科研产出
康乃馨抗尖孢镰刀菌无性系诱变技术
《山西农业科学 》 2024
摘要：枯萎病是康乃馨鲜切花种植过程中较为严重的真菌病害之一，该病的病原菌是尖孢镰刀菌康乃馨专化型（Fusarium oxysporum f. sp. dianthi），培育和合理种植抗病品种是防控康乃馨枯萎病最有效的方法之一。应用植物体细胞无性系变异及真菌毒素加压筛选技术，可以定向培育康乃馨抗病育种材料并加快抗病品种选育速度，为康乃馨抗病育种提供新的思路。为获得抗枯萎病的康乃馨育种中间材料，以感枯萎病的康乃馨多花品种紫蝴蝶组培苗为试验材料，诱导愈伤组织并进行悬浮培养建立悬浮培养系，再用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变后添加尖孢镰刀菌毒素粗提液筛选抗病细胞系。结果表明，诱导愈伤组织最适宜的培养基是Murashig-Skoog培养基+麦草畏1.0 mg/L；筛选出EMS最佳处理组合为0.4%处理4 h；在80.0%的粗毒素培养基上培养10 d是康乃馨抗尖孢镰刀菌无性系筛选较适宜的选择压；诱导康乃馨再生植株较好的激素组合是苄氨基腺嘌呤（BA）0.5 mg/L+噻苯隆（TDZ） 0.1 mg/L+萘乙酸（NAA）0.1 mg/L；经人工接种尖孢镰刀菌进行抗病性鉴定后发现，紫蝴蝶抗病无性系的病情指数为45，为中抗水平。
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卷叶木薯及其突变体叶片的比较转录组分析
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为解析卷叶木薯叶片异常发育的分子调控机制及代谢通路,以正常卷叶木薯叶片(JY)、突变株展叶叶片(ZY)和突变株卷叶叶片(BJ)为试验材料,基于转录组测序(RNA-seq)数据进行生物信息学分析。DESeq差异分析结果显示,ZY vs BJ、JY vs ZY、JY vs BJ分别有327 (255个上调, 72个下调)、1085 (337个上调, 748个下调)、689 (381个上调,308个下调)个DEGs,有19个DEGs是3个比较组共同表达的。GO功能分析显示,DEGs在刺激反应、膜的组成部分、跨膜转运蛋白活性等途径差异显著。KEGG富集分析显示, DEGs在苯丙素的生物合成、植物激素信号转导、内质网中的蛋白加工等通路较为活跃。进一步对变异展叶与同株的卷叶和其他植株正常卷叶的DEGs分析发现集中富集到苯丙素的生物合成途径、淀粉和蔗糖代谢、植物激素信号转导,这可能是展叶突变体形成的关键因子。展叶与卷叶差异基因的主要KEGG代谢通路有9条,重要差异基因有9个。对不同类型叶片显微分析发现突变后的展叶木薯上表皮细胞层数增加、海绵组织结构变得疏松、维管束细胞减少。研究结果为进一步理解木薯叶片异常发育的分子机制提供了理论指导,为木薯遗传改良、种质创新挖掘提供基因资源和改良策略。
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青稞籽粒长和宽的差异性
《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解青稞籽粒长、宽在品种（系）间的差异，以来自国内外的214份青稞品种（系）为材料，对粒长、粒宽进行鉴定分析。结果表明，青稞粒长、粒宽在品种（系）间均存在显著差异。粒长的变异范围为4.125～8.117 mm,平均值6.075 mm,总变异系数10.906%;籽粒较长的材料有北青2号（青海海北）、长芒裸大麦（云南昆明）、白青稞（西藏隆子）、山青7号（西藏山南）和喜马拉4号（西藏仁布）,以喜马拉4号最长；籽粒较短的材料有湟中六棱青稞（青海湟中）、扎骨（西藏左贡）、褐青稞（青海）、米大麦（云南晋宁）和米如红（西藏南木林）,以湟中六棱青稞最短。粒宽变异范围为1.670～3.553 mm,平均值2.596 mm,总变异系数13.721%;籽粒较窄材料有米如红（西藏南木林）、白青稞（西藏昌都）、丹巴黑青稞（四川丹巴）、冬207（西藏拉萨）和白青稞（西藏隆子）,其中最窄品种为米如红；较宽材料为Bang-Iu（墨西哥）、紫青稞（西藏穷结）、繁29（青海）和喜马拉6号（西藏日喀则）,最宽材料为喜马拉6号。