科研产出
甘蔗MOC1基因(ScMOC1)的克隆与表达分析
《植物遗传资源学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：MONOCULM 1(MOC1)基因在植物腋分生组织和腋芽的形成中发挥重要作用,是植物分蘖关键调控基因。本研究利用同源基因克隆法结合RT-PCR、RACE技术从甘蔗品种ROC22中克隆获得MOC1的同源基因,命名为Sc MOC1。生物信息学分析发现该基因的c DNA序列包含一个长度为1299 bp的开放阅读框,编码432个氨基酸残基组成的含有GRAS保守结构域的非分泌蛋白,其分子量为45.43 k D,理化等电点p I为6.98。序列比对分析显示Sc MOC1与高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)、赖草(Leymus secalinus(Georgi)Tzvel.)、水稻(Oryza sativa L.)等禾本科植物同源蛋白氨基酸序列一致性较高;系统进化树分析显示其与高粱、小米草(Setaria italica(L.)P.Beauv.)、玉米(Zea mays L.)等禾本科植物MOC1同源蛋白亲缘关系最近;Sc MOC1在甘蔗品种ROC22中的序列变异分析发现,30个克隆得到的序列中共有46个SNP位点和29处In Del位点,其中1个位点发生的单个碱基缺失和另一个位点的4个碱基插入是造成基因编码蛋白序列变化的主要原因。中性检测表明,Sc MOC1在ROC22中遵循中性进化模型。采用实时荧光定量PCR分析Sc MOC1在甘蔗品种ROC22分蘖期不同组织部位(根、茎、叶、分蘖芽、叶鞘、生长点)、茎尖生长点和不同发育阶段腋芽(幼嫩腋芽、半大腋芽、较大腋芽、成熟休眠腋芽)的表达特征,结果显示Sc MOC1在分蘖期的ROC22中的表达具有组织特异性,在生命活跃的茎尖生长点处表达量最高;在腋芽形成发育过程中该基因表达总体呈现出"升-降-升-降"的趋势,说明Sc MOC1基因可能在甘蔗腋芽形成发育阶段中发挥作用。以上研究可推测Sc MOC1在甘蔗的分蘖性状调控上扮演重要的角色。本研究为Sc MOC1的功能研究及其在甘蔗产量分子辅助育种中的利用奠定基础。
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甘蔗优良新品种(系)抗褐锈病基因Bru1的分子检测及自然抗性评价
《植物病理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗褐锈病是目前中国蔗区发生最普遍、危害最严重的病害之一,选育和种植抗病品种是防治该病最为经济有效的措施。为明确近年国家甘蔗体系育成的50个新品种(系)对甘蔗褐锈病的抗性,确定其应用潜力,本研究通过在甘蔗褐锈病高发蔗区云南德宏、保山2个区域化试验站,采用田间自然抗性调查与分子标记辅助鉴定抗性基因的方法,于2014年和2015年对中国近年选育的50个优良新品种(系)及2个主栽品种进行抗褐锈病基因Bru1的分子检测及自然抗性评价。田间自然发病调查结果表明,50个优良新品种(系)及2个主栽品种中,高抗至中抗的有34个,占65.38%。其中15个材料表现高抗,占28.85%,16个材料表现抗病,占30.77%,3个材料表现中抗,占5.77%;分子检测结果显示,共29个抗病材料含有抗褐锈病基因Bru1,出现频率为55.77%,表明中国近年选育的优良新品种(系)中抗褐锈病性主要由Bru1控制;其余5个抗病材料均不含抗褐锈病基因Bru1,暗示除了Bru1外,可能还有其他抗褐锈病基因存在。不同系列品种田间感病品种的频率和含抗褐锈病基因Bru1的频率不同,粤糖系列品种感病品种的频率最高达到60%,含Bru1的频率最低,只有30%,抗性最弱;云蔗系列品种感锈病品种的频率最低只有12.5%,含Bru1的频率最高,达到81.25%,抗性最好。本研究结果为深入开展甘蔗抗褐锈病育种,选育和推广优良抗病品种,有效防控甘蔗褐锈病提供了科学依据和优良抗性新品种(系)。
关键词： 甘蔗 优良新品种(系) 抗褐锈病基因Bru1 分子检测 自然抗性评价
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不同轻简高效栽培模式对新植甘蔗产量及经济效益的影响
《中国糖料 》 2017
