• 2017年第18卷第6期文章目次
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    • >遗传资源
    • 中国燕麦种质资源国外引种与利用

      2017, 18(6):1001-1005. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.001

      摘要 (2031) HTML (0) PDF 5.77 M (3013) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文综述了中国从国外引进燕麦种质资源及其利用情况。经过长期努力,中国从28个国家引进29个物种的燕麦种质资源共计2099份,大大增加了中国燕麦种质资源的数量,丰富了中国保存燕麦种质资源的物种和遗传多样性。与此同时,利用国外燕麦种质资源改良和培育出了一批优良品种,极大地提高了中国燕麦生产水平。利用引进的燕麦野生资源,开展了燕麦种质创新、起源进化和遗传学研究,取得了显著进展。建议继续加强国外燕麦种质资源的引进,对野生燕麦进行深入鉴定评价和利用,同时加强燕麦种质资源国际合作研究。

    • 中国普通菜豆种质资源朊蛋白变异及多样性分析

      2017, 18(6):1006-1012. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.002

      摘要 (1703) HTML (0) PDF 9.82 M (2552) 评论 (0) 收藏

      摘要:朊蛋白是研究普通菜豆遗传多样性的一种重要且有效的生化标记。本试验通过SDS-PAEG凝胶电泳检测中国普通菜豆种质资源的朊蛋白变异类型,分析中国普通菜豆种质资源的遗传多样性及组成特点。来自中国13个省份的445份供试材料共检测到S、Sb、Sd、B、C、CA、T、PA、To、H、H1、CH 12种朊蛋白类型,表明中国普通菜豆种质朊蛋白变异类型丰富,遗传多样性水平较高。其中,“Sb”型朊蛋白种质最多,占比29.0%;“T”型其次,占比28.1%。依据朊蛋白类型在不同基因库的特异性,将研究材料明显的区分为中美基因库和安第斯基因库两大类。研究还发现中国普通菜豆种质资源中地方种质朊蛋白类型变异丰富,多样性明显高于现代育成品种或品系。最后,对种质朊蛋白类型与百粒重、籽粒颜色、粒型进行相关性分析,结果表明种质朊蛋白类型与百粒重呈极显著正相关,而朊蛋白类型与籽粒颜色、粒型2个性状之间无明显相关性。本研究结果将为普通菜豆种质资源的保护及有效的挖掘优质种质资源提供理论依据。

    • 不同类型特种稻种质营养及功能性成分含量的差异

      2017, 18(6):1013-1022. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.003

      摘要 (1778) HTML (0) PDF 12.57 M (4128) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,特种稻及功能性稻的研究越来受到社会的关注,创制高营养及高功能性成分的水稻种质是当前水稻育种的重要目标之一。本研究以具有有色种皮、巨胚、甜味、香味、糯性等单一特殊性状或聚合2个以上特殊性状的新创制特种稻种质39份和1份白米种质(对照)为试验材料,进行了黑米、黑褐米、红米、香糯米、黑巨胚糯米、红巨胚糯米、巨胚糯米、黑甜米、红甜米、白甜米等不同类型特种稻种质的营养及功能性成分含量的差异评价。结果表明,供试特种稻类型在大部分氨基酸含量和矿质元素含量上与白米未见显著差异,只在个别氨基酸和矿质元素含量上与白米呈显著或极显著差异。黑褐米、红米、黑巨胚糯米、红巨胚糯米、巨胚糯米、红甜米和白甜米等7种类型的赖氨酸含量显著或极显著高于白米,高2.91~24.68%;黑米、黑褐米、红米、香糯米、黑巨胚糯米和红甜米等6种类型的铁含量显著或极显著高于白米,高17.62~68.09%;黑褐米、红米、黑巨胚糯米、红巨胚糯米、黑甜米、红甜米、白甜米等7种类型的钙含量显著或极显著高于白米,高23.56~49.46%;黑米、黑褐米、黑甜米、红甜米、白甜米等5种类型的锌含量显著或极显著高于白米,高12.21~60.39%,由此表明具有有色种皮、巨胚、甜味、香味、糯性等单一特殊性状或2-3个特殊性状的聚合对赖氨酸含量与铁、钙和锌含量的提高方面具有一定的增加效应。本研究通过评价,从创新种质中筛选出一些功能性成分含量相对较高的优异种质,白甜米1553(10.22 mg/g)和红巨胚糯米1476(9.75 mg/g)的赖氨酸含量较高,比白米分别高29.4%和23.4%;红米1439(20.9 ug/g)和红米1440(18.9 ug/g)的铁含量较高,比白米分别高99.1%和80.0%;黑甜米1511(90.3 ng/g)和黑甜米1515(72.6 ng/g)的硒含量较高,比白米分别高205.1%和145.3%;白甜米1551(226.6 ug/g)和香糯米1446(221.2 ug/g)的γ-氨基丁酸含量较高,比白米分别高15.7%和12.9%;黑巨胚糯米1464(53.02 ug/g)和黑米1432(52.36 ug/g)的花色苷含量较高,比供试18份有色稻米的平均值分别高253.23%和248.83%。这些新创制的不同类型功能性水稻种质有待于今后在育种、生态适应性鉴定与产业化开发应用中进一步得到利用。

