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光合参数结合形态指标评价马铃薯响应低磷胁迫的品种间差异
1
作者
韩佳祺
赵自仙
郭华春
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1713-1725,共13页
磷是有限的自然资源,磷肥当季利用率低,而过量施磷则会加重农业面源污染风险。挖掘马铃薯自身磷高效遗传特性,培育耐低磷品种是节约磷资源和保护生态环境的重要途径。建立基于光合表型参数的马铃薯品种(系)耐低磷能力评价体系,可实现耐...
磷是有限的自然资源,磷肥当季利用率低,而过量施磷则会加重农业面源污染风险。挖掘马铃薯自身磷高效遗传特性,培育耐低磷品种是节约磷资源和保护生态环境的重要途径。建立基于光合表型参数的马铃薯品种(系)耐低磷能力评价体系,可实现耐低磷马铃薯种质快速、无损、高效鉴定和选择。以20个马铃薯品种(系)为材料,以膨胀珍珠岩为基质,在正常磷营养液池(1.70 mmol/L NaH2PO4)和低磷营养液池(0.17 mmol/L NaH2PO4)中培养,测定各品种生物量、产量和光合表型相关指标,计算各指标耐低磷胁迫指数。利用综合隶属函数法,进行主成分分析、回归分析,对各马铃薯品种(系)进行耐低磷能力的划分,综合评价各马铃薯品种耐低磷能力。与正常磷相比,低磷胁迫下,供试马铃薯品种(系)的单株产量、植株总干重、根干重等指标的均值降幅较大,各指标变异系数范围为3.24%~132.99%;光合参数中非光化学淬灭系数qN、PSⅡ反应中心开放比率qL、非调节性能量耗散的量子产量?no等光合参数有所上升。对各项指标的耐低磷胁迫指数进行主成分分析,前5个主成分的累计方差贡献率达86.32%,利用隶属函数法计算耐低磷综合评价值(D),D值范围为0.3258~0.7702;采用多元回归分析方法,建立了马铃薯耐低磷预测模型,确定了5个耐低磷鉴定指标并进行系统聚类,将20个马铃薯品种(系)划分为耐低磷型、中间型、低磷敏感型3类,并筛选出红玫瑰、6-1、滇薯1520、丽薯6号、27-1、滇薯1208为耐低磷型品种,而86-2、滇薯1504的耐低磷能力较差,为磷敏感型。
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关键词
马铃薯
多光谱成像技术
叶绿素荧光成像
耐低磷型
种质筛选
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职称材料
发根农杆菌介导的甘薯遗传转化体系优化
被引量：
7
2
作者
陶娜
李茂兴
郭华春
《生物技术通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期175-183,共9页
遗传转化体系对植物基因功能的验证具有重要意义,为在甘薯(Ipomoea batatas L.)中建立发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导的遗传转化体系,本研究采用3×3×5三因素试验设计研究发根农杆菌侵染时间、外植体类型、发根农...
遗传转化体系对植物基因功能的验证具有重要意义,为在甘薯(Ipomoea batatas L.)中建立发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导的遗传转化体系,本研究采用3×3×5三因素试验设计研究发根农杆菌侵染时间、外植体类型、发根农杆菌菌株对甘薯毛状根诱导率的影响。确定合适的外植体类型、侵染时间,在此基础上采用5×5双因子设计,研究5种发根农杆菌菌株和甘薯品种(系)对甘薯发根诱导率的影响。用PCR技术检测诱导出的毛状根,证实了发根农杆菌Ri质粒的rolB基因已经整合到甘薯细胞基因组中。结果表明,发根农杆菌侵染时间、外植体类型、发根农杆菌菌株、甘薯品种均影响发根诱导率,且各因子间存在交互作用。最适宜发根的外植体为茎段,最佳侵染时间是20 min,‘徐薯22’适宜菌株为MSU440,‘泰中6号’适宜菌株为K599,‘1610’适宜菌株为C58C1,‘YS’适宜菌株为K599,‘灰薯’适宜菌株为C58C1。采用发根农杆菌菌株MSU440,以‘徐薯22’茎段为外植体、农杆菌侵染20 min,最高获得了79.63%的毛状根诱导率。构建过表达载体进行毛状根遗传转化,通过目的基因的PCR扩增发现甘薯毛状根的转基因效率为38.1%。建立了发根农杆菌介导的甘薯遗传转化体系,为甘薯进一步的转基因育种奠定基础。
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关键词
甘薯
发根农杆菌
毛状根
诱导率
转基因根
转基因率
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职称材料
255份马铃薯种质晚疫病广谱Rpi基因标记检测及抗性田间验证
被引量：
4
3
作者
李锟
郭华春
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期817-828,共12页
马铃薯(Solanum tuberosum L.)是云南省的第三大粮食作物,晚疫病严重威胁马铃薯的生产,防治晚疫病最好的策略是种植抗性品种。本研究对255份马铃薯种质检测已报道的6个广谱Rpi基因分子标记,并鉴定田间晚疫病抗性。结果表明,含R8、RB、Rp...
