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基于GYT双标图综合评价黄河流域中熟杂交棉花区域试验品种

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作物学报 2025年第1期51卷 30-43页

作者：李超付小琼中国农业科学院棉花研究所/棉花生物育种与综合利用全国重点实验室河南安阳455000 华北作物改良与调控国家重点实验室/河北省作物种质资源实验室/华北作物种质资源研究与利用教育部重点实验室/河北农业大学河北保定071001

对黄河流域中熟杂交棉花区域试验参试品种进行分析和评价,可以为品种合理布局和品种性状改良提供科学依据。本研究利用GYT双标图对2022—2023年黄河流域30个参试品种的产量、品质、农艺性状、抗病性进行综合评价,深入分析皮棉产量与铃... 详细信息

对黄河流域中熟杂交棉花区域试验参试品种进行分析和评价,可以为品种合理布局和品种性状改良提供科学依据。本研究利用GYT双标图对2022—2023年黄河流域30个参试品种的产量、品质、农艺性状、抗病性进行综合评价,深入分析皮棉产量与铃重、单株铃数、霜前花率、衣分、第一果枝节位、果枝数、生育期、株高、子指、纤维长度、断裂比强度、马克隆值、伸长率、整齐度、枯萎病指数、黄萎病指数等性状的组合水平,联合方差分析结果表明, 2年试验中所有性状的基因型效应和环境效应均达到了极显著水平,大部分基因型与环境互作效应达到了显著或极显著水平,同时大部分互作效应平方和占比总变异平方和比例大于基因型效应。筛选出中棉所9B07等产量-性状组合优良的品种,比对照品种中棉所9711适应性更广、丰产性更好,具有较高的应用推广价值。GYT双标图比GT双标图具有解释的变异比例更高、拟合度更好、分析结果可信度更高等优点,可以更加直观展示参试品种特点,为我国作物品种多性状综合评价提供参考。

关键词：棉花 GT双标图 GYT双标图产量-性状组合

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小麦抗条锈基因Yr5、Yr9和Yr18分子标记的特异性评估

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麦类作物学报 2025年第1期45卷 45-51页

作者：孙振宇黄亮黄苗苗刘太国甘肃省农业科学院植物保护研究所甘肃兰州730070 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害综合治理全国重点实验室北京100193 青海大学农林科学院青海西宁810016

Yr5、Yr9(1B/1R)、Yr18基因的自身性状或连锁性状在中国小麦育种中具有重要的应用前景。本研究运用以Avocet S为背景的单基因近等基因系及其对应基因的载体品种,对Yr5基因的连锁标记STS9/10,Yr9(1B/1R)基因的分子标记AF1/4、D15、20H,Y... 详细信息

Yr5、Yr9(1B/1R)、Yr18基因的自身性状或连锁性状在中国小麦育种中具有重要的应用前景。本研究运用以Avocet S为背景的单基因近等基因系及其对应基因的载体品种,对Yr5基因的连锁标记STS9/10,Yr9(1B/1R)基因的分子标记AF1/4、D15、20H,Yr18基因的分子标记csLV34、cssfr1~cssfr5进行有效性验证。结果表明,Yr5基因的特异性分子标记STS9/10、Yr9(1B/1R)基因的特异性分子标记AF1/4、D15和20H均能够准确识别不同遗传背景材料中的相应抗性基因;Yr18基因分子标记cssfr2能够准确检测Yr18的非载体材料,并检测出Avocet S*6/Yr5、Avocet S*6/Yr24、Avocet S*6/Yr27三个材料具有Yr18的等位变异。这说明Yr5基因的连锁标记STS9/10,Yr9(1B/1R)基因的分子标记AF1/4、D15、20H能对目的基因进行有效检测,Yr18基因的几个分子标记结合使用不仅能够对目的基因进行有效检测,而且能够识别该位点的等位变异。

关键词：抗条锈基因分子标记特异性

新基因水稻OsLSD1的克隆及拟南芥和水稻类LSD1基因家族的生物信息学分析

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生物化学与生物物理进展 2005年第3期32卷 268-274页

作者：王丽娟田颖川何朝族中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室

类LSD1(LSD1-like) 基因家族是一类特殊的C2C2型锌指蛋白基因,编码植物特有的转录因子. 目前已经研究的2个成员拟南芥LSD1(lesions stimulating disease resistance 1) 和LOL1(LSD-One-Like 1) 基因均参与植物细胞程序化死亡(programmed cell death, PCD) 的调控. 从水稻cDNA文库中克隆到1个类LSD1基因,命名为OsLSD1. 该基因长988 bp,包含一个432 bp的开放阅读框,推导的氨基酸序列(143个氨基酸) 含有3个内部保守的锌指结构域. DNA印迹结果表明OsLSD1基因在水稻基因组中为单拷贝,且在根、茎和叶中表达. 借助于生物信息学分析技术,从拟南芥和水稻数据库中各识别出5个和7个(包括OsLSD1) 类LSD1基因. 分析了这些类LSD1基因的结构,蛋白质结构域组成. 系统进化分析表明,无论基于编码区的核苷酸或氨基酸序列都可以将这些类LSD1基因分为2类. 虽然不存在拟南芥或水稻特有的类LSD1蛋白,但有些结构域是水稻所特有的,也有些基因是来源于复制事件.

