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PEG模拟水分胁迫下白菜型冬油菜芽期根系特征及抗旱性研究

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干旱地区农业研究 2017年第5期35卷 229-235页

作者：米超赵艳宁刘自刚孙万仓刘海卿方彦李学才武军燕甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃省油菜科技研究工程中心甘肃兰州730070

本试验采用砂培法,以18%(w/V)聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫研究18份白菜型冬油菜芽期根系特征,并结合盆栽试验研究根系特征与抗旱性关系。结果显示,水分胁迫对白菜型冬油菜侧根数、根重、根冠比有显著的抑制作用,对根长影响相对较小... 详细信息

本试验采用砂培法,以18%(w/V)聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫研究18份白菜型冬油菜芽期根系特征,并结合盆栽试验研究根系特征与抗旱性关系。结果显示,水分胁迫对白菜型冬油菜侧根数、根重、根冠比有显著的抑制作用,对根长影响相对较小。相关性分析结果显示:相对侧根数、相对根长与相对活力指数之间呈显著正相关,可以作为白菜型冬油菜抗旱评价的辅助指标。不同来源的材料在根系侧根数、根重、根冠比方面差异显著,可作为区别不同来源材料抗旱性强弱的指标。对材料抗旱性进行聚类分析,在距离10时18份材料可以分五个类群,其中A类抗旱性最强,平均相对侧根数72.90%、平均相对根长100.37%、平均相对根重79.60%、平均相对根冠比119.93、平均相对活力指数0.64。根据相对活力指数及聚类分析结果,筛选出抗旱性较强的3份白菜型冬油菜:宁油2号、陇油7号和平油1号。对比分析盆栽试验,幼苗期总生物量干重与根冠比、根系干重、地上部干重、主根长均呈极显著正相关;芽期PEG胁迫下根系特征分析结果显示:早期生长活力较好的材料在盆栽试验有较高的生长势。早期采用模拟干旱的方法可以筛选抗旱性较强的材料。

关键词：白菜型冬油菜 PEG 抗旱性根系特征

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SNP分子标记及其在作物品种鉴定中的应用

中国农学通报 2024年第6期40卷 115-121页

作者：田海燕张海娜王永强周永萍张莹璐河北省农林科学院棉花研究所/农业农村部黄淮海半干旱区棉花生物学与遗传育种重点实验室国家棉花改良中心河北分中心石家庄050051

作物品种鉴定是优良品种选育和推广的重要保障,而合适的检测方法是对品种进行准确鉴定的关键。随着分子标记技术的发展,第3代分子标记SNP逐渐应用到品种鉴定领域。本研究概述了SNP分子标记的特点,分析了高分辨率熔解曲线、竞争性等位基... 详细信息

作物品种鉴定是优良品种选育和推广的重要保障,而合适的检测方法是对品种进行准确鉴定的关键。随着分子标记技术的发展,第3代分子标记SNP逐渐应用到品种鉴定领域。本研究概述了SNP分子标记的特点,分析了高分辨率熔解曲线、竞争性等位基因特异性PCR、基因芯片、测序法、靶向测序基因型检测等5种作物研究中常用的高通量检测方法的特点及适用性,梳理总结了SNP标记在品种真实性鉴定、纯度检测和亲缘关系分析与分类等方面的研究与应用情况,以期为后续利用SNP分子标记进行品种鉴定提供技术参考。

关键词： SNP标记高通量基因分型真实性鉴定纯度检测亲缘关系分析

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钙对铅胁迫下玉米幼苗生长及生理特性的影响

水土保持学报 2016年第3期30卷 202-207页

作者：王芳李永生王汉宁彭云玲方永丰王威马原忠甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃农业大学农学院兰州730070

以玉米品种"郑单958"为材料,研究不同浓度Ca^(2+)(0~25mmol/L)对一定浓度铅(100mg/L)胁迫下玉米幼苗光合及生理特性的影响。结果表明,重金属铅明显抑制玉米幼苗的生长,与对照相比,玉米幼苗叶片SOD、POD和CAT活性分别降低57.58%,54.33%和... 详细信息

