科研产出
利用分子标记辅助选育抗稻瘿蚊水稻新品系
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过分子标记辅助选育结合抗性鉴定培育抗稻瘿蚊水稻新品系,为水稻抗虫育种提供新的种质资源。【方法】以广西高抗稻瘿蚊水稻种质GXM-002-1为抗源供体亲本,以优质恢复系R553为受体（轮回亲本）,采用杂交、回交,结合分子标记辅助选择方法,选育抗稻瘿蚊水稻新品系。【结果】经分子标记M12-29检测,获得4个稻瘿蚊抗性基因纯合改良株系R553GM-15、R553GM-19、R553GM-31和R553GM-47,其中R553GM-47对稻瘿蚊的抗性达抗水平,其余3个改良株系对稻瘿蚊表现为中抗水平;在农艺性状表现方面,4个改良株系的有效穗数与千粒重均无显著差异（P>0.05,下同）,在株高、穗长、每穗总粒数、结实率、粒长和粒宽等性状中,至少有1个株系与轮回亲本R553无显著差异。【结论】利用分子标记辅助选择结合抗性鉴定方法,可从高抗稻瘿蚊材料GXM-002-1与高感稻瘿蚊水稻优质恢复系R553杂交后代中筛选出抗稻瘿蚊新品系。
关键词： 水稻 稻瘿蚊 分子标记辅助选择 抗性鉴定 抗虫育种
全文链接
请求原文
广西甘蔗育种思考
《中国糖料 》 2021
摘要：甘蔗品种更新换代是广西蔗糖业进一步发展的基础,分析广西区试、育成品种及不同时期育成品种亲本变化特点有助于了解广西甘蔗育种现状与存在的问题。分析发现广西甘蔗高糖育种取得了明显进展,而高产育种成效不及高糖育种;近期育成品种拥有较高的增产、增糖率,但并没有明显优于目前主栽品种;育成更新换代的甘蔗新品种,首先需要挖掘和利用比育成主栽品种更优良的甘蔗核心亲本。未来的广西甘蔗育种将面临着育种目标调整、抗病育种有待加强和亲本评价效率有待提高等问题带来的挑战。建议在加强重视高产育种、引进国外亲本利用和近缘种属利用目的性应更强等亲本挖掘利用的基础上,加强调整抗病评价标准、增加育成品种评价病害种类及抗病分区育种,兼顾宿根与机械化品种选育,并将分子标记、转基因等现代分子生物学技术应用于甘蔗亲本改良。
全文链接
请求原文
基于非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳的菜心SCoT分析
《亚热带植物科学 》 2020
摘要：以菜心(Brassica rapa var. parachinensis)抗小菜蛾品种Caixin65和感小菜蛾品种Caixin69及6份F2株系为材料,利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测菜心抗虫株系的SCoT多态性,同时进行SCoT多态性的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测效率、遗传多样性分析和差异条带克隆分析。结果表明,非变性聚丙烯酰胺凝胶能检测出亲本与子代间的SCoT多态性和遗传多样性变化,条带数量较多且清晰,提高了SCoT标记检测效率。选取亲本的10条非变性聚丙烯酰胺凝胶差异片段克隆测序,获得感虫序列4条、抗虫序列6条,GENSCAN预测其中8条具有启动子、终止子、阅读框等基因结构序列。同源性检索分析表明,感虫序列分别与泛素羧基末端水解酶mRNA序列、大白菜克隆序列、白菜线粒体丙酮酸载体蛋白序列、甘蓝基因组编码未知蛋白的HDEM序列同源,抗虫序列分别与白菜RNA假尿苷合酶4线粒体mRNA序列、京水菜线粒体DNA序列、白菜未知蛋白mRNA序列、白菜4-香豆酸:辅酶A连接酶mRNA序列、大白菜克隆序列、哈茨木霉mRNA序列同源。本研究提高了SCoT标记清晰度、遗传多样性检测水平和差异片段克隆的精准性,使得SCoT成为批量克隆差异片段的高效工具,有助于挖掘SCoT功能性标记信息,开展初步的功能基因组学研究,提高优异株系筛选鉴定效率,加快育种进程,为菜心抗虫性机制的进一步研究提供理论基础。
