基于重测序紫花苜蓿高蛋白、高产关联InDel分子标记开发

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作者 冯雅琪 陈嘉慧 +5 位作者 张静妮 隋超 陈基伟 刘志鹏 周强 刘文献 《草业学报》 北大核心 2025年第4期137-149,共13页

随着高通量测序技术的迅猛发展,测序成本大幅降低,测序速度和数据质量均得到了显著提升,极大地推动了紫花苜蓿基因组的深入研究,进而也为紫花苜蓿不同性状关联的分子标记开发提供了重要基础信息。插入/缺失(insertion/deletion,InDel)... 随着高通量测序技术的迅猛发展,测序成本大幅降低,测序速度和数据质量均得到了显著提升,极大地推动了紫花苜蓿基因组的深入研究,进而也为紫花苜蓿不同性状关联的分子标记开发提供了重要基础信息。插入/缺失(insertion/deletion,InDel)多态性标记因其分布广泛、密度高、遗传稳定以及重复性强等优点而受到关注,然而目前其在紫花苜蓿中的研究及应用仍十分有限。本研究基于国内外80份紫花苜蓿材料的基因组重测序数据,通过与紫花苜蓿“中苜1号”参考基因组序列比对挖掘InDel变异位点,开发与高蛋白和高产性状相关的InDel标记。结果表明,在全基因组范围内设计的40个标记中,经聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)验证后,成功开发出29个多态性标记,多态性比率达到72.5%。其中,已开发的InDel_25和InDel_39标记可分别用于高产和优质紫花苜蓿材料的鉴定。本研究开发的InDel标记可结合传统育种方法,有望加速高产、优质紫花苜蓿新品种的培育。 展开更多

关键词 紫花苜蓿 indel分子标记 产量 品质

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玉米氮吸收性状相关NPF家族基因挖掘及InDel分子标记开发

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作者 罗春梅 赵晨旭 +2 位作者 余海兵 赵涵 周玲 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第3期445-456,共12页

玉米作为中国的第一大粮食作物,在保障中国粮食安全方面的作用重大。在玉米生长发育过程中氮肥是重要的肥力因素,然而近些年氮肥的大量投入也造成了一系列环境问题。对于这些问题,利用分子标记辅助育种,充分发挥氮素的利用效率是一种环... 玉米作为中国的第一大粮食作物,在保障中国粮食安全方面的作用重大。在玉米生长发育过程中氮肥是重要的肥力因素,然而近些年氮肥的大量投入也造成了一系列环境问题。对于这些问题,利用分子标记辅助育种,充分发挥氮素的利用效率是一种环保高效的解决方法。本研究对硝态氮吸收转运相关的NPF家族进行分析,通过全基因组关联分析挖掘出与玉米氮吸收性状紧密关联的15个候选基因,根据已报道的功能位点设计插入缺失(InDel)分子标记,以期设计出与玉米硝酸盐含量积累性状显著关联的功能标记。共设计了69对InDel分子标记,经过亲本多态性检验,发现特异性良好的有32对标记。在609份玉米自交系组成的自然群体中对这些InDel分子标记进行功能验证,结果表明,在玉米ZmNPF6.2、ZmNPF6.4、ZmNPF6.8、ZmNPF8.12、ZmNPF8.14基因附近的7对InDel分子标记与氮素吸收性状紧密关联。本研究开发的氮高效吸收相关InDel分子标记可为分子标记辅助育种提供理论基础,为培育氮高效利用的玉米新品种指引了方向。 展开更多

关键词 玉米 氮高效吸收 功能标记 indel分子标记

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利用InDel分子标记鉴定新乡小包23大白菜种子纯度

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作者 徐世静 王晓玲 +3 位作者 肖艳 原让花 杨晨 姬可盈 《中国瓜菜》 北大核心 2025年第7期49-53,共5页

为快速检测新乡小包23越冬制种基地受冻害地块杂交种纯度,确保流入市场的种子质量达标,维护消费者权益,同时提高杂交种筛选效率,从12对大白菜InDel引物中筛选能够区分大白菜杂交种新乡小包23及其父母本的特异性引物并进行种子纯度鉴定... 为快速检测新乡小包23越冬制种基地受冻害地块杂交种纯度,确保流入市场的种子质量达标,维护消费者权益,同时提高杂交种筛选效率,从12对大白菜InDel引物中筛选能够区分大白菜杂交种新乡小包23及其父母本的特异性引物并进行种子纯度鉴定。结果表明,有3对引物表现出共显性,其中1对引物能够将新乡小包23与另外3个相似品种有效区分开。将该引物在108个杂交后代中进行验证,纯度鉴定结果为93.5%,与田间鉴定结果基本一致。综上,研究筛选的InDel标记BrID90105可用于新乡小包23种子纯度的快速鉴定,促进种业良性发展。 展开更多

