科研产出
元江普通野生稻中抗白叶枯病基因鉴定与分析
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：元江普通野生稻（YP）是一份被称为植物活化石的种质材料，同时其也拥有大量的抗性（R）基因。为了鉴定元江普通野生稻中含有目前已知白叶枯病抗性基因的情况。以元江普通野生稻（YP）、渗入系后代（L214和G252）及其渗入系的感病亲本栽培稻合系35（HX35）作为供试材料，通过接菌鉴定、功能标记检测、同源克隆和实时荧光定量（qRT-PCR）技术来评价这些材料对白叶枯病的抗性。接菌鉴定结果显示，YP、L214、G252对供试的白叶枯病菌C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C9和PXO99A均表现出抗性且病斑长度均小于2 cm;而HX35对供试的9个菌株均表现出感病且病斑长度远超6 cm。白叶枯病抗性基因检测结果显示，YP中含有Xa10的同源基因，HX35、L214、G252中含有xa23的感病同源基因。序列比对结果显示，抗病基因Xa10与YP中的Xa10启动子的效应因子结合元件(EBEAvrXa10)区域序列差异较大。同样地，隐性感病基因xa23与HX35、L214和G252中的xa23启动子的效应因子结合元件(EBEAvrXa23)区域序列一致。qRT-PCR结果显示，在接了PXO99A菌株24 h后，YP、HX35、L214和G252中的免疫反应被激活，而YP中的Xa10和HX35、L214、G252中的xa23在所有处理时间段内均未被诱导表达。由此推测，YP、L214和G252中可能含有新的抗白叶枯病基因。
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云南水稻地方品种资源的褐飞虱抗性与籼粳基因型的相关性分析
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析云南水稻地方品种资源的褐飞虱抗性与籼粳基因型的关系,为今后从云南水稻地方品种资源进行褐飞虱抗性材料的定向遗传改良提供依据。【方法】通过田间自然鉴定法及InDel分子标记技术分别对来自云南省10个地州（市）40个县（区）的176份水稻地方品种资源的褐飞虱抗性及籼粳类型进行鉴定,并分析其褐飞虱抗性级别与籼粳基因频率的相关性。【结果】云南水稻地方品种资源的籼粳分化明显,InDel分子指数法划分的7种籼粳类型在176份云南水稻地方品种资源中均有出现,其中典型籼稻28份、籼稻84份、偏籼5份、中间型6份、偏粳2份、粳稻26份、典型粳稻25份。通过田间自然鉴定初步从176份云南水稻地方品种资源中筛选出45份抗褐飞虱种质,其中安南谷（普洱市）和老来红（西双版纳州）对褐飞虱表现为抗,其他43份资源均表现为中抗;进一步的相关性分析表明云南水稻地方品种资源的褐飞虱抗性级别与籼型基因频率呈极显著负相关（r=-0.345,P<0.01）,45份抗褐飞虱的资源中除糯谷（临沧市,Fi=0.13）为粳稻外,其他资源均为籼型基因频率>0.60的籼型稻（典型籼稻、籼稻和偏籼）资源。【结论】云南水稻地方品种的褐飞虱抗性级别与籼型基因频率呈极显著负相关,通过田间自然鉴定法筛选出对褐飞虱表现出抗性的45份资源中有2份（普洱市的安南谷和西双版纳州的老来红）表现为抗,可作为培育抗褐飞虱品种的亲本材料,以丰富云南的抗褐飞虱种质资源。
关键词： InDel分子标记 云南水稻地方品种 籼粳 褐飞虱 籼型基因频率
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云南药用野生稻幼穗离体培养研究
《中国稻米 》 2020
摘要：药用野生稻由于结实率低、落粒性强,难以利用种子保存繁殖。为了进一步在育种中有效地利用药用野生稻抗虫、抗病、抗旱、分蘖力强等优良特性,本研究利用药用野生稻幼穗,通过离体培养方法获得植株再生苗。实验设计了10种不同生长调节剂浓度的愈伤诱导培养基,筛选出N6+2,4-D 2.0 mg/L+植物凝胶2.8 g/L+蔗糖30 g/L、pH值5.8是最适合愈伤诱导的培养基;设计了10种分化培养基,筛选出N6+6-BA 0.3 mg/L+NAA 0.3 mg/L+ZT 2.0mg/L+KT 3.0 mg/L+植物凝胶2.8 g/L+蔗糖30.0 g/L、pH值5.8最适合作分化的培养基。设计了10种生根培养基,1/2N6+NAA 0.2 mg/L+植物凝胶2.8 g/L+蔗糖15.0 g/L、pH值5.8最适合作生根培养基。研究发现用4℃低温对幼穗前处理,然后使用强弱光照交替进行预培养后再进行愈伤诱导,可获得较高的愈伤诱导率。
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云南药用野生稻快繁苗在育种中的利用研究
《辽宁农业科学 》 2019
摘要：药用野生稻具有抗虫、抗病、抗旱、分蘖力强等优良特性,但是,药用野生稻结实率低,落粒性强,很难收种和保存繁殖.本研究利用药用野生稻种子离体培养方法获得植株再生苗.组培实验设计了3种不同的愈伤诱导培养基:筛选出MS+2,4-D 5.0 mg/L+植物凝胶2.8 g/L+蔗糖30 g/L,pH值5.8最适合愈伤诱导培养基,也筛选出愈伤继代、增殖培养基;设计了10种分化培养基:筛选出MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.5mg/L +ZT 3.0 mg/L+植物凝胶2.8 g/L+蔗糖30 g/L,pH值5.8最为适合分化的培养基,同时筛选出继代、增殖、壮苗的培养基;设计了10种生根培养基:筛选出MS+NAA 0.8 mg/L+植物凝胶2.8 g/L+蔗糖30 g/L,pH值5.8最适合生根的培养基.在培养技术方面采用磨去种皮,利用种子芽诱导愈伤,弱光培养愈伤,加快形成紧实、绿色颗粒愈伤,进行了有效改进.通过实验,建立了一套完整的药用野生稻快繁体系.以组培苗药用野生稻为父本,3个品系栽培稻为母本,3个杂交组合获得了远缘杂交后代.因此,远缘杂交在杂交育种中是可行的.
