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水稻抗稻瘟病基因Pi1荧光分子标记的开发及验证

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分子植物育种 2020年第15期18卷 4989-4996页

作者：卿冬进邓国富戴高兴黄娟高菊伍豪潘英华周维永梁海福陈韦韦高利军广西农业科学院广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室南宁530007 广西农业科学院南宁530007 广西农业科学院水稻研究所南宁530007

稻瘟病是导致粮食减产的重要病害之一。开发抗稻瘟病基因Pi1的分子标记并用于抗病分子育种是防治稻瘟病危害的有效途径。本研究根据Pi1与Piks、Pikh、Pikm、Pikp、Pik、Pi7基因序列之间的SNP开发了荧光分子标记MM-Pi1,并利用其对94份水... 详细信息

稻瘟病是导致粮食减产的重要病害之一。开发抗稻瘟病基因Pi1的分子标记并用于抗病分子育种是防治稻瘟病危害的有效途径。本研究根据Pi1与Piks、Pikh、Pikm、Pikp、Pik、Pi7基因序列之间的SNP开发了荧光分子标记MM-Pi1,并利用其对94份水稻亲本材料进行检测,结果发现‘安丰B’与‘96B’中含有Pi1基因,52份水稻亲本含有与Pi1间具1个碱基差异的等位基因,40份水稻亲本中该等位基因缺失。对其中的10份水稻亲本材料的等位基因进行测序分析,进一步验证了分子标记检测结果的准确性。稻瘟病抗性鉴定试验结果表明,包含Pi1基因的‘安丰B’与‘96B’均对稻瘟病有高抗性。因此,Pi1荧光分子标记为水稻抗稻瘟病分子育种提供了新的基因分型方法。

关键词：水稻稻瘟病 Pi1 荧光分子标记

水稻抗褐飞虱基因Bph3荧光分子标记的开发及应用

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分子植物育种 2020年第14期18卷 4665-4670页

作者：卿冬进邓国富黄凤宽戴高兴黄娟高菊黄所生潘英华周维永梁海福高利军广西农业科学院广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室南宁530007 广西农业科学院南宁530007 广西农业科学院植物保护研究所南宁530007 广西农业科学院水稻研究所南宁530007

褐飞虱是严重威胁水稻生产的害虫之一。开发褐飞虱抗性基因的分子标记用于抗性分子育种是减小褐飞虱危害的有效途径。本研究根据抗褐飞虱基因Bph3序列与其等位基因序列差异,利用PARMS技术开发Bph3的共显性的荧光分子标记MM3T,并利用该... 详细信息

褐飞虱是严重威胁水稻生产的害虫之一。开发褐飞虱抗性基因的分子标记用于抗性分子育种是减小褐飞虱危害的有效途径。本研究根据抗褐飞虱基因Bph3序列与其等位基因序列差异,利用PARMS技术开发Bph3的共显性的荧光分子标记MM3T,并利用该标记对31份水稻亲本材料及52份BC2F2代杂交后代进行检测,验证分子标记的可靠性。结果表明,MM3T在包含有Bph3基因的水稻中均能检测到抗褐飞虱荧光信号,在无Bph3基因的水稻中均检测到感褐飞虱的荧光信号,为利用分子标记辅助选择提高水稻褐飞虱抗性提供了高效、快速、准确的检测方法。

关键词：水稻褐飞虱抗性基因荧光分子标记

广谱抗稻瘟病基因Pigm荧光分子标记的开发与应用

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分子植物育种 2024年

作者：曹鹏辉乔中英于雅洁董明辉宋云生朱勇良谢裕林袁彩勇江苏太湖地区农业科学研究所

稻瘟病是水稻（Oryza sativa L.）生产上主要的病害之一，严重威胁稻米的产量和品质。Pigm是一个来源于籼稻品种‘谷梅4号’，对稻瘟病具有广谱和持久抗性的重要基因。开发Pigm荧光分子标记，可以显著提高Pigm基因的选择效率。根据‘谷... 详细信息