摘要：采用施肥与地膜覆盖相结合的栽培模式,设置两次施肥+普通地膜、一次施肥+光降解除草地膜、两次施肥+光降解除草地膜、两次施肥+不覆膜4个处理,研究不同轻简高效栽培模式对新植甘蔗的出苗率、分蘖率、株高、茎径、有效茎、糖分、产量和经济效益的影响,为推广应用甘蔗轻简高效栽培模式提供理论依据。结果表明,新植甘蔗桂糖32号采用两次施肥+普通地膜、一次施肥+光降解除草地膜、两次施肥+光降解除草地膜3种栽培模式的出苗率、分蘖率、有效茎、产量和经济效益显著高于两次施肥+不盖膜栽培模式,且全覆盖3种栽培模式的甘蔗实收产量和新增纯收益无显著差异,分别为8127.52 kg/667m~2、1234.11元/667m~2,7073.91 kg/667m~2、1010.31元/667m~2,7173.96 kg/667m~2、1046.06元/667m~2。在全膜覆盖栽培模式下,无论是缓释肥一次施肥或复合肥两次施肥,都有明显的增产增收效果。因此,在本试验条件下,缓释肥一次施肥+光降解除草地膜全覆盖的轻简高效栽培模式更有利于甘蔗轻简高效生产。
关键词： 甘蔗 地膜覆盖 缓释肥 轻简高效栽培 产量 经济效益
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云瑞系列甘蔗新品种(系)的丰产性及稳产性分析
《亚热带农业研究 》 2017
摘要：采用变异系数法和高稳系数法对云南省区试的7个云瑞系列甘蔗新品种(系)的丰产性和稳产性进行分析。结果表明:云瑞10-476在2种分析方法中表现较好,蔗茎产量达117.76 t·hm~(-2),较新台糖22号(CK)增产16.86%,差异达显著水平;产糖量最高,达13.23 t·hm~(-2),较CK增产47.16%,差异达极显著水平;有效茎数、平均产量、适应度、高稳系数均最高,蔗糖含量的变异系数最小,是一个适应性较广的丰产稳产新品种(系)。云瑞11-450的锤度最高,有效茎数适中,产量略低于CK,产糖量为10.26 t·hm~(-2),较CK增产14.12%,高稳系数位居第二,变异系数低于CK,是一个高糖中产适应性良好的甘蔗新品种(系)。云瑞10-237、云瑞10-328、云瑞10-278、云瑞10-187、云瑞10-295蔗茎产量的高稳系数均超过CK,糖产量的高稳系数均大于64%,适合作高产中糖品系利用。
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甘蔗与滇蔗茅杂交后代F_1、BC_1表型和GISH分析
《分子植物育种 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：滇蔗茅是甘蔗重要的近缘植物资源,在甘蔗种质创新和遗传改良中具有重要利用价值。为了鉴定甘蔗与滇蔗茅远缘杂交F_1、BC_1真实性后代种质并探明其遗传物质组成,本研究对远缘杂交组合亲本和后代材料进行了形态学观察、染色体计数、核型分析和染色体荧光原位杂交(genomic in situ hybridization,GISH)分析。结果:(1)表型鉴定结果显示,F1叶片具父本滇蔗茅特征,BC1后代叶片则趋于甘蔗品种。BC1的节间长度和株高表现出一定的杂种优势,茎径和锤度则逐渐趋于甘蔗品种(ROC10);(2)细胞学鉴定结果显示:父本云南95-20 2n=30,核型属2B类型。F1云野03-316 2n=54,属2B类型;3个BC1后代材料2n均为110,其中云野06-278属2B类型,云野06-277和云野06-279属2C类型。(3)GISH结果:在F1和3个BC1材料中均检测到15条滇蔗茅野生种外源染色体,但没有检测到重组染色体。以上结果表明F1和BC1是真实的杂交后代种质,杂交过程染色体遗传方式分别为n+n和2n+n。本研究可为滇蔗茅有利基因向甘蔗转移提供细胞学证据,为滇蔗茅在甘蔗杂交创新中利用方式的制定提供参考。
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甘蔗脱叶性状的遗传力和配合力研究
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以72个常用甘蔗亲本配制95个杂交组合,进行脱叶性遗传研究。结果表明:组合、母本对后代的脱叶性1级比率和3级比率有极显著影响,父本只对脱叶性3级比率有显著影响;亲本及组合的遗传力大小顺序依次为组合(41.36%)、母本(30.13%)、父本(12.02%),说明组合的选配方式对后代脱叶性状影响大,在筛选亲本及组合时,要优先考虑组合;后代脱叶性状各级比率的平均遗传力大小顺序依次为3级比率(40.39%)、1级比率(29.62%)、2级比率(13.49%),与父本、母本及组合对后代脱叶性状各级比率的遗传力大小顺序相同,说明3级脱叶性状更易传递给后代,其次是1级脱叶性状,2级脱叶性状较难遗传给后代,在选用亲本配制组合时,要选择脱叶性1级比率配合力好的母本和组合,避免使用脱叶性3级比率配合力高的亲本和组合。
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甘蔗非生物胁迫抗性研究进展