    • 黔东南香禾糯AFLP遗传多样性分析与评价

      2017, 18(6):1023-1031. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.004

      摘要 (1780) HTML (0) PDF 10.96 M (3697) 评论 (0) 收藏

      摘要:香禾糯是我国侗族地区最重要的农作物之一,是侗族数百年来的传统主食传统农业生态系统的重要组成部分。当前,贵州黔东南侗族地区仍然保持着丰富的香禾糯种质资源,从分子水平探讨该地区香禾糯遗传多样性及其形成背景,为香禾糯种质资源的保护与利用提供参考。通过民族植物学调查与现代分子生物学实验相结合的方法,对黔东南侗族地区传统分类的香禾糯农家品种遗传多样性行评价。利用AFLP分子标记方法,对95个香禾糯农家品种的基因组DNA进行酶切、连接、预扩增、选择性扩增,3730XL测序仪进行毛细管电泳,使用PopGene1.32软件计算每对引物的多态性条带数、多态性比率等指标,用NTSYS pc-V. 2.1 计算种质间遗传相似系数,对香禾糯种质资源进行聚类分析。选用的8对组合引物进行扩增,检测到群体总位点数为707个,多态性位点为619个,多态性位点比例为87.55%,Shannon-Weiner 多样性指数为0.3738;8个侗寨的香禾糯遗传相似性系数为0.9484-0.9860,其中黄岗和占里侗寨的最高,达0.9860;侗寨间群体的遗传距离为0.0141-0.0529,坑洞和黄岗的遗传距离最大,遗传距离与地理位置不相关。95个品种的遗传相似系数为0.7121-0.9958,当遗传相似系数为0.7546时,可划分为 2 大类( A和B),外加1个特殊品种,其中A类群有88个品种,B类群有6个品种,来自相同和相邻侗寨或者形态性状相近的品种并没有完全聚在一起。结果表明黔东南地区香禾糯农家品种遗传多样性总体水平较高,特别是传统耕作文化保护较好的侗寨内,其香禾糯遗传多样性较为丰富,遗传背景差异较大,民间传统分类对于了解地方水稻品种的多样性具有很重要的参考价值。香禾糯种质资源的多样性形成,在很大程度上与黔东南地区复杂多变的自然环境有关,还与该地区少数民族的传统耕作制度和民族传统文化延续密切相关。

    • 7个鹅观草居群的形态学和细胞遗传学研究

      2017, 18(6):1032-1038. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.005

      摘要 (1539) HTML (0) PDF 11.23 M (2630) 评论 (0) 收藏

      摘要:鹅观草广泛分布于我国各地及日本和朝鲜等地,具有丰富的遗传变异,种下变异类型丰富,一些物种间存在明显的生殖隔离。本研究利用人工杂交、形态学、繁育学及染色体组分析方法对来自四川雅安、四川宜宾、青海、新疆、浙江及山东的七个鹅观草居群进行了遗传分化研究。结果显示:1)不同居群在株高、穗长、外稃长等表型性状存在差异;各居群间杂种F1表型性状普遍优于两亲本居群,但是也有小花数、颖宽等个别性状劣于亲本;2)各居群间杂种F1染色体配对水平总体较高,但也存在差异。二价体数目变异范围为19.77~20.91,单价体数目变异范围为0.18~2.46,还有低频率的三价体、四价体出现;3)杂种F1的育性为78.9%-89.67%,自然结实率为43.05%-77.98%,其中浙江与四川宜宾居群的杂种F1的自然结实率最低(43.05%)。以上结果表明:七个鹅观草居群间存在一定程度的分化,且与各居群的地理分布呈正相关;四川宜宾居群与浙江居群自然结实率仅为43.05%,低于50%,表明两者之间存在一定的生殖隔离,遗传变异较大。