稻瘟病是水稻（Oryza sativa L.）生产上主要的病害之一，严重威胁稻米的产量和品质。Pigm是一个来源于籼稻品种‘谷梅4号’，对稻瘟病具有广谱和持久抗性的重要基因。开发Pigm荧光分子标记，可以显著提高Pigm基因的选择效率。根据‘谷梅4号’Pigm位点存在的特异性核苷酸变异，基于PARMS基因分型技术（Penta-primer amplification refractory mutation system）开发荧光分子标记G-Pigm。利用标记G-Pigm对41个水稻品种/系进行基因型检测，结果显示，只在‘金香玉1号’检测到Pigm荧光信号。对‘苏1785’/‘金香玉1号’的F2分离群体进行基因型检测，结合田间穗颈瘟人工接种鉴定，准确评价G-Pigm标记的可靠性。结果表明，利用开发的G-Pigm标记能够准确区分F2群体中的3种不同的基因型，而且基因型与穗颈瘟人工接种鉴定结果一致。G-Pigm标记能够对Pigm基因型进行快速、准确的检测，利用该标记将Pigm基因导入到受体品系‘苏1785’，可以显著提高其稻瘟病抗性水平，有助于加快水稻抗稻瘟病育种进程。

关键词：水稻稻瘟病 Pigm 荧光分子标记

水稻抗白叶枯病基因Xa7荧光分子标记开发与育种应用

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分子植物育种 2021年第12期19卷 4024-4031页

作者：伍豪邓国富高利军戴高兴黄娟高菊卿冬进陈韦韦闫双勇梁海福广西农业科学院广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室南宁530007 广西农业科学院水稻研究所南宁530007 天津市农作物研究所天津市农作物遗传育种重点实验室天津300384

本研究利用含有抗白叶枯病基因Xa7的水稻品种‘IRBB7’与9个感病水稻品种进行序列比对,在Xa7基因位点附近寻找碱基差异,结合PARMS(Penta-primer amplification refractory mutation system)技术,开发了与Xa7基因紧密连锁的荧光分子标记P... 详细信息

本研究利用含有抗白叶枯病基因Xa7的水稻品种‘IRBB7’与9个感病水稻品种进行序列比对,在Xa7基因位点附近寻找碱基差异,结合PARMS(Penta-primer amplification refractory mutation system)技术,开发了与Xa7基因紧密连锁的荧光分子标记PM-Xa7,并利用该标记对72份水稻种子资源中的Xa7基因进行鉴定和对杂交水稻育种亲本‘美B’的白叶枯病抗性进行改良。结果显示,从72份水稻种质资源中鉴定出了两份含有抗病Xa7基因的水稻种质;利用标记PM-Xa7将‘IRBB7’中的抗病Xa7基因导入到‘美B’中,成功选育出了稳定的抗白叶枯病新保持系材料;在对‘IRBB7’与‘美B’的382份BC2F2代单株进行选择时,发现289株检测到抗白叶枯病荧光信号,93株检测到感白叶枯病荧光信号,与病原菌Xoo接种的实验结果完全一致。以上结果表明标记PM-Xa7可有效地运用于Xa7基因的抗白叶枯病分子标记辅助育种工作中。

关键词：水稻白叶枯病 Xa7 荧光分子标记

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黄麻应用核心种质的DNA分子身份证构建

作物学报 2021年第1期47卷 80-93页

作者：郭艳春张力岚陈思远祁建民方平平陶爱芬张列梅张立武福建农林大学农学院作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室/福建省作物设计育种重点实验室福建福州350002 福建农林大学农业农村部东南黄红麻实验观测站/福建省麻类种质资源共享平台/福建省南方经济作物遗传育种与多用途开发国际科技合作基地福建福州350002 福建农林大学海峡联合研究院基因组与生物技术中心福建福州350002

构建并研究黄麻应用核心种质是促进黄麻遗传育种和挖掘优异基因的必要途径。在300份黄麻种质资源的农艺性状观察统计基础上,构建了黄麻应用核心种质,包含61份品种(系),可划分为高产、优质、抗病等16种应用类型。为准确鉴定这61份应用核... 详细信息

