罗自舒,王志坚,周王易,Senouwa Segla Koffi Dossou,周瑢,张艳欣,黎冬华,游均,王林海
2023, 24(2):365-375.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220919001
摘要:为分析不同颜色芝麻间的品质差异特征,本研究对157份包含白、黄、褐、黑不同种皮颜色的芝麻种质资源,在武汉和驻马店两个环境下的13个营养品质性状进行测定分析。结果表明:157份芝麻种质平均含油量为52.96%,油酸、亚油酸、芝麻素、芝麻林素、菜油甾醇、β-谷甾醇的平均含量分别为40.65%、44.32%、2.67 mg/g、1.61 mg/g、1.22 mg/g、2.96 mg/g。平均含油量随着芝麻种皮颜色加深逐渐降低;总甾醇含量在黑芝麻中最高;芝麻素和芝麻林素在白芝麻中含量最高,在黑芝麻中含量最低;黄芝麻油酸含量最高,褐芝麻亚油酸含量最高。黑芝麻含油量、油酸含量、芝麻素和芝麻林素含量显著低于白芝麻,硬脂酸、亚油酸、花生酸、菜油甾醇和β-谷甾醇含量在不同颜色芝麻中无显著差异。13个营养品质性状中,β-谷甾醇与豆甾醇,Δ5-燕麦甾醇与豆甾醇,芝麻素与芝麻林素,芝麻素与含油量,芝麻林素与菜油甾醇间呈极显著正相关,油酸和亚油酸间呈极显著负相关;黑芝麻Δ5-燕麦甾醇与豆甾醇、芝麻素与芝麻林素间的相关系数高于其他颜色芝麻。聚类分析可将157份芝麻材料分为4个亚群,第Ⅰ和第Ⅱ亚群分别以褐黑色和黄白色芝麻为主,第Ⅲ亚群包含高芝麻素材料,第Ⅳ亚群包含高亚油酸材料和高含油量材料。本研究探明了不同颜色芝麻间的品质差异特性,为芝麻种质资源的利用和遗传改良提供了参考和优异种质。
2023, 24(3):790-800.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20221025005
摘要:种皮颜色是作物重要的驯化性状和形态标记,绿豆种皮颜色与黄酮类化合物含量有关。挖掘绿豆种皮颜色相关基因有助于开发新品种,提高绿豆种皮的应用价值。本研究以冀绿9号(黑色种皮)和资源330(黄色种皮)为亲本构建F2分离群体,采用BSA-seq方法进行定位。结果表明,SNPs和InDels关联区域交集位于4号染色体共3.26 Mb的区段,包含324个基因,其中非同义突变基因共49个,移码突变基因15个。进一步开发KASP分子标记进行精细定位,筛选出高质量KASP引物11对。最终将绿豆种皮色位点定位于4号染色体上的KA330~KA421之间,物理距离为16、302、330~18、013、421 bp(1.71 Mb)。结合转录组数据分析和qRT-PCR表达分析共筛选出6个候选基因,其中LOC106758748基因注释为MYB90,其功能为参与调控黄酮类化合物生物合成,故可能是调控绿豆种皮颜色的关键基因。本研究结果可为绿豆种皮色相关基因的克隆和在育种中的利用提供一定的理论依据。
2021, 22(2):304-308.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200910001
摘要:燕麦具有较高的营养价值和保健功能,是一种可用于均衡营养、科学饮食的健康食品,正逐渐受到人们的青睐和认可。基因组学研究有助于燕麦重要农艺性状的定位和克隆,对开发利用燕麦优质种质资源具有重要意义。本文从以下几个方面对燕麦基因组学研究进展进行综述:(1)燕麦属物种基因组类型、大小及染色体倍性研究;(2)基于多种分子标记手段构建燕麦基因谱遗传图谱进展;(3)二倍体、六倍体燕麦基因组测序进展;(4)基于数量性状基因座定位和全基因组关联性分析手段对燕麦基因组功能基因的注释研究;及(5)燕麦群体基因组/泛基因组学研究。同时对燕麦基因组学研究方向进行了探讨,以期为今后燕麦遗传育种提供参考信息。
2019, 20(3):485-495.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20181211002
摘要:燕麦是一种营养价值很高的粮饲兼用作物,近年来燕麦产业的发展对新品种的培育提出了更高要求,现代分子生物学和生物技术与常规育种技术相结合是满足这一需求的重要途经。本文综述了国内外燕麦分子连锁图谱构建、重要性状 QTL定位、分子标记辅助选择、基因组选择以及基因工程育种等方面的研究进展,将国内的主要研究进展与国外相关的最新研究成果进行了比较,并对当前分子育种中存在的问题及今后的研究方向进行了探讨,希望能为今后通过生物技术手段培育燕麦新品种提供一定的参考。
闫丛丛, 侯名语, 崔顺立, 刘立峰, Luciano Josephy Harry Kazembe, 杨鑫雷, 孟庆荣, 李文平, 刘富强, 穆国俊
2017, 18(3):587-594.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.024