    • 辽宁省水稻品种品质性状及亲缘关系变化分析

      2017, 18(6):1039-1045. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.006

      摘要 (1626) HTML (0) PDF 7.66 M (2490) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解辽宁省水稻品种品质性状及亲缘关系的演变情况,对1991年~2015年审定的257份水稻品种进行品质性状分析,并通过亲缘系数、系谱分析了解品种间的亲缘关系和骨干亲本的应用。结果表明,25年来辽宁省水稻品种随着时间的推进表现出籽粒变长、变宽,垩白度减少,透明度、直链淀粉含量、胶稠度下降的趋势。总体上随着时期的推进,品种品质性状的相似度和优质率在提高。但由于品质性状在不同年份的变异程度有所不同,品质性状的综合表现差异依然较大。随着时期的推进,水稻品种间亲缘系数表现出先下降后上升的特点,平均每个亲本直接育成品种数呈现出上升趋势。257份水稻品种共形成22个骨干亲本,骨干利用也越来越集中,丰锦、辽粳5号、辽粳326、辽粳454、辽粳294、辽星1号是辽宁省水稻育种中重要的优质骨干亲本。因此,今后辽宁省水稻优质品种选育过程中在利用现有骨干亲本的基础上,拓宽品种遗传基础,将外观品质、加工品质及多种品质性状的优化做为品质选择的主要途径。

    • 云南野生茄资源黄萎病苗期人工接种抗性鉴定分析

      2017, 18(6):1046-1054. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.007

      摘要 (1615) HTML (0) PDF 11.12 M (3463) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄萎病是目前茄子生产中的主要病害之一,广泛收集、鉴定、筛选抗性资源,尤其是从野生近缘种发掘抗性基因并培育抗病品种,是解决茄子黄萎病危害的优选途径,云南省拥有丰富的野生茄子资源但尚未有效利用。本研究针对云南省茄子主产区收集到的3种黄萎病菌株,通过形态学鉴定和真菌18S rDNA/ITS鉴定,均属于大丽轮枝菌,并通过致病力鉴定,筛选出一株强致病力菌株(QZ-S);应用菌株QZ-S,通过苗期人工接种的方法对45份云南野茄资源开展黄萎病抗性鉴定,最终筛选出2份高抗材料(蒜芥茄和喀西茄),2份抗病材料(水茄和多裂水茄),6份中抗材料(1份刺天茄和5份红茄);此外,还筛选到了1份黄萎病高感材料239-3-2。本研究筛选出的材料可应用于茄子黄萎病抗病育种,为茄子及其它作物黄萎病抗病育种提供抗源。

    • 50份长果黄麻种质资源耐盐性鉴定评价

      2017, 18(6):1055-1066. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.008

      摘要 (1628) HTML (0) PDF 11.20 M (2684) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对来自不同国家的50份黄麻种质苗期耐盐性综合评价,评估不同黄麻种质耐盐特性,筛选黄麻耐盐极端材料,为进一步黄麻耐盐基因挖掘及分子机理研究准备材料。本研究采用水培法,设0、 250mmol.L-1NaCl两个浓度对50份黄麻种质材料进行处理,调查盐处理后每份材料盐害指数的变化以及第8天的死亡率(DR),建立盐害指数随时间变化的回归模型,利用回归方程分别求出每份材料盐害症状出现的时间(h)(SA)以及盐害指数达到50%的时间(d)(SX),通过主成分分析、隶属函数法、聚类分析等方法对供试材料进行综合评价,以及耐盐性级别划分。结果表明,250mmol.L-1NaCl胁迫对于本试验是一个适宜的浓度;建立的50个回归方程拟合效果良好;根据对50份黄麻种质材料的综合评价值及聚类分析,可以将其分为4种耐盐类型,其中,高耐盐材料3份,耐盐材料6份,盐敏感材料10份,中度耐盐材料最多,为31份,耐盐性最好的材料为TC008-41,耐盐性最差的材料为NY/252C。

