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蚕豆种质资源鉴定评价与创新利用研究进展
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作者 张志林 刘荣 +1 位作者 杨涛 宗绪晓 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1243-1255,共13页
作物种质资源对农业生产与育种至关重要,是提高作物产量和气候适应性的物质基础。作为全球广泛种植的粮食、蔬菜和饲料兼用的食用豆类作物之一,蚕豆(Vicia faba L.)表现出日趋重要的产业价值和显著的生态优势。然而,气候变化、环境胁迫... 作物种质资源对农业生产与育种至关重要,是提高作物产量和气候适应性的物质基础。作为全球广泛种植的粮食、蔬菜和饲料兼用的食用豆类作物之一,蚕豆(Vicia faba L.)表现出日趋重要的产业价值和显著的生态优势。然而,气候变化、环境胁迫及农业生产方式转型,对蚕豆种质资源的保护与利用提出了新的挑战。本文系统梳理了蚕豆种质资源在遗传多样性、表型鉴定评价、抗病耐逆筛选、营养特性优化及分子育种技术应用方面的研究进展,重点阐述了基因组学、分子标记、高通量筛选及育种技术的创新应用。同时,文章深入探讨了种质资源的保护策略、创新利用,强调了高效管理的必要性。展望未来,通过多组学技术与育种技术的深度融合,蚕豆种质资源将在高产优质育种改良及农业可持续发展中发挥更加深远的作用。 展开更多
关键词 蚕豆 种质资源 鉴定评价 创新利用 育种改良
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小豆种质资源产量性状的多环境评价与优异种质筛选 被引量:1
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作者 胡亮亮 陈燕华 +9 位作者 王成 陈天晓 曹榕 宋倩楠 王素华 罗高玲 申惠波 王丽侠 程须珍 陈红霖 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1342-1354,I0001-I0008,共21页
小豆(Vigna angularis)产量是受多基因控制的复杂数量性状,受基因型、环境以及基因型与环境互作效应的显著影响。为了解小豆种质资源产量性状的遗传多样性、环境效应,并筛选优异种质,以310份国内外小豆种质资源为材料,于2022-2023年在... 小豆(Vigna angularis)产量是受多基因控制的复杂数量性状,受基因型、环境以及基因型与环境互作效应的显著影响。为了解小豆种质资源产量性状的遗传多样性、环境效应,并筛选优异种质,以310份国内外小豆种质资源为材料,于2022-2023年在北京、齐齐哈尔和南宁三个不同生态区进行了为期两年的田间试验。系统调查并分析了株高、生育期、单株荚数、单荚粒数、荚长、百粒重和小区产量等主要产量相关性状。结果表明,各产量相关性状在不同种质和不同环境间均存在极显著差异,且基因型、环境以及基因型与环境互作效应对这些性状均有极显著或显著影响。单株荚数、百粒重、株高、主茎分枝数和单荚粒数均与小区产量呈极显著或显著正相关,其中单株荚数与小区产量的相关系数最大。通径分析表明,单株荚数对小区产量具有最大的直接效应。基于产量相关性状的聚类分析将310份种质划分为4个类群,且不同类群间产量性状存在显著差异。综合评价筛选出花小豆(B0000282)、红小豆(B0004139)等一批具有长荚、大粒、高产、稳产等优异特性的种质资源。本研究揭示了小豆产量性状的遗传多样性和环境适应性,为小豆种质资源的评价、筛选、利用以及高产育种提供了理论依据和材料基础。 展开更多
关键词 小豆 种质资源 产量性状 多环境试验 遗传多样性
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大豆种质资源苗期耐盐性鉴定评价与筛选 被引量:11
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作者 孙现军 胡正 +5 位作者 姜雪敏 王世佳 陈向前 张惠媛 张辉 姜奇彦 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2179-2186,共8页
