沈庆庆, 钱禛锋, 谷书杰, 吕绍芝, 赵雪婷, 何丽莲, 李富生
2022, 23(3):906-916.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20211205001
摘要:NAC 转录因子参与植物对生物和非生物胁迫响应过程。本研究以甘蔗野生种割手密为材料,克隆得到 3 个SsNACs 基因,命名 SsNAC2、SsNAC3、SsNAC4。生物信息学分析表明,其编码序列 CDS 全长 931 bp、486 bp、781 bp,编码 309个、162 个、259 个氨基酸。亚细胞定位预测 3 个 SsNACs 基因位于细胞核,上游启动子含有与逆境胁迫应激相关的 ABRE、LTR、MBS、MYB、STRE 顺式作用元件。系统进化分析表明 SsNAC2 与高粱 SbNAC68 亲缘关系最近,属于 OsNAC3 亚家族,SsNAC3 与南荻 MlNAC1 亲缘关系最近,属于 ATAF 亚家族,SsNAC4 与高粱 SbNAC82 同属 NAC2 亚家族。组织特异性表达分析结果 SsNAC2、SsNAC3 基因在割手密茎叶生长期表达量较高。基因表达谱分析表明,不同胁迫下 3 个 SsNACs 基因的相对表达水平不同,推测 SsNAC2、SsNAC3 和 SsNAC4 基因可能参与调控割手密应对干旱、低温、盐分、病原真菌等非生物和生物胁迫,同时又能够被 ABA 和 MeJA 诱导表达,以上研究为进一步分析 NAC 转录因子在割手密响应逆境胁迫中的功能奠定理论基础。
刘家勇, 邓祖湖, 吴才文, 桃联安, 陆鑫, 赵培方, 张跃彬
2021, 22(6):1491-1497.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr. 20210428002
摘要:优异种质资源的开发利用是作物育种取得突破的关键。甘蔗(Saccharum spp.)是世界主要糖料作物,但长期以来遗传改良进展缓慢,制约了甘蔗品种选育取得进一步的突破。甘蔗野生种割手密(Saccharum spontaneum L.)是甘蔗属中利用最成功的野生种,如何进一步开发利用其育种潜力无疑是破解这一现状的积极选择。本文简要概述了割手密在遗传多样性及创新利用方式等方面的研究现状,重点分析了割手密创新利用中存在的不足,并探讨了进一步开发利用割手密育种潜力的新思路。
赵小坤, 毛钧, 字秋艳, 徐超华, 李旭娟, 刘洪博, 陆鑫, 刘新龙
2020, 21(2):287-295.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20190530001
摘要:割手密作为现代甘蔗遗传杂交育种史上最为成功的野生亲本,对多种不良环境都具有很强的抗逆性,被公认为是抗逆基因的主要来源。但目前真正被有效利用的割手密抗逆亲本和抗逆基因非常有限,我国自育和引进甘蔗主栽品种的抗逆性仍然比较单一且普遍偏弱,因此加强割手密优良抗逆亲本筛选和抗逆基因挖掘利用研究意义重大。本文综述了不同基因型割手密在非生物逆境(干旱、低温等理化因素)和生物逆境(病虫害侵染)下的抗逆性鉴定及其抗逆基因克隆和功能验证等国内外相关研究进展;并探讨了当前割手密资源抗逆材料筛选和抗逆基因挖掘利用中存在的问题和今后的研究方向,希望为高效利用割手密优异抗逆基因资源开展甘蔗多抗逆性聚合育种提供参考。
俞华先, 田春艳, 经艳芬, 安汝东, 郎荣斌, 边 芯, 董立华, 周清明, 杨李和, 孙有芳, 桃联安
2019, 20(3):624-633.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20180924002
摘要:云南割手密是甘蔗育种中比较宝贵的野生种质资源。对68份云南割手密BC1代创新种质材料的9个主要工农艺性状进行主成分分析,并以前3个主成分为基础,分别作聚类分析和二维排序图。结果表明:68份云南割手密BC1代创新种质的变异系数为10.57%~35.30%,11月份理论含糖量和单产的变异系数超过30%,说明11月份理论含糖量和单产性状的变异潜力较高。主成分分析结果表明,单茎重产量因子、锤度糖分因子和丛有效茎含糖量这3个主因子提供了原始性状80.8292%的信息;在欧式距离为10.00处将68份材料分为4类,各个类群具有不同的特点,在甘蔗杂交育种上可以根据不同类群的特点加以利用;二维排序表明云割F211-50、云割F211-56、云割F211-40、云割F211-66、云割F211-77、云割F211-10、云割F211-19、云割F211-85、云割F211-45、云割F211-37、云割F211-25、云割F211-23、云割F211-18等13份材料的3个主成分构成因子协调性最好,可在育种中加以利用。?
经艳芬, 安汝东, 边芯, 董丽华, 冯蔚, 郎荣斌, 桃联安, 杨李和, 俞华先, 周清明, 朱建荣
2014, 15(1):178-182.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2014.01.024
摘要:本试验对70份云南割手密血缘F1代创新种质材料8个工农艺性状进行了因子和聚类分析。因子分析中8个公因子保留前3个公因子,其累计贡献率达79.35%。第1公因子中载荷值较大的是单产、含糖量、公顷有效茎数、出苗率和分蘖率等性状;第2公因子中起主导作用的性状是茎径和株高两个产量因子;第3公因子只有11月理论蔗糖分起主导作用。以70份创新材料3个公因子的因子得分为指标,采用系统聚类中的最长距离法进行系统聚类分析。在遗传距离2.4处,参试材料被聚为十类,其中占参试材料总数的38.6%的第Ⅰ、Ⅳ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ五类材料,表现高产;占参试材料82.8%的第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅸ七类材料,表现高糖,特别是其中占参试材料52.8%的Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ四类材料,11月理论蔗糖分均高于12%;占参试材料总数30%的第I、Ⅳ、Ⅶ三类材料,表现高产、高糖。这个分类结果为有针对性的利用这些创新种质材料培育高产、高糖创新亲本提供了科学依据。
2013, 14(3):542-546.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2013.03.026
摘要:利用10对多态性丰富的SSR引物,以国家甘蔗种质资源圃中保存的14份具有代表性的割手密为对照,对未收集过的云南地区11份割手密(Saccharum spontaneum L.)野生资源进行多样性分析。结果共扩增出233条DNA谱带,与对照相比,新采集材料的多态性条带为207条,其中14条为特有条带,多态性条带比率为0.89。遗传相似性系数和UPGMA聚类分析表明,新采集的材料并没有单独聚为一类,而是比较分散,在相似性系数为0.64处做切割线,参试材料可分为三个类群:第一类群主要由龙门割手密、河边村割手密和福建仙游1号组成;第二类群中包含19份材料,其中新采集的样品有上岗割手密、他拉割手密、安乐割手密、勐根割手密、芒美割手密、贺海割手密、回落割手密、里拉割手密和曼亨割手密,对照材料主要包含了云南、四川、越南、老挝、泰国地区的割手密,其共同特点是均分布在内陆地区;第三类群包括3个材料,分别是海南1号、海南92-2和广东化州割手密,其中不包含新采集的材料。而在相似性系数为0.654处作切割线又能将上述第二类群分为较细的三个亚群。由此可见,新采集的11份割手密资源具有丰富的遗传多样性,与已收集的资源相比,具有一定的差异性。说明依靠云南高山峡谷等立体气候特点,分布着遗传差异显著的割手密无性系。