    • 基于层次分析法和GGE双标图对引进马铃薯种质资源的综合评价

      2017, 18(6):1067-1078. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.009

      摘要 (1913) HTML (0) PDF 12.97 M (2870) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决甘肃省马铃薯种质资源匮乏的问题,本文基于层次分析法和GGE双标图对国际马铃薯中心引进的97份马铃薯种质资源主要的农艺性状以及适应性、稳定性、丰产性等方面进行综合分析,构建了马铃薯种质资源综合评价体系。结果表明,农艺性状、产量性状和品质性状所占的权重大小为0.0753,0.6958和0.2289,而在农艺性状中株高和茎粗的权重较大,产量性状中产量占的权重大为0.7309,品质性状中干物质含量和维生素C的权重值较大。C77(CIP 397014.2) 和 C51(CIP 392781.1)适合在甘肃省白银市景泰地区推广种植,C116(CIP 302499.30)、C89(CIP 397079.26)、C27(CIP398208.33)、C66(CIP395193.6)和C98(CIP388611.22)在甘肃省定西市地区适应性强,而C36(CIP300056.33)的适应性最强;参试品系的稳定性大小为C49(CIP 391207.2)>C46(CIP 388676.1)>C116(CIP 302499.30)>C112(CIP 397030.31)>C93(CIP 397100.9);丰产性为C89(CIP 397079.26)>C116(CIP 302499.30)>C93(CIP 397100.9)>C97(CIP 398014.2)>C112(CIP 397030.31)>C49(CIP 391207.2)>C46(CIP 388676.1)>C67(CIP 395195.7)。层次分析法与GGE双标图综合分析的结果C46(CIP388676.1)、C49(CIP391207.2)C112(CIP 397030.31)和C116(CIP302499.30)的综合表现较好,这些品系可以作为优良品系参加品种审定的区域试验,以及可以作为配制杂交组合的亲本材料。

    • 花生萌发期耐盐性综合评价与耐盐种质筛选

      2017, 18(6):1079-1087. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.010

      摘要 (1727) HTML (0) PDF 9.19 M (2645) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解江苏花生种质资源的耐盐性,挖掘耐盐种质资源,本试验用5 g/L NaCl浓度对47份花生种质材料进行盐胁迫处理,以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、鲜重、相对含水量、干重的相对值为鉴定指标,采用主成分分析、隶属函数法以及聚类分析方法。结果表明,花生种质材料萌发期的耐盐性强弱结果受多个指标影响,相对含水量和鲜重可以作为花生种质萌发期耐盐性的鉴定指标,5 g/L NaCl溶液可以作为花生萌发期耐盐性鉴定的合适浓度,47份花生材料划为5个耐盐级别,筛选出JP42、JP29、JP23、JP43、JP35、JP4等6份耐盐性强的种质,JP27和JP98为高度敏感材料,隶属函数法结合耐盐分级可以作为一种简便快速鉴定花生萌发期耐盐性的方法。

    • 湖南甘薯种质资源曲叶病毒检测分析初报

      2017, 18(6):1088-1104. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.011

      摘要 (1691) HTML (0) PDF 17.54 M (3263) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”,建立了一套快速有效的甘薯曲叶病毒(SPLCV)巣式PCR(Nested PCR)检测方法,对湖南省收集的246份甘薯资源进行了甘薯曲叶病毒检测,通过甘薯资源曲叶病毒感染率分析研究湖南地区甘薯曲叶病毒的侵染和分布情况。检测结果显示,湖南全省甘薯曲叶病毒的侵染率为8.1%,共有来源于邵阳、长沙、永州和株洲四个地区的14份甘薯资源检出甘薯曲叶病毒,侵染率分别为17.6%、14.5%、7.1%和6.7%,具有较大的地域差异性。该研究首次利用巢式PCR技术对湖南地区甘薯曲叶病毒进行检测和调查,为湖南地区甘薯曲叶病毒侵染情况提供了数据参考,同时也为甘薯资源的保存、繁殖以及后续的开发与利用提供了重要的技术支撑。

