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优质籼型水稻光温敏核不育系'7-163S'特征特性及其基因型解析
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：为了制定合理的育种计划，对籼型水稻光温敏核不育系‘7-163S’特征特性及基因型进行解析。以‘7-163S’及其配制组合或品种为试验材料，对主要农艺性状进行分析，使用基因组测序和RiceNavi数据库解析‘7-163S’的基因型。结果表明，‘7-163S’农艺性状优异，可繁性好，育性起点温度低、中抗稻瘟病、抗白叶枯病。已育成4个品种或组合，均表现出生育期适中、优质、丰产性好等特点。基因型分析表明‘7-163S’含有稻瘟病、白叶枯病、褐飞虱等抗性等位基因，以及低垩白、高氮肥利用效率、耐冷等优异等位基因。然而，其缺乏广谱抗稻瘟病基因Pi2、Pi9和Pigm、广谱抗白叶枯病基因Xa23、香味基因fgr及镉低积累基因OsCd1和OsNRAMP5等。将基因型与表型结合，可为基因聚合增强‘7-163S’抗性和新品种选育提供理论支撑。
关键词： 水稻 籼型光温敏核不育系 ’7-163S’ 特征特性 基因型解析
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安徽省水稻地方品种资源鉴定评价
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”对安徽省各县、市的水稻地方品种资源进行了调查和收集，共收集到水稻资源82份，并对其农艺性状、稻瘟病抗性、品质等特性进行鉴定评价。结果表明，地方品种资源中糯稻和有色稻资源丰富，糯稻占资源总数的56.1%，黑米和红米共占34.2%。通过鉴定筛选出具有大穗、高穗粒数、高结实率、高千粒重等优良性状资源34份、抗稻瘟病资源17份、优质资源6份；进一步通过分子标记鉴定，阐明这些优异资源中所携带的稻瘟病、垩白、香味等基因型。筛选出稻八、夹沟香稻、三粒寸、庄红贡米、庐江小红稻-1和长粒糯稻6份产量、稻瘟病抗性和品质等综合性状优异的资源，为高产、优质、抗病水稻育种提供材料基础。
关键词： 水稻 地方品种资源 鉴定与评价 优质 抗稻瘟病 安徽
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长江中下游地区粳稻稻瘟病基因型与苗瘟抗性分析
《核农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：稻瘟病是对水稻威胁最严重的病害之一.为明确抗性基因与稻瘟病抗性之间的关系,通过对153份粳稻审定品种或试验品系中的12个稻瘟病抗性基因进行分子检测,结果表明,Pib基因在供试材料中占比最高,达到77.12%,其次为Pita、Pi54和Pb1,分别达到41.83%、36.6%和36.6%,Pikm、Pik、Pia、Pid3、Pi5、Pid2和Pizt基因的出现频率在11.76%~24.18%之间,供试材料中未发现Pi25基因分布.利用安徽省不同生态区的稻瘟病优势生理小种混合菌株对153份供试材料进行苗期人工接种鉴定,结果显示,抗病(0 全文链接
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安徽省稻瘟病菌生理小种鉴定分析
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究安徽省稻瘟病菌优势种群和优势生理小种分布,分析优势生理小种的致病力,为稻瘟病抗性育种和品种推广布局提供参考.[方法]利用7个水稻鉴别品种,采用苗期人工喷雾接种法对2019—2020年收集的安徽省5个稻作区21个市(县、区)的稻瘟病菌进行鉴定,利用不同优势生理小种对775份水稻资源进行苗瘟抗性鉴定,分析其致病力,筛选抗稻瘟病优异水稻资源.[结果]共鉴定出7群25个稻瘟病菌生理小种,优势种群为ZB群,出现频率为58.58%,其次为ZC群,出现频率为22.62%;优势生理小种为ZB13、ZB15和ZC15,出现频率分别为32.43%、17.98%和17.98%.沿淮淮北单季稻作区凤台县优势生理小种为ZB15、ZC15和ZB13,怀远县为ZB13和ZB9,谢家集区为ZB13和ZG1;江淮丘陵单、双季稻过渡区全椒县优势生理小种为ZB15,寿县为ZB13、ZC15和ZB15,肥西县为ZB13和ZB15;沿江双、单季稻作区青阳县优势生理小种为ZC15,无为市为ZB13和ZG1,宣州区为ZB13、ZB15和ZC15,当涂县为ZB13、ZC13和ZC15,贵池区为ZB15和ZC15,南陵县为ZC15、ZB13和ZB15,怀宁县为ZB13;大别山地单、双季稻作区金寨县优势生理小种为ZB13和ZG1,潜山市为ZB13和ZB15,岳西县为ZB13和ZH1;皖南山地单、双季稻作区石台县优势生理小种为ZB15、ZB13和ZC15,休宁县为ZC15、ZG1、ZB15和ZH1,宁国市为ZB13和ZG1,黄山区为ZB13、ZC13和ZC15,歙县为ZC15.优势生理小种致病力分析结果显示,休宁县和金寨县ZB13的致病力分别为59.68%和62.06%,平均为60.87%;休宁县和潜山县ZB15的致病力分别为61.16%和64.84%,平均为63.00%;休宁县和南陵县ZC15的致病力分别为71.29%和66.26%,平均为68.78%.通过筛选获得10份抗苗瘟优异种质资源.[结论]安徽省稻瘟病菌优势种群为ZB和ZC群,优势生理小种为ZB13、ZB15和ZC15.明确了安徽省不同稻作区生理小种的结构分布.