关键词 大白菜 新乡小包23 indel分子标记 种子纯度鉴定

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南瓜叶黄素基因紧密连锁的InDel分子标记开发及应用 被引量：3

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作者 徐颖超 张思程 +6 位作者 薛舒丹 刘佳黎 朱吉童 孟琦涛 林惠境 聂呈荣 钟玉娟 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期348-358,共11页

本研究旨在开发与中国南瓜(Cucurbita moschata Duch.)叶黄素含量的数量性状基因座(Quantitative trait locus,QTL)紧密连锁且实用性强的分子标记,以加速南瓜的育种进程。前期在F_(2)代群体中定位到与叶黄素含量紧密连锁的主效QTL位点ql... 本研究旨在开发与中国南瓜(Cucurbita moschata Duch.)叶黄素含量的数量性状基因座(Quantitative trait locus,QTL)紧密连锁且实用性强的分子标记,以加速南瓜的育种进程。前期在F_(2)代群体中定位到与叶黄素含量紧密连锁的主效QTL位点qlut11-a,在其两侧翼分子标记R1_38695和R2_55819之间开发了8对InDel分子标记。通过对F_(2)代群体及部分高代(F_(8)代)重组自交系株系进行基因型和叶黄素表型分析,明确了InDel分子标记G005310和G005670可有效筛选高叶黄素含量和低叶黄素含量材料,并在近等基因系构建中证实了其能用于创制高叶黄素含量的南瓜种质,BC5F1果实中的最高叶黄素含量约是低叶黄素含量亲本果实含量的2.8倍,且占高叶黄素含量亲本果实的96%。本研究结果为加速南瓜高叶黄素含量种质育种进程提供了更实用的分子标记。 展开更多

关键词 南瓜 叶黄素 QTL定位 HPLC测定 indel分子标记

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基于InDel分子标记的云南地方稻籼粳属性与表型性状相关分析 被引量：4

5

作者 陈越 陈玲 +7 位作者 丁明亮 柯学 张敦宇 付坚 钟巧芳 肖素勤 王波 程在全 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期758-766,共9页

【目的】明确云南地方稻资源的籼粳属性及籼粳基因频率与表型性状间的相关性,为有效利用云南地方稻资源改良水稻品种提供理论依据。【方法】利用39对InDel籼粳特异性标记对来自云南12个地州69个县区的406份云南地方稻资源进行籼粳属性分... 【目的】明确云南地方稻资源的籼粳属性及籼粳基因频率与表型性状间的相关性,为有效利用云南地方稻资源改良水稻品种提供理论依据。【方法】利用39对InDel籼粳特异性标记对来自云南12个地州69个县区的406份云南地方稻资源进行籼粳属性分析,通过计算云南地方稻资源在39个InDel位点上的籼粳基因频率,确定其籼粳类型;并对倒伏性、芒长、颖尖色、谷粒形状、株高、穗颈长、穗长、有效穗数、剑叶长、剑叶宽、每穗总粒数、每穗实粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、千粒重、结实率、谷粒长和谷粒宽等18个表型性状进行调查,分析籼粳基因频率与表型性状的相关性。【结果】406份云南地方稻资源中有303份籼型稻(典型籼稻、籼稻和偏籼),占74.63%,其中典型籼稻77份、籼稻214份、偏籼12份;中间型资源11份,占2.71%;粳型稻(典型粳稻、粳稻和偏粳)有92份,占22.66%,其中典型粳稻36份、粳稻54份、偏粳2份。籼粳基因频率与表型性状的相关分析结果表明,粳型基因频率与穗颈长、谷粒宽、芒长、穎尖色、穗长、剑叶长、每穗总粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、谷粒长和谷粒形状等11个表型性状呈极显著相关(P<0.01,下同),其中与谷粒宽(r=0.374)的正相关性最高,与谷粒形状(r=-0.429)的负相关性最高。【结论】云南地方稻资源存在明显的籼粳分化,InDel分子指数法所划分的7种籼粳类型在406份资源中均有出现,且其籼粳属性的分化与多个表型性状存在极显著相关性,尤其与谷粒宽(极显著正相关)和谷粒形状(极显著负相关)的相关性最高。因此,利用云南地方稻资源进行籼、粳稻定向改良及选育时应综合考虑谷粒宽和谷粒形状2个表型性状。 展开更多

