科研产出
利用InDel分子标记鉴定杂交籼稻中籼粳交杂株
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：在杂交籼稻制种过程中,若混入粳稻花粉就会产生籼粳交杂株,这种类型的杂株常表现为大青棵而使得杂交稻纯度降低,最终影响产量.为避免因配组亲本选择不当或在粳稻区制种因隔离不严格而产生大青棵,找到能准确区分籼稻与粳稻的分子标记可为育种和制种生产提供参考.以三系杂交籼稻粤泰A/R2020和田间表现为大青棵的杂株为试验材料,利用两个亲本间的多态性SSR标记对疑似杂株进行基因型分析,并通过18对特异性的InDel标记对其进行籼粳属性鉴定.结果表明:在行业标准《水稻品种鉴定技术规程SSR标记法》(NY/T1433-2014)推荐的48对引物中,不育系'粤泰A'与恢复系'R2020'之间有22 个位点差异;在 6 对标记下(RM72、RM85、RM224、RM253、RM424、RM481),8 个疑似杂株全为串粉带型;13对籼粳间特异性InDel标记检验结果证明了 8个串粉杂株均来源于籼粳亚种间杂交.本研究初步筛选出13对InDel标记可用于籼粳属性鉴定,为避免大青棵的产生提供了分子依据.
关键词： 水稻 籼粳交杂株 大青棵 InDel标记 籼粳属性鉴定
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转基因水稻筛查检测阳性质粒pUC18-RICE-screen的构建及分子评价
《农业生物技术学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：标准物质是转基因生物安全监管和检验检测工作中进行质量控制的关键.目前,国内用于转基因检测的阳性对照资源匮乏,主要为基体标准物质,难以满足转基因生物安全监管和检测工作的需要.质粒标准物质作为转基因检测标准物质新的发展方向,具有广泛的应用价值.本研究通过收集整理相关数据库信息,获得了国内外19种主要转基因水稻(Oryza sativa)品系的遗传信息,全面分析其外源基因表达框中调控元件/基因的组成情况及使用频率,并结合目前现有转基因检测技术标准,确定了以水稻内标基因磷脂酶D基因(phospholipase D gene,PLD)、蔗糖磷酸合酶基因(sucrose phosphate synthase gene,SPS)和靶标基因CaMV35S启动子(35S promoter from Cauliflower mosaicvirus,PCaMV35S)、Ubiquitin启动子(ubiquitin promoter from maize,PUbiquitin)、CaMV35S终止子、NOS终止子(terminator of nopaline synthase gene,TNOS)、抗草丁膦除草剂基因(bialaphos resistance gene,Bar)、潮霉素磷酸转移酶基因(hygromycin phosphotransferase gene,HPT)、苏云金芽胞杆菌基因(Bacillus thuringiensis gene,Bt)等9个调控元件/基因用于构建阳性质粒pUC18-RICE-screen.该质粒通过人工合成技术获得,经酶切、测序、PCR验证,以及对检测不同筛查元件/基因的适宜质粒浓度进行综合评价,结果表明,该质粒可用于本研究所涉19个转基因水稻的筛查检测,且其作为阳性对照用于各筛查元件/基因PCR和qRT-PCR筛查检测的适宜浓度范围为1×103~1×105 copies/μL.本研究为转基因水稻安全监管提供了一种不依赖于转基因水稻原材料的阳性对照,也为解决转基因水稻阳性标准品匮乏问题供了技术支持.
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一种基于PCR的水稻SNP标记检测方法
《中国农学通报 》 2020
摘要：旨在找到一种简便的SNP检测方法用于水稻种性鉴定及遗传多样性分析,本研究以245份长江中下游主推杂交水稻品种及亲本为研究材料,从1319个SNP位点中筛选出124对多态性高的位点,建立SNP的高效检测体系。选用其中的1个标记sf0141821553和SSR的标记RM7120来检测水稻的纯度,分别利用Caps-AccI标记和SNP-sf0601764762扩增亲本及杂交后代Wx的基因型,两者结果完全一致。用124对位点对245份杂交水稻进行遗传多样性分析,聚类分析显示,245个品种间的遗传相似系数在0.64～0.97之间。以遗传相似系数0.64为阈值,可以将245个水稻品种分为2个类群,这2个类群分别在遗传相似系数为0.712和0.667处又可以分为2个亚群。结果表明材料间存在明显的群体结构,能精确区分待测品种的基因型以及品种间的遗传差异。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳来实现SNP标记的检测,方法简便且不需要大型仪器设备和昂贵的试剂,便于实验室开展水稻品种的鉴定工作。
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水稻功能性插入缺失标记(InDel)的筛选与应用
《作物杂志 》 2019 北大核心
摘要：开展水稻品种纯度和真实性鉴定对水稻遗传育种和种子生产有着重要的意义。以245个长江中下游主推水稻品种为研究材料,从643个插入缺失(InDel)位点中筛选出124个功能性多态性位点,建立了InDel高效检测体系。进一步利用InDel标记vf0121641804和SSR标记RM7120分析水稻样品的纯度,同时选用覆盖12条染色体的24对InDel引物和48对SSR标准引物分析水稻品种真实性,结果表明,采用InDel标记检测水稻品种纯度和真实性的结果与采用SSR标记检测结果一致,说明水稻功能性InDel标记也可用于水稻品种纯度和品种真实性的鉴定。在此基础上,鉴定了245个水稻品种124个InDel标记的基因型遗传多样性并进行了聚类分析,结果表明,水稻材料间存在明显的群体结构,基本反映了不同品种间的亲缘关系。水稻功能性InDel标记的筛选与应用,不仅为品种纯度和真实性鉴定、遗传多样性分析提供了新方法;而且可用于分子辅助育种,提高强优势组合的预见性。
关键词： 水稻 InDel 多态性位点 品种纯度 品种真实性 遗传多样性
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基于多光谱成像技术的小麦品种快速无损鉴定
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：为了研究多光谱成像技术对小麦品种快速无损鉴定的可行性,采用VideometerLab多光谱图像采集设备对5个小麦品种共500个样品在405~970 nm波段内的进行多光谱图像信息进行采集,获取其光谱、颜色和形态特征.利用主成分分析对5个小麦品种进行定性鉴别,同时,基于光谱特征和光谱图像特征分别比较了神经网络、支持向量机和随机森林3种模型的鉴定效果.结果显示:利用19个光谱特征值建立的模型中,BPNN识别模型效果最佳,其建模集和预测集的识别率分别为100%和91.25%.融合19个光谱特征和6个图像特征所建立的模型中,BPNN识别模型效果最佳,其建模集和预测集的识别率分别达到了100%和98.4%.结果表明,基于BPNN的多光谱特征融合能够有效的提高小麦品种鉴定效率,为小麦品种的快速无损检测提供了一个新途径.