以玉米品种"郑单958"为材料,研究不同浓度Ca^(2+)(0~25mmol/L)对一定浓度铅(100mg/L)胁迫下玉米幼苗光合及生理特性的影响。结果表明,重金属铅明显抑制玉米幼苗的生长,与对照相比,玉米幼苗叶片SOD、POD和CAT活性分别降低57.58%,54.33%和55.21%,可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量分别降低61.15%,92.45%和74.49%;而幼苗叶片的MDA含量和细胞膜通透性明显高于对照,较对照分别增加20.89%和32.36%。一定浓度的Ca^(2+)(10mmol/L)能显著促进玉米幼苗生物量(叶干鲜重、根干鲜重)增加,与单独铅胁迫处理相比,保护酶SOD,POD和CAT活性分别增加55.43%,36.01%和87.72%,可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量分别增加55.28%,91.68%和67.16%,MDA含量下降62.03%;外源钙还有效改善铅胁迫下玉米幼苗的光合作用,其净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均较单独铅胁迫处理条件下明显增加。外源钙对玉米幼苗铅胁迫的缓解具有剂量效应,以10mmol/L Ca^(2+)的效果最好,增强了玉米幼苗对重金属铅的抗性。

关键词：玉米铅胁迫钙生理特性光合作用

玉米种质资源对瘤黑粉病的抗性鉴定与遗传多样性分析

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玉米科学 2022年第6期30卷 30-38页

作者：王婷王铁兵王鹏冯志进金梓浩王芳王威彭云玲甘肃农业大学农学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室兰州730070

以丹340、Mo17、B73和O201等73份玉米自交系为材料,采用注射法接种黑粉菌,鉴定玉米种质的抗病性,对遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明,接种第10天时发病率为0~54.67%,第20天时发病率为2.67%~85.90%。根据抗性评价标准统计,表现为... 详细信息

以丹340、Mo17、B73和O201等73份玉米自交系为材料,采用注射法接种黑粉菌,鉴定玉米种质的抗病性,对遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明,接种第10天时发病率为0~54.67%,第20天时发病率为2.67%~85.90%。根据抗性评价标准统计,表现为高抗的有5份材料,表现为中抗的材料有5份,表现为抗病的材料有4份,其余59份表现为感病。供试材料共有216个等位基因变异,每对引物检测出等位基因数2~5个,平均3.13个,多态性信息量变化范围0.2516~0.7808,平均0.5858,说明遗传变异丰富,进化潜能大。73份种质资源的遗传相似系数的变异范围为0.59~0.99,当遗传相似系数为0.54时,将73份玉米种质资源分为6类。筛选出来的5份高抗材料主要集中在第Ⅰ类和第Ⅵ类,通过聚类分析划分到旅大红骨群和PB群。根据这些高抗材料之间的亲缘关系,可以拓宽抗瘤黑粉病种质资源的遗传背景。

关键词：玉米种质资源瘤黑粉病 SSR 遗传多样性

外源K^＋、Ca^2＋和Mg^2＋对3个玉米自交系萌发期和幼苗期耐盐性的影响

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水土保持学报 2015年第4期29卷 253-259页

作者：彭云玲赵小强闫慧萍王亚昕甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃农业大学农学院兰州730070

为了研究盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对不同自交系玉米耐盐性影响的差异,探讨玉米耐盐胁迫的生理机制,以玉米耐盐自交系81162和8723及盐敏感自交系P138为材料,在盐胁迫条件下(180mmol/L NaCl),提高溶液中Ca2+和Mg2+的含量,比较... 详细信息

为了研究盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对不同自交系玉米耐盐性影响的差异,探讨玉米耐盐胁迫的生理机制,以玉米耐盐自交系81162和8723及盐敏感自交系P138为材料,在盐胁迫条件下(180mmol/L NaCl),提高溶液中Ca2+和Mg2+的含量,比较营养元素K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同基因型玉米萌发期和幼苗期耐盐性的影响。结果表明,盐胁迫条件下提高溶液中Ca2+和Mg2+的含量,可显著降低萌发期和幼苗期植株体内Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,各项萌发指标、生长和生理生化指标都得到明显改善,明显减轻盐胁迫的危害,增强玉米耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;提高溶液中K+含量的效果远远小于Ca2+和Mg2+处理,K+对玉米耐盐性的影响相对不明显,不能显著降低植株体内Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,这也是K+处理对玉米耐盐性影响相对不明显的内在原因。盐胁迫条件下,耐盐自交系(81162和8723)与盐敏感自交系(P138)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐自交系耐盐胁迫能力高于盐敏感自交系的内在原因。因此,K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响玉米萌发期和幼苗期耐盐性;适当提高玉米生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对玉米耐盐性的影响相对不明显。