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多个省份水稻资源的表型多样性与优异资源的筛选
《浙江农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了解我国水稻资源的表型多样性水平,通过变异系数、遗传多样性指数、聚类分析、相关分析、主成分分析、逐步回归分析等方法对来自我国6个省份的60份水稻资源的15个主要表型性状的多样性水平进行了分析.结果表明:15个表型性状的变异系数为9.58% ~47.15%,其中,谷粒长的变异系数最小,二次枝梗数的变异系数最大;15个表型性状的遗传多样性指数为1.8101~2.0411,其中,剑叶长的遗传多样性指数最大,结实率的遗传多样性指数最小;以水稻资源的来源为单位,6个省份水稻资源的表型性状遗传多样性指数均值为0.9446~1.9636,各个省份水稻资源的遗传多样性指数差异较大.聚类分析结果表明,在欧式距离0.4处可将60份水稻资源划分为3个类群,各类群表型性状差异明显;15个表型性状数据主成分分析和综合评价表明,60份水稻资源中四川的蜀恢527为表型综合性状排名第1的资源,同时筛选到株高、谷粒长、谷粒宽、一次枝梗数、二次枝梗数与千粒重共6个可作为水稻资源综合评价的关键指标.上述表型性状数据与由主成分分析得到的可用于评价水稻资源优劣的综合评价值,可筛选出综合性状较优的水稻资源,为后续水稻育种工作提供优良的亲本和中间材料.
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云南药用野生稻种质资源的白叶枯病抗性评价
《南方农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】鉴定评价云南药用野生稻对白叶枯病菌株的抗性,为药用野生稻的保护及抗病新品种选育提供理论依据。【方法】利用24个近年在云南稻作区流行的白叶枯病菌株及国内外部分标准强致病菌系对云南8个居群(OF1～OF8)的31份药用野生稻材料进行接种鉴定,测量病斑长度,按照抗性分级标准进行抗性等级划分,建立抗病谱,比较分析不同药用野生稻材料间和不同居群间的抗性差异。【结果】接种24个白叶枯病菌株21 d后,感病材料金刚30的病斑长度均超过20.00 cm,而未接种的叶片未发生任何变化,说明24个白叶枯病菌株均未丧失致病力;31份药用野生稻材料大多出现典型的白叶枯病症状,但抗病等级存在差异,其中,67.7%的供试药用野生稻对XOO8菌株表现抗病,说明XOO8菌株的致病性最强,所有材料均抗XOO14菌株,说明XOO14菌株的致病性最弱。31份药用野生稻的抗菌率均在50.0%以上,其中OF2-1的抗菌率最高,为100.0%,OF4-2的抗菌率最低,为50.0%。8个居群中,以OF5和OF7的抗菌率最高,均为100.0%,说明二者对24个白叶枯病菌株均表现抗性;OF4的抗菌率最低,为79.2%,仅抗19个菌株。8个居群抗性由强至弱排序为:OF5=OF7>OF6>OF1=OF2=OF8>OF3>OF4。各居群内样品个体间抗性差异明显,推测是由于野生稻杂合程度较高所导致。【结论】云南药用野生稻种质资源对当前在云南流行的白叶枯病小种及国内外部分强致病菌整体抗性较好,其抗性差异来源于居群内的杂合度,与地理分布无关,推测云南药用野生稻具有特异的优良抗白叶枯病基因,其在遗传研究和品种改良方面具有较大应用潜力。
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云南疣粒野生稻原生质体高效分离培养体系的建立
《西南农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为云南疣粒野生稻原生质体的培养、细胞融合、细胞再分化成植株奠定基础.[方法]测定不同酶解组合及浓度、酶解时间、渗透压稳定剂浓度下云南疣粒野生稻原生质体的产量和活力,同时筛选云南疣粒野生稻原生质体分离和培养的较优条件.[结果]优化后建立云南疣粒野生稻胚性悬浮细胞系的周期可缩短至45 ~ 60 d;在纤维素酶1.5%+果胶酶0.3%+甘露醇0.6 M+MES5 mM+CaCl25 mM条件下酶解2h,云南疣粒野生稻原生质的产量为1.45×106个/g·FW,活力达到90.17%,制备出的原生质体在固液培养下得到云南疣粒野生稻原生质体再生植株.[结论]建立了一套快速高效分离培养云南疣粒野生稻原生质体的体系,对研究重要植物资源、种质创新和发掘其优良基因具有重要意义.
