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玉米5个农艺性状的QTL定位

Acta Genetica Sinica 2005年第2期32卷 203-209页

作者：汤华严建兵黄益勤郑用琏李建生华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室武汉430070 中国农业大学国家玉米改良中心北京100094

利用“豫玉 2 2”构建的 2 6 6个玉米F2∶3家系为材料 ,通过一年两点的随机区组田间试验和分子标记分析 ,研究了玉米穗位高、雄穗分支数、茎粗、抽雄期、吐丝期 5个重要农艺性状。相关分析表明 ,穗位高、雄穗分支数、茎粗与单株产量显... 详细信息

利用“豫玉 2 2”构建的 2 6 6个玉米F2∶3家系为材料 ,通过一年两点的随机区组田间试验和分子标记分析 ,研究了玉米穗位高、雄穗分支数、茎粗、抽雄期、吐丝期 5个重要农艺性状。相关分析表明 ,穗位高、雄穗分支数、茎粗与单株产量显著正相关 ,抽雄期与吐丝期高度正相关 ,雄穗分支数与茎粗显著正相关。采用复合区间作图法 ,通过5 0 0次排列测验分别确定各性状的LOD阈值 ,在武汉和襄樊两地共定位了 7个穗位高QTL、9个雄穗分支数QTL、8个茎粗QTL、9个抽雄期QTL和 7个吐丝期QTL ;这些QTL在染色体上分布不均匀 ,具有集中分布的特点。研究表明。

关键词：玉米农艺性状 QTL

4个玉米品种种子耐老化能力的模糊隶属函数法分析

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玉米科学 2012年第5期20卷 76-79页

作者：代小伟王庆薛卫青马晗煦孙宝启孙群中国农业大学农学与生物技术学院/农业部基因组学与遗传改良重点实验室/北京市作物遗传改良重点实验室北京100193 北京市农林科学院北京100097

以农大108、中农大4号、先玉335和郑单958玉米种子为试验材料,研究其人工老化后的生理特性和萌发特性,采用模糊数学隶属函数法综合评价其耐老化能力。结果表明,随着老化时间的延长,4个玉米品种的种子浸出液电导率和MDA(丙二醛)含量增加... 详细信息

以农大108、中农大4号、先玉335和郑单958玉米种子为试验材料,研究其人工老化后的生理特性和萌发特性,采用模糊数学隶属函数法综合评价其耐老化能力。结果表明,随着老化时间的延长,4个玉米品种的种子浸出液电导率和MDA(丙二醛)含量增加,脱氢酶活性、发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数降低。通过模糊隶属函数法综合评价分析,4个玉米品种的耐老化能力为郑单958>先玉335>中农大4号>农大108。

关键词：玉米种子老化隶属函数

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小麦籽粒PPO同工酶及其活性分析

麦类作物学报 2007年第5期27卷 898-903页

作者：常成张海萍李保云刘广田中国农科院作物科学研究所/国家小麦改良中心/国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程北京100081 中国农业大学/农业部作物基因组学与遗传改良重点开放实验室/作物杂种优势研究与利用教育部重点实验室/北京市作物遗传改良重点实验室北京100094

为探讨小麦籽粒PPO同工酶与其活性的关系,以PPO活性差异较大的小麦品种为材料,分别检测了不同发育时期的籽粒、成熟籽粒以及浸润籽粒的PPO同工酶谱带及其活性。结果表明：花后10-20d,小麦籽粒PPO同工酶在高、低PPO活性品种间差异不明显... 详细信息