关键词 云南地方稻 籼粳属性 籼粳基因频率 表型性状 indel分子标记

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InDel分子标记WC656的开发及其在鉴别小麦-簇毛麦5VS纯合易位中的应用 被引量：2

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作者 郭江涛 吕远大 +3 位作者 赵姝楠 周淼平 姚金保 杨学明 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1115-1124,共10页

簇毛麦是小麦品种改良重要的遗传资源,其5VS上含有硬度基因Dina/Dinb、抗白粉病基因Pm55和抗条锈病基因Yr5V,创制普通小麦-簇毛麦5VS易位系新种质,对于高效利用5VS上的有益基因进行小麦品种遗传改良具有重要意义。为了便于鉴别普通小麦... 簇毛麦是小麦品种改良重要的遗传资源,其5VS上含有硬度基因Dina/Dinb、抗白粉病基因Pm55和抗条锈病基因Yr5V,创制普通小麦-簇毛麦5VS易位系新种质,对于高效利用5VS上的有益基因进行小麦品种遗传改良具有重要意义。为了便于鉴别普通小麦-簇毛麦5VS纯合易位,本研究以mInDel软件分析普通小麦中国春基因组序列,开发了小麦第5同源群短臂的InDel特异分子标记WC656,对小麦品种以及普通小麦-簇毛麦5VS.5AL和5VS.5DL易位系及其衍生后代进行PCR扩增,根据扩增片段大小来区分5AS、5BS、5DS染色体臂以及5VS易位系。结果表明,在21个普通小麦品种、小麦-簇毛麦5VS回交F 2代中杂合易位单株,均扩增出379 bp(5AS)、471 bp(5BS)、422 bp(5DS)3条带。在T5VS.5AL高代品系、回交F 2代中纯合易位单株扩增出471 bp(5BS)、422 bp(5DS)2条带,379 bp(5AS)条带缺失。T5VS.5DL高代品系、回交F 2代中纯合易位单株扩增出379 bp(5AS)、471 bp(5BS)2条带,422 bp(5DS)条带缺失。WC656鉴别的5VS纯合易位结果与顺序FISH-GISH分析结果一致。T5VS.5AL、T5VS.5DL具有抗白粉病、籽粒硬度指数低等优良特性。因此,利用InDel分子标记WC656可以鉴别普通小麦-簇毛麦T5VS.5AL、T5VS.5DL衍生后代中的纯合易位,PCR扩增实验操作相对简便,可以为分子标记辅助选育携有5VS纯合易位的软质弱筋小麦提供帮助。 展开更多

关键词 小麦 簇毛麦 5VS纯合易位 indel分子标记

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杂交玉米品种家佳荣2号种子纯度的InDel分子标记鉴定 被引量：4

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作者 姚宗泽 李阳 +3 位作者 郭宗娟 张思亲 胡晓 赵自仙 《江苏农业科学》 2020年第1期79-84,共6页

为建立一个简捷、经济、准确可靠的室内杂交玉米种子纯度鉴定方法,以玉米杂交种家佳荣2号及其父母本、JR02杂交组合为材料,用InDel(插入-缺失)分子标记技术和田间小区种植鉴定2种方法对家佳荣2号杂交种子进行纯度鉴定。结果显示,InDel... 为建立一个简捷、经济、准确可靠的室内杂交玉米种子纯度鉴定方法,以玉米杂交种家佳荣2号及其父母本、JR02杂交组合为材料,用InDel(插入-缺失)分子标记技术和田间小区种植鉴定2种方法对家佳荣2号杂交种子进行纯度鉴定。结果显示,InDel分子标记鉴定的纯度为95.6%,田间小区种植鉴定的纯度为97.8%,InDel的结果略低于田间小区种植鉴定的结果。18对InDel引物中能与家佳荣2号双亲基因组稳定结合且具有多态性的引物共有11对,多态性检测率为61%,其中有1对引物带型偏父本,其余10对InDel引物都能与家佳荣2号稳定结合,可用于鉴定家佳荣2号的种子纯度。在10对引物中随机选取2对引物,有1对引物能从家佳荣2号中区分出其相似品种JR02。2种方法鉴定结果高度一致,表明InDel分子标记可作为玉米杂交种室内纯度鉴定的方法。 展开更多