构建并研究黄麻应用核心种质是促进黄麻遗传育种和挖掘优异基因的必要途径。在300份黄麻种质资源的农艺性状观察统计基础上,构建了黄麻应用核心种质,包含61份品种(系),可划分为高产、优质、抗病等16种应用类型。为准确鉴定这61份应用核心种质,以46对核心引物为基础,筛选出12对荧光核心引物,采用荧光标记毛细管电泳分析这12对引物的多态性,共检测出140个多态性位点。将毛细管电泳得到的分子量数据以数字+英文字母方式编码,选取了12对荧光核心引物的组合,构建出该应用核心种质的字符串DNA分子身份证,进而构建了相应的条形码和二维码DNA分子身份证,可迅速被电子设备识别。这些结果可促进黄麻种质资源的高效利用及快速分子鉴定。

关键词：黄麻应用核心种质 SSR 荧光分子标记 DNA分子身份证

近红外荧光蛋白标记乳腺癌细胞外泌体的构建及鉴定

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遗传 2016年第5期38卷 427-435页

作者：李泰明蓝文俊黄灿张春刘晓玫中国药科大学生命科学与技术学院南京210009 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所苏州市分子诊断和治疗技术重点实验室苏州215163 上海大学生命科学学院上海200436

外泌体（Exosomes）是一种大小为30～100am的细胞外膜囊泡，与细胞的生物学功能及细胞间的信号传递有着密切的关系，尤其在癌症的诊断及治疗等领域发挥重要作用。为将外泌体更好地应用于乳腺癌肿瘤传递机制的研究，本文首先通过分子克... 详细信息

外泌体（Exosomes）是一种大小为30～100am的细胞外膜囊泡，与细胞的生物学功能及细胞间的信号传递有着密切的关系，尤其在癌症的诊断及治疗等领域发挥重要作用。为将外泌体更好地应用于乳腺癌肿瘤传递机制的研究，本文首先通过分子克隆手段将近红外荧光蛋白iRFP682基因和外泌体标记蛋白CD63基因克隆到含腺相关病毒（Adeno-associated virus，AAV）末端倒置重复序列（Inverted repeat terminal，ITR）的质粒载体上，构建融合表达近红外荧光蛋白和CD63蛋白的重组真核表达载体。然后再与辅助质粒共转染AAV-293细胞，包装重组腺相关病毒、纯化测量滴度后用于感染乳腺癌细胞，最后通过荧光筛选出稳定表达近红外荧光蛋白的乳腺癌细胞株。通过对乳腺癌稳定株的分离、纯化及鉴定，最终得到一个新型生物标记物：iRFP682标记的乳腺癌细胞来源的外泌体，为后续研究外泌体在乳腺癌肿瘤微环境中的分布及信号传递提供保障。

关键词：外泌体 CD63 近红外荧光荧光分子标记乳腺癌

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水稻粒长基因GW7的分子标记开发与利用

农业生物技术学报 2024年第10期32卷 2218-2227页

作者：郑国利顾巧美杜明方玉王攀上海中科荃银分子育种技术有限公司安徽荃银高科种业股份有限公司

水稻（Oryza sativa）粒长是重要的农艺性状，与水稻产量和稻米外观品质密切相关。为进一步挖掘改良水稻粒长新的分子标记，本研究在前人克隆的基础上，根据GW7基因（Gene ID:10208）在功能区域上发生的单碱基突变，结合五引物扩增受阻... 详细信息

水稻（Oryza sativa）粒长是重要的农艺性状，与水稻产量和稻米外观品质密切相关。为进一步挖掘改良水稻粒长新的分子标记，本研究在前人克隆的基础上，根据GW7基因（Gene ID:10208）在功能区域上发生的单碱基突变，结合五引物扩增受阻突变体系（penta-primer amplification refractory mutation system, PARMS）技术，开发了GW7基因荧光分子标记。结合粒长表型及PCR测序，对该标记在13个水稻亲本材料的检测结果表明，该标记可以准确鉴定出不同的GW7基因型。之后，利用该标记从94份水稻材料中筛选到了16份纯合GW7基因型的材料；分子标记辅助选择的结果表明，在'R91'和'卓20'的F2代中，可以获得粒长增加的优良水稻材料。本研究所选标记能够在苗期筛选目标单株，开花期进行杂交、回交，无需等到成熟收获，从而加快水稻外观品质的育种进程。

