水稻苗期耐冷主效QTL的鉴定

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作者 贺佳华 毛泓琳 +2 位作者 邹竞慧 张湘雨 杨洛淼 《黑龙江农业科学》 2025年第6期9-13,21,共6页

水稻苗期遭遇低温冷害可导致幼苗死亡或生长停滞,严重影响水稻的产量和质量,筛选水稻耐冷资源,并解析其耐冷机制,有利于水稻耐冷育种。以冷敏品种稻花香2号为母本,耐冷品种龙粳21为父本,衍生得到包括530个株系的F _(2:3)群体,经低温胁迫... 水稻苗期遭遇低温冷害可导致幼苗死亡或生长停滞,严重影响水稻的产量和质量,筛选水稻耐冷资源,并解析其耐冷机制,有利于水稻耐冷育种。以冷敏品种稻花香2号为母本,耐冷品种龙粳21为父本,衍生得到包括530个株系的F _(2:3)群体,经低温胁迫,从中选择30个极端耐冷和30个极端冷敏感个体构建两个DNA池进行重测序分析,使用SNP-index方法鉴定到5号染色体和7号染色体存在4个QTL区间。其中5号染色体发现了3个QTL,区间分别为3.8 Mb(4.4~8.2 Mb)、1.2 Mb(10.1~11.3 Mb)和1.6 Mb(12.2~13.8 Mb),7号染色体发现了一个QTL,区间为2.4 Mb(2.8~5.2 Mb),功能注释分析发现,这些区间内的基因主要参与能量代谢。 展开更多

关键词 水稻 苗期 耐冷性 QTL

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外源海藻糖对碱胁迫下不同品种水稻幼苗生长及生理特性的影响 被引量：9

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作者 邹德堂 王烁 +6 位作者 孙健 李嘉明 尹天娇 王敬国 刘化龙 郑洪亮 杨洛淼 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1-9,共9页

为探究外源海藻糖对碱胁迫下不同品种水稻幼苗生长及生理特性的影响,以长白10号、龙稻5号、松粳16号、吉宏6号、龙粳18号及东农425等6个不同水稻品种为材料,对其碱胁迫处理。待水稻幼苗长至三叶一心时叶面喷施海藻糖处理,海藻糖浓度分别... 为探究外源海藻糖对碱胁迫下不同品种水稻幼苗生长及生理特性的影响,以长白10号、龙稻5号、松粳16号、吉宏6号、龙粳18号及东农425等6个不同水稻品种为材料,对其碱胁迫处理。待水稻幼苗长至三叶一心时叶面喷施海藻糖处理,海藻糖浓度分别为0、5、10、15、20 mmol·L^-1,以清水为对照,在质量百分浓度0.2%Na2CO3溶液中培养3 d,分析碱胁迫下海藻糖对不同水稻幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,碱胁迫下,不同水稻幼苗根总长度、根数、株高、叶长、存活率均显著下降,与对照相比,长白10号分别下降34.83%、33.33%、27.30%、6.27%和12.68%;龙稻5号分别下降36.14%、31.58%、29.04%、10.08%和15.50%;松粳16号分别下降59.04%、18.75%、31.93%、10.88%和25.72%;吉宏6号分别下降63.63%、37.50%、23.29%、1.98%和12.68%;龙粳18号分别下降56.79%、38.89%、24.84%、9.15%和29.58%;东农425分别下降71.77%、62.50%、30.61%、11.46%和48.57%。不同浓度海藻糖处理后,各品种水稻幼苗根总长度、根数、株高、存活率均有所提高,丙二醛及脯氨酸含量显著下降,SOD和POD活性显著增加,可溶性蛋白含量显著增加;其中以10 mmol·L^-1海藻糖处理效果最佳。说明叶面喷施适宜浓度海藻糖可有效提高水稻幼苗耐碱能力,缓解碱胁迫对水稻幼苗伤害。 展开更多

关键词 水稻 碱胁迫 海藻糖 生理特性

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利用CRISPR/Cas9技术创制香糯型粳稻种质 被引量：7

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作者 邹德堂 韩政宏 +7 位作者 郑洪亮 徐善斌 姜兴东 王敬国 刘化龙 杨洛淼 贾琰 辛威 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1-7,31,共8页