关键词 纯度鉴定 indel分子标记 CTAB 家佳荣2号 杂交玉米

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基于Indel标记的新疆色素辣椒杂交种纯度鉴定 被引量：1

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作者 李辉玲 张建文 +1 位作者 叶远荣 曾卫东 《现代园艺》 2025年第1期28-30,共3页

为充分利用Indel分子标记技术,建立新疆色素辣椒杂交种室内纯度快速鉴定体系,为后续的群体构建、QTL定位、杂交子代遗传多样性分析等相关研究提供依据,提高育种效率。利用251对Indel引物对10个品种的父母本共11个杂交组合的F_(1)杂交代... 为充分利用Indel分子标记技术,建立新疆色素辣椒杂交种室内纯度快速鉴定体系,为后续的群体构建、QTL定位、杂交子代遗传多样性分析等相关研究提供依据,提高育种效率。利用251对Indel引物对10个品种的父母本共11个杂交组合的F_(1)杂交代共96份材料的基因组DNA进行PCR扩增,寻找有扩增差异的引物,并对F_(1)杂交代进行鉴定。结果表明,最终检测出33对特异性引物能扩增出清晰的差异条带,其中12对引物能够区别10个父母本材料及其F_(1)代,最终在11个杂交组合86份子代中,检测出真杂交种67份,杂交成功率达77.9%。Indel分子标记技术在对新疆色素辣椒杂交种纯度鉴定中具有快速、准确等优点,在后续种质资源创新及育种工作中具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 色素辣椒 indel分子标记 杂交子代 纯度

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基于BSA-Seq技术的甜瓜抗霜霉病 InDel标记开发 被引量：8

9

作者 凌悦铭 李寐华 +5 位作者 杨永 杨文莉 范蓉 伊鸿平 张红 张学军 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2265-2273,共9页

【目的】获得与甜瓜抗霜霉病基因连锁的分子标记或功能标记,用于甜瓜分子标记辅助选择育种。为进一步克隆甜瓜抗霜霉病主效基因奠定基础。【方法】以野生高抗霜霉病资源DM-4和感病自交系DM-2为亲本,构建F_(2)代分离群体,利用BSA-seq对... 【目的】获得与甜瓜抗霜霉病基因连锁的分子标记或功能标记,用于甜瓜分子标记辅助选择育种。为进一步克隆甜瓜抗霜霉病主效基因奠定基础。【方法】以野生高抗霜霉病资源DM-4和感病自交系DM-2为亲本,构建F_(2)代分离群体,利用BSA-seq对甜瓜抗霜霉基因进行QTL定位,开发InDel分子标记,并在双亲及其F_(2)群体单株进行筛选验证。【结果】甜瓜抗霜霉病主效QTL位于第9号染色体。在候选区间开发了37个InDel分子标记,有9个PCR产物大小在抗、感双亲表现出差异,用F_(2)单株验证,结合田间表型鉴定结果,引物InDel 15和InDel 20准确率分别为95%和98%,引物InDel 15和InDel 20在抗病亲本中扩增产物大小分别为251和349 bp,在感病亲本中分别为231和324 bp。【结论】引物InDel 15和InDel 20可以作为分子标记进行抗霜霉病辅助选育,加快了甜瓜抗霜霉病育种速度。 展开更多

关键词 甜瓜 霜霉病 indel分子标记 BSA

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利用InDel标记划分玉米自交系的杂种优势群 被引量：4

10

作者 黄艳艳 许理文 +2 位作者 王凤格 康定明 陈全家 《种子》 北大核心 2023年第4期98-101,107,共5页

利用北京市农林科学院玉米研究中心构建的多重扩增靶向捕获测序基因分型InDel标记组合,对102份玉米自交系进行InDel标记的基因分型。利用UPGMA方法将102份玉米自交系划分为6个杂种优势群包括瑞德群、塘四平头、兰卡斯特群、旅大红骨群、... 利用北京市农林科学院玉米研究中心构建的多重扩增靶向捕获测序基因分型InDel标记组合,对102份玉米自交系进行InDel标记的基因分型。利用UPGMA方法将102份玉米自交系划分为6个杂种优势群包括瑞德群、塘四平头、兰卡斯特群、旅大红骨群、P群及热带和亚热带混血群。类群分析结果与现有的杂种群和已知谱系高度一致。 展开更多

