基于代谢组学研究谷子SiYABBYs参与花发育过程中鼠李糖苷的生物合成

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作者 韩华蕊 杨宇琭 +4 位作者 门艺涵 韩尚玲 韩渊怀 霍轶琼 侯思宇 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期189-198,共10页

花器官发育是生殖发育的前提和基础,对小穗最终的形成具有决定性作用,YABBY转录因子在花器官的发育中具有重要作用,探究谷子YABBY家族成员的序列特征及表达模式,揭示其与谷子穗发育的关系,为阐明谷子YABBY基因家族的功能以及提高谷子产... 花器官发育是生殖发育的前提和基础,对小穗最终的形成具有决定性作用,YABBY转录因子在花器官的发育中具有重要作用,探究谷子YABBY家族成员的序列特征及表达模式,揭示其与谷子穗发育的关系,为阐明谷子YABBY基因家族的功能以及提高谷子产量奠定理论基础。通过对谷子YABBY基因家族进行全基因组鉴定,分析SiYABBYs的理化性质、组织表达模式,并与拟南芥和水稻YABBY蛋白序列比对进行功能预测。结果表明,共鉴定8个YABBY家族成员,编码150-303个氨基酸,在抽穗期和授粉期的穗中特异表达,可能参与谷子营养组织的发育和花器官的形成。对谷子抽穗期和授粉期的代谢组数据与SiYABBYs的表达水平进行相关性分析发现,SiYABBY1/SiYABBY5/SiYABBY7/SiYABBY8与鼠李糖苷代谢通路的酶基因紧密关联,表明促进授粉期穗中鼠李糖苷的积累,可能与谷子的成育率及结实率相关。 展开更多

关键词 谷子 YABBY基因家族 代谢组学 鼠李糖苷

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全基因组关联分析:基因组学研究的机遇与挑战 被引量：25

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作者 张雁明 邢国芳 +2 位作者 刘美桃 刘晓东 韩渊怀 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1-6,共6页

全基因组关联分析(genome wide association study,GWAS)是利用全基因组范围内筛选出高密度的分子标记对所研究的群体进行扫描,分析扫描得出的分子标记数据与表型性状之间关联关系的方法。GWAS的出现为全面系统地研究基因组学掀开了新... 全基因组关联分析(genome wide association study,GWAS)是利用全基因组范围内筛选出高密度的分子标记对所研究的群体进行扫描,分析扫描得出的分子标记数据与表型性状之间关联关系的方法。GWAS的出现为全面系统地研究基因组学掀开了新的一页,目前主要应用于人类疾病复杂性状的分析,已鉴定出大量与人类复杂疾病或数量性状相关的遗传变异,成为研究人类基因组学的关键手段。在植物基因组中的研究应用虽刚刚起步,但也取得了良好的效果,应用GWAS发掘植物复杂数量性状基因、为植物分子育种提供依据已成为国际植物基因组学研究的热点。然而,GWAS的结果还存在一些问题,并非早期预测和想象的那样简单。现针对GWAS的特点,对其在人类基因组和植物基因组中的应用及其未来发展进行综述。 展开更多

关键词 全基因关联分析(GWAS) 分子标记 功能基因组学

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大豆食心虫与大豆产量的关系研究 被引量：10

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作者 祝天天 王保君 +3 位作者 徐浪 任建宏 周敏 韩渊怀 《山西农业科学》 2013年第5期485-487,共3页

以23个品种(系)为试验材料,在自然栽培管理条件下,对虫食数、虫食率与产量的关系以及同节同荚好豆百粒质量与其余好豆百粒质量的关系进行研究,探讨大豆食心虫与产量之间的关系。结果表明,不同品种(系)间的虫食相关性状差异极显著;虫食... 以23个品种(系)为试验材料,在自然栽培管理条件下,对虫食数、虫食率与产量的关系以及同节同荚好豆百粒质量与其余好豆百粒质量的关系进行研究,探讨大豆食心虫与产量之间的关系。结果表明,不同品种(系)间的虫食相关性状差异极显著;虫食数与单株粒质量呈正相关但不显著,虫食率与单株粒质量呈显著负相关,虫食同节同荚好豆百粒质量与其他好豆百粒质量间差异不显著。 展开更多

