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题名华中农业大学校园被子植物叶片离子组学研究
被引量：1
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作者
张梓良
王雅洁
石磊
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机构
华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室/华中农业大学微量元素研究中心
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出处
《华中农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期138-146,共9页
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基金
国家重点研发计划重点专项(2023YFD1700204)。
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文摘
为明确被子植物的离子组及其与植物种类的关系,以及不同科被子植物叶片离子组组成的差异与联系,本研究对《狮山兰芷》中收录的华中农业大学校园种植的被子植物进行系统分类,从中筛选出102种被子植物,测定叶片中氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、硼(B)、钼(Mo)和镍(Ni)等13种矿质元素的浓度,建立这些植物离子组指纹图谱并分析这些植物的离子组成分及其与植物种类的关系。结果显示,叶片中N、K和Ca 3种元素含量最高,P、Mg和S其次,微量元素含量最低。其中,豆目植物叶片N含量较高,石竹目植物叶片中P和K含量较高,7种微量元素含量在这102种被子植物叶片中也表现出较显著的差异。相关性分析显示,每种元素都至少与其他4种矿质营养元素存在显著相关性,其中Ca分别与Mg和B,N、P和K三者之间都存在极显著的正相关,Zn与Ca、Mg,P和Mn之间存在极显著的负相关。主成分分析显示,同一科植物的叶片离子组相似,不同科植物叶片离子组不同。聚类分析结果显示,Ca、N、K、S、Mg、P这6种矿质元素在不同科植物离子组的变异中具有较大的贡献率。以上结果表明,被子植物的系统发育与叶片离子组相互关联,同一科的植物叶片离子组表现出高度的相似性,我们或许能通过植物叶片离子组对植物进行种类鉴定。
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关键词
被子植物
离子组
系统分类
狮子山
华中农业大学校园
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Keywords
angiosperms
ionome
systematic classification
Shizishan
Huazhong Agricultural University campus
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分类号
S184
[农业科学—农业基础科学]
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题名基于多维组学数据的玉米农艺和品质性状预测研究
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作者
杨静蕾
吴冰杰
王安洲
肖英杰
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机构
作物遗传改良全国重点实验室/华中农业大学
湖北洪山实验室
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出处
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期373-382,共10页
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基金
国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(32122066)资助。
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文摘
基因组选择是利用覆盖基因组的高密度标记对未知表型进行预测并选择的技术。在植物中,利用该技术可对不同作物性状进行早期选择,保留优势个体,节约田间管理和表型鉴定成本,大大加快育种进程。本研究使用rrBLUP和LASSO两种统计模型,基于基因组、转录组和代谢组数据对玉米的农艺性状和品质性状进行了基因组预测。研究发现,对于不同组学数据而言,其预测能力高低依次为基因组、转录组、代谢组数据。对于不同性状而言,品质性状的预测能力高于农艺性状。对于rrBLUP和LASSO两种模型而言,基于基因组数据预测时所有性状均是rrBLUP为最优预测模型;基于转录组数据预测时有53种性状是以rrBLUP为最佳预测模型, 2种性状以LASSO为最佳预测模型;基于代谢组数据,有43种性状以rrBLUP为最佳预测模型, 12种性状以LASSO为最佳预测模型。此外,还发现用不同系谱材料进行预测时,热带玉米预测温带玉米,其效果略优于温带玉米预测热带玉米。而对于品质性状,不同系谱间材料的预测精度高于同一系谱内。本研究系统评估了各种组学数据和不同统计模型对玉米农艺及品质性状预测能力的差异,为未来玉米重要性状的基因组育种提供了理论依据。
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关键词
玉米
农艺和品质性状
基因组预测
多维组学数据
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Keywords
maize
agronomic and quality trait
genomic prediction
multi-omics data
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分类号
S513
[农业科学—作物学]
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