关键词 玉米 indel分子标记 捕获测序 杂种优势

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基于InDel标记的新疆色素辣椒遗传多样性及聚类分析 被引量：3

11

作者 李辉玲 张国儒 +3 位作者 曾卫东 赛买提江•艾依提 王国洪 张建文 《江苏农业科学》 北大核心 2021年第17期67-71,共5页

利用杂种优势的方式有效提高作物产量和品质的先决条件是全面系统地掌握色素辣椒亲本的遗传背景,包括遗传差异、遗传距离等,从而可预见性地选育高产高抗杂交种。利用240对InDel引物对30份新疆色素辣椒地方材料的基因组DNA进行PCR扩增,... 利用杂种优势的方式有效提高作物产量和品质的先决条件是全面系统地掌握色素辣椒亲本的遗传背景,包括遗传差异、遗传距离等,从而可预见性地选育高产高抗杂交种。利用240对InDel引物对30份新疆色素辣椒地方材料的基因组DNA进行PCR扩增,利用软件Ntsys 2.10对电泳后的多态性条带进行聚类分析。本研究最终检测出23对特异性引物,将参试材料分为3类,有效区分出不同品种资源间基因的内部差异。InDel分子标记技术系统地评价了各资源间的遗传距离和亲缘关系情况,为杂交育种工作中选配亲本提供了一定的理论参考和指导。 展开更多

关键词 色素辣椒 遗传多样性 indel分子标记 聚类分析 杂交组合

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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

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作者 陈越 陈玲 +8 位作者 钟巧芳 张敦宇 李娥贤 王文心 王波 王玲仙 柯学 程在全 肖素勤 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期535-539,共5页

【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)... 【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。 展开更多

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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遗传分化对多样性种植下主栽和间栽水稻品种抗稻瘟病效率的影响 被引量：4

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作者 郎杰 韩光煜 +3 位作者 徐俊采 王静文 王云月 卢宝荣 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期338-345,共8页

水稻品种多样性的种植方式对控制稻瘟病非常重要，但对其作用机理的了解甚少，其中，品种间遗传阻隔效应是众多假说之一。为验证水稻多样性混栽种植模式下，品种组合主栽和间栽的品种遗传分化水平对其田间抗稻瘟病效果的影响，本研究建... 水稻品种多样性的种植方式对控制稻瘟病非常重要，但对其作用机理的了解甚少，其中，品种间遗传阻隔效应是众多假说之一。为验证水稻多样性混栽种植模式下，品种组合主栽和间栽的品种遗传分化水平对其田间抗稻瘟病效果的影响，本研究建立了利用插入／缺失（InDel）中性分子标记快速和准确检测水稻品种间遗传分化的技术方法。该方法可以对主栽和间栽品种之间的遗传分化系数（GDI）进行检测和定量描述，其变化范围在0．00～1．00之间，GDI数值越高表示品种间遗传分化水平越高。利用GDI结合云南省在10年内广泛用于多样性种植的主栽和间栽水稻品种组合，筛选出19对品种组合进行其GDI与抗稻瘟病防治效率相关性分析的田间试验。根据对各组合品种田间稻瘟病发生情况的调查发现，不同搭配组合在田间所表现出的稻瘟病防治效果存在很大差异。进一步分析的结果表明，主栽和间栽品种的GDI与其田间的稻瘟病防效具有显著正相关性（R2〉0．92，P〈0．01），验证了在多样性混栽种植模式中，水稻组合品种间的遗传分化水平对其田间抗稻瘟病效率有显著影响的遗传假设。该发现不仅揭示了水稻多样性种植模式下，主栽和间栽水稻品种之间遗传分化影响其田间稻瘟病防效的遗传机制，还为混合间栽中不同水稻品种搭配组合的选择及对其田间生产中稻瘟病发生的预测提供了实用技术。 展开更多

关键词 栽培稻 遗传分化 indel分子标记 多样性混栽 稻瘟病防治

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