为探讨小麦籽粒PPO同工酶与其活性的关系,以PPO活性差异较大的小麦品种为材料,分别检测了不同发育时期的籽粒、成熟籽粒以及浸润籽粒的PPO同工酶谱带及其活性。结果表明：花后10-20d,小麦籽粒PPO同工酶在高、低PPO活性品种间差异不明显。而花后20-30 d,高PPO活性小麦品种的中、低分子量PPO同工酶谱带明显强于低PPO活性品种。总体来说,PPO同工酶谱带强度随着籽粒成熟而降低,而PPO活性在花后30 d达到最大值。在成熟籽粒中,PPO同工酶的强弱与其活性的高低有着较好的一致性。随着籽粒的萌动,其PPO同工酶谱带逐渐增强,尔后降低;PPO活性亦有类似变化。与低PPO活性小麦品种相比,高PPO活性品种在浸润期间有着较强的同工酶谱带和较高的PPO活性。

关键词：小麦 PPO同工酶 PPO活性籽粒发育

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两个玉米自交系苗期叶温的干旱响应研究

作物杂志 2008年第6期 62-65页

作者：刘亚丁俊强 Subhash Chander 李建生中国农业大学国家玉米改良中心农业部基因组学与遗传改良重点实验室

利用远红外热成像系统的技术,研究玉米自交系综3与87-1苗期叶片对干旱的响应以及生物量的积累变化。结果表明,在遭受中度干旱胁迫的条件下,87-1的相对生物鲜重(0.716)及相对生物干重(0.799)显著高于综3(0.564,0.658),87-1的叶温差(0.30... 详细信息

利用远红外热成像系统的技术,研究玉米自交系综3与87-1苗期叶片对干旱的响应以及生物量的积累变化。结果表明,在遭受中度干旱胁迫的条件下,87-1的相对生物鲜重(0.716)及相对生物干重(0.799)显著高于综3(0.564,0.658),87-1的叶温差(0.30℃)显著高于综3(0.13℃)。通过离体叶片分析,综3离体叶片较87-1失水速率快,叶温在离体短时间内下降更低。表明在响应水分胁迫方面,87-1较综3叶片蒸发量小,叶温变化大,保水能力好,87-1表现出了更强的耐旱性。生物量积累与叶温差存在紧密的相关性,较高叶温差的基因型在遭受到水分胁迫时生物量积累更强。

关键词：玉米叶温远红外热成像干旱

甘薯IbCAF1基因的克隆及耐盐性、抗旱性鉴定

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作物学报 2020年第12期46卷 1862-1869页

作者：陈杉彬孙思凡聂楠杜冰何绍贞刘庆昌翟红中国农业大学/农业农村部甘薯生物学与生物技术重点实验室/教育部作物杂种优势研究与利用重点实验室/北京市作物遗传改良重点实验室北京100193

CAF1 (CCR4-associated factor 1)基因在植物发育、抗病等方面发挥着重要的作用。本研究根据前期获得的差异表达EST序列,克隆得到甘薯IbCAF1基因。IbCAF1基因的开放阅读框(open reading frame, ORF)长度为846 bp,编码281个氨基酸,分子量... 详细信息

CAF1 (CCR4-associated factor 1)基因在植物发育、抗病等方面发挥着重要的作用。本研究根据前期获得的差异表达EST序列,克隆得到甘薯IbCAF1基因。IbCAF1基因的开放阅读框(open reading frame, ORF)长度为846 bp,编码281个氨基酸,分子量为32.13 kD,等电点为4.83。氨基酸序列比对和系统进化树分析表明, IbCAF1与甘薯近缘野生种Ipomoeatriloba(2x)同源蛋白ItlCAF1有较高的同源性,序列一致性为96.8%。IbCAF1基因受到NaCl、PEG、ABA和H_2O_2的诱导表达。利用根癌农杆菌介导法将IbCAF1基因转入烟草,过表达IbCAF1基因显著提高了转基因烟草植株的耐盐性和抗旱性。在200 mmol L^(-1) NaCl和10%PEG-6000的胁迫下, IbCAF1基因的过表达显著上调了转基因烟草植株中活性氧清除系统和脯氨酸合成相关基因的表达,增加了SOD活性、POD活性、脯氨酸含量,降低了H_2O_2含量和丙二醛含量。表明IbCAF1基因能够提高转基因烟草植株的耐盐性和抗旱性。本研究为后续甘薯IbCAF1基因耐盐抗旱基因工程研究奠定了基础。