关键词：盐胁迫不同玉米自交系萌发期和幼苗期外源营养元素(K^+、Ca^2+、Mg^2+)

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蒸制对马铃薯块茎矿质元素质量分数的影响

中国粮油学报 2021年

作者：郜春晓王郁袁剑龙张欢欢程李香刘玲玲张峰甘肃农业大学生命科学技术学院/甘肃省干旱生境作物学国家重点实验室培育基地/甘肃省遗传改良与种质创新重点实验室

马铃薯块茎中矿质元素是人体矿物质营养的重要来源，通过分析不同品种块茎蒸制加工前后矿质元素质量分数变化规律，筛选出矿质元素营养保存最好的加工温度。选择品种甘农薯7号、甘农薯8号、陇薯3号、冀张薯12号、Inova和Cevisa为供试材... 详细信息

马铃薯块茎中矿质元素是人体矿物质营养的重要来源，通过分析不同品种块茎蒸制加工前后矿质元素质量分数变化规律，筛选出矿质元素营养保存最好的加工温度。选择品种甘农薯7号、甘农薯8号、陇薯3号、冀张薯12号、Inova和Cevisa为供试材料，利用ICP-OES（电感耦合等离子体发射光谱仪）分别测定鲜薯（加工前）和90、100、110 ℃蒸制后钾（K）、钠（Na）、钙（Ca）、镁（Mg）、锌（Zn）、铁（Fe）、铜（Cu）、锰（Mn）、硫（S）、硅（Si）的质量分数。不同品种块茎矿质元素质量分数为加工前存在差异：甘农薯7号与陇薯3号的K、S和Zn质量分数高于其他品种；陇薯3号、甘农薯7号和甘农薯8号的Fe和Mg质量分数高于其他品种；陇薯3号的Ca质量分数高于其他品种；Cevisa与陇薯3号的Si质量分数显著高于其他品种。各品种矿质元素中K质量分数最高，S、Mg和Ca质量分数其次，Na质量分数为3.80～7.00 mg/100g，Zn、Fe和Mn质量分数较低，Cu质量分数最低，Si质量分数变动较大。

关键词：马铃薯蒸制矿物质

玉米自交系对瘤黑粉病抗性鉴定及遗传多样性分析

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西北农业学报 2020年第11期29卷 1729-1740页

作者：王铁兵王鹏蒋建军王芳甘肃农业大学农学院甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室兰州730070

为明确30份玉米自交系对瘤黑粉病的抗病性,于2018-2019年在甘肃省定西市安定区凤翔镇进行试验,其中选择高抗品种‘齐319’和高感品种‘掖478’为参照,在玉米6叶1心期,采用注射法对玉米幼苗接种黑粉菌,在接种的第10天和第20天统计发病率... 详细信息

为明确30份玉米自交系对瘤黑粉病的抗病性,于2018-2019年在甘肃省定西市安定区凤翔镇进行试验,其中选择高抗品种‘齐319’和高感品种‘掖478’为参照,在玉米6叶1心期,采用注射法对玉米幼苗接种黑粉菌,在接种的第10天和第20天统计发病率、以第20天的发病率作为鉴定玉米种质抗病性的依据,并对遗传多样性和亲缘关系利用SSR分子标记进行分析。研究结果表明:接种第10天发病率为3.33%~53.33%,第20天发病率为10.00%~86.67%;抗性评价上,表现为抗性的材料有7份,其中抗病的材料有1份,中抗的材料有6份,其余23份表现为感瘤黑粉病;69对多态性SSR引物在32份材料中共扩增出272个等位基因变异,每对引物检测出等位基因数3~6个,平均3.64个,多态性信息量为0.435~0.846,平均0.764;当遗传相似系数为0.643时,69对SSR引物将32份种质资源分为4组类群,第Ⅰ组有19份材料,其中有8份抗性材料;第Ⅱ组有7份材料,有6份感病材料和1份高感病材料;第Ⅲ组有3份高感病材料;第Ⅳ组有3份高感病材料。抗病材料都集中在第Ⅰ组,其遗传背景较窄。

关键词：玉米自交系瘤黑粉病病情指数 SSR 亲缘关系

不同感温性甘蓝型冬油菜DNA甲基化差异及At4g02000-like结构预测

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中国油料作物学报 2019年第3期41卷 349-359页