    • 134份国外陆地棉种质主要农艺性状与纤维品质性状的遗传多样性分析

      2017, 18(6):1105-1115. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.012

      摘要 (1514) HTML (0) PDF 10.22 M (3632) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:为拓宽本地棉花种质基因库,筛选适于作杂交亲本的种质资源,以134份国外棉花种质为试验材料,研究了其主要品质与农艺性状的变异情况、遗传多样性指数、品质性状间的相关性,并以主要农艺与品质性状为指标,对134份种质进行了聚类分析和主成分分析。结果表明,纤维品质性状中整齐度指数的遗传多样性指数(5.16)最高,马克隆值的变异系数(11.96%)最大,农艺性状中霜前衣分的遗传多样性指数(5.42)最高,不孕籽率的变异系数(49.18%)最大,参试种质的遗传多样性丰富;整齐度指数与上半部平均长度、断裂比强度均呈极显著正相关,断裂比强度与上半部平均长度间也呈极显著正相关;10个农艺性状和5个品质性状的主成分分析结果表明,前6个主成分的累计贡献率达75.277%;Ward法聚类将134份参试种质按品质性状分为5类,其中第Ⅱ类群的35份种质棉纤维品质性状表现最好,按农艺性状分为3类,其中第Ⅰ类群的58份种质产量最高。通过综合35份纤维品质优异的种质与58份农艺性状优异的种质筛选出 美1870、美1884、FM1830等14份品质与产量俱佳的优异种质。

    • 我国苹果属资源现代分布调查初报

      2017, 18(6):1115-1124. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.013

      摘要 (1310) HTML (0) PDF 14.71 M (2655) 评论 (0) 收藏

      摘要:种质资源是农业生物的重要组成部分,我国为苹果属植物的起源演化中心之一,加强我国苹果种质资源调查与收集,可以丰富我国苹果资源保存的多样性。国家果树种质苹果圃于2005-2016年,开展了我国西北、华北、西南、东北和华东苹果属植物集中分布地区的调查和收集,旨在进一步摸清家底,扩展我国苹果属种质资源的保存类型和数量,为保护利用及科学研究提供基础资料。调查结果表明:我国苹果属种质资源类型多样,分布广泛,新收集资源621份,西北、西南和东北地区的苹果野生种资源丰富,地方品种少量分布;华北地区以地方品种为主,野生种类型较少;目前野生种资源面临的问题是分布面积逐年减少,由先前的大范围散落分布逐渐转变为小面积集中分布;地方品种面临的问题是砍伐频发,流失严重。以连续11年的苹果属种质资源调查为依据,提出苹果资源收集保存面临的问题,并提出建议。

    • 云南菜食花植物资源与食花文化调查

      2017, 18(6):1125-1136. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.014

      摘要 (1847) HTML (0) PDF 15.93 M (2656) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了摸清云南省菜食花植物资源种类、自然分布与食用地区、食用方法等土著知识,对云南省16个地州102个县(市)农贸市场、地方菜餐馆、民间食花者进行了访问调查,对菜食花植物进行了植物学实地鉴定。调查到云南省菜食花植物140种,隶属56科106属,其中木本植物82种,草本植物58种;人工栽培76种,人工驯化栽培14种,野生资源50种。首次报道苦绳(Dregea sinensis Hemsl.)、云南山楂(Crataegus scabrifolia (Franch.) Rehd.)、滇海水仙花(Primula pseudodenticulata Pax)、长毛黄葵(Abelmoschus crinitus Wall.)、尖叶美容杜鹃(Rhododendron caloplytum var. openshawianum (Rehd. et Wils.) Chamb.)、大纽子花(Vallaris indecora (Baill.) Tsiang et P. T. Li)、大花虫豆(Cajanus grandiflorus (Benth. ex Baker) Vaniot der Maesen)、须弥葛(Pueraria wallichii Cand.)、白花灯笼(Clerodendrum fortunatum Linn.)等9种植物的花可以做菜食用。菜食花植物自然分布区与食用地区并非完全重叠,食用地区一般分布有该植物,而分布有该植物的地区不一定食用;食用种类具有从南向北逐渐减少的特点,与食花植物丰富度和少数民族有一定的关系;食花习俗具有一定的民族性,主要体现食花的种类和烹饪口味上。不同菜食花食用的部位不同,烹饪方式也呈多样化。本文针对食用花传统文化的消失与野生菜食花资源的开发利用提出了相关建议。