关键词 大豆 食心虫 产量 虫食数 虫食率

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苦荞C4H基因的cDNA克隆及生物信息学分析 被引量：7

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作者 刘荣华 王丽 +2 位作者 孙朝霞 侯思宇 李红英 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第11期767-773,共7页

[目的]为了解植物苯丙烷类代谢途径中关键酶——肉桂酸-4-羟基化酶基因结构特征及系统进化,拟克隆苦荞肉桂酸-4-羟基化酶(Cinnamate-4-hydroxylase,C4H)基因并进行生物信息学分析。[方法 ]本研究通过RT-PCR技术,克隆2个苦荞C4H基因cDNA... [目的]为了解植物苯丙烷类代谢途径中关键酶——肉桂酸-4-羟基化酶基因结构特征及系统进化,拟克隆苦荞肉桂酸-4-羟基化酶(Cinnamate-4-hydroxylase,C4H)基因并进行生物信息学分析。[方法 ]本研究通过RT-PCR技术,克隆2个苦荞C4H基因cDNA和DNA序列,并通过生物信息学分析其基因结构及蛋白理化性质,最大似然树法构建系统进化树。[结果]2个基因cDNA序列长度分别为1 812bp和1 476bp,各编码504和491个氨基酸残基。其DNA序列分别为2 774bp和2 364bp,均包含3个外显子和2个内含子,第1个外显子和2个内含子序列长度存在明显差异。蛋白分子量分别为58.002kDa和56.401kDa,等电点分别为9.18和9.09。2个基因编码氨基酸与苦荞肉桂酸-4-羟基化酶同源性分别为99%和86%,故暂且命名为FtC4H1和FtC4H2。FtC4H1和FtC4H2与其他物种直系同源蛋白聚为两类,FtC4H1和FtC4H2与莴苣和丹参同源蛋白亲缘关系较近,氨基酸序列同源性分别为88%和84%。[结论]本研究通过对苦荞2个C4H基因的核酸、氨基酸序列、蛋白结构及系统进化树进行分析,为后续苯丙烷代谢途径及荞麦基因挖掘利用提供理论基础。 展开更多

关键词 苦荞 肉桂酸-4-羟基化酶 电子克隆 生物信息学分析

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谷子BAS1基因生物信息学分析及其在干旱胁迫下的表达分析 被引量：5

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作者 郭莎莎 温思钰 +3 位作者 乔亚琪 武懿茂 段杰 李红英 《山西农业科学》 2017年第2期151-155,共5页

BAS1是一种过氧化物酶,广泛存在于植物中,具有清除生物体内ROS、调节细胞内信号传导和分子伴侣的功能,在盐胁迫、光氧化、干旱及低温胁迫等方面起着重要的作用。通过生物信息学分析了谷子中的8个SiBAS1基因,并与近缘种高粱中SiBAS1基因... BAS1是一种过氧化物酶,广泛存在于植物中,具有清除生物体内ROS、调节细胞内信号传导和分子伴侣的功能,在盐胁迫、光氧化、干旱及低温胁迫等方面起着重要的作用。通过生物信息学分析了谷子中的8个SiBAS1基因,并与近缘种高粱中SiBAS1基因进行亲缘关系比对。结果发现,高粱和谷子的SiBAS1基因家族同源性极高;对谷子SiBAS1基因进行启动子分析,结果发现,很多与干旱胁迫相关的响应元件包括干旱响应MYB结合位点MBS、低温响应元件LTR、热响应元件HSE、真菌诱导响应元件Box-W1、乙烯响应元件ER E、赤霉素响应元件P-box、水杨酸响应元件TCA-element和脱落酸响应元件ABRE等;通过对勾勾母鸡咀(GG,耐干旱品种)和晋汾16(JF16,干旱敏感品种)的SiBAS1基因转录组表达情况的分析发现,干旱胁迫下不同品种中同一SiBAS1基因的表达水平不同,且差异较大。其结果可为深入研究SiBAS1基因与谷子抗旱性的关系提供依据,且有助于SiBAS1基因对干旱的响应机制及作用机制的后续研究。 展开更多

关键词 谷子 BAS1 干旱胁迫 抗旱性

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我国谷子白发病研究进展 被引量：13

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作者 程富英 王鹤 +1 位作者 韩彦卿 韩渊怀 《山西农业科学》 2020年第2期263-267,共5页