为促进黑龙江优质水稻品种选育,以粳稻品种唯农208为试验材料,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对Badh2和Wx基因进行定点编辑。在T;代获得Badh2和Wx基因均突变纯合株系,通过气相色谱-质谱联用技术检测突变体与野生型2-AP含量,发现突变株系2... 为促进黑龙江优质水稻品种选育,以粳稻品种唯农208为试验材料,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对Badh2和Wx基因进行定点编辑。在T;代获得Badh2和Wx基因均突变纯合株系,通过气相色谱-质谱联用技术检测突变体与野生型2-AP含量,发现突变株系2-AP含量较野生型显著增加,由0.065μg·g^(-1)增加至0.410~0.504μg·g^(-1)。直链淀粉含量测定结果表明,突变株系直链淀粉含量显著降低,由17.0%下降至1.52%~1.83%,呈糯性,且农艺性状与野生型相比无显著差异。综上,利用CRISPR/Cas9技术改良粳稻品种唯农208,获得兼具香味和糯性粳稻种质,加快黑龙江优质粳稻新品种选育进程。 展开更多

关键词 CRISPR/Cas9 Badh2 WX 香味 直链淀粉含量

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有色稻米B族维生素含量与种皮颜色关系研究 被引量：4

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作者 邹德堂 韩笑 +6 位作者 孙健 王敬国 刘化龙 郑洪亮 杨洛淼 荆雨桐 黄菊 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1-8,共8页

采用酶联免疫法测定相同环境条件下56份有色稻和33份无色稻糙米中6种B族维生素含量。结果表明,除VB7外,其他5种B族维生素含量在有色稻米和无色稻米间差异显著,有色稻米显著高于无色稻米,其含量依次为VB6>VB1>VB9>VB5>VB3>... 采用酶联免疫法测定相同环境条件下56份有色稻和33份无色稻糙米中6种B族维生素含量。结果表明,除VB7外,其他5种B族维生素含量在有色稻米和无色稻米间差异显著,有色稻米显著高于无色稻米,其含量依次为VB6>VB1>VB9>VB5>VB3>VB7;分析4种不同种皮颜色稻米6种B族维生素含量,发现VB1、VB5、VB6和VB9含量在不同种皮颜色稻米间差异显著,VB3和VB7含量在不同种皮颜色稻米间差异不显著。 展开更多

关键词 有色稻 无色稻 B族维生素 种皮颜色

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水稻发芽期和芽期耐冷性QTL定位 被引量：3

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作者 赵宏伟 王皓 +6 位作者 陈子琪 郑洪亮 刘化龙 韩笑 杨洛淼 辛威 王敬国 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1-8,共8页

由耐冷品种空育131为母本、冷敏品种小白粳子为父本构建含有195个株系的重组自交系群体为材料,以发芽期相对发芽率、发芽势、平均发芽天数、发芽系数及芽期成苗率和耐冷级别为鉴定指标,结合527个Bin标记,使用QTL Icimapping 4.2进行水... 由耐冷品种空育131为母本、冷敏品种小白粳子为父本构建含有195个株系的重组自交系群体为材料,以发芽期相对发芽率、发芽势、平均发芽天数、发芽系数及芽期成苗率和耐冷级别为鉴定指标,结合527个Bin标记,使用QTL Icimapping 4.2进行水稻发芽期和芽期耐冷性QTL定位。结果表明,检测到7个与发芽期耐冷性相关QTL位点,分别位于第1、2、3、6、7、11号染色体上,表型贡献率为4.25(_(q)AGD2)~8.30(_(q)RGR3)。检测到3个与芽期耐冷性相关QTL位点,位于第3、7号染色体上,表型贡献率为5.82%(_(q)CTL3)~8.38%(_(q)SSR7),其中qSSR7在成苗率和耐冷级别两指标均被检测到。此外,还检测到4对上位性位点,其中1对与发芽期耐冷性相关,表型贡献率为14.26%,另有3对与芽期耐冷性相关,表型贡献率分别为4.52%~17.04%。研究为寒地粳稻耐冷遗传基础解析提供参考。 展开更多

关键词 水稻 耐冷性 发芽期 芽期 数量性状位点

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水稻耐盐性QTL的meta分析及候选基因发掘 被引量：4

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作者 雷蕾 郑洪亮 +5 位作者 杨洛淼 赵宏伟 王敬国 刘化龙 孙健 邹德堂 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期45-53,共9页