    • 贵州赫章县野生韭菜资源调查与营养成分分析

      2017, 18(6):1137-1144. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.015

      摘要 (1618) HTML (0) PDF 10.11 M (21332) 评论 (0) 收藏

      摘要:贵州省是野生葱类资源的重要分布地区,特别是赫章县野生韭菜的分布面积广。为了详细了解和研究野生韭菜的分布,对赫章县野生韭菜地理分布、生境及气候进行了专题调查,并对其主要营养成分进行了分析。结果发现,赫章县主要分布有3种野生韭菜,它们分别为多星韭(Allium wallichii Kunth.)、卵叶韭(Allium ovalifolium Hand.-Mzt.暂定名)和近宽叶韭(Allium hookeri Thwaites. 暂定名);对17种水解氨基酸检测表明,除脯氨酸外,野生韭菜的各种氨基酸含量均较栽培韭(Allaum tuberosum L.)的含量高;而野生韭的含糖量却明显低于普通的栽培韭;在9种微量元素中,卵叶韭的锰、锌、铁的含量明显高于栽培韭和其他野生韭菜;对4种重金属检测表明,镉的含量在3种野生韭中含量均超标,特别是卵叶韭中的镉含量明显高于栽培韭和其他2种野生韭,卵叶韭的砷、汞、铅的含量也较高,超出了国家限量标准;原生境的多星韭的叶片和薹维生素C含量均高于栽培韭菜。本次调查中的野生韭菜资源生物学特征有明显特异性,营养成分存在很大差异,对这些资源的收集与保存将对丰富我国韭菜资源保存的多样性具有重要意义,对韭菜营养品质改良具有很大的开发和利用价值。

    • 云南少数民族对蔬菜资源的利用和保护

      2017, 18(6):1145-1150. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.016

      摘要 (1371) HTML (0) PDF 7.75 M (2518) 评论 (0) 收藏

      摘要:云南是我国少数民族聚集区,属于云贵高原区,地形地貌复杂,气候多样,正因为如此,云南产生了丰富多样的蔬菜资源。然而,近些年来随着经济发展,外来文化的渗透,该地区正经历着较大的变迁,云南少数民族传统文化和生活习俗及与之相关的蔬菜资源亦逐渐消失。国家为了保护和发扬少数民族的传统文化和蔬菜资源,特设立本调查项目,对该地区的对云南省4131个县和10个民族进行了系统调查。本文仅介绍云南少数民族对蔬菜种质资源的利用和保护情况,旨在为国家保护少数民族传统文化、制定农业生物资源保护策略和科学研究提供基础数据和依据。

    • >基因挖掘
    • 粗山羊草CCT基因家族进化及节律表达分析

      2017, 18(6):1151-1158. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.017

      摘要 (1628) HTML (0) PDF 9.21 M (2450) 评论 (0) 收藏

      摘要:CCT家族基因广泛参与植物花期的调控过程,粗山羊草(Aegilops tauschii)作为小麦D基因组供体,给小麦带来新的花期及适应性相关基因。研究粗山羊草CCT家族基因不仅可为小麦进化、驯化和演变规律提供参考,还有助于认识粗山羊草作为杂草的生态适应性。粗山羊草基因组中26个CCT基因进化分析后发现GroupA,C,H和G中的13个AetCCT成员出现了快速进化;GroupA中有42.1%的位点存在正选择效应,表明快速进化提高了粗山羊草的适应性。基因结构分析表明CCT结构域在AetCCT家族中保守性很高,但不同基因内含子和外显子的排布差异较大,特异motif可能是不同亚家族基因间功能差异的重要原因。AetCCT4、7、8、11、12、16、17、19和21的表达具有明显的“生物钟效应”,呈现出24h的节律性表达,且基本都处于快速进化的GroupA,C,H和I。研究结果表明,这些成员可能参与花期调控等生长发育过程,在粗山羊草的适应性形成过程中发挥了作用。