土壤盐渍化严重影响大豆品质与产量,筛选耐盐大豆资源对开展盐碱地综合利用意义重大。为建立大豆苗期耐盐鉴定评价体系,设置淡水和NaCl含量为0.9%~1.8%的10个等差梯度,以蛭石为培养基质,大豆2片真叶始现时开始盐处理。结果表明, 1.2%盐... 土壤盐渍化严重影响大豆品质与产量,筛选耐盐大豆资源对开展盐碱地综合利用意义重大。为建立大豆苗期耐盐鉴定评价体系,设置淡水和NaCl含量为0.9%~1.8%的10个等差梯度,以蛭石为培养基质,大豆2片真叶始现时开始盐处理。结果表明, 1.2%盐处理16 d时,不同大豆种质资源耐盐等级四分位差值最大,是大豆苗期耐盐鉴定评价的最适条件。利用大豆苗期耐盐鉴定评价体系对来自国内外的504份大豆种质资源进行苗期耐盐性鉴定评价,耐盐等级为1级、2级、3级、4级、5级的大豆资源依次为46份、146份、157份、79份、76份。利用GmSALT3基因的分子标记对1级耐盐资源进行检测,其中40份(86.96%)大豆材料扩增结果与GmSALT3基因的分子标记结果相符合。为分析大豆苗期鉴定过程中盐胁迫浓度的变化趋势,确立了土壤含盐量(Y,%)与电导率(X,mScm^(–1))的回归方程:Y=0.278X–0.0618,预测精准度在95%以上。测定统计了从盐处理开始至调查结束时的培养基质含盐量变化趋势,培养基质含盐量基本维持在13 mS cm^(–1)左右。本研究为大豆苗期规模化耐盐性鉴定和培育耐盐新种质提供了技术体系和基础材料。 展开更多
关键词 大豆种质资源 苗期耐盐体系 苗期耐盐资源 土壤含盐量测定
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全基因组关联分析在5种农作物中的应用及展望 被引量:3
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作者 王乐 于茗兰 +3 位作者 陈强 柳雨汐 郑晓明 逄洪波 《福建农林大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期289-297,共9页
农作物是人类赖以生存的基础。然而,随着全球极端天气的增加、耕地的减少、人口数量的增多以及人民生活需求的提高,培育具备多个优良性状的聚合品种已成为解决粮食安全问题和现代农业分子设计育种的核心任务。全基因组关联分析(GWAS)是... 农作物是人类赖以生存的基础。然而,随着全球极端天气的增加、耕地的减少、人口数量的增多以及人民生活需求的提高,培育具备多个优良性状的聚合品种已成为解决粮食安全问题和现代农业分子设计育种的核心任务。全基因组关联分析(GWAS)是挖掘农作物优异基因的有效方法,已广泛应用于各类农作物中。这种分析方法成功揭示了控制农作物产量、品质以及抗逆性等关键育种性状的基因。本文系统总结了GWAS在5种代表性农作物中的最新研究进展,同时深入剖析了GWAS的局限性及未来发展趋势,期望为未来农作物的遗传改良提供有益参考。 展开更多
关键词 全基因组关联分析 农艺性状 单核苷酸多态性 农作物
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769份绿豆种质资源萌发期耐盐性鉴定 被引量:3
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作者 李诗晴 王素华 +1 位作者 张耀文 王丽侠 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第4期672-682,共11页
萌发期耐盐性是绿豆在盐碱地利用的重要指标,鉴定萌发期高度耐盐的种质可提高盐渍化土地的利用率。基于769份绿豆种质资源,参照预试验各指标值,选择1.2%NaCl为鉴选溶液,通过水培试验测定发芽率、发芽势、发芽指数、相对盐害率等指标,评... 萌发期耐盐性是绿豆在盐碱地利用的重要指标,鉴定萌发期高度耐盐的种质可提高盐渍化土地的利用率。基于769份绿豆种质资源,参照预试验各指标值,选择1.2%NaCl为鉴选溶液,通过水培试验测定发芽率、发芽势、发芽指数、相对盐害率等指标,评估了绿豆资源萌发期的耐盐性。结果表明,1.2%NaCl盐胁迫下绿豆种质的平均发芽率为52.9%,不同地区间东亚区的平均发芽率最高(66.5%),国内则是东北区最高(57.4%);盐胁迫下各指标中发芽势变异程度最高(变异系数为58.0%),其中华北区的变异程度最大,平均变异系数达63.2%;不同种皮颜色的种质中褐色籽粒群体耐盐性明显弱于其他籽粒颜色群体,不同种皮光泽的种质中明绿豆耐盐性显著强于毛绿豆;分析还发现绿豆种子百粒重与其耐盐性显著相关,百粒重3 g以下的绿豆种质耐盐性有极显著变弱趋势。本研究结果为绿豆耐盐种质的筛选及品种选育提供数据支撑。 展开更多
关键词 绿豆 种质资源 萌发期 耐盐性 表型变异
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小豆产量相关性状的基因型与环境互作效应及稳定性分析
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作者 胡亮亮 周洪妹 +6 位作者 王晓磊 王素华 李彩菊 魏云山 王丽侠 程须珍 陈红霖 《作物学报》 北大核心 2025年第10期2581-2594,共14页
