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芝麻苗期干旱生理生化指标响应特征及其基因表达分析

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 152-158页

作者：刘文萍刘霞霞韩俊梅文飞吕伟王若鹏山西农业大学经济作物研究所山西太原030031

为建立芝麻抗旱性快速鉴定体系及筛选芝麻抗旱品种,采用盆栽反复干旱法,设置正常水分(CK)和干旱胁迫(DS)两种处理,对31份芝麻材料进行生理生化指标测定和综合评价,同时利用qRT-PCR检测SOD合成相关基因的表达量。结果表明:芝麻苗期■、... 详细信息

为建立芝麻抗旱性快速鉴定体系及筛选芝麻抗旱品种,采用盆栽反复干旱法,设置正常水分(CK)和干旱胁迫(DS)两种处理,对31份芝麻材料进行生理生化指标测定和综合评价,同时利用qRT-PCR检测SOD合成相关基因的表达量。结果表明:芝麻苗期■、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性与CK相比均显著上升,各指标综合抗旱系数和抗旱指数的变异系数最高的分别是SOD(98.64%)和■(154.01%);抗旱指数与■含量、SOD活性呈极显著正相关关系,这两个指标可作为芝麻苗期抗旱性鉴定的重要指标。聚类分析将31份芝麻材料划分为5类抗旱类型,分别为高抗型、中抗型、低抗型、低感型和高感型。利用综合评价方法,筛选出高抗材料2份(‘汾芝10号’和‘豫-11-1’),中抗旱材料4份,低抗旱材料9份,敏感材料10份,高感材料5份;筛选出■含量和SOD活性可作为芝麻种质资源苗期抗旱特性快速鉴定的指标。

关键词：芝麻抗旱生理指标抗旱性评价 SOD合成相关基因表达

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不同绿豆品种(系)的光合特性及综合评价

云南农业大学学报（自然科学版） 2024年第1期39卷 18-25页

作者：杨学乐王素华张璐李基光王艳兰胡丽琴何录秋湖南省作物研究所湖南长沙410125

【目的】筛选光合能力强、产量高的绿豆品种(系)。【方法】在绿豆花荚期,系统研究32个品种(系)的光合性状,结合产量相关性状,分析绿豆光合性状间及光合性状与产量间的关系。【结果】光合性状在不同绿豆品种(系)之间存在显著差异;主成分... 详细信息

【目的】筛选光合能力强、产量高的绿豆品种(系)。【方法】在绿豆花荚期,系统研究32个品种(系)的光合性状,结合产量相关性状,分析绿豆光合性状间及光合性状与产量间的关系。【结果】光合性状在不同绿豆品种(系)之间存在显著差异;主成分分析中,前2个主成分的累计贡献率达91.361%,第1主成分主要反映蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))和水分利用率(WUE)的信息,第2主成分主要反映净光合速率(Pn)的信息;聚类分析将32个绿豆品种(系)聚为3类,第Ⅱ类群的6份材料具有较高的P_(n)、G_(s)、C_(i)和T_(r)。【结论】绿豆品种(系)吉绿3号和冀绿2号的光合性状和产量性状表现较好,适于在生产中推广应用。

关键词：绿豆光合性状产量性状主成分分析聚类分析

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蒜头果营养成分与产品开发研究进展

中国油脂 2024年

作者：吴榕榕郭广正康专苗张健何凤平王代谷贵州省亚热带作物研究所兴义市种苗站

蒜头果全身是宝，从根茎到果实均拥有很高的应用研究价值。为给蒜头果产业化研究及综合精深加工利用提供理论依据。本文系统综述了蒜头果营养成分及相关产品开发研究进展，发现当前已利用蒜头果仁开发多种产品，具有较大市场潜力与前景... 详细信息

蒜头果全身是宝，从根茎到果实均拥有很高的应用研究价值。为给蒜头果产业化研究及综合精深加工利用提供理论依据。本文系统综述了蒜头果营养成分及相关产品开发研究进展，发现当前已利用蒜头果仁开发多种产品，具有较大市场潜力与前景。其中蒜头果种仁富含油脂、蛋白质及多种矿质营养元素，种仁神经酸含量高使其具有独特应用和研究价值；果皮中蛋白质、抗氧化成分和黄酮类物质含量丰富，果壳中富含木质素类化合物，根、树皮和叶富含多种活性成分及黄酮类化合物。但由于蒜头果的研究局限性，对果实中果皮和果壳，枝叶、根系的营养成分和产品开发研究仍较为薄弱。