为了获得真实有效的水稻耐盐性QTL信息,并缩小QTL的置信区间以及预测区间内的候选基因。以水稻6个遗传图谱的整合结果为公共图谱,并收集344个与水稻耐盐性相关的QTL。利用Bio Mercator V4.2,在图谱整合的基础上,对一致性QTL区间的注释... 为了获得真实有效的水稻耐盐性QTL信息,并缩小QTL的置信区间以及预测区间内的候选基因。以水稻6个遗传图谱的整合结果为公共图谱,并收集344个与水稻耐盐性相关的QTL。利用Bio Mercator V4.2,在图谱整合的基础上,对一致性QTL区间的注释基因进行生物信息学分析。结果表明:共检测到46个和水稻耐盐性相关的一致性QTL,对其中8个物理距离在0.5 Mb附近的一致性QTL区间进行了物理图谱定位和候选基因分析,共有1 489个预测基因被检测到,参与了细胞合成、催化活性、水解酶活性和新陈代谢等主要功能。对一致性QTL区间内已克隆的水稻耐盐基因进行蛋白序列分析后,发现9个候选基因同已知耐盐基因的保守结构域相似,分别为OS01G0813100、OS01G0869900、OS02G0753000、OS03G0282100、OS03G0607700、OS07G0150500、OS09G0369050、OS09G0434500和OS09G0522100。研究发现的遗传距离小于0.1 c M的Mqtl两端的标记可用于分子标记辅助育种,发掘的9个和水稻耐盐基因具有高度蛋白序列相似性的注释基因,可为水稻耐盐性基因的克隆和功能验证奠定基础。 展开更多

关键词 水稻 耐盐性状 元分析 候选基因

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多环境下水稻株高QTL定位研究 被引量：2

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作者 兴旺 赵宏伟 +2 位作者 王江旭 杨洛淼 邹德堂 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1-5,共5页

为剖析粳稻抗旱性及株高的遗传基础,试验利用旱稻品种小白粳子和水稻品种空育131衍生的218个重组自交系群体在哈尔滨、铁力、阿城三个地点两种环境即灌溉(对照)与自然降雨(干旱胁迫)条件下检测到8个与株高性状相关的QTL。主效QTL分三类... 为剖析粳稻抗旱性及株高的遗传基础,试验利用旱稻品种小白粳子和水稻品种空育131衍生的218个重组自交系群体在哈尔滨、铁力、阿城三个地点两种环境即灌溉(对照)与自然降雨(干旱胁迫)条件下检测到8个与株高性状相关的QTL。主效QTL分三类:第一类即仅在对照条件下检测到的QTL共4个,第二类QTL受干旱胁迫诱导即仅在干旱条件下检测到的QTL共3个,第三类即在对照和干旱条件下均检测出的QTL 1个。此外还检测到2个影响胁迫与对照条件下性状差值QTL。 展开更多

关键词 水稻 株高 QTL 干旱

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利用CRISPR/Cas9技术敲除GS3和GS9基因改良水稻粒型性状 被引量：8

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作者 韩政宏 段宇轩 +7 位作者 徐善斌 王敬国 刘化龙 杨洛淼 贾琰 辛威 郑洪亮 邹德堂 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期9-17,共9页

为促进长粒型粳稻品种的选育,以粳稻品种东富139、龙粳31和东农427为试验材料,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建了pYLCRISPR/Cas9-GS3-RNA和pYLCRISPR/Cas9-GS3-GS9-RNA 2个敲除载体,通过农杆菌转化法侵染受体材料的愈伤组织,对GS3和GS... 为促进长粒型粳稻品种的选育,以粳稻品种东富139、龙粳31和东农427为试验材料,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建了pYLCRISPR/Cas9-GS3-RNA和pYLCRISPR/Cas9-GS3-GS9-RNA 2个敲除载体,通过农杆菌转化法侵染受体材料的愈伤组织,对GS3和GS9基因进行定点编辑。最终,3个品种在T_(2)都获得了GS3单基因突变、GS9单基因突变和GS3、GS9双基因突变,且无T-DNA元件的纯合植株。在成熟期对T_(2)突变体及其野生型的农艺性状进行考察分析,结果表明,与野生型相比,3个品种的gs3突变植株的粒长、千粒质量均显著增加,粒宽、结实率和穗粒数无显著变化;gs9突变体粒长显著增加,粒宽显著减少,千粒质量、结实率和穗粒数无显著变化;gs3gs9突变体粒长增加,且增幅大于gs3和gs9,同时粒宽显著减少,千粒质量显著增加,而结实率和穗粒数无显著变化。综上,利用CRISPR/Cas9技术对东富139、龙粳31和东农427等3个粳稻品种的粒型进行改良,加快了长粒型粳稻新品种的选育进程。 展开更多

关键词 水稻 粒型 GS3 GS9 CRISPR/Cas9

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粳稻粒型相关性状全基因组关联分析及候选基因挖掘 被引量：3

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作者 段宇轩 崔京南 +8 位作者 徐善斌 王敬国 刘化龙 杨洛淼 贾琰 辛威 吴文申 郑洪亮 邹德堂 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期19-28,共10页