    • 绿豆bHLH转录因子家族的鉴定与生物信息学分析

      2017, 18(6):1159-1167. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.018

      摘要 (1932) HTML (0) PDF 10.66 M (2652) 评论 (0) 收藏

      摘要:bHLH是真核生物中重要的一类转录因子,其主要由碱性氨基酸区和螺旋-环-螺旋区组成。本文利用生物信息学的方法鉴定到122个绿豆bHLH转录因子,并对其理化性质、保守结构域、基因结构、在染色体上的分布、系统进化以及部分典型基因的组织表达差异等进行分析。结果表明,bHLH转录因子理化性质差异较大;含有2个保守结构域,分别位于N端的碱性氨基酸区和C端的螺旋-环-螺旋区,碱性氨基酸区含有His5-Glu9-Arg13保守序列,与靶基因结合有关,HLH区含有Arg23和Arg55,与形成二聚体有关,同时含有5种保守元件;bHLH基因在11条染色体上分布不均匀,5号、7号和8号染色体上分布较多,1号、4号和10号染色体上分布较少,大部分基因含有1-9个不等的内含子,在染色体上成簇状分布;122个bHLH转录因子可分为11个亚家族。多数bHLH基因在绿豆根、茎、叶、花和种子等组织中都有表达,但具有组织表达特异性,且不同基因表达量差异较大。本研究为进一步研究绿豆bHLH转录因子家族的生物学功能奠定基础。

    • 菜用大豆CIPK基因对逆境胁迫及激素的响应特征

      2017, 18(6):1168-1178. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.019

      摘要 (1629) HTML (0) PDF 16.14 M (3558) 评论 (0) 收藏

      摘要:CIPK(calcineurin B-like-interacting protein kinase)是一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,在植物响应逆境胁迫和激素信号转导中发挥重要作用。本文利用大豆基因组数据库,在全基因组水平鉴定到CIPK蛋白激酶52个。蛋白比对分析发现所有GmCIPK含有高度保守特征性的N端激酶区、连接区和C端调控区。系统进化树分析发现大豆GmCIPK与拟南芥、水稻CIPK分类一致,分为 4个亚家族,且每个亚家族含有三个不同物种的成员,表明GmCIPK基因的分化早于物种的分化。启动子分析表明,多数GmCIPK基因的启动子区含有逆境和激素应答元件。组织表达分析发现,GmCIPK基因呈现多样化的组织表达特性。进一步选取组织表达量相对较高的14个GmCIPK进行荧光定量PCR分析,结果表明这些菜用大豆CIPK基因在不同程度上均受高温、干旱、高盐胁迫以及ABA、ACC、SA、MeJA激素的诱导表达。采用同源比对和蛋白互作在线数据库对拟南芥及大豆同源CIPK蛋白激酶与其他蛋白的互作关系进行了预测分析。本研究为菜用大豆中CIPK基因的功能研究与利用奠定了基础。

    • 陆地棉XTH基因家族全基因组鉴定及在纤维发育过程的表达分析

      2017, 18(6):1179-1192. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.020

      摘要 (1690) HTML (0) PDF 17.02 M (4064) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:本研究从陆地棉TM-1基因组中鉴定出72个XTH家族基因,编码木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶(xyloglucan endotransglycosylase/hydrolase, XTH),分别命名为GhXTH01-GhXTH72,分析其基因结构、保守基序、系统进化、理化性质、亚细胞定位,并探究其在棉纤维发育不同时期的表达规律。结果表明XTH基因分布在除At 07、Dt 07以外的24条棉花染色体上,根据系统发育树,将XTH家族基因分为三个亚组;XTH氨基酸序列有三个保守基序,保守性较强;多数XTH蛋白定位在细胞外。根据XTHs在纤维发育不同时期的表达量变化,将其分为四类。通过构建陆地棉与拟南芥XTH氨基酸序列进化树,推测GhXTH15、GhXTH28、GhXTH36、GhXTH49、GhXTH59、GhXTH62、GhXTH63等基因在棉纤维发育过程中发挥重要作用。通过比较XTH家族基因在不同纤维品质陆地棉品种中的表达差异,推测在优质棉花品种中优势表达基因GhXTH03、GhXTH12、GhXTH17、GhXTH22、GhXTH23、GhXTH28、GhXTH33、GhXTH44、GhXTH46、GhXTH59等在纤维发育伸长过程中可能发挥着重要作用。上述结果为研究陆地棉XTH基因家族在棉纤维发育中的功能提供了参考依据。