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紧穗野生稻组培苗的快繁与利用研究
《山东农业科学 》 2019
摘要：获得优质愈伤组织和高分化率的组培苗是离体保存和遗传转化的基础.本试验以紧穗野生稻的根为外植体,以MS和N6为基本培养基,通过添加不同浓度激素,组配不同的愈伤诱导和分化培养基,以建立适合紧穗野生稻的快繁体系.结果表明,以MS为基本培养基,2,4-D添加量少,稻根的出愈率不高,但添加量过高又抑制出愈率,以MS+11 mg/L 2,4-D的出愈率最高,MS+5 mg/L 2,4-D的愈伤增殖较好;以N6为基本培养基的愈伤诱导效果不如MS培养基.愈伤在MS+5 mg/L 6-BA+0.4 mg/L NAA培养基中分化率最高,丛生芽多;6-BA+IAA组合的分化效果远不如6-BA+NAA好.以MS+2 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+3 mg/L TDZ作为壮苗培养基效果较理想,苗粗壮、油绿.生根培养以MS+NAA组合根露白早、主根多,MS+IAA组合远不如MS+NAA组合生根效果好;最佳生根培养基为MS+0.5 mg/L NAA.利用紧穗野生稻组培苗与栽培稻配组进行远缘杂交,获得F1代杂交种子,并调查了其农艺性状表现,表明紧穗野生稻与栽培稻间具有较强的杂交优势.
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紧穗野生稻幼胚愈伤诱导、分化及生根苗的体系建立
《江西农业学报 》 2019
摘要：以紧穗野生稻幼胚为实验材料,采用N6和MS为基本培养基,研究不同浓度激素配比对紧穗野生稻幼胚愈伤诱导、分化和生根的影响.结果表明,以N6为基本培养基,2,4-D浓度为5.0 mg/L的培养基诱导出愈率最高,达到100%.以N6为基本培养基,6-BA浓度为4.0 mg/L,添加NAA 0.3 mg/L、KT 2.0 mg/L、ZT 2.0 mg/L的培养基分化率最高,达到88%.较好的胚性愈伤在最适合分化的培养基中能够获得较高的分化率,以N6为基本培养基,IAA浓度为0.3 mg/L的培养基生根率最高,达到96%.
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云南水稻种质资源的遗传多样性及群体结构分析
《西北农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用SSR分子标记对覆盖云南16个州(市)的908份水稻种质资源进行遗传多样性及群体结构分析。结果表明,22对SSR标记共检测到193个等位基因,每对标记的等位基因数为4～18,平均8.78;主要等位基因的频率为0.204 8～0.794 1,平均0.380 3;基因多样性指数为0.347 7～0.887 6,平均0.730 7;多态信息含量为0.320 2～0.877 7,平均0.698 6。以地理来源进行分类并分析其遗传多样性,结果表明,云南水稻种质资源在不同州(市)间的遗传差异较大,其中普洱市水稻种质资源的多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s遗传多样性及Shannon’s指数最高,而迪庆州和楚雄州相对较低,说明普洱市水稻种质资源的遗传多样性最丰富,而迪庆州和楚雄州相对较低;遗传距离和遗传一致度分析表明,普洱市与西双版纳州水稻种质资源的遗传距离最小、遗传一致度较高,亲缘关系最近,而昆明市与楚雄州水稻种质资源的遗传距离最大、遗传一致度较低,亲缘关系最远。遗传分化分析显示,908份水稻种质资源的遗传变异主要来源于种质内个体间,且种质间的基因流为2.838 8,该值大于1,说明云南水稻种质资源间存在频繁的基因交流现象;NJ聚类分析、PCA主成分分析及Sturcture群体遗传结构分析均将供试材料分为2大类群,其中NJ聚类分析和PCA分析又在2大类群的基础上分为4个亚群,908份云南水稻种质资源并没有按照地理来源进行聚类,交错分布于各个类群中。表明云南水稻种质资源具有极其丰富的遗传多样性,且不同州(市)水稻种质资源的遗传差异较大,将为今后水稻新品种选育提供宝贵的资源材料。
关键词： SSR分子标记 云南 水稻种质资源 遗传多样性 群体结构
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