关键词：水稻粒长五引物扩增受阻突变体系(PARMS) 荧光分子标记 GW7

水稻油脂组分含量主效基因qPAL6分子标记的开发

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分子植物育种 2023年第7期21卷 2262-2268页

作者：夏明元杜雪树李进波万丙良戚华雄湖北省农业科学院粮食作物研究所粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室武汉430064

水稻油脂组分含量是影响水稻食味品质的重要因素之一。开发水稻油脂组分含量主效基因qPAL6的分型检测方法并开展分子标记辅助选择,是改良水稻油脂组分含量及培育优良食味品质品种的有效途径。本研究利用qPAL6位点的序列差异,开发了qPAL... 详细信息

水稻油脂组分含量是影响水稻食味品质的重要因素之一。开发水稻油脂组分含量主效基因qPAL6的分型检测方法并开展分子标记辅助选择,是改良水稻油脂组分含量及培育优良食味品质品种的有效途径。本研究利用qPAL6位点的序列差异,开发了qPAL6基因的功能性InDel(Insertion/Deletion)标记PAL6M2;同时基于PARMS技术(Penta-primer amplification refractory mutation system,五引物扩增受阻突变体),开发了qPAL6基因内的荧光分子标记PM-PAL6。利用分子标记PAL6M2和PM-PAL6对96份水稻材料进行分析,结果表明,2个分子标记均可用于水稻qPAL6位点基因型检测。该研究为水稻油脂组分含量分子标记辅助育种提供了实用可靠的基因分型技术。

关键词：水稻油脂组分含量 InDel标记 PARMS技术荧光分子标记

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广西香稻Badh2基因两种功能标记的开发

分子植物育种 2021年第18期19卷 5917-5932页

作者：曾宇杨行海夏秀忠农保选张宗琼徐志健陈灿邓国富李丹婷广西壮族自治区农业科学院南宁530007 广西壮族自治区农业科学院水稻研究所广西水稻遗传育种重点实验室南宁530007

水稻的香味是一种重要的食味品质性状,是水稻第8号染色体Badh2基因突变导致其功能缺失,引起芳香活性物质2-乙酰-1-吡咯啉(2AP)的积累从而产生香味。Badh2基因至少存在18个等位突变位点,利用等位突变位点辅助培育香稻被证明是一个有效手... 详细信息

水稻的香味是一种重要的食味品质性状,是水稻第8号染色体Badh2基因突变导致其功能缺失,引起芳香活性物质2-乙酰-1-吡咯啉(2AP)的积累从而产生香味。Badh2基因至少存在18个等位突变位点,利用等位突变位点辅助培育香稻被证明是一个有效手段。传统Sanger测序法和SSR分子标记PCR电泳分析进行位点检测效率较低。为了开发效率更高的检测方法,本研究利用了实时荧光PCR检测技术对广西地方常见的水稻突变荧光分子标记。对40份广西地方香稻的Badh2基因进行直接测序,发现这些香稻的Badh2基因主要存在两种突变,第4、5外显子806 bp缺失(badh2-E4-5.1)和第7外显子8 bp缺失(badh2-E7)。针对这两种突变类型设计实时荧光PCR检测方法,并对已测序的40份香稻进行验证,实时荧光PCR检测的准确性达到93.75%。进一步对50份地方品种进行香味基因型分型鉴定,其中24份香稻为badh2-E4-5,22份香稻为badh2-E7。本研究针对广西地方香稻品种的主要两种突变类型,设计开发了这两种等位基因的荧光分子标记,适用于香稻基因型的鉴定筛选,对香稻育种具有重要的现实意义。

关键词：香稻标记辅助育种荧光分子标记实时荧光PCR