关键词： 多光谱成像 小麦 特征融合 品种鉴定 无损 神经网络
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小麦SSR指纹图谱及品种身份证的构建——基于毛细管电泳分析
《中国农学通报 》 2017
摘要：为解决小麦品种区分难的问题,以黄淮海和长江中下游地区160个小麦主栽品种为试验材料,经初筛和复筛,从分布于小麦21个连锁群的105对SSR引物中,筛选出21对稳定、多态性高的引物(每条染色体上各选取1对)。对供试小麦品种进行SSR荧光标记的毛细管电泳分析,获取其SSR分子指纹信息,并与品种基本商品信息结合,进行数字化编码,构建了160个小麦的品种身份证,实现小麦品种信息唯一性、通用性、可识别性和可追溯性的统一,为小麦种子的质量追溯和管理提供便利,同时为种子市场的知识产权保护提供科学依据。
关键词： 小麦品种 品种身份证 SSR荧光标记 毛细管电泳 溯源管理
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利用SSR标记进行杂交油菜品种鉴定
《中国油料作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：利用分布于油菜连锁群上的33对SSR核心引物,对12个育种品系和市场上的杂交油菜品种进行鉴定,探讨取样方案、检测方法和位点判读,将样品间SSR位点类型分为相同位点、疑似相同位点和差异位点3类。分析位点类型发现,12个油菜品种/系间的差异位点数为4~22,其中同父异母杂交种(3个)间差异位点数为4~16,同母异父杂交种(4个)间差异位点数为7~18,市场抽样的品种间差异位点数为12~20。同一品种不同样本间的差异位点数为0~2,据此,将区分品种间与品种内的差异位点阈值设定为2,即在利用33对引物对油菜杂交种与对照样品进行SSR分析时,当两样品间差异位点数>2时,判定为不同品种;当差异位点数≤2时,判定为近似或极近似品种。盲样鉴定实验及其与田间鉴定方法的对比实验,均证明了本研究确定的SSR鉴定方法可行。
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转基因水稻恢复系及其F_1代Bt蛋白的时空表达分析
《分子植物育种 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：本研究以抗虫水稻恢复系9311(Bt)及其杂交种F1(Bt)为研究材料,以非转基因的9311为阴性对照,利用ELISA方法研究9311(Bt)及F1(Bt)各生育时期可溶性总蛋白和Bt蛋白的时空变化规律,为转Bt基因抗虫水稻的安全监管提供科学依据。结果表明:外源基因的导入没有引起水稻组织中可溶性总蛋白含量的明显变化;9311(Bt)的Bt蛋白表达量在整个生长周期的各个部位均高于相应的F1(Bt)植株;同一植株不同组织器官中Bt蛋白表达量为:叶片>胚乳>颖壳及茎秆>根;同一植株不同发育期叶片Bt蛋白的测定结果整体表现为:营养生长阶段>生殖生长阶段>成熟衰老阶段。研究结果为转Bt基因抗虫水稻适宜检测时期的选择提供了一定的参考。
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利用SSR分子指纹和商品信息构建水稻品种身份证
《作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为方便水稻种子质量的追溯和管理,提出基于SSR分子指纹和商品信息构建水稻品种身份证的新思路。在前期研究基础上,进一步确定了由12个水稻SSR标记构成的核心标记组(每条染色体1个),对127份安徽省审定(或主推)水稻品种进行荧光标记分析,构建供试水稻品种分子指纹,在此基础上,再与品种基本商品信息相结合,并进行数字化编码,构建了127份水稻的品种身份证。该身份证号码组成的第1部分为商品码,代表品种的基本商品信息,包括品种类别、品种选育(或审定)的区域和时间等;第2部分为指纹码,代表水稻品种的分子指纹信息;第3部分为补充码(或特异基因识别码),代表品种的特异基因信息。还对127份水稻品种身份证进行了条码表述(一维码和二维码),以便水稻品种种子的身份标识和溯源管理。
关键词： 水稻 SSR荧光标记 毛细管电泳 商品信息 品种身份证
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