《植物遗传资源学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗是世界上重要的糖料和能源作物,对于我国食糖产业发展具有举足轻重的作用。但是,我国甘蔗种植面积正不断减少,呈现出向高海拔、土壤贫瘠等生产条件差的地方转移的趋势,因此遭受的逆境胁迫程度日益加深,严重影响了甘蔗的生长发育及产量形成。如何解决逆境胁迫下甘蔗的产量问题是目前生产上面临的重要课题。目前最好的解决办法还是培育高抗逆品种,为了给甘蔗抗性品种选育提供参考,本文对甘蔗的各种逆境,如低温、干旱、高盐、重金属等伤害与抗逆性的生理生化机制及甘蔗抗逆相关功能基因的挖掘研究进行了综述,以期系统地了解甘蔗逆境研究现状,并提出了甘蔗抗逆育种需要开展的关键工作,以期为甘蔗抗逆相关研究方向的设定、抗性机理和抗性品种的选育提供借鉴。
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滇蔗茅杂交F_1双抗SCSMV和SrMV鉴定与评价
《植物遗传资源学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以我国蔗区甘蔗花叶病的2种主要病原甘蔗条纹花叶病毒分离物(SCSMV-JP1,Gen Bank登录号JF488064)和高粱花叶病毒分离物(Sr MV-HH,Gen Bank登录号DQ530434)为接种毒源,采用人工切茎接种和RT-PCR检测相结合的方法,于2015-2016年2次对由热带种路打士与滇蔗茅云滇95-19杂交获得的41份滇蔗茅杂交F_1及亲本进行了双抗SCSMV和Sr MV鉴定与评价。结果表明,41份滇蔗茅杂交F_1及亲本中,对SCSMV表现1级高抗到3级中抗的有23份,占53.49%,4级感病到5级高感的有20份,占46.51%;对Sr MV表现1级高抗到3级中抗的有31份,占72.09%,4级感病到5级高感的有12份,占27.91%。综合分析结果显示,10份滇蔗茅杂交F_1对SCSMV和Sr MV均表现1~2级抗病,占23.26%,其中云09-604、云09-607、云09-619、云09-633、云09-656、云滇95-19等6份滇蔗茅杂交F_1对2种病毒均表现为1级高抗,占13.95%。研究结果明确了41份滇蔗茅杂交F_1及亲本对甘蔗花叶病2种主要致病病原的抗性,筛选出10份双抗SCSMV和Sr MV的滇蔗茅杂交F_1,为深入开展抗甘蔗花叶病育种提供了优良抗源种质和参考依据。
关键词： 甘蔗 滇蔗茅杂交F1 甘蔗条纹花叶病毒 高粱花叶病毒 抗病性鉴定
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21个甘蔗品种对螟虫抗性鉴定与评价
《应用昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确甘蔗品种对甘蔗螟虫的抗性,以期为抗虫品种推广应用和抗性基因发掘奠定基础。【方法】通过自然种群接虫方法,研究不同甘蔗品种苗期和生长中后期螟害水平。运用聚类分析方法,综合评价不同甘蔗品种对螟虫的抗性。【结果】不同甘蔗品种对螟虫危害造成的螟害枯心率、螟害株(节)率和株虫孔数等存在显著差异。21个甘蔗品种分为4个抗性等级。第1级1个品种(ROC10),螟害枯心率、螟害株(节)率、株虫孔数低;第2级包括4个品种(粤糖60号、柳城05-136、桂糖29号、粤糖55号),表现为螟害枯心率低、螟害株(节)率中等、株虫孔数中等;第3级包括9个品种(福农38号、桂糖31号等),表现为螟害枯心率中等、螟害株(节)率中等、株虫孔数中等;第4级包括7个品种(福农39号、德蔗03-83等),表现为螟害枯心率、螟害株(节)率、株虫孔数高。【结论】甘蔗品种和生育期影响螟虫的发生,不同品种对甘蔗螟虫抗性水平存在差异。
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21个甘蔗品种对螟虫抗性鉴定与评价
《应用昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确甘蔗品种对甘蔗螟虫的抗性,以期为抗虫品种推广应用和抗性基因发掘奠定基础.[方法]通过自然种群接虫方法,研究不同甘蔗品种苗期和生长中后期螟害水平.运用聚类分析方法,综合评价不同甘蔗品种对螟虫的抗性.[结果]不同甘蔗品种对螟虫危害造成的螟害枯心率、螟害株(节)率和株虫孔数等存在显著差异.21个甘蔗品种分为4个抗性等级.第1级1个品种(ROC10),螟害枯心率、螟害株(节)率、株虫孔数低;第2级包括4个品种(粤糖60号、柳城05-136、桂糖29号、粤糖55号),表现为螟害枯心率低、螟害株(节)率中等、株虫孔数中等;第3级包括9个品种(福农38号、桂糖31号等),表现为螟害枯心率中等、螟害株(节)率中等、株虫孔数中等;第4级包括7个品种(福农39号、德蔗03-83等),表现为螟害枯心率、螟害株(节)率、株虫孔数高.[结论]甘蔗品种和生育期影响螟虫的发生,不同品种对甘蔗螟虫抗性水平存在差异.
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