关键词：拟南芥结构域锌指蛋白基因氨基酸序列基因家族克隆新基因生物信息学分析表达转录因子

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植物与病原物的相互作用及协同进化

科学通报 2017年第12期62卷 1214-1220页

作者：张丹丹邱金龙中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室北京100101

植物始终处于各种病原物的威胁之下.为了生存,植物进化出了复杂的免疫系统.基于对"非我"识别的植物先天免疫系统大致可分为两个层面:第一个层面是通过细胞表面的模式识别受体对病原物保守的相关分子模式或损伤相关分子模式的识别而引发... 详细信息

植物始终处于各种病原物的威胁之下.为了生存,植物进化出了复杂的免疫系统.基于对"非我"识别的植物先天免疫系统大致可分为两个层面:第一个层面是通过细胞表面的模式识别受体对病原物保守的相关分子模式或损伤相关分子模式的识别而引发的免疫反应,称为分子模式触发的免疫,能帮助植物抵抗大部分病原物;第二个层面是由抗病基因编码的R蛋白直接或间接识别病原物分泌的效应子(effector),进而激发较强的防卫反应,称为效应子触发的免疫.在自然选择压力下,植物与病原物不断相互影响、协同进化.环境因素及人类生产活动使得植物-病原物互作更为复杂和多样化.植物与病原物之间长期相互选择和适应,植物抗病性与病原物致病性之间的竞争呈现"zig-zag"动态变化,这也是植物不能免疫一切疾病的主要原因.

关键词：植物病原物先天免疫分子模式触发的免疫效应子触发的免疫协同进化

蜜环菌侵染猪苓菌核多糖与甾体类成分积累的规律研究

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药学学报 2025年第1期 232-238页

作者：杨明姝尹一飞陈娟李兵侯梦妍冷春燕邢咏梅郭顺星中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所道地药材品质保障与资源持续利用全国重点实验室

为了探讨两种蜜环菌(Armillaria gallica和A. mellea)侵染猪苓菌核后对其不同部位的甾体类与多糖含量的影响,本研究通过检测不同采收年限猪苓菌核生物量以及菌核中侵染部位(隔离腔壁)与非侵染部位的麦角甾醇、猪苓酮A、猪苓酮B与多糖4... 详细信息

为了探讨两种蜜环菌(Armillaria gallica和A. mellea)侵染猪苓菌核后对其不同部位的甾体类与多糖含量的影响,本研究通过检测不同采收年限猪苓菌核生物量以及菌核中侵染部位(隔离腔壁)与非侵染部位的麦角甾醇、猪苓酮A、猪苓酮B与多糖4种有效成分的含量,根据生物量与含量的差异和动态变化筛选优质蜜环菌,获得猪苓的最佳采收年限。采用高效液相色谱法与紫外-可见分光光度法分别测定猪苓菌核中上述4种成分的含量。另外,对蜜环菌侵染猪苓菌核不同部位多糖合成相关的差异基因进行筛选与分析。研究发现,不同种类蜜环菌侵染的猪苓菌核随栽培年份的增长,猪苓菌核生物量与4种成分的含量均存在显著差异,猪苓隔离腔壁部位的4种成分显著高于其非侵染部位,最佳采收年限是在栽培后的第3年。转录组学分析表明蜜环菌的侵染能够显著促进猪苓多糖合成相关差异基因高表达。本研究明确了蜜环菌侵染对猪苓菌核化学成分积累的影响,为探索两者共生机制奠定了基础,为筛选优质蜜环菌并指导猪苓人工栽培提供了科学依据。

关键词：猪苓蜜环菌麦角甾醇猪苓酮A 猪苓酮B 多糖转录组

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cry3A和vhb基因在转基因马铃薯中的表达

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生物化学与生物物理进展 2004年第8期31卷 741-745页

作者：周壮志周永刚何朝族莽克强田颖川中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室北京100080

分别构建了含cry3A和cry3A +vhb基因的植物表达载体 pBCry3A和pBC3 Vhb,并通过根癌农杆菌介导转化了马铃薯 .对转化再生植株进行PCR和DNA印迹分析表明 ,外源基因已整合到马铃薯基因组中 ,且连续三代无性繁殖后转基因仍存在 .ELISA分析表... 详细信息