为明确我国小豆主栽品种的产量潜力、适应性与稳定性,并指导区域化应用与育种,本研究于2022年和2023年在我国主要产区遴选8个代表性生态试验点,对15个小豆基因型进行了多点试验。运用联合方差分析、相关性分析、加性主效应与乘性互作(AM... 为明确我国小豆主栽品种的产量潜力、适应性与稳定性,并指导区域化应用与育种,本研究于2022年和2023年在我国主要产区遴选8个代表性生态试验点,对15个小豆基因型进行了多点试验。运用联合方差分析、相关性分析、加性主效应与乘性互作(AMMI)模型及基因型与环境互作效应(GGE)双标图等方法,对产量及相关农艺性状进行了系统评价。联合方差分析结果表明,环境是影响除百粒重外各性状变异的主要驱动因素,百粒重主要受基因型控制。基因型与环境互作效应对产量和主茎分枝数影响极显著。相关性分析显示,单株荚数是决定产量的关键因子,二者呈极显著正相关。AMMI与GGE分析揭示了显著的基因型×环境互作效应,明确了基因型的特定适应区域与稳定性差异。综合评价显示,赤红3号(G5)表现出高产潜力,最接近理想基因型;保红201429-8(G8)等基因型兼具高产与稳产特性;环境评价表明,榆林(E5)试验点因其优良的代表性和区分能力,被鉴定为理想测试环境。本研究表明,环境效应对小豆产量性状具有显著影响,基因型与环境互作是品种选育和推广中充分考量的关键因素,且单株荚数可作为小豆高产育种的核心选择指标。本研究为我国小豆育种策略的优化和品种的精准推广提供了关键数据支持与科学指导。 展开更多
关键词 小豆 产量相关性状 基因型与环境互作 稳定性 GGE双标图
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大豆不饱和脂肪酸含量全基因组关联分析
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作者 赵祥光 张皓 +6 位作者 冯新康 王琦 孙大千 储丽 李英慧 杜吉到 邱丽娟 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第9期1777-1787,I0020-I0028,共20页
大豆作为重要粮油作物之一,其不饱和脂肪酸的组成和含量决定大豆油的营养价值,且相关组分比例影响大豆油的品质与消费者健康。尽管目前已有大量围绕FAD2基因开展的大豆不饱和脂肪酸研究,但仅能解释约60%的遗传变异,因此发掘其他关键位... 大豆作为重要粮油作物之一,其不饱和脂肪酸的组成和含量决定大豆油的营养价值,且相关组分比例影响大豆油的品质与消费者健康。尽管目前已有大量围绕FAD2基因开展的大豆不饱和脂肪酸研究,但仅能解释约60%的遗传变异,因此发掘其他关键位点及筛选优良育种基因对培育功能性大豆品种具有重要意义。对358份大豆种质进行油酸、亚油酸和亚麻酸含量的测定,并利用GEMMA软件的混合线性模型对3种组分进行了全基因组关联分析,鉴定出5个同时调控3种组分的显著位点以及2个与亚麻酸显著关联的高置信度位点13-13101056和14-46813345。进一步结合连锁不平衡分析和功能注释鉴定出亚麻酸相关基因GmFAD3A,该基因编码脂肪酸去饱和酶,在第3个外显子上存在1个非同义突变位点(14-46811463 C→T),形成两种单倍型。其中携带GmFAD3A^(T)种质的亚麻酸含量显著低于携带GmFAD3A^(C)的种质,而携带GmFAD3A^(T)种质的油酸含量则高于携带GmFAD3A^(C)的种质。优异等位基因GmFAD3A^(T)的驯化分析显示,其在野生大豆中占95.5%、在地方品种中占85.6%,而选育品种中占91.7%。本研究为大豆不饱和脂肪酸组分的改良提供了可靠的理论基础,并为培育低亚麻酸、高油酸含量及理想不饱和脂肪酸比例的大豆品种提供了重要位点和基因。 展开更多
关键词 大豆 不饱和脂肪酸 全基因组关联分析 GmFAD3A 功能位点
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苗草专用型大麦品种鉴定及全基因组关联分析
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作者 马敏虎 常华瑜 +4 位作者 陈朝燕 仁增 刘廷辉 邢国芳 郭刚刚 《作物学报》 CAS 北大核心 2025年第1期91-102,共12页
苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋... 苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求,本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示,大麦种子萌动后,水培条件下苗草生物量呈指数增长趋势并在7 d后进入平台期。在植物工厂条件下,鉴定出冬青16、扎青6号等10个高苗草转化率品种且分析发现苗草生物量与籽粒千粒重呈一定的负相关。进一步通过全基因组关联分析,共鉴定到12个苗草生物量相关QTL位点,从中预测出8个调控苗草生物量的候选基因。本研究不仅为大麦苗草工厂化生产筛选出高转化率品种,同时也为苗草专用型大麦品种的遗传改良奠定了基础。 展开更多
关键词 大麦苗草 生物量调控位点 全基因组关联分析
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中国绿豆种质资源营养品质多样性及其地理环境关联性分析