从材料来源看，青稞粒长在不同地区间也差异显著，但粒宽差异不显著；甘肃材料的粒长平均值最大（6.273 mm）,云南材料的最低（5.737 mm）;最大值（8.117 mm）出现在西藏材料中，最小值（2.560 mm）在青海材料中。粒宽以来自国外的材料平均值最高（2.744 mm）,云南材料的平均值最低（2.315 mm）,最大值（3.553 mm）与最小值（1.670 mm）均出现在西藏材料中。通过聚类分析，根据粒长将214份材料聚类可分为较长粒型、较短粒型、短粒型和长粒型四类；根据粒宽也可划分为较宽粒型、宽粒型、窄粒型和较窄粒型四类；综合粒长和粒宽筛选出四个大粒品种（系）即拉萨蓝青稞（西藏拉萨）、奶玛（西藏波密）、北青2号（青海海北）和长芒裸大麦（云南昆明）。
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茶树品种"紫娟"及其诱变后代遗传多样性分析
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明茶树品种"紫娟"及诱变后代的遗传多样性。【方法】对选定的"紫娟"及"紫娟"诱变后代材料开展植物学性状调查、生化成分分析及EST-SSR标记研究。【结果】通过植物性状调查,有15份材料芽叶色泽与"紫娟"相近,成熟叶片的叶形只有2份材料与"紫娟"相同,为披针形,其余的为椭圆形或长椭圆形;叶色与"紫娟"相同的有9份材料,都为紫绿色,有7份材料叶色为黄绿色;春、夏两季生化成分的变异系数最高的为花青素,春季达到72.16%,夏季达到77.86%,花青素含量变化夏季大于春季;通过微卫星标记,共检测出165个等位基因,平均等位基因数为7.5个,有效等位基因数为2.562,Shannon信息指数为0.997,多态性信息含量为0.492,观测杂合度为0.629,期望杂合度为0.565。【结论】无论从性状、生理生化还是微卫星标记分析,"紫娟"的诱变后代都具有较为丰富的遗传多样性。
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甘蔗赤腐病菌变异及甘蔗抗病性研究进展
《中国糖料 》 2020
摘要：由镰孢炭疽菌(Colletotrichum falcatum Went)引起的甘蔗赤腐病是导致甘蔗严重损失的重要真菌病害之一,通常被称为甘蔗的"癌症",造成云南临沧、孟连、石屏多片蔗区甘蔗成片死亡,已由次要病害上升为主要病害。由于该病原菌频繁变异导致防控困难,目前对该病害药剂防控效果不理想,仍无有效、彻底的根治措施,甘蔗赤腐病菌变异研究及甘蔗抗病研究是实现病害持久可持续控制的必由之路,本文结合国内外最新研究,重点从甘蔗赤腐病菌形态变异、致病性变异、分子变异分析了甘蔗赤腐病菌遗传变异,论述了甘蔗赤腐病快速分子检测技术及甘蔗品种抗病性、诱导抗病性等分子研究进展;并就深入开展甘蔗赤腐病防控、群体遗传结构和抗性基因挖掘研究进行展望,以期为我国甘蔗赤腐病的研究和防控提供理论依据。
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拟南芥图位克隆快速初定位系统的建立
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】拟南芥是研究植物基因功能的工具材料,在图位克隆进行基因定位时面对数千个分子标记常常让新的研究者无从下手。【方法】本文通过从先前筛选的44个分子标记,进一步筛选出了24个平均分布于拟南芥五条染色体上的遗传标记。【结果】这24个标记在PCR检测中易于扩增、实验条件相差小、电泳条带区分度好,是进行图位克隆的理想分子标记。【结论】利用这些标记,建立了拟南芥初定位快速图位克隆系统,大大提高了初定位的效率,并实现拟南芥盐敏感突变体S28的快速染色体初定位。
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彩色稻籽粒蛋白质含量在单株间的变异及分布