关键词：蒜头果营养成分产品开发

高产优质中籼新组合鑫隆优3号的选育及高产制种技术

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农业科技通讯 2024年第9期 195-198页

作者：余敏邓松邓猛刘岸黄雄湖南鑫盛华丰种业科技有限公司湖南岳阳414000 岳阳市金穗作物研究所湖南岳阳414000 湖南瑞利农业发展有限公司湖南岳阳414000

鑫隆优3号是湖南鑫盛华丰种业科技有限公司、岳阳市金穗作物研究所于2015年利用自选优质三系不育系鑫隆A为母本、自选优良恢复系P656为父本配组育成的高产优质中籼新组合。该品种具有熟期适宜、抗倒伏、产量高、米质优等特点,于2021年和... 详细信息

鑫隆优3号是湖南鑫盛华丰种业科技有限公司、岳阳市金穗作物研究所于2015年利用自选优质三系不育系鑫隆A为母本、自选优良恢复系P656为父本配组育成的高产优质中籼新组合。该品种具有熟期适宜、抗倒伏、产量高、米质优等特点,于2021年和2023年分别通过长江中下游和长江上游的国家农作物品种审定委员会审定,适宜作再生稻、早虾后稻和在一季稻区种植。

关键词：三系杂交中稻鑫隆优3号选育制种技术

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多年宿根甘蔗的转录组分析及差异基因挖掘

中国生物工程杂志 2024年第2期44卷 25-38页

作者：程琴李佳慧谭秦亮宋奇琦朱鹏锦欧克纬农泽梅卢业飞吕平周全光庞新华彭欣怡广西壮族自治区亚热带作物研究所南宁530001

甘蔗(Saccharum hybirds)宿根性直接关系到甘蔗生产成本和种植效益,品种、环境和栽培措施均会影响甘蔗宿根能力,但品种的种性是影响宿根性最关键因素。国内外从分子生物学层面解释甘蔗宿根性差异的文献鲜见报道,从转录水平分析不同宿根... 详细信息

甘蔗(Saccharum hybirds)宿根性直接关系到甘蔗生产成本和种植效益,品种、环境和栽培措施均会影响甘蔗宿根能力,但品种的种性是影响宿根性最关键因素。国内外从分子生物学层面解释甘蔗宿根性差异的文献鲜见报道,从转录水平分析不同宿根年限GR2号和ROC22号基因表达的差异。结果表明:转录组测序共得到100558条转录本和25582条Unigene。获得53790条Unigene的注释结果,分别在NR、Swiss-Prot、KEGG、COG、KOG、GO和Pfam数据库进行比对。GO功能注释共分成三大类,51小类,6年宿根蔗注释到1029个差异基因,3年宿根蔗注释到3391个差异基因。主要KEGG代谢通路有8条,分别涉及植物激素信号转导,淀粉和蔗糖代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,苯丙素生物合成,同源重组,DNA复制,错配修复及植物病原体相互作用。筛选出脱落酸(ABA)相关差异基因6个,分别为脱落酸不敏感蛋白2基因(ABI2)、bZIP转录因子超家族蛋白、碱性亮氨酸拉链型转录因子基因(ABI5)、aba响应元件结合因子1基因(ABF1)、G-box结合因子基因(GBFs)、aba响应元件结合因子基因(ABF)。以上差异基因将作为后期进行基因表达和功能分析的参考基因,并联合蛋白质组学深入分析影响甘蔗宿根性的分子机制。

关键词：甘蔗宿根性转录组脱落酸

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玉米黄化突变基因Zmet 9的精细定位

植物遗传资源学报 2024年

作者：李永生王晓娟连晓荣梁根生何海军杨彦忠周文期董小云周玉乾刘忠祥甘肃省农业科学院作物研究所

光合作用是植物赖以生存的基础，叶色突变体往往伴随着叶绿体结构异常、光合色素合成受阻等表型，因此，研究叶色突变体可为光合作用和光形态建成提供实验数据和理论支撑。本研究以2.48 Gy辐照剂量的快中子辐射诱变玉米自交系PH6WC筛选... 详细信息