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作者 冯学伟 吕佳慧 +5 位作者 程浩 石振兴 李诗钰 苏航 顿宝庆 么杨 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1469-1484,共16页
通过变异系数、聚类分析和相关性分析等方法,对来自我国16个地区的528份绿豆样品的营养品质多样性进行分析和综合性评价,以期提升绿豆品种的品质并优化选育工作。结果表明所有受试样品的蛋白质含量、淀粉含量、脂肪含量、总多酚含量和... 通过变异系数、聚类分析和相关性分析等方法,对来自我国16个地区的528份绿豆样品的营养品质多样性进行分析和综合性评价,以期提升绿豆品种的品质并优化选育工作。结果表明所有受试样品的蛋白质含量、淀粉含量、脂肪含量、总多酚含量和总黄酮含量的范围分别是16.14~29.19 g/100 g、34.48~57.68 g/100 g、0.67~1.34 g/100 g、1.63~6.78 mg GAE/g和0.59~2.83 mg RE/g,变异系数范围介于4.49%~22.98%,说明绿豆种质资源存在丰富的变异。结合不同地区营养品质分析和聚类分析发现,湖北地区的绿豆资源以高蛋白为主要特征;吉林地区的绿豆资源以高淀粉为主要特征;山东地区的绿豆资源以高脂肪为主要特征;重庆地区的绿豆资源以高总多酚为主要特征;陕西地区的绿豆资源以高总黄酮为主要特征。相关性分析表明,绿豆资源蛋白质含量、淀粉含量和总黄酮含量与经度均呈正相关,总多酚含量与经度呈负相关,脂肪含量与海拔呈负相关。本研究对绿豆品质育种、筛选高品质绿豆种质资源以及促进绿豆产业的高质量发展具有重要意义。 展开更多
关键词 绿豆 营养品质 变异分析 聚类分析 环境因子
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普通菜豆FWR1基因克隆及功能验证
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作者 赵莉莉 常玉洁 +2 位作者 王绪敏 曲江勇 武晶 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第5期1005-1016,共12页
目前普通菜豆中克隆到的枯萎病抗性基因较少,因此,从种质资源中鉴定挖掘枯萎病抗性基因对于普通菜豆的分子育种具有重要的意义。课题组前期通过全基因组关联分析定位到PvFWR1(Fusarium Wilt Resistance 1),并且通过单倍型分析推断其可... 目前普通菜豆中克隆到的枯萎病抗性基因较少,因此,从种质资源中鉴定挖掘枯萎病抗性基因对于普通菜豆的分子育种具有重要的意义。课题组前期通过全基因组关联分析定位到PvFWR1(Fusarium Wilt Resistance 1),并且通过单倍型分析推断其可能与普通菜豆枯萎病抗性相关,在此基础上对该基因进行深入研究。在抗病材料土褐腰子豆、感病材料龙芸豆3号中克隆PvFWR1基因序列,经序列比对分析发现,PvFWR1是一个无内含子基因,CDS全长1104 bp,编码367个氨基酸,属于LRR-RLKs家族蛋白。RT-qPCR发现PvFWR1在抗性材料根组织中表达量为感病材料的2.1倍,且在接种枯萎病病原菌后,根组织中表达量明显上升。利用VIGS技术在抗病材料中对PvFWR1沉默,接种病原菌后,植株抗性减弱;同时,基于普通菜豆毛状根转化法在感病材料中对PvFWR1过表达,接种病原菌后,过表达植株抗性显著增强。综合以上分析,认为PvFWR1基因是枯萎病抗性基因。研究结果为普通菜豆枯萎病抗性机制解析及该基因的育种利用奠定了基础。 展开更多
关键词 普通菜豆 镰孢菌枯萎病 PvFWR1 LRR-RLKs家族
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桑树种质资源超低温保存效果与芽休眠状态关系探讨
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作者 王好 王玲 +3 位作者 王应敏 方林林 晁楠 张金梅 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第8期1654-1662,共9页