    • 分子标记在绿豆遗传连锁图谱构建和基因定位研究中的应用

      2017, 18(6):1193-1203. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.021

      摘要 (1506) HTML (0) PDF 15.52 M (2584) 评论 (0) 收藏

      摘要:绿豆(Vigna radiata L.)作为一种医食两用作物,不仅是重要的食物资源,在改善土壤环境、提高农民收入等方面也发挥着重要作用。然而,相对于大宗作物而言,绿豆基础研究薄弱,基因组研究更是落后。近年来,分子标记技术迅速发展,在绿豆基因组学研究中发挥了重要的作用。利用分子标记技术,国内外已构建了超过20张绿豆遗传连锁图谱。一些优良基因尤其是与抗性相关基因被鉴定或精细定位,为绿豆分子标记辅助选择打下基础,加快抗性新品种的培育进程。本文通过对分子标记技术在绿豆遗传连锁图谱构建、重要功能基因的定位等方面的应用进行综述,以期为绿豆遗传育种研究及功能基因组学分析提供参考。

    • 利用回交导入系群体定位大豆蛋白质含量与脂肪含量QTL

      2017, 18(6):1204-1209. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.022

      摘要 (1580) HTML (0) PDF 6.69 M (2392) 评论 (0) 收藏

      摘要:对大豆的蛋白质含量和脂肪含量进行QTL定位,可为其分子标记辅助育种提供依据。以回交导入系群体中黄13×中黄20的BC2F5的100个家系为材料,分析群体的SSR标记多态性,采用近红外光谱分析技术测定群体蛋白质含量和脂肪含量。构建了一张涵盖大豆20个连锁群、总长为948.01 cM、平均遗传距离为8.78 cM、包含108个SSR标记的大豆遗传连锁图谱。共检测到与蛋白质含量相关的QTL 5个,与脂肪含量相关的QTL 9个,其中Satt445~Sat_303连续两年被检测到与脂肪含量相关,Satt445~Sat_303与Satt543~Satt574均被检测到与蛋白质含量和脂肪含量相关,Sat_389~Satt590、Satt238~Satt388及Satt685~Sat_381均与脂肪含量相关。

    • >种质创新
    • 水稻穗型突变体cl的鉴定、保护与遗传分析

      2017, 18(6):1210-1215. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.023

      摘要 (1546) HTML (0) PDF 9.22 M (2641) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:通过神州八号飞船搭载广东省常规优质稻主导品种粤农丝苗获得一个稳定遗传的穗型突变体cl,中文名为粤花占1号,2015年完成农业部植物新品种权的申请工作(申请号:20151728.8;公告号:CNA014491E)。该突变体农艺性状与野生型极为相似,熟色好,产量高,但表现出异常的花序结构,一次枝梗数增加、二次枝梗、小穗梗长度严重缩短,枝梗顶端小穗3粒簇生在一起。进一步的细胞学观测发现,差异主要源自幼穗分化的第三期到第四期发育异常所致。遗传分析表明该性状由非完全显性单基因控制,初步将该基因定位于染色体6,命名为CL-6。本研究的结果为进一步精细定位和克隆CL-6基因、找到控制水稻幼穗枝梗伸长缩短的功能基因或调控因子奠定基础,同时为培育理想穗型水稻和观赏农业提供优良种质。

    • 野生瓣化型雄性不育胡萝卜‘武野-不育’的特征鉴定与分析

      2017, 18(6):1216-1220. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.024

      摘要 (1512) HTML (0) PDF 9.24 M (2541) 评论 (0) 收藏

      摘要:胡萝卜雄性不育材料,在胡萝卜育种中具有重要作用。本文描述了一种从武汉市洪山区野生胡萝卜材料中获得的野生瓣化型胡萝卜雄性不育材料(‘武野-不育’,简称‘Wuye-BY’)的特征。该野生瓣化型雄性不育胡萝卜特征在于:无明显膨大的肉质根,嫩茎、叶片及其叶柄深绿色,几乎无毛,无花瓣和花药。花萼数量8-10个,花丝数量为0-2个,染色体数目为2n=18。双悬果顶端及其花丝顶端,具有大量的蜜液,能接受栽培胡萝卜花粉。杂交F1代的根大小、根重,胡萝卜素、总糖和维生素C含量,具有明显优势。

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