有明显差异,每个品种带毒率基本不变。荚果各部位带毒率年度间有些变化。

关键词：花生条纹病毒荚果种子带毒率