探究桑树种质资源休眠芽的不同休眠状态对其超低温保存存活率的影响,为明确休眠芽超低温保存适宜休眠状态提供科学依据和数据支持。以2023年冬季12月8日、18日、28日和2024年1月7日4个时间节点的湖桑32号1年生枝条为试验材料,分别测定... 探究桑树种质资源休眠芽的不同休眠状态对其超低温保存存活率的影响,为明确休眠芽超低温保存适宜休眠状态提供科学依据和数据支持。以2023年冬季12月8日、18日、28日和2024年1月7日4个时间节点的湖桑32号1年生枝条为试验材料,分别测定其萌芽率、第一芽萌发时间、碳水化合物、渗透调节物质和内源激素等含量,统计经超低温保存后组培恢复培养的存活率。结果表明,结合萌芽率和第一芽萌发时间,湖桑32号存在内休眠-生态休眠转化和解除内休眠进入生态休眠2个休眠阶段,以及处于深休眠(12月8日)、中度休眠(12月18日、28日)和浅休眠(1月7日)3个休眠深度。桑树休眠芽经超低温保存-组培恢复培养后,样品存活率最高达90%。随着取样材料内休眠的解除,超低温保存后存活率降低,于浅休眠状态(1月7日)取样时最低。休眠芽进入内休眠后,可溶性糖含量呈先上升后下降趋势,在中度休眠(12月28日)达最大值,之后下降;淀粉含量与可溶性糖含量呈相反趋势;可溶性蛋白含量和脯氨酸含量总体呈上升趋势。脱落酸(ABA)、赤霉素(GA_(3))、生长素(IAA)和茉莉酸(JA)4种内源激素含量在深休眠状态(12月8日)下均显著高于其他状态。结果得到,12月份采集的处于深休眠和中度休眠状态的休眠芽是桑树种质资源超低温保存的理想材料。 展开更多
关键词 桑树 种质资源 超低温保存 休眠芽 休眠状态
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豆类作物的种皮色研究进展
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作者 吴淼淼 王丽侠 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1256-1264,共9页
豆类作物包括大豆、花生及食用豆类等,种类繁多,其地位仅次于禾谷类作物。豆类作物种皮色因花色素苷表达量的不同导致颜色各异。这种差异既是品种鉴别及产权保护的重要依据,也满足了生产及市场的多样化需求。目前豆类作物对种皮色的研... 豆类作物包括大豆、花生及食用豆类等,种类繁多,其地位仅次于禾谷类作物。豆类作物种皮色因花色素苷表达量的不同导致颜色各异。这种差异既是品种鉴别及产权保护的重要依据,也满足了生产及市场的多样化需求。目前豆类作物对种皮色的研究主要集中在大豆、花生等油料作物,而食用豆类研究较少。本文从豆类作物种皮色的划分、品质的差异及环境因子对种皮色的影响、遗传规律及基因定位、克隆等方面进行了梳理与总结,分析了相关研究的现状和存在的不足,提出了充分应用基因组学、转录组学和蛋白质组学等现代分子生物学方法研究豆类种皮色表达机制的研究思路,以期为豆类作物育种及相关分子生物学研究提供参考。 展开更多
关键词 豆类作物 种皮色 分类及遗传 基因定位
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苦荞耐盐基因FtGST2的克隆及功能初步分析
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作者 肖雅文 王祥儒 +5 位作者 黄旭 石亚亮 张凯旋 何毓琦 韩渊怀 周美亮 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1955-1966,共12页
课题组前期通过全基因组关联分析获得1个苦荞耐盐相关基因FtGST2(FtPinG0707941400.01)。通过同源比对和保守序列分析发现,该基因属于谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferases)中的四氯代氢醌脱卤素酶亚族(TCHQD)。从中苦3号中克... 课题组前期通过全基因组关联分析获得1个苦荞耐盐相关基因FtGST2(FtPinG0707941400.01)。通过同源比对和保守序列分析发现,该基因属于谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferases)中的四氯代氢醌脱卤素酶亚族(TCHQD)。从中苦3号中克隆出FtGST2基因,对该基因上游2000 bp的启动子序列进行分析发现,34个元件中含有2个脱落酸响应元件与6个茉莉酸甲酯响应元件,而脱落酸与茉莉酸正是植物调控盐胁迫途径的重要激素。为进一步验证FtGST2的功能,对FtGST2在苦荞不同器官中的表达量和不同浓度NaCl处理下的表达量差异进行检测。结果显示,FtGST2在根中的表达量最高,并且FtGST2在100 mmol/L NaCl处理下的表达量最高。同时构建了FtGST2的过表达拟南芥与过表达毛状根,并检测过表达植株的种子发芽率、主根长、鲜重及其生理指标。结果显示,盐处理下FtGST2的过表达拟南芥发芽率和根长均高于野生型,盐处理下FtGST2的过表达毛状根鲜重显著高于对照组A4毛状根。此外,对毛状根的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶及丙二醛4个生理指标进行检测后发现过表达FtGST2基因的确能有效提高苦荞毛状根过表达株系的耐盐性。以上试验对FtGST2基因的抗盐功能进行了初步验证,为后续苦荞耐盐品种的选育奠定了一定基础。 展开更多
关键词 荞麦 谷胱甘肽-S-转移酶 盐胁迫
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辽宁省野生小豆及其近缘野生种调查搜集与豆象抗性鉴定 被引量:3