关键词： 菜心 抗虫性 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳 SCoT分析
全文链接
请求原文
水稻抗细菌性条斑病主效基因位点的遗传分析及定位
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】发掘抗水稻细菌性条斑病(BLS)的主效基因,丰富水稻抗病基因位点数量,为水稻抗细菌性条斑病的分子标记辅助选择提供参考依据。【方法】以高抗细菌性条斑病的国际稻品种BJ1与高感细菌性条斑病的本地优质稻品种油占8号为亲本,构建包含251个F_2代单株的定位分离群体,根据不同世代群体对细菌性条斑病的抗性反应分析BJ1的抗性遗传特性;采用混合分组分析法(BSA)结合SSR分子标记对抗性基因进行初步定位,用OriginPro 9.1分析F_2代群体基因型与表型的相关性。【结果】所有BJ1×油占8号的F_1代植株对水稻细菌性条斑病均表现高感或感病,表明BJ1的抗性属于隐性性状;F_2代群体中抗病单株数与感病单株数分别为66和185株,基本符合1∶3 (χ~2=0.19<χ■=3.84)的理论分离比例,表明抗源BJ1的抗细菌性条斑病符合单基因遗传模式。SSR分子标记引物RM 258在抗、感DNA池间呈多态性,其扩增F_2代群体的带型与接种鉴定表型符合率达93.0%,基因型与表型显著相关(P<0.05,相关系数为0.5705)。对照已公布的水稻分子遗传连锁图,可知RM 258位于第10号染色体上约48.8 cM处。【结论】水稻细菌性条斑病抗源BJ1的抗性受位于第10号染色体上约48.8 cM处的1对隐性主效基因控制,推测是一个新的抗BLS基因位点。
全文链接
请求原文
香蕉MaWRKY28基因的克隆及其功能分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探究香蕉WRKY28基因响应Foc-TR4侵染的作用及调节机制,本研究从抗病'桂蕉9号'品种中克隆了香蕉MaWRKY28基因;利用ExPASy、MEGA 6.0等软件对其蛋白序列进行理化性质分析及系统进化树的构建;采用q RT-PCR分析了该基因在抗('桂蕉9号')、感('威廉斯')香蕉品种受Foc-TR4侵染不同时间后的表达量变化;构建过表达MaWRKY28基因载体,转化拟南芥,并检测该基因在转化植株中的表达量.结果表明,从'桂蕉9号'中克隆了一个WRKY28基因,命名为MaWRKY28 (GenBank登录号为MK941141).MaWRKY28基因编码区全长999 bp,编码332个氨基酸,属于不稳定的分泌蛋白,具有典型的WRKY结构域;系统进化树分析表明,香蕉与海枣(Phoenix dactylifera)、油棕(Elaeis guineensis)的同源性最高,相似性高达87%;qRT-PCR结果显示,在Foc-TR4侵染的香蕉根系过程中,MaWRKY28基因呈上调表达趋势,且在抗病品种中的表达量整体高于感病品种;筛选获得的7株阳性转化拟南芥植株中,MaWRKY28基因的相对表达量较野生型均显著提高.综上说明,MaWRKY28基因在香蕉抗枯萎病菌侵染过程中参与了抗病相关过程,且能在异源受体拟南芥中成功转化并高效表达.本研究结果为进一步研究香蕉抗病品种的抗性机理提供了帮助.