马铃薯(Solanum tuberosum L.)是云南省的第三大粮食作物,晚疫病严重威胁马铃薯的生产,防治晚疫病最好的策略是种植抗性品种。本研究对255份马铃薯种质检测已报道的6个广谱Rpi基因分子标记,并鉴定田间晚疫病抗性。结果表明,含R8、RB、Rpi-blb2、Rpi-sto1、Rpi-sto1、Rpi-vnt1.1基因的材料分别有69、53、51、12、23、75份;81份材料聚合了多个广谱Rpi基因,其中77份来源于国际马铃薯中心(CIP)。田间抗性鉴定结果表明:255份材料中,高抗、中抗、中感和高感材料分别有67、31、67、90份,高抗与中抗材料分别有58份和29份源于CIP。国内种质与CIP种质相比,缺乏抗病与聚合多个广谱Rpi基因的种质。结果还表明,R8基因在晚疫病田间抗性中起主要贡献,R8分子标记田间抗性符合程度较高,并在聚合其他广谱Rpi基因时,符合程度与抗性会随之提高。本研究检测了255份材料的6个广谱Rpi基因分子标记组成,筛选出一批抗性材料,证明了R8分子标记具有较高的晚疫病田间抗性符合程度,可用于选择抗性材料或单株,能为抗病育种与分子标记辅助选择育种提供科学依据。
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关键词
马铃薯
晚疫病
田间抗性
广谱抗性基因
分子标记
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职称材料
题名
光合参数结合形态指标评价马铃薯响应低磷胁迫的品种间差异
1
作者
韩佳祺
赵自仙
郭华春
机构
云南
农业大学
薯类
研究
所
云南省薯类生物育种与良种繁育工程研究中心
出处
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1713-1725,共13页
基金
国家自然科学基金(32260543)
云南省科技计划项目重大科技专项(202402AE09001702)~~。
文摘
磷是有限的自然资源,磷肥当季利用率低,而过量施磷则会加重农业面源污染风险。挖掘马铃薯自身磷高效遗传特性,培育耐低磷品种是节约磷资源和保护生态环境的重要途径。建立基于光合表型参数的马铃薯品种(系)耐低磷能力评价体系,可实现耐低磷马铃薯种质快速、无损、高效鉴定和选择。以20个马铃薯品种(系)为材料,以膨胀珍珠岩为基质,在正常磷营养液池(1.70 mmol/L NaH2PO4)和低磷营养液池(0.17 mmol/L NaH2PO4)中培养,测定各品种生物量、产量和光合表型相关指标,计算各指标耐低磷胁迫指数。利用综合隶属函数法,进行主成分分析、回归分析,对各马铃薯品种(系)进行耐低磷能力的划分,综合评价各马铃薯品种耐低磷能力。与正常磷相比,低磷胁迫下,供试马铃薯品种(系)的单株产量、植株总干重、根干重等指标的均值降幅较大,各指标变异系数范围为3.24%~132.99%;光合参数中非光化学淬灭系数qN、PSⅡ反应中心开放比率qL、非调节性能量耗散的量子产量?no等光合参数有所上升。对各项指标的耐低磷胁迫指数进行主成分分析,前5个主成分的累计方差贡献率达86.32%,利用隶属函数法计算耐低磷综合评价值(D),D值范围为0.3258~0.7702;采用多元回归分析方法,建立了马铃薯耐低磷预测模型,确定了5个耐低磷鉴定指标并进行系统聚类,将20个马铃薯品种(系)划分为耐低磷型、中间型、低磷敏感型3类,并筛选出红玫瑰、6-1、滇薯1520、丽薯6号、27-1、滇薯1208为耐低磷型品种,而86-2、滇薯1504的耐低磷能力较差,为磷敏感型。
关键词
马铃薯
多光谱成像技术
叶绿素荧光成像
耐低磷型
种质筛选
Keywords
potato
multispectral imaging technology
chlorophyll fluorescence imaging
low phosphorus tolerant type
selection of germplasm
分类号
S532 [农业科学—作物学]
在线阅读
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职称材料
题名
发根农杆菌介导的甘薯遗传转化体系优化
被引量：
7
2
作者
陶娜
李茂兴
郭华春
机构
云南
农业大学农学与
生物
技术学院
薯类
作物
研究
所
云南省薯类生物育种与良种繁育工程研究中心
出处
《生物技术通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期175-183,共9页
基金
云南省科技计划项目重大科技专项(202102AE090018)
国家现代农业产业技术体系(CARS-09-15P)。
文摘