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作者 胡亮亮 黄宇宁 +8 位作者 薛仁风 陈天晓 曹榕 宋倩楠 王素华 葛维德 王丽侠 程须珍 陈红霖 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第3期431-440,共10页
针对辽宁省野生小豆及其近缘野生种濒危情况日趋严重的问题,对辽宁省14个市的36个区(县)开展了野生小豆及其近缘野生种的抢救性搜集,并对搜集的资源进行了豆象抗性鉴定。结果表明,野生小豆Vigna angularis var.nipponensis主要分布于辽... 针对辽宁省野生小豆及其近缘野生种濒危情况日趋严重的问题,对辽宁省14个市的36个区(县)开展了野生小豆及其近缘野生种的抢救性搜集,并对搜集的资源进行了豆象抗性鉴定。结果表明,野生小豆Vigna angularis var.nipponensis主要分布于辽中和辽东地区,尤其是在辽东沿海区域,而近缘野生种Vigna radiata var.sublobata和Vigna minima则主要分布于辽西地区;共搜集到262份野生小豆及其近缘野生种种质资源;城市化进程的加快以及人类活动的影响是导致辽宁野生小豆及其近缘野生种濒危的主要原因;野生小豆及其近缘野生种在生长习性、茎秆、荚色和粒色等方面与栽培小豆Vigna angularis var.angularis具有明显差异。此外,本研究还对搜集的野生小豆及其近缘野生种进行了豆象抗性鉴定,筛选出2份高抗豆象和1份抗豆象资源,这是国内外首次发现的抗豆象小豆资源。本研究结果为我国野生小豆及其近缘野生种的珍稀濒危资源保护和利用提供了重要依据,同时为小豆抗豆象育种提供了珍贵的种质资源。 展开更多
关键词 野生小豆 近缘野生种 种质资源 调查搜集 豆象抗性鉴定
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玉米抗镰孢和腐霉茎腐病研究进展 被引量:1
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作者 张宇航 李帅 +3 位作者 武文琦 孙素丽 朱振东 段灿星 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第5期831-843,共13页
玉米是世界上最重要的作物之一,我国玉米总产量占全国粮食总产量的41.5%。茎腐病严重危害玉米安全生产,降低玉米的产量和品质,增加机械化收获的难度,其致病菌产生毒素污染粗饲料,威胁牲畜安全。目前,国内外分离出了30余种茎腐病的真菌... 玉米是世界上最重要的作物之一,我国玉米总产量占全国粮食总产量的41.5%。茎腐病严重危害玉米安全生产,降低玉米的产量和品质,增加机械化收获的难度,其致病菌产生毒素污染粗饲料,威胁牲畜安全。目前,国内外分离出了30余种茎腐病的真菌致病菌,其中镰孢菌和腐霉菌是我国最主要的致病菌类型。土埋法、伤根法、注射法和牙签法是进行玉米抗茎腐病鉴定较为常用的接种方法,从数千份玉米资源中鉴定出了一批具有优异抗性的种质。针对部分抗病材料进行了抗性遗传分析和基因定位研究,鉴定出了46个茎腐病抗性的位点。克隆出了ZmCCT和ZmAuxRP1两个与茎腐病抗性相关的基因并进行了机制解析。尽管如此,抗性研究用于生产实践的实例仍很少,生产上缺乏高产优质的抗茎腐病玉米品种。本文从玉米茎腐病致病菌的复杂性及地域分布特征、茎腐病毒素、抗茎腐病种质资源的鉴定、玉米对茎腐病的抗性遗传、抗性基因克隆与抗性机制解析等相关研究进行了总结,提出了一些当前面临的问题和对未来研究的展望,以期为玉米抗茎腐病研究提供参考。 展开更多
关键词 玉米 茎腐病 抗性
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绿豆种质在山西省不同生态条件下表型及品质的变异分析 被引量:1
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作者 朱慧珺 么杨 +8 位作者 乔嘉伟 张泽燕 闫虎斌 高伟 王茜 闫建俊 郝青婷 赵雪英 张耀文 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1331-1341,共11页