关键词：甘薯 IbCAF1 转基因烟草耐盐抗旱

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小麦根系性状对磷胁迫响应QTL定位

自然科学进展 2007年第10期17卷 1352-1360页

作者：李振兴倪中福彭惠茹刘志勇许胜宝刘刚孙其信中国农业大学植物遗传育种系农业生物技术国家重点实验室教育部杂种优势研究与利用重点实验室北京市作物遗传改良重点实验室农业部作物基因组与遗传改良重点实验室北京100094

土壤缺磷是限制作物产量提高的主要的非生物胁迫之一,培育磷高效基因型是解决这一问题的有效途径.根系对作物的正常生长发育,尤其是营养吸收和磷效率的提高至关重要,所以定位不同磷胁迫条件下根系及其胁迫反应相关数量性状位点(QTL)将... 详细信息

土壤缺磷是限制作物产量提高的主要的非生物胁迫之一,培育磷高效基因型是解决这一问题的有效途径.根系对作物的正常生长发育,尤其是营养吸收和磷效率的提高至关重要,所以定位不同磷胁迫条件下根系及其胁迫反应相关数量性状位点(QTL)将有助于磷高效品种的培育.本实验以小麦重组近交系群体(农大3338×Altgold)为材料,结合高密度遗传图谱,在正常供磷、低磷处理和磷饥饿处理条件下共检测到与小麦根系性状(根长、根数和根干重)及其磷胁迫响应有关的QTL位点30个(LOD>2.0),分布在14条染色体上,其中单个位点对表型贡献率大于10%的有5个,在染色体7B上共检测到7个位点.分析发现,根系性状QTL和磷胁迫响应QTL是由不同位点所控制的.此外,控制幼苗根系相关性状的QTL的增效等位基因分散于双亲中,聚合这些来自双亲的增效等位基因,将有可能选育出磷效率明显提高的小麦品种.

关键词：小麦根系磷胁迫 QTL定位

无载体框架结构的大豆铁蛋白线性表达盒提高小麦籽粒铁含量的研究

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农业生物技术学报 2012年第7期20卷 766-773页

作者：隋晓燕赵琰王树彬段晓亮许兰杰梁荣奇李保云中国农业大学农学与生物技术学院植物遗传育种系农业生物技术国家重点实验室北京市作物遗传改良重点实验室农业部作物基因组与遗传改良重点实验室山西省孝义市植物检疫站

培育和推广铁强化型小麦品种对于经济有效地解决贫困人口的铁营养不良问题具有重要意义。本研究通过 RT-PCR 得到了大豆(Glycine max)铁蛋白基因,构建了无载体框架的大豆铁蛋白线性表达盒(即小麦籽粒特异的高分子量谷蛋白亚基 1Dx5 的... 详细信息

培育和推广铁强化型小麦品种对于经济有效地解决贫困人口的铁营养不良问题具有重要意义。本研究通过 RT-PCR 得到了大豆(Glycine max)铁蛋白基因,构建了无载体框架的大豆铁蛋白线性表达盒(即小麦籽粒特异的高分子量谷蛋白亚基 1Dx5 的启动子 - 大豆铁蛋白基因 -NOS 终止子酶切片段);用基因枪法转化"京花 1 号"小麦(Triticum aestivum)幼胚愈伤组织,经草胺膦筛选和分化后,得到 276 株转基因T0植株,通过 PCR 筛选出阳性植株 65 株;RT-PCR 检测发现 29 个株系的大豆铁蛋白基因在灌浆期籽粒中表达;与对照相比,对 8031 个 T1代株系所结的 T2代籽粒进行了铁含量测定,有 265 个株系成熟籽粒的铁含量均比对照有不同幅度提高,增幅在 4.93%64.03%之间,其中 22 个株系的籽粒铁含量显著或极显著提高。结果提示,利用无载体框架的大豆铁蛋白线性表达盒可以有效地培育出籽粒铁含量显著提高的转基因小麦。