为了促进优质粒型粳稻品种的培育,以295份国内外收集的粳稻品种组成的自然群体为试验材料,对2018-2019年粒长、粒宽、粒厚、长宽比和千粒质量等5个粒型相关性状进行表型分析,结合重测序获得的788,396个多态性SNP,利用TASSEL 5.0的MLM模... 为了促进优质粒型粳稻品种的培育,以295份国内外收集的粳稻品种组成的自然群体为试验材料,对2018-2019年粒长、粒宽、粒厚、长宽比和千粒质量等5个粒型相关性状进行表型分析,结合重测序获得的788,396个多态性SNP,利用TASSEL 5.0的MLM模型进行全基因组关联分析,针对2 a间共同检测到的且控制多个粒型相关性状的QTL区间内所有基因进行单倍型分析,结合前人研究结果和基因功能注释挖掘水稻优质粒型候选基因。结果表明,5个粒型相关性状均存在着广泛的表型变异,且均呈近似正态分布,粒型相关性状之间大多呈显著或极显著相关,在P≤5.46×10^(-6)阈值条件下,共检测到221个与水稻粒型相关性状显著关联的QTL,在水稻的12条染色体上均有分布,表型贡献率为8.62%~20.73%,其中,2018,2019年共同检测到7个QTL。进一步针对2 a间共同检测到且同时控制多个粒型相关性状的2个QTL区间内的所有基因进行单倍型分析,结合基因功能注释推测LOC_Os12g44290为水稻粒型的新候选基因。综上,利用全基因组关联分析对295个粳稻品种的粒型相关性状进行QTL定位及候选基因分析,为优质粒型的粳稻品种培育提供了理论基础。 展开更多

关键词 粳稻 粒型 全基因组关联分析 候选基因

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利用籼粳交RIL群体进行水稻发芽期与芽期耐冷性QTL分析 被引量：3

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作者 陈子琪 王伟苹 +7 位作者 赵宏强 王皓 韩笑 杨洛淼 辛威 刘化龙 郑洪亮 王敬国 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期50-57,共8页

为定位控制水稻发芽期和芽期耐冷性的QTL,探究其遗传机制,以耐冷性强的粳稻品种彩稻为母本、耐冷性弱的籼稻品种WD为父本杂交衍生的含有189个株系的重组自交系群体为试验材料,以低温胁迫下的相对发芽率、平均发芽天数、成苗率、芽期耐... 为定位控制水稻发芽期和芽期耐冷性的QTL,探究其遗传机制,以耐冷性强的粳稻品种彩稻为母本、耐冷性弱的籼稻品种WD为父本杂交衍生的含有189个株系的重组自交系群体为试验材料,以低温胁迫下的相对发芽率、平均发芽天数、成苗率、芽期耐冷级别为鉴定指标,结合978个Bin标记,运用IciMapping 4.2对发芽期和芽期耐冷QTL进行定位分析。结果显示,检测到2对与芽期耐冷有关的上位性QTL,LOD值分别为5.70,5.55,贡献率分别为13.22%,39.87%;此外,还检测到5个与水稻发芽期耐冷相关的QTL、5个与水稻芽期耐冷相关的QTL。这些QTL位于1,3,5,8号染色体上,LOD值为2.55~7.07,表型贡献率为6.41%~17.17%。其中,qLTG3在5个发芽期耐冷性QTL中表型贡献率最高,且与芽期耐冷性相关;qCTP1-2在5个芽期耐冷性QTL中表型贡献率最高;qCTB1、qCTP1-2和qLTG8等3个QTL未见报道。研究检测到的QTL以及上位性QTL,可为后续水稻耐冷性的遗传研究以及改良提供参考。 展开更多

关键词 水稻 发芽期 芽期 耐冷性 数量性状位点

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多环境下水稻株型相关性状QTL解析 被引量：2

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作者 刘化龙 杨洛淼 +2 位作者 徐善斌 刘华东 邹德堂 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-9,共9页

水稻株型是重要产量决定因素,通过三亚和哈尔滨连续三年表型鉴定,分析水稻分蘖数、分蘖角度和株高QTL。结果表明,三性状受环境影响较小,株高和分蘖数在不同环境下相关性显著。qPH7和qTN7-1位于同一标记区间,且在多环境中稳定表达,贡献... 水稻株型是重要产量决定因素,通过三亚和哈尔滨连续三年表型鉴定,分析水稻分蘖数、分蘖角度和株高QTL。结果表明,三性状受环境影响较小,株高和分蘖数在不同环境下相关性显著。qPH7和qTN7-1位于同一标记区间,且在多环境中稳定表达,贡献率超过20%,是与株型连锁的主效位点。性状表型和遗传相关具有一致性,且性状表型变异主要受基因型控制,但qPH7、qPH12、qTN7-1、qTA8和qTA12具有基因×环境互作效应。结论可为水稻株型分子聚合理论提供参考及依据。 展开更多

关键词 水稻 理想株型 QTL 基因×环境互作

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