绿豆是山西省特色农作物,探明不同种植区域生态条件对绿豆表型及品质的影响,对于优化种植策略、提高产量和营养品质具有重要意义。本研究综合分析了10份绿豆种质在榆次、怀仁和临汾三地的农艺性状及营养品质,结果表明,怀仁地区绿豆平均... 绿豆是山西省特色农作物,探明不同种植区域生态条件对绿豆表型及品质的影响,对于优化种植策略、提高产量和营养品质具有重要意义。本研究综合分析了10份绿豆种质在榆次、怀仁和临汾三地的农艺性状及营养品质,结果表明,怀仁地区绿豆平均单株荚数(30.87个)显著高于榆次(24.07个)和临汾(20.70个)两地,而临汾地区绿豆株高(66.14 cm)显著高于榆次(47.46 cm)和怀仁地区(42.36 cm)。在品质方面,临汾地区绿豆的平均蛋白质含量最高(26.80%),显著高于怀仁(23.82%)、榆次(23.19%)。榆次地区绿豆的淀粉含量(47.35%)显著高于怀仁地区,但与临汾地区无显著性差异。此外,榆次地区绿豆的脂肪含量(2.49%)、总多酚含量(3.30 mg GAE/g)、总黄酮含量(2.34 mg RE/g)及DPPH自由基清除能力(55.55μmol/g)、ABTS阳离子自由基清除能力(28.75μmol/g)均显著优于怀仁和临汾地区。相关性分析发现绿豆株高、脂肪含量、总黄酮含量、总多酚含量、牡荆素含量和异牡荆素含量等均与产地气候条件密切相关。其中怀仁地区的相对低温可促进绿豆中总黄酮含量的积累,榆次地区较高的相对湿度可能抑制了脂肪的合成。本研究结果可为绿豆的品质育种提供指导,也为高品质绿豆的种植与生产提供重要的理论支撑。 展开更多
关键词 绿豆 农艺性状 营养品质 气候条件 相关性
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不同年代籼稻品种主要农艺性状和耐热性差异
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作者 刘嘉俊 崔迪 +7 位作者 杨窑龙 马小定 夏秀忠 邱东峰 黎小冰 韩冰 郭晓红 韩龙植 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第9期1719-1733,共15页
我国籼稻生产正面临着病虫害、热害等生物及非生物灾害的严峻挑战,发掘能够适应气候变化的优异籼稻种质资源是当前及未来籼稻育种和种业发展的迫切需求。以661份来源于我国南方各省不同年代的籼稻品种为试验材料,在广西南宁、贵州贵阳... 我国籼稻生产正面临着病虫害、热害等生物及非生物灾害的严峻挑战,发掘能够适应气候变化的优异籼稻种质资源是当前及未来籼稻育种和种业发展的迫切需求。以661份来源于我国南方各省不同年代的籼稻品种为试验材料,在广西南宁、贵州贵阳、湖北荆州、浙江杭州共4个异地环境下进行主要农艺性状的鉴定评价,并在人工培养箱进行苗期耐热性鉴定评价。结果表明,在异地环境下籼稻主要农艺性状有明显的表型差异,纬度较高的荆州和杭州鉴定点的籼稻单株产量高于纬度相对低的贵阳和南宁鉴定点;贵阳鉴定点的海拔明显高于其他鉴定点、夏季温度低于其他鉴定点,因此与其他鉴定点相比,抽穗天数、结实率、千粒重和谷粒宽有所增加,但株高、穗长、穗数和单株产量下降。在异地环境条件下,穗数、穗长、千粒重、谷粒长和谷粒宽的表型值相对较稳定,其次为抽穗天数、株高、结实率和单株产量,而穗粒数的稳定性较差;不同年代籼稻品种抽穗天数、株高、结实率和单株产量的稳定性系数总体随育种年代的推进而减小,即随着育种年代的递进,选育品种的生态适应能力逐渐提高。不同年代籼稻品种的表型比较表明,随着育种年代推进,穗粒数、单株产量、谷粒长、谷粒长宽比和幼苗存活率显著升高,穗数、千粒重、谷粒宽、幼苗赤枯度和叶绿素降低率显著降低,说明籼稻品种的表型性状总体向着大穗、多粒、长粒、高产和耐热方向发展。聚类分析表明,年代Ⅱ(1980年前育成的品种)和年代Ⅲ(1980-1999年期间育成的品种)的亲缘关系最近,其次年代Ⅰ(地方品种)与年代Ⅱ和年代Ⅲ的亲缘关系较近,年代Ⅳ(2000年后育成的品种)与其他3个年代品种间亲缘关系都较远。本研究还筛选出对异地环境下抽穗期和产量稳定性较好的桂华占、上村早、华南15、赣早籼45号等30份优异籼稻品种,这些品种对异地环境有较强的适应性,可作为亲本材料利用于未来的水稻育种中。 展开更多
关键词 籼稻 种质资源 农艺性状 苗期耐热性 稳定性 亲缘关系
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菜豆响应盐胁迫的转录组分析
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作者 于思佳 于太飞 +9 位作者 孙现军 王世佳 武书羽 姜雪敏 胡正 常玉洁 武晶 陈锐 张辉 姜奇彦 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1398-1415,共18页
菜豆是我国重要的可食用豆类,具有丰富的营养成分和广泛的使用价值。盐胁迫对菜豆的生长发育影响显著。本研究以菜豆F0006591为材料,用0.2 mol/L NaCl溶液对苗期菜豆进行盐胁迫处理。利用RNA-seq测序技术,对盐胁迫处理0 h、6 h、9 h、1... 菜豆是我国重要的可食用豆类,具有丰富的营养成分和广泛的使用价值。盐胁迫对菜豆的生长发育影响显著。本研究以菜豆F0006591为材料,用0.2 mol/L NaCl溶液对苗期菜豆进行盐胁迫处理。利用RNA-seq测序技术,对盐胁迫处理0 h、6 h、9 h、12 h、24 h的菜豆根系中的差异表达基因进行系统分析。结果表明:盐胁迫处理后,相较于对照组(0 h),不同盐胁迫处理时间的样本基因表达量都发生显著变化,其中盐胁迫处理不同时间点都差异表达的基因共3383个。对这些基因进行GO和KEGG富集分析发现,它们主要参与到盐胁迫响应、氧化应激、细胞防御等生物过程中,涉及植物激素信号传导、谷胱甘肽代谢、糖酵解等多种代谢途径。对盐胁迫下所有上调表达的关键基因进行共表达网络关联分析发现,脱落酸信号传导途径核心组分与抗氧化胁迫和能量代谢途径中的相关基因之间存在显著相关性,经RT-qPCR验证,4个激素信号途径相关基因、6个能量代谢相关基因及2个抗氧化相关基因随盐胁迫处理时间的增加,其表达量的动态变化呈逐渐上升趋势且与RNA-seq分析结果一致。该结果暗示ABA信号传导途径可能在菜豆盐胁迫响应调控网络中发挥重要作用。本研究为菜豆耐盐分子机制的研究提供参考依据。 展开更多