关键词： 香蕉(Musa acuminata) MaWRKY28 抗病性 转基因
全文链接
请求原文
南方水稻黑条矮缩病苗期抗性的全基因组关联分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：由白背飞虱传播的南方水稻黑条矮缩病(Southern Rice Black-streaked Dwarf Virus, SRBSDV)给水稻的生产造成巨大的产量损失,开展SRBSDV抗性鉴定及全基因组关联分析,可为有效防治水稻SRBSDV提供科学依据。本研究利用人工接种方法,对419份广西地方稻种资源核心种质进行SRBSDV苗期抗性鉴定。结果表明,其SRBSDV苗期发病率变异范围为6.11%～100%,平均值为84.80%,抗性变异系数为23.29%。利用211 818个高质量SNPs对水稻SRBSDV苗期抗性进行全基因组关联分析(GWAS),共检测到10个与水稻SRBSDV苗期抗性显著相关的SNP位点,可解释7.84%～18.30%的表型变异。在所有的显著性关联SNP位点中,共检测到8个抗病基因(R基因),分别位于第1、第5及第11染色体上,可能参与SRBS-DV苗期抗性的调控。本研究结果将为水稻抗SRBSDV分子育种和抗SRBSDV基因克隆提供基础信息。
关键词： 南方水稻黑条矮缩病 核心种质 抗性 全基因组关联分析 SNP
全文链接
请求原文
瓜实蝇热激蛋白Hsp90基因克隆及表达分析
《应用昆虫学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】热激蛋白基因Hsps在生物体抗逆性过程中具有重要的作用,本文旨在通过阐释瓜实蝇Bactrocera cucurbitae (Coquillett)热激蛋白基因Hsp90在其对环境温度适应性及抗药性过程中的功能作用,为瓜实蝇综合治理提供理论基础。【方法】采用RACE-PCR技术克隆瓜实蝇的Hsp90基因cDNA序列,利用生物信息学工具分析序列特征,并通过实时定量PCR技术分析高温胁迫、阿维菌素诱导和抗性及敏感品系中该基因的表达情况。【结果】克隆获得的瓜实蝇Hsp90基因cDNA全长2 654 bp,命名为Bc-Hsp90,GenBank登录号为KP864677,含2 145 bp的开放阅读框,编码715个氨基酸蛋白,具有HSP90蛋白家族共有模式和1个基序标签,C-末端具有MEEVD基序,属于胞质型热激蛋白。系统发育分析显示,Bc-Hsp90基因高度保守。不同高温(32-40℃)胁迫处理1 h和2 h后,瓜实蝇成虫体内Bc-Hsp90的相对表达量均显著高于对照组(26℃),并在38℃和40℃表达量最高;阿维菌素长期筛选的RS品系,Bc-Hsp90表达量是对照SS品系的2.13倍,但RS品系以LC90剂量诱导后,Bc-Hsp_(90)表达量显著下调,随着恢复时间延长其表达量逐渐升高,96 h后恢复到对照水平。【结论】推测Bc-Hsp90在瓜实蝇耐热性和抗阿维菌素过程中可能起着重要作用。
全文链接
请求原文
小粒野生稻渗入系抗南方水稻黑条矮缩病QTL分析及利用
《贵州农业科学 》 2019 北大核心
摘要：为杂交水稻南方水稻黑条矮缩病抗性育种提供基础材料和理论依据,对来源于小粒野生稻基因渗入系的抗病材料桂恢1561和感病材料桂1025的重组自交系株系进行南方水稻黑条矮缩病抗性鉴定,并利用QTLNetwork-2.2软件对重组自交系的南方水稻黑条矮缩病抗性进行QTL定位.结果 表明:从210份重组自交系株系中鉴定获得对南方水稻黑条矮缩病抗及中抗的株系材料共计31份,其中,配合力较高的株系有7份;定位到4个抗性QTL (qSRBSDV3、qSRBSDV4、qSRBSDV7和qSRBSDV12),qSRBS-DV3位于第3染色体RM5548~RM85区间,qSRBSDV4位于第4染色体RM3471~RM518区间,qSRBS-DV7位于第7染色体RM5508~RM1135区间,qSRBSDV12位于第12染色体RM7102~RM1261区间,其中qSRBSDV4为主效抗性位点.