光合作用是植物赖以生存的基础，叶色突变体往往伴随着叶绿体结构异常、光合色素合成受阻等表型，因此，研究叶色突变体可为光合作用和光形态建成提供实验数据和理论支撑。本研究以2.48 Gy辐照剂量的快中子辐射诱变玉米自交系PH6WC筛选得到的玉米黄化突变体et9 （etiolation 9）为材料，通过表型鉴定、叶片内叶绿素含量测定、叶绿体结构显微观察、光合特性等分析，与野生型相比et9株高、穗位高显著降低，剑叶长、剑叶宽和倒三叶宽显著减小，抽雄、散粉、吐丝期均比野生型推迟10-12天；叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量都显著低于野生型；叶绿体结构松散，类囊体分布混乱，垛堞基粒数量较少；净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均极显著低于野生型，胞间二氧化碳浓度极显著升高，叶绿体荧光参数除非光化学淬灭外均显著低于野生型，遗传模式分析表明其黄化表型受一个核隐性基因所控制，命名为Zmet9（Zea mays etiolation 9）。将其与玉米自交系B73杂交构建F2分离群体，通过BSR-seq方法将突变位点初步定位在玉米第9染色体20～22 Mb区间2 Mb范围内。进一步在初定位区间内开发4对KASP标记及2对InDel标记，利用约1100个突变表型单株进行精细定位，最终将Zmet9精细定位于玉米第9染色体标记KASP19和2040之间约160 kb的区间内。该区间内含有5个候选基因，其中Zm00001d045384编码一个铁超氧化物歧化酶，与拟南芥中的同源基因FSD2、FSD3突变后出现叶色漂白的表型类似。我们推测Zm00001d045384可能是Zmet9的候选基因。

关键词：玉米黄化突变基因Zmet9 BSR-seq 精细定位

亚麻LuWRI1a在旱盐胁迫响应中的功能分析

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作物学报 2024年第7期50卷 1750-1761页

作者：李闻娟王利民齐燕妮赵玮谢亚萍党照赵丽蓉李雯徐晨梦王琰张建平甘肃省农业科学院作物研究所甘肃兰州730070

AP2/ERF转录因子家族参与植物对生物和非生物胁迫响应的调控。前期我们从亚麻中克隆了一个WRINKLED1的同源基因LuWRI1a,蛋白序列分析发现,LuWRI1a包含2个AP2的DNA结合域,属于AP2/ERF转录因子家族。对LuWRI1a的顺式作用元件进行分析发现,... 详细信息

AP2/ERF转录因子家族参与植物对生物和非生物胁迫响应的调控。前期我们从亚麻中克隆了一个WRINKLED1的同源基因LuWRI1a,蛋白序列分析发现,LuWRI1a包含2个AP2的DNA结合域,属于AP2/ERF转录因子家族。对LuWRI1a的顺式作用元件进行分析发现,pLuWRI1a包含响应光、干旱、低温和激素等多个非生物胁迫应激元件。本研究以亚麻栽培品种陇亚10号和LuWRI1a过表达转基因纯合株系为试验材料,用200 mmol L^(-1)NaCl营养液和25%PEG营养液模拟盐胁迫和干旱胁迫处理。结果表明,在盐胁迫和干旱胁迫处理后,转基因植株的相对株高、主根长度、侧根数目及叶片数均升高;3种抗氧化酶的活性均显著高于对照,而MDA含量低于对照;非生物胁迫响应基因LuAREB、LuDREB、LuLEA和LuNCED的表达水平均上调。通过探究LuWRI1a在逆境胁迫下的生物学功能发现,LuWRI1a通过抵抗盐胁迫和干旱胁迫对亚麻生长的抑制,增强活性氧清除能力、减轻膜脂的氧化损伤,激活逆境胁迫响应基因的表达等途径,增强了亚麻的耐逆性。综上所述,LuWRI1a可能是一个多功能基因,它不仅参与脂肪酸合成代谢途径,还有可能参与植物非生物胁迫信号途径。本研究为亚麻耐逆品种改良提供了新的基因资源。