摘要:本研究利用粉色种皮高油酸花生G63与紫白花斑种皮普通油酸花生VG-01配置杂交组合。利用等位基因特异性扩增 (allele-specific PCR,AS-PCR) 鉴定出16个F1真杂种。在F2中筛选到_ol1_ol2单株,并对64个F2:3家系间的种皮色泽分离进行χ2检测。结果表明,全色花生:花斑花生在0.05水平上符合9:7,花生种皮花斑性状由两对互补基因控制,当两对基因同时处于显性时,种皮表现为全色;当两对基因至少有一对为隐性纯合时,种皮表现为花斑。利用AS-PCR技术对334株花斑种皮F3单株进行基因型鉴定,筛选到29株ol1ol1ol2ol2基因型的单株。利用气相色谱测定结果表明,F4种子油酸GC值介于70.77% ~ 82.87%,油酸/亚油酸介于8.15 ~ 26.30。F4群体植株主茎高12.4 cm ~ 87.3 cm,平均57.2 cm,较对照冀花2号增高34.97%;第一对侧枝长91.6 cm ~ 196.3 cm,平均134.1 cm,较对照冀花2号增长34.28%。F5新种质的单株果重、单株果数、单株仁重、单株仁数分别为(27.16 ± 9.51)g、(22.11 ±10.26)个、(20.10 ± 7.17)g 和(31.94 ±15.16)个。新种质9-7、14-2、14-3、17-3和17-7均为红白花斑种皮,在单株果重方面较对照冀花2号增加230.02%、165.80%、210.66%、200.65%和160.26%,在单株果数方面增加280.00%、340.00%、450.00%、210.00%和150.00%,其油酸GC值分别为80.54%、81.75%、80.63%、81.3% 和81.56%。该批种质材料不仅油酸含量高,而且具有极大的医疗保健价值,对丰富我国高油酸花生遗传多样性具有重要的现实意义。
2017, 18(6):1001-1005.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.001
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。
汤翠凤, 董超, 阿新祥, 张恩来, 陈丹, 张斐斐, 戴陆园
2016, 17(5):883-888.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2016.05.014
摘要:为了解不同种皮色地方稻种的总黄酮含量与其种子萌发品质的相关性,测定了17份云南地方稻种谷粒、糙米和谷壳的总黄酮含量,以及谷粒和糙米的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数4项萌发指标。结果表明,红皮和紫皮谷粒及糙米的总黄酮含量显著、极显著高于白皮,而谷壳的总黄酮含量则无明显差异。红皮谷粒的4项萌发指标均高于紫皮和白皮,但仅红皮与白皮谷粒之间的发芽势差异达到极显著水平;红皮糙米的 4项萌发指标极显著地高于紫米和白米,且除发芽指数外,紫米的其他3项萌发指标显著或极显著地高于白米,表明有色种皮谷粒、糙米的总黄酮含量较高,其萌发指标也相应地较高。相关分析表明,谷粒的总黄酮含量与4项萌发指标之间没有明显的相关性,但糙米的总黄酮含量则与4项萌发指标呈显著正相关;谷壳的黄酮含量与种子萌发无关,而糙米的黄酮含量则显著地影响种子的萌发特性。
2015, 16(2):379-384.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2015.02.025
摘要:摘要:燕麦是重要的粮饲兼用作物,构建燕麦EMS突变体库对燕麦功能基因组学研究和遗传改良有重要意义。本实验利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate,EMS)处理燕麦品种“花早2号”,获得了4083株M1材料;对其中2000个单株种植了M2株行,进行全生育期调查,鉴定其表型变化;对2份黄花苗突变材料种植了M3家系,进行相关突变性状的稳定性验证。结果表明,燕麦经EMS处理后代变异巨大,在M2代发现表型突变材料196份,变异率为9.8%,变异类型非常丰富,包括幼苗习性、叶片性状、分蘖、株高、穗部形态及成熟期等突变株系。M3证实突变的黄化苗特性可以稳定遗传。本研究建立了燕麦EMS诱变体系,获得的燕麦变异类型丰富,为燕麦功能基因组学研究和燕麦遗传改良奠定了材料基础。
2014, 15(5):1034-1039.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2014.05.017
摘要:以六倍体裸燕麦578(大粒品种)和三分三(小粒品种)为亲本进行杂交,构建包含202个家系的F2遗传作图群体。由172个SSR标记构建出包含21个连锁群的遗传连锁图谱。采用复合区间作图对子粒性状进行QTL定位,共检测到17个控制子粒长度(GL)、宽度(GW)、千粒重(TGW)的QTL位点。其中,6个与子粒长度相关的QTL位点表型的贡献率为0.7%~12.83%,5个与宽度相关的QTL对子粒宽度的表型贡献率为0.77%~12.92%,6个与子粒千粒重相关的QTL为其表型贡献率为0.58%~10.64%。在这些QTLs中有4个的贡献率达到了10%以上,分别是与子粒长有关的qGL-2 (12.83%)、与子粒宽有关的qGW-5(12.92%)以及与千粒重有关的qTGW-3 (10.64%)和qTGW-4(10.05%),被认为是主效基因所在位点。有趣的是qGL-2和qTGW-4位于连锁群的相同位置上。还发现第3号连锁群上 AM1089~AM1512区段分别与子粒长度、宽度和千粒重相关,同时3号连锁群AM1044~AM939区段分别与子粒长度和千粒重相关,而位于第21号连锁群AM3217~AM965区段分别与子粒宽度和千粒重相关。这一研究为燕麦子粒性状的深入研究和相关标记开发以及分子辅助选择研究奠定了基础。