关键词： 小粒野生稻 重组自交系 南方水稻黑条矮缩病 抗性鉴定 QTL定位
全文链接
请求原文
一个高抗玉米南方锈病基因的QTL定位及遗传分析
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过对一个热带高抗玉米南方锈病材料S313与4个高感玉米南方锈病材料组配的8个F_2群体进行两年三季的遗传分析,在表型鉴定的基础上,利用其中1个F_2群体进行局部遗传图谱构建及抗性基因定位,并利用大群体及新开发的分子标记对抗性主效QTL进行精细定位,为进一步克隆该基因奠定基础。【方法】连续三季对8个F_2分离群体,分3个时期进行病原菌接种,玉米生长后期按1—9级标准等级记载各单株的抗南方锈病级数,进行抗性表型鉴定,最终确定抗、感分离比例。利用56K芯片筛选出2个亲本间多态标记,选择其中均匀分布的192个标记对S313×PHW52的F_2群体中各30个高抗、高感子代进行KASP分型。利用第10染色体短臂上19个SNP标记对整个F_2群体进行分型,构建局部遗传图谱;将遗传图谱与田间抗性表型鉴定结果相结合进行抗性QTL定位。开发初定位区间内10个SNP标记对次级群体进行标记分型,根据交换单株数量大小进一步缩小定位区间。根据玉米B73 Ref Gen_V4参考基因组信息,列出对应定位区间内的所有基因,利用基因的功能注释信息,确定可能与玉米抗南方锈病相关的候选基因。【结果】8个F_2群体田间抗、感分离比均符合3﹕1的分离比例,说明热带自交系S313对玉米南方锈病的抗性是由1个效应比较大的主效QTL控制。利用56K芯片筛选出2个亲本间的多态标记16 426个。利用192个标记对各30个抗、感子代进行连锁分析,获得了1个抗性连锁标记Affx-90241059。利用19个SNP标记构建了总遗传距离为31.8 cM,标记间平均距离1.77 cM的局部遗传图谱。利用复合区间作图法把该主效QTL定位在标记Affx-91298359与标记Affx-91182449之间,区间大小约2 M。进一步利用F_2大群体及10个SNP标记把该区间缩小到474 K的范围内。玉米参考基因组B73的对应区间内共有63个基因,其中3个基因LOC103640657、LOC100191493、LOC103640673编码的蛋白质与植物抗病性有关,因此把这3个基因列为热带玉米种质S313高抗玉米南方锈病的抗性候选基因。【结论】S313对玉米南方锈病的抗性是由1个主效QTL控制,并且S313的主效基因定位在第10染色体短臂约0.47 M的范围内。在该范围内有3个玉米南方锈病抗性候选基因。
全文链接
请求原文
利用MAS技术培育水稻多抗、优质强恢复系桂恢663
《西南农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】培育新的兼抗稻瘟病、白叶枯病和细菌性条斑病,且米质较优的水稻强恢复系,为选育抗病、高产、优质的杂交稻组合提供良好的亲本材料。【方法】以抗稻瘟病品种合丰占为母本,与抗白叶枯病品系粤泰占杂交,通过分子标记辅助选择(MAS),获得多个抗病基因聚合的优良单株,再经过多代自交选育,并进行田间抗性及米质鉴定、农艺性状考察及恢复力测试。【结果】培育出聚合了抗稻瘟病基因Pi-ta、Pib、Pi54和抗白叶枯病兼抗细条病基因xa5的多抗、优质强恢复系桂恢663。桂恢663对白叶枯Ⅳ型菌和强毒Ⅴ型菌表现为抗,对广西细条病优势菌株JZ-8表现为抗,对14个稻瘟病菌株,有12个达到1级抗性。桂恢663除直链淀粉含量偏低外,其余6个主要米质指标均达到国标2级标准,其与丰田1A所配抗病、高产、优质组合丰田优663通过广西品种审定。桂恢663和丰田优663谷粒具有香味。【结论】桂恢663兼抗稻瘟病、白叶枯病和细条病,且恢复力强、米质较优具有香味,是组配抗病、高产、优质杂交组合的优良亲本,同时为水稻提供重要遗传基础材料。
关键词： 水稻 抗病性 米质 恢复系 分子标记辅助选择(MAS)
全文链接
请求原文