作者：白静孙万仓刘丽君武军艳马骊何辉立常瑜蒲媛媛米文博方彦李学才甘肃省油菜工程技术研究中心甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种植创新重点实验室

为研究甘蓝型冬油菜(Brassica napus L.)在低温胁迫后DNA甲基化水平及模式的变化情况,以强抗寒的15TS306和14NS52-3等13个甘蓝型冬油菜为材料,利用甲基化敏感扩增多态性技术,选用12对引物组合对低温(4℃)胁迫后的冬油菜DNA甲基化水平及... 详细信息

为研究甘蓝型冬油菜(Brassica napus L.)在低温胁迫后DNA甲基化水平及模式的变化情况,以强抗寒的15TS306和14NS52-3等13个甘蓝型冬油菜为材料,利用甲基化敏感扩增多态性技术,选用12对引物组合对低温(4℃)胁迫后的冬油菜DNA甲基化水平及模式的变化情况进行检测,并对差异片段进行序列比对及克隆。结果发现:低温胁迫后,弱抗寒的14美切实7、14美切实16、14美切实20、14美切实3和美切实38等品系DNA甲基化水平有所升高,且具有较高的甲基化程度;而强抗寒的15TS306、14NS52-3、15TS309、14NS54-7和15TS312等品系去甲基化程度较高。经过对22条DNA甲基化特异片段的序列分析,有16条片段序列与已知和假定功能的酶及蛋白具有同源性,其中以At4g02000-like蛋白变化最为明显。克隆及生物信息学分析显示,At4g02000-like蛋白等电点9. 20,相对分子质量38. 89kD。甘蓝型冬油菜受低温胁迫后,抗寒性强的品种DNA甲基化水平降低,以去甲基化为主;抗寒性弱的材料DNA甲基化水平升高;而且油菜对低温环境的适应性与某些特定基因不同的甲基化模式密切相关。

关键词：甘蓝型冬油菜低温胁迫 DNA甲基化甲基化敏感扩增多态性

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珠芽蓼叶片对海拔变化的表型可塑性

应用生态学报 2021年第6期32卷 2070-2078页

作者：王玉萍高会会张峰程李香孙文斌甘肃农业大学园艺学院兰州730070 甘肃农业大学甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省干旱生境作物学重点实验室兰州730070

采用石蜡制片、扫描电镜和透射电镜方法,研究了祁连山植被垂直分布带海拔2300、3200和3900 m珠芽蓼叶片组织结构、叶表皮特征和叶绿体超微结构对海拔升高的适应性变化。结果表明:珠芽蓼为异面叶,随海拔升高,叶片表皮毛数目减少而直径增... 详细信息

采用石蜡制片、扫描电镜和透射电镜方法,研究了祁连山植被垂直分布带海拔2300、3200和3900 m珠芽蓼叶片组织结构、叶表皮特征和叶绿体超微结构对海拔升高的适应性变化。结果表明:珠芽蓼为异面叶,随海拔升高,叶片表皮毛数目减少而直径增大变粗,表皮蜡质层结构更加致密。叶片厚度在海拔3200 m最大,分别比海拔2300和3900 m增加了39.6%和50.5%。从海拔2300到3200 m,栅栏组织细胞层数由2层增加为3层且细胞排列紧密,海绵组织细胞间隙逐渐增大;在海拔3900 m处,栅栏组织细胞层数减少至2层且细胞间隙增加,海绵组织细胞间隙减小,表皮细胞厚度增加,但细胞层数在3个海拔间无显著差异。随海拔升高,叶下表皮附属物和气孔下室物质的积累增加,气孔密度增加,张度降低,气孔位置由表皮拱起变为内陷。从海拔2300到3200 m,基粒片层由6~9层增至8~12层;至海拔3900 m,基粒片层降为2~3层且片层之间变得致密,基粒数目减少且排列方向不规则,叶绿体膨大,被膜部分降解。随海拔升高,叶片部分解剖结构指标之间呈现出明显的协同进化,表现出较大的可塑性。珠芽蓼叶片解剖与超微结构在不同海拔表现出的差异显示,表型可塑性及其对高山异质环境和海拔变化的适应特征,是植物长期适应高山复杂环境的结果。

关键词：珠芽蓼叶片解剖结构超微结构海拔表型可塑性