关键词： 水稻 稻瘟病菌 优势种群 生理小种 鉴定 致病力 安徽省
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水稻恢复系M630稻瘟病抗性改良及其代谢组研究
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：稻瘟病是水稻的主要病害之一,改良水稻稻瘟病抗性对水稻生产、推广具有重要意义。本研究以携带广谱抗稻瘟病基因Pi9材料9311-Pi9为供体,水稻优良恢复系M630为受体,将杂交、回交与分子标记辅助选择和背景筛选相结合,获得改良恢复系M630-Pi9。主要农艺性状和稻米品质分析显示改良后的M630-Pi9及其杂交组合徽两优630-Pi9与M630和徽两优630相比无明显差异。进一步利用安徽省优势混合生理小种进行苗期稻瘟病抗性鉴定,结果表明,改良后的M630-Pi9相对于M630抗性明显增强;稻瘟病抗性自然病圃鉴定结果发现改良后的恢复系及其杂交组合抗性明显增加。为了更好地了解稻瘟病抗性基因对植株发育的代谢机制,对M630-Pi9和M630受稻瘟病病原菌侵染后的植株进行代谢组分析,结果显示与M630相比,M630-Pi9中有212种代谢物合成受到调控,其中155种含量降低,57种含量增加;与细胞壁有关的物质含量明显增加,对生物体具有毒害和免疫作用的生物碱类代谢物含量显著降低,与生物胁迫相关的黄酮类物质受到不同程度的调控。这些数据表明稻瘟病抗性基因Pi9可能通过调控植物体中代谢物质的变化进而抵御病原体的侵害。创制的新恢复系稻瘟病抗性显著提高,对稻瘟病抗性机制研究提供依据,为水稻抗病、高产育种提供新的种质。
关键词： 水稻恢复系 稻瘟病 Pi9基因 抗性改良 代谢组分析
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水稻直立短穗突变体esp的转录组研究
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆水稻直立短穗基因Erect and Short Panicle(ESP),分析其参与的基因调控途径,解析ESP控制株型、穗长等农艺性状的分子机理。【方法】以直立短穗突变体esp及其野生型为材料,成熟期进行株高、穗长、粒长等表型测定;构建籼粳杂交F2定位群体,挑选与突变表型一致的F2单株,利用与突变性状连锁的分子标记对目的基因进行定位;对野生型和突变体进行基因组测序,结合定位结果,找到突变位点,克隆ESP;利用生物信息学软件进行进化树和基因表达分析;提取野生型和突变体幼穗中的RNA并建库,GO(gene ontology)聚类分析表达差异基因,同时根据KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)数据库,分析野生型和突变体中植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因的表达变化,并通过qRT-PCR验证。【结果】通过表型观察和农艺性状调查,与野生型相比,直立短穗突变体esp株高降低,穗长变短,穗型由弯曲变为直立,每穗粒数减少,粒长变短,粒宽和千粒重增加;有效穗数无显著差异。利用突变体esp与PA64构建籼粳F2定位群体,将目的基因定位于水稻第7染色体长臂标记C7-11和C7-14之间7.58 Mb区间内,基因组测序发现LOC_Os07g42410第6内含子与第7外显子连接位点由碱基G变异为A,导致第6内含子不能被剪切,蛋白翻译提前终止;该基因与已报道的OsDEP2/OsEP2为等位基因。进化分析显示该基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中;表达分析表明ESP在茎秆、花序、雌蕊、内外稃和子房中高度表达,其表达水平随着子房变大而逐渐降低。利用转录组分析突变体和野生型幼穗中的基因表达,结果表明,与野生型相比,esp突变体中表达差异显著(差异>1.5倍)的基因630个,其中235个表达上调,395个表达下调。GO分析显示植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因受到不同程度地调控,利用qRT-PCR进行验证,结果与转录组数据一致。【结论】直立短穗基因ESP与已报道的直立穗基因OsDEP2/OsEP2为等位基因,其突变导致株高降低、穗长变短等多个表型;ESP可能通过调节植物激素信号转导、内质网蛋白加工过程中的基因表达,进而影响植株的发育。