关键词：亚麻 LuWRI1a 盐胁迫干旱胁迫功能分析

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优质中稻组合鑫隆优丝占的选育及高产栽培技术

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农业科技通讯 2024年第9期 192-194页

作者：邓松余敏刘岸邓猛黄雄湖南瑞利农业发展有限公司湖南岳阳414000 岳阳市金穗作物研究所湖南岳阳414000 湖南鑫盛华丰种业科技有限公司湖南岳阳414000

鑫隆优丝占是湖南鑫盛华丰种业科技有限公司于2013年利用自选优质三系不育系鑫隆A为母本,利用优质恢复系丝占为父本配组育成的高产优质中稻组合。该品种具有适应性广、抗倒伏、产量高、米质优等特点,适宜作再生稻和一季稻种植,2021年通... 详细信息

鑫隆优丝占是湖南鑫盛华丰种业科技有限公司于2013年利用自选优质三系不育系鑫隆A为母本,利用优质恢复系丝占为父本配组育成的高产优质中稻组合。该品种具有适应性广、抗倒伏、产量高、米质优等特点,适宜作再生稻和一季稻种植,2021年通过国家审定。本文作者对该品种的选育过程、产量表现、特征特性、栽培技术等方面进行了介绍。

关键词：三系杂交中稻鑫隆优丝占选育栽培技术

高光效小麦群体提高氮素吸收利用和产量的机理

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植物营养与肥料学报 2024年第1期30卷 27-35页

作者：丁永刚陈欢曹承富乔玉强赵竹李玮张向前杜世州安徽省农业科学院作物研究所安徽合肥230031

[目的]研究通过调整小麦种植密度构建高光能利用效率群体,促进群体氮素积累、分配和转运的效果和机理,为充分利用光能提高小麦产量提供理论依据。[方法]试验于2018—2019年在安徽省濉溪县和蒙城县进行,以分蘖能力强(安1302)和弱(皖垦麦0... 详细信息

[目的]研究通过调整小麦种植密度构建高光能利用效率群体,促进群体氮素积累、分配和转运的效果和机理,为充分利用光能提高小麦产量提供理论依据。[方法]试验于2018—2019年在安徽省濉溪县和蒙城县进行,以分蘖能力强(安1302)和弱(皖垦麦0622)的品种为材料,设置180×10^(4)株/hm^(2) (D1)、240×10^(4)株/hm^(2)(D2)、300×10^(4)株/hm^(2)(D3)、360×10^(4)株/hm^(2) (D4)4个种植密度,调查了群体籽粒产量、光合有效辐射截获率和截获量、光合有效辐射转化率,以此为基础,将小麦群体分为光效率高、中、低3个类型,比较了不同光效率类型群体的叶面积指数、花前氮素积累和转运量、花后(乳熟期)氮素积累量。[结果]品种、密度及其互作效应显著影响小麦群体的光能利用率和籽粒产量。高光效型群体的光能利用率和籽粒产量分别达1.4%和9.7 t/hm^(2),分别比中、低效型群体提高5%、14%和1%、5%。不同群体间开花期、乳熟期光合有效辐射截获率、开花期至乳熟期光合有效辐射截获量差异不显著,高光效型群体开花期至乳熟期光合有效辐射转化率高于中、低效型群体,达2.34 g/MJ。高光效型群体开花期、乳熟期叶面积指数及开花期茎秆叶鞘、叶片、单位叶面积氮素积累量均不同程度高于其他类型群体,分别达7.24、4.53及63.9 kg/hm^(2)、79.5 kg/hm^(2)和143.78μg/cm^(2)。此外,高光效型群体中群体和单茎花前氮素转运量分别为129 kg/hm^(2)和15 mg,均显著高于中、低效型群体,主要为茎秆+叶鞘和叶片氮素转运量较高,各营养器官间氮素转运率差异不显著,且高光效型群体成熟期个体营养器官仍保持较高的氮素积累量。[结论]高光效型群体开花期茎秆+叶鞘、叶片以及单位叶面积氮素积累量高,提高了开花期的叶面积指数,有利于光能的吸收和利用。虽然高光效型群体茎秆+叶鞘和叶片中的氮素转运量较高,其花后营养器官的氮素积累量依然较高,有助于维持花后较大叶面积指数,有效提升花后光合有效辐射转化率,获得更高的小麦籽粒产量。

关键词：小麦光能利用率光能资源利用氮素吸收叶面积指数产量