关键词 菜豆 盐胁迫 转录组分析 差异表达基因
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普通细菌性疫病病原侵染普通菜豆早期的免疫反应研究
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作者 王梦菲 常玉洁 +2 位作者 王兰芬 王述民 武晶 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第7期1416-1424,共9页
菜豆普通细菌性疫病是影响菜豆生产最严重的病害之一,在普通菜豆的全生育期内均可发生,病害严重时可导致80%的产量损失。防治该病最有效的方式是种植抗病品种,为了挖掘抗病种质,对280份普通菜豆资源进行了抗病性鉴定,鉴定出1份抗病材料... 菜豆普通细菌性疫病是影响菜豆生产最严重的病害之一,在普通菜豆的全生育期内均可发生,病害严重时可导致80%的产量损失。防治该病最有效的方式是种植抗病品种,为了挖掘抗病种质,对280份普通菜豆资源进行了抗病性鉴定,鉴定出1份抗病材料,90份中抗材料,189份感病材料。从材料中选择抗病资源紫花芸豆和感病资源塔朗花菜豆进行病原菌侵染早期的免疫反应研究,结果发现接菌后抗病材料的过氧化氢含量始终高于感病材料,并且在12~96 h间,抗感之间的差异可达到极显著水平,DAB染色结果也说明抗病材料在病原菌接种处存在过氧化氢积累。对抗感材料接菌后的样本进行台盼蓝染色和胼胝质含量测定,发现接菌后6 h,抗病材料中的胼胝质含量显著上调,台盼蓝染色结果表明抗病材料可以通过控制接种部位的细胞死亡来限制病原菌的扩散,以上结果表明抗病材料在病原菌侵染早期触发了免疫反应,从而提高了植株的抗病性。 展开更多
关键词 普通菜豆 普通细菌性疫病 免疫反应 细胞死亡 胼胝质沉积
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基于半监督深度卷积生成对抗网络的不平衡自然老化大豆种质活力高光谱检测
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作者 李飞 王自强 +3 位作者 武晶 辛霞 李春梅 徐虎博 《智慧农业(中英文)》 2025年第5期101-113,共13页
[目的/意义]种质资源是高质量育种的“芯片”,评估大豆种质活力对于种质资源安全保存和大豆产业健康发展至关重要。传统的活力检测方法耗时、耗力且消耗种子,迫切需要开展无损、智能化和高通量的检测研究。高光谱成像结合深度学习为快... [目的/意义]种质资源是高质量育种的“芯片”,评估大豆种质活力对于种质资源安全保存和大豆产业健康发展至关重要。传统的活力检测方法耗时、耗力且消耗种子,迫切需要开展无损、智能化和高通量的检测研究。高光谱成像结合深度学习为快速无损检测大豆种质活力提供了新途径。相较于人工老化样本,自然老化样本更能真实地反映种质活力衰退过程中的物质变化,但其有无活力样本数量不平衡限制了活力预测模型的泛化能力。[方法]为解决上述问题,本研究提出了一种半监督深度卷积生成对抗网络(Semi-supervised Deep Convolutional Generative Adversarial Network, SDCGAN),以生成高质量的带活力标签的高光谱数据;构建了光谱分数融合网络(Spectral Score Fusion Network, SSFNet),用于实现大豆种质活力的高光谱检测。利用SDCGAN对原始光谱进行数据增强,构建了原始光谱、生成光谱和混合光谱3种数据集;SSFNet通过对光谱通道进行自适应加权,突出活力相关特征、抑制冗余噪声,并开展迁移泛化实验验证模型稳健性。[结果与讨论]相较于原始和生成光谱数据集,SSFNet在样本数量更大、有无活力样本数量平衡的混合光谱数据集上实现了93.33%的最高活力分类准确率;与其他4种对比模型相比,SSFNet具有最佳的预测分类性能;在未知大豆品种的泛化测试中,SSFNet实现了73.67%的活力预测准确率,显著优于既往模型。[结论]研究结果将为样本不平衡条件下的种子活力智能无损检测技术研发提供方法参考和技术支撑。 展开更多
关键词 大豆种质 高光谱成像 活力检测 生成对抗网络 样本不平衡
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