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题名应用RNA重测序分析低硫条件下大豆基因表达谱
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作者
王慧
吴志医
张玉娥
喻德跃
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机构
南京农业大学/国家大豆改良中心/作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部大豆生物学与遗传育种重点实验室
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出处
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期105-118,共14页
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基金
国家自然科学基金项目(32072080)资助。
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文摘
大豆是重要的粮油兼用作物,其硫利用的研究不足。本研究评价了云梦六月花叶和沁阳大豆对低硫的耐性,以这2个品种为材料,利用RNA重测序技术分析了对照(+S)和缺硫(-S)水平下根和叶中的表达谱。结果表明,云梦六月花叶对低硫表现为耐性,沁阳大豆对低硫表现为敏感。表达谱分析在云梦六月花叶和沁阳大豆的叶中分别鉴定到9064个和9795个低硫响应的差异表达基因,根中分别鉴定到3185个和5006个差异表达基因。KEGG富集分析发现,2个材料叶中有9个共有途径,仅植物MAPK信号途径富集更多的上调表达基因。2个材料根中有18个共有途径,其中9个途径在2个材料的中对低硫的响应一致,4个途径包含更多的上调表达基因,5个途径包含更多的下调表达基因。在其余9个途径中,云梦六月花叶包含更多的上调表达基因。大豆硫酸根转运蛋白基因对硫酸根的吸收和转运非常重要,在表达谱中鉴定到27个硫酸根转运蛋白基因,分属4个亚组,亚组1、2、4的基因多受低硫诱导,亚组3的基因对低硫的响应较为复杂。基于富集分析结果,本研究从植物MAPK信号途径中克隆了一个受低硫诱导的基因GmEIL1,通过转化大豆毛状根证明该基因参与大豆硫利用的调控。本研究结果为深入探索大豆硫利用效率的遗传机理奠定了基础,为大豆耐低硫育种提供了候选基因。
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关键词
大豆
低硫
RNA重测序
硫酸根转运蛋白
EIN3/EIL
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Keywords
soybean
low sulfur
RNA-seq
sulfate transporter
EIN3/EIL
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分类号
S565.1
[农业科学—作物学]
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题名大豆突变体库的低硫耐性鉴定和资源筛选
被引量：3
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作者
吴志医
黄也
黄方
李凯
喻德跃
王慧
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机构
南京农业大学国家大豆改良中心/作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部大豆生物学与遗传育种重点实验室
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出处
《南京农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期11-17,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(32072080)
国家重点研发计划项目(2016YFD0101005,2017YFD0101504)。
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文摘
[目的]硫元素是维持植物正常生长发育所需要的第四大营养元素。本文旨在探究低硫处理对苗期大豆的影响,筛选耐低硫和低硫敏感的大豆突变体。[方法]以突变体群体为研究材料,在不同硫水平下连续处理大豆幼苗10 d后测量表型,以10个指标为依据评价大豆突变体对低硫的耐性。[结果]与对照相比,各突变体的根长、鲜重根冠比、干重根冠比在缺硫处理下均极显著增加,叶绿素含量、株高、地上部鲜重和干重、根鲜重在缺硫处理下均降低,而根干重略有增加。所有性状均具有较高遗传率,其中以倒2叶(新叶)的叶绿素含量(SPAD_(new)值)的遗传率最高。缺硫改变了部分性状之间的相关程度。基于倒2叶的叶绿素含量和地上部干重筛选了一批与低硫耐性相关的大豆突变体资源。[结论]低硫影响苗期大豆的生长,倒2叶的叶绿素含量和地上部干重可作为苗期大豆对低硫耐性的评价指标,基于这2个指标筛选出表现稳定的6个耐低硫突变体和4个低硫敏感突变体。
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关键词
大豆
缺硫
SPAD值
生物量
突变体
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Keywords
soybean
sulfur deficiency
SPAD value
biomass
mutant
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分类号
S565.1
[农业科学—作物学]
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