分别构建了含cry3A和cry3A +vhb基因的植物表达载体 pBCry3A和pBC3 Vhb,并通过根癌农杆菌介导转化了马铃薯 .对转化再生植株进行PCR和DNA印迹分析表明 ,外源基因已整合到马铃薯基因组中 ,且连续三代无性繁殖后转基因仍存在 .ELISA分析表明cry3A基因在转基因植株中得到了高效表达 ,在单转cry3A植株中最高表达量达0 1% ,转cry3A与vhb双基因株系中为 0 0 6 5 % .水涝试验显示 ,转双基因且vhbmRNA的RT PCR呈阳性的马铃薯植株 ,对低氧胁迫有较好的耐受性。

关键词： cry3A vhb 基因转基因技术马铃薯表达抗性

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苗草专用型大麦品种鉴定及全基因组关联分析

作物学报 2025年第1期51卷 91-102页

作者：马敏虎常华瑜陈朝燕仁增刘廷辉邢国芳郭刚刚山西农业大学农学院/杂粮种质创新与分子育种山西省重点实验室山西晋中030801 中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部粮食作物基因资源评价利用重点实验室/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程北京100081 甘孜藏族自治州农业科学研究所四川甘孜626000

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋... 详细信息

苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋势并在7 d后进入平台期。在植物工厂条件下,鉴定出冬青16、扎青6号等10个高苗草转化率品种且分析发现苗草生物量与籽粒千粒重呈一定的负相关。进一步通过全基因组关联分析,共鉴定到12个苗草生物量相关QTL位点,从中预测出8个调控苗草生物量的候选基因。本研究不仅为大麦苗草工厂化生产筛选出高转化率品种,同时也为苗草专用型大麦品种的遗传改良奠定了基础。

关键词：大麦苗草生物量调控位点全基因组关联分析

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植物激素对棉花蕾铃脱落的调控研究进展

作物学报 2025年第1期51卷 1-29页

作者：谢章书谢学方屠小菊刘爱玉董合忠周仲华湖南农业大学农学院/作物生理与分子生物学教育部重点实验室湖南长沙410128 中国热带农业科学院橡胶研究所海南海口571101 山东省农业科学院经济作物研究所山东济南250000

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象,有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落,也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量,国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于... 详细信息

棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象,有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落,也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量,国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于乙烯和脱落酸对棉花蕾铃脱落影响的初步发现。结合其他植物的研究结果来看,蕾铃脱落似乎与生长素、赤霉素和细胞分裂素等促生长类激素的下降以及乙烯和脱落酸等抑制生长类激素的升高密切相关,激素在植物体内不仅介导新陈代谢过程,还协调着与信号通路相关的调控因子,在脱落过程中起着关键作用。本文从植物激素调控入手,综述了近年来包括脱落区形成和作用的分子调控机制以及各激素在棉花蕾铃脱落以及其他植物(生殖)器官脱落过程中的响应和调控机制等。发现目前以棉花蕾铃脱落为对象的研究非常匮乏,且多集中于少数激素对棉花生殖生长影响的有限研究,缺乏对导致蕾铃脱落的深层次机制的探究和解析。因此,未来研究方向应着重于探究棉花蕾铃脱落的遗传基础、发掘新的抗脱落基因资源和培育抗脱落棉花品种,同时加强在以棉花为模型植物下,蕾铃脱落与植物激素调节的关系研究,为提高棉花产量提供理论依据和技术支持。

关键词：棉花植物激素蕾铃脱落研究现状研究方向

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植物与病原微生物互作分子基础的研究进展

遗传 2012年第2期34卷 134-144页

作者：程曦田彩娟李爱宁邱金龙中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室

植物在与病原微生物共同进化过程中形成了复杂的免疫防卫体系。植物的先天免疫系统可大致分为两个层面。第一个层面的免疫基于细胞表面的模式识别受体对病原物相关分子模式的识别,该免疫过程被称为病原物相关分子模式触发的免疫(PAMP-tr... 详细信息

植物在与病原微生物共同进化过程中形成了复杂的免疫防卫体系。植物的先天免疫系统可大致分为两个层面。第一个层面的免疫基于细胞表面的模式识别受体对病原物相关分子模式的识别,该免疫过程被称为病原物相关分子模式触发的免疫(PAMP-triggered immunity,PTI),能帮助植物抵抗大部分病原微生物;第二个层面的免疫起始于细胞内部,主要依靠抗病基因编码的蛋白产物直接或间接识别病原微生物分泌的效应子并且激发防卫反应,来抵抗那些能够利用效应子抑制第一层面免疫的病原微生物,这一过程被称为效应子触发的免疫(Effector-triggered immunity,ETI)。这两个层面的免疫都是基于植物对"自我"及"非我"的识别,依靠MAPK级联等信号网络,将识别结果传递到细胞核内,调控相应基因的表达,做出适当的免疫应答。本文着重阐述了植物与病原微生物互作过程中不同层面的免疫反应所发生主要事件的分子基础及研究进展。

关键词：植物病原微生物先天免疫抗病基因信号转导