关键词：转基因小麦线性表达盒大豆铁蛋白基因籽粒铁含量

人工合成六倍体小麦(AABBDD)与亲本种之间基因组与基因区域的序列变异分析

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自然科学进展 2008年第1期18卷 45-50页

作者：聂利红韩宗福逯腊虎姚颖垠孙其信倪中福中国农业大学植物遗传育种系农业生物技术国家重点实验室教育部杂种优势研究与利用重点实验室北京市作物遗传改良重点实验室农业部作物基因组与遗传改良重点实验室北京100094

为探讨六倍体小麦进化过程中基因组发生的变异,我们以两套不同世代(早代和高代)的人工合成六倍体及其母本(四倍体小麦,AABB)和父本(粗山羊草,DD)为材料,采用DNA—AFLP和SSCP方法分别对基因组与基因区域的序列变化进行了研究.结果发现,... 详细信息

为探讨六倍体小麦进化过程中基因组发生的变异,我们以两套不同世代(早代和高代)的人工合成六倍体及其母本(四倍体小麦,AABB)和父本(粗山羊草,DD)为材料,采用DNA—AFLP和SSCP方法分别对基因组与基因区域的序列变化进行了研究.结果发现,人工合成六倍体小麦基因组中来源于父本的条带发生丢失的数目更多,表明倍性较低的亲本(DD)基因组序列在多倍化过程中发生了更明显的变异,这与前人的研究结果一致.与DNA-AFLP结果相比较,采用SSCP方法检测到的变异比例明显较低,说明六倍体小麦进化过程中基因区域发生变异的频率较低,而DNA-AFLP检测到的丢失条带可能主要为非编码序列,特别是重复序列.分析还发现,有4个基因在杂交F1代就发生了变异,这说明这些基因变异是由于杂交引起的.生物信息学分析结果显示,在上述4个基因中,有3个位于2D染色体长臂上,并且位于相近的同一区域.本研究结果显示,在人工合成六倍体小麦进化过程中,基因区域的序列变异具有选择性,而不是随机的.

关键词：人工合成六倍体小麦多倍化基因组序列变异

15个普通小麦WRKY基因的克隆与表达分析

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自然科学进展 2008年第4期18卷 378-388页

作者：吴华玲倪中福姚颖垠郭刚刚孙其信中国农业大学植物遗传育种系农业生物技术国家重点实验室教育部杂种优势研究与利用重点实验室北京市作物遗传改良重点实验室农业部作物基因组与遗传改良重点实验室北京100094

WRKY转录因子广泛参与了植物对生物与非生物胁迫应答反应、激素响应以及生长发育等一系列生理活动.但是,对小麦WRKY家族基因目前还缺少系统的克隆、表达和功能研究.文中采用EST的电子拼接方法,克隆了15个具有完整开放阅读框的小麦WRKY基... 详细信息

WRKY转录因子广泛参与了植物对生物与非生物胁迫应答反应、激素响应以及生长发育等一系列生理活动.但是,对小麦WRKY家族基因目前还缺少系统的克隆、表达和功能研究.文中采用EST的电子拼接方法,克隆了15个具有完整开放阅读框的小麦WRKY基因,分属于WRKY家族的3个大类.表达分析发现,除TaWRKY10基因在分蘖节中表达最强外,其他基因的表达水平都是在叶中最高;4个基因随着叶片的成熟和衰老表达量显著增强;8个基因对低温、高温、NaCl或PEG等逆境因子具有响应;另外,WRKY基因在小麦杂交种与亲本之间存在明显的表达差异,并且有些基因对PEG逆境因子的响应在杂种比在亲本中快.表明,小麦WRKY基因参与了叶片衰老和逆境胁迫的响应过程,所检测到WRKY基因在杂种和亲本中的表达差异可能会通过增强杂交种的抗逆性而促进小麦杂种优势的产生.

关键词：小麦 WRKY转录因子基因克隆基因表达杂种优势