遗传转化体系对植物基因功能的验证具有重要意义,为在甘薯(Ipomoea batatas L.)中建立发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导的遗传转化体系,本研究采用3×3×5三因素试验设计研究发根农杆菌侵染时间、外植体类型、发根农杆菌菌株对甘薯毛状根诱导率的影响。确定合适的外植体类型、侵染时间,在此基础上采用5×5双因子设计,研究5种发根农杆菌菌株和甘薯品种(系)对甘薯发根诱导率的影响。用PCR技术检测诱导出的毛状根,证实了发根农杆菌Ri质粒的rolB基因已经整合到甘薯细胞基因组中。结果表明,发根农杆菌侵染时间、外植体类型、发根农杆菌菌株、甘薯品种均影响发根诱导率,且各因子间存在交互作用。最适宜发根的外植体为茎段,最佳侵染时间是20 min,‘徐薯22’适宜菌株为MSU440,‘泰中6号’适宜菌株为K599,‘1610’适宜菌株为C58C1,‘YS’适宜菌株为K599,‘灰薯’适宜菌株为C58C1。采用发根农杆菌菌株MSU440,以‘徐薯22’茎段为外植体、农杆菌侵染20 min,最高获得了79.63%的毛状根诱导率。构建过表达载体进行毛状根遗传转化,通过目的基因的PCR扩增发现甘薯毛状根的转基因效率为38.1%。建立了发根农杆菌介导的甘薯遗传转化体系,为甘薯进一步的转基因育种奠定基础。
关键词
甘薯
发根农杆菌
毛状根
诱导率
转基因根
转基因率
Keywords
sweet potato
Agrobacterium rhizogenes
hairy root
induction rate
transgenic root
transgenic rate
分类号
S531 [农业科学—作物学]
在线阅读
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职称材料
题名
255份马铃薯种质晚疫病广谱Rpi基因标记检测及抗性田间验证
被引量：
4
3
作者
李锟
郭华春
机构
云南
农业大学
薯类
研究
所
云南省薯类生物育种与良种繁育工程研究中心
出处
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期817-828,共12页
基金
云南省科技计划项目重大科技专项(202102AE090018)
国家产业技术体系(CARS-09-15P)。
文摘
马铃薯(Solanum tuberosum L.)是云南省的第三大粮食作物,晚疫病严重威胁马铃薯的生产,防治晚疫病最好的策略是种植抗性品种。本研究对255份马铃薯种质检测已报道的6个广谱Rpi基因分子标记,并鉴定田间晚疫病抗性。结果表明,含R8、RB、Rpi-blb2、Rpi-sto1、Rpi-sto1、Rpi-vnt1.1基因的材料分别有69、53、51、12、23、75份;81份材料聚合了多个广谱Rpi基因,其中77份来源于国际马铃薯中心(CIP)。田间抗性鉴定结果表明:255份材料中,高抗、中抗、中感和高感材料分别有67、31、67、90份,高抗与中抗材料分别有58份和29份源于CIP。国内种质与CIP种质相比,缺乏抗病与聚合多个广谱Rpi基因的种质。结果还表明,R8基因在晚疫病田间抗性中起主要贡献,R8分子标记田间抗性符合程度较高,并在聚合其他广谱Rpi基因时,符合程度与抗性会随之提高。本研究检测了255份材料的6个广谱Rpi基因分子标记组成,筛选出一批抗性材料,证明了R8分子标记具有较高的晚疫病田间抗性符合程度,可用于选择抗性材料或单株,能为抗病育种与分子标记辅助选择育种提供科学依据。
关键词
马铃薯
晚疫病
田间抗性
广谱抗性基因
分子标记
Keywords
potato
late blight
field resistance
broad-spectrum resistant gene
molecular marker
分类号
S435.32 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光合参数结合形态指标评价马铃薯响应低磷胁迫的品种间差异
韩佳祺
赵自仙
郭华春
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
发根农杆菌介导的甘薯遗传转化体系优化
陶娜
李茂兴
郭华春
《生物技术通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
7
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下载PDF
职称材料
3
255份马铃薯种质晚疫病广谱Rpi基因标记检测及抗性田间验证
李锟
郭华春
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
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