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确彩色稻籽粒蛋白质含量的变异情况以及籽粒中蛋白质含量分布特点。【方法】对彩色稻新品系"云彩3号"的49个单株糙米、精米和米糠进行蛋白质含量测定,并对同一单株糙米、精米和米糠蛋白质含量,以及有色单株和无色单株的籽粒蛋白质含量进行了比较研究。【结果】不同单株籽粒蛋白质平均含量(%)为米糠>糙米>精米,米糠中的蛋白质平均含量最高(14.37%),糙米其次(10.25%),精米最低(9.11%);蛋白质含量糙米显著高于精米,在糙米加工成精白米的过程中损失了11.12%的蛋白质,这些蛋白质主要留在米糠中,而80%以上的蛋白质主要存在于胚乳中;有色和无色单株蛋白质平均含量(%)均依次为米糠>糙米>精米,有色和无色精米间蛋白质含量差异达极显著水平,而米糠和糙米间差异不大。【结论】由此可见,籽粒蛋白质含量有色单株高于无色单株,这种差异主要来源于胚乳。
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菊花黄化突变体初步研究
《西南林业大学学报(自然科学) 》 2017 北大核心
摘要：以菊花‘霞光飞跃’叶色突变体和正常植株为试验材料,对其叶绿素含量进行测定,并进行无参转录组测序分析。结果表明:突变体与正常植株相比,叶绿素含量有较大幅度的下降,仅为正常植株的18%左右,叶绿素a/b比值(Chl a/b)显著升高。利用转录组测序技术分别从突变体与正常植株叶片中获得4.75 Gb和4.96 Gb有效数据(Clean Data),de novo组装后得到105 456条通用基因(Unigenes),其中长度大于1 kb的有15 493条,N50为1 556 bp。对Unigenes表达分析,共获得3 762条差异表达基因(DEGs)。对得到的DEGs进行生物学功能性注释,获得总注释信息为2 741。通过对注释信息进行GO和KEGG富集分析,结合定量PCR验证表明,菊花‘霞光飞跃’叶色突变体形成的原因可能是dm GLK2低水平表达和dm GLK1不表达导致叶绿体合成和分裂受阻,叶片细胞内叶绿体数量大大降低,进而叶绿素含量下降。
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元谋干热河谷车桑子种子休眠与萌芽的空间变异特征研究
《热带亚热带植物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为明确车桑子[Dodonaea viscosa(L.)Jacq.]种子的休眠特性和地理变异特性,测定了云南省元谋县凉山乡(属北亚热带区)和坝区苴林乡(属南亚热带区)车桑子种子形态,观察了种子的休眠特性和萌发特性。结果表明,两地的车桑子种子都具有物理休眠特性,经热水处理的种子萌发率显著高于未处理的种子(P=0.001)。两地种子在长、宽、长/宽以及种子百粒重上十分接近,其萌发特征和幼苗生长特征没有表现出显著差异。因此,坝区苴林乡和凉山乡种子并未发生地理变异,两地均适合车桑子采种,但在播种前应进行种子休眠破除,以提高种子发芽率。
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不同地理种源麻疯树植物学形态变异研究
《热带作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：针对不同地理种源麻疯树植物学形态变异特征规律,用主成分分析、聚类分析等方法,对60份不同来源地麻疯树的22个数量性状指标进行分析。结果表明,不同地理种源麻疯树在种植3 a的植株主干高度变异范围最大(3.0~37.3 cm),变异系数为55.03%,其次是叶厚、花序柄长、雌雄开花比例、结果数、二级分枝数和雌花数,变异系数都大于27%,变异幅度最小的为果横径(2.02~3.07 cm),变异系数为7.21%;主成分分析结果显示,前7个主成分的累计贡献率为73.77%,其中第1主成分主要由冠幅(东西、南北)、叶宽、叶长、植株高度、叶柄长5个数量性状构成,第2主成分主要由雌花数、雄花数、结果数、花序长4个数量性状构成,第3主成分主要由种子横径、种子纵径、花序柄长3个数量性状构成,第4主成分主要由果横径和果纵径构成,第5主成分主要由一级分枝数和二级分枝数构成,第6主成分主要由雌雄开花比例构成,第7主成分主要由主干高度构成,方差贡献率依次为24.35%、13.89%、9.73%、8.52%、7.52%、5.02%、4.73%;以此19个数量性状为基础的聚类分析将60份麻疯树种质分为6类。
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