关键词： 水稻 直立短穗突变体 基因克隆 进化分析 转录组分析
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水稻条纹叶和白穗基因SLWP的定位及变异分析
《中国水稻科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】对叶绿体发育相关基因进行克隆和功能分析,为解析叶绿体功能奠定分子基础。【方法】用甲基磺酸乙酯(EMS)处理籼稻9311获得一个条纹叶和白穗突变体slwp,通过色素分析和农艺性状观察分析该突变体的表型,通过图位克隆方法分离该基因,进一步利用定量PCR分析相关基因的表达情况。【结果】突变体slwp从2叶期开始至抽穗期表现出条纹叶表型,抽穗后幼穗白化,光合色素含量明显低于野生型;株高降低、抽穗延迟、产量降低等表型。该突变性状为单隐性核基因控制,该基因定位于水稻第6染色体短臂C6-4和N14标记之间0.91Mb区间内。基因组测序表明核糖核苷二磷酸还原酶小亚基基因(RNRS1)编码区第776位点发生单碱基替换,导致甘氨酸突变为天冬氨酸;该基因与已报导的水稻基因St1、Gws和St-wp为等位基因。通过对这4个等位基因的突变位点和表型进行分析,总结了该基因不同位点突变对植株表型的影响以及籼粳之间的差异。表达分析显示与叶绿素合成有关的基因受到不同程度调控,叶绿体发育第一和第二阶段基因上调表达,光合作用相关基因均下调表达。【结论】本研究分析了SLWP(RNRS1)基因不同位点的变异对水稻表型的影响,相关结果加深了对RNRS1基因功能的认识,有助于阐明叶绿体发育的分子机制。
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水稻幼苗条纹突变体yss1的转录组分析
《基因组学与应用生物学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：利用60Co辐射诱变籼稻品种"Ⅱ-32B",筛选得到一个水稻幼苗条纹突变体yss1,该突变体在水稻五叶期前表现出明显的条纹叶表型;色素分析表明yss1叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量明显低于野生型,五叶期后突变体和野生型无显著差异。利用转录组分析水稻三叶期野生型和突变体yss1中的基因表达,表明与野生型相比,yss1中表达差异显著的基因432个,其中274个表达上调,158个表达下调。GO分析显示叶绿素合成途径中多数基因表达上调,类胡萝卜素合成过程中的相关基因受到不同程度地调控。因此,推测YSS1基因通过调节叶绿素和类胡萝卜素合成过程中的基因表达,进而调控光合色素的合成。
关键词： 水稻 幼苗条纹 叶绿素合成 类胡萝卜素合成 转录组分析
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抽穗扬花期高温胁迫对水稻主要品质指标的影响
《生物技术进展 》 2015
摘要：高温热害对水稻生产造成了巨大的损失。利用国际水稻研究所耐热圃材料,在抽穗扬花期进行高温处理,研究了该时期高温胁迫对水稻主要品质评价指标的影响,结果如下:水稻耐热圃材料的耐热性有较大的差别,依然存在高温相对敏感材料;抽穗扬花期高温胁迫对水稻主要品质评价指标影响较大;高温胁迫对水稻籽粒的透明度、长宽比、垩白率、糊化温度和蛋白质含量等品质指标与品种的耐热性相关关系不大;高温胁迫下直链淀粉含量变化与品种耐热系数表现出显著的正相关关系(r=0.659 78);高温胁迫下胶稠度变化与不同水稻品种的耐热系数呈显著的负相关关系(r=-0.516 70)。
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