谷子是我国北方重要的杂粮作物,具有抗旱耐瘠、生长期短、适应性强、粮草兼用、耐储藏等特点。2016年农业部发布新政策恢复杂粮生产,谷子种植面积逐渐增多,同时谷子白发病也逐渐上升为谷子生产中最具毁灭性的病害之一。目前,国内外关于... 谷子是我国北方重要的杂粮作物,具有抗旱耐瘠、生长期短、适应性强、粮草兼用、耐储藏等特点。2016年农业部发布新政策恢复杂粮生产,谷子种植面积逐渐增多,同时谷子白发病也逐渐上升为谷子生产中最具毁灭性的病害之一。目前,国内外关于谷子白发病的研究较少,白发病的发生规律及发病机制等方面的研究则更少。详细阐述了谷子白发病发病主要症状、发病原因以及病原菌的生物学特征,并介绍了防治谷子白发病行之有效的方法及今后的发展方向等,其可为今后谷子白发病防控策略及抗病育种提供有价值的借鉴。 展开更多

关键词 谷子白发病 禾生指梗霉 发病原因 防治方法

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谷子主要农艺性状与产量的关系 被引量：28

7

作者 王欢欢 贾亚涛 +4 位作者 许鹏飞 路永强 韩伟明 范博 李萍 《山西农业科学》 2014年第7期657-659,754,共4页

干旱已成为限制我国粮食增产的主要因素之一。以6个谷子品种为试材,对不同品种的主要农艺性状进行了研究和分析,探讨了谷子不同农艺性状与单株粒质量间的关系。结果表明,不同品种不同农艺性状之间差异极显著;单株粒质量与穗质量显著正相... 干旱已成为限制我国粮食增产的主要因素之一。以6个谷子品种为试材,对不同品种的主要农艺性状进行了研究和分析,探讨了谷子不同农艺性状与单株粒质量间的关系。结果表明,不同品种不同农艺性状之间差异极显著;单株粒质量与穗质量显著正相关,与株高、茎粗、穗粗间呈正相关,但不显著,与穗长呈负相关,但不显著。 展开更多

关键词 谷子 单株粒质量 株高 穗长 穗质量 茎粗 穗粗

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糜子EMS突变体库构建和突变体筛选 被引量：18

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作者 张彬 王喆 +4 位作者 陈利青 禾璐 李红英 乔治军 韩渊怀 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期370-376,共7页

糜子(Panicum miliaceum L.)具有抗旱、耐瘠、适应性广、生育期短等特点,是我国北方地区的杂粮作物。糜子高产品种不耐水肥、易倒伏,锄草、间苗费时费工的问题严重影响着农民对糜子生产的积极性和收入。EMS(甲基磺酸乙酯)化学诱变方法... 糜子(Panicum miliaceum L.)具有抗旱、耐瘠、适应性广、生育期短等特点,是我国北方地区的杂粮作物。糜子高产品种不耐水肥、易倒伏,锄草、间苗费时费工的问题严重影响着农民对糜子生产的积极性和收入。EMS(甲基磺酸乙酯)化学诱变方法成本低,操作简单,诱变率高,是作物育种的重要方法。本试验选用糜子品种伊选大红糜进行EMS化学诱变而构建突变体库,对获得的2333个M2材料进行突变频率和全生育期表型多样性等特征的分析。结果显示,所构建的糜子突变体库材料变异类型非常丰富,共发现104个形态性状突变株系,突变频率为4.5%,包括叶色、叶型、株高、生育期、育性、穗型、种皮颜色等性状,该突变体库的构建将为糜子功能基因组学研究和育种提供丰富的突变体资源和新型种质。 展开更多

关键词 糜子 EMS诱变 突变体库

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干旱胁迫对滞绿大豆种子萌发的影响及芽期抗旱性评价 被引量：12

9

作者 王鹏 侯思宇 +1 位作者 温宏伟 李贵全 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期68-74,共7页

为研究干旱胁迫对滞绿大豆种子萌发性状的影响,以滞绿和非滞绿常规大豆品种(系)为供试材料,通过PEG模拟干旱胁迫,对不同基因型大豆种子萌发性状进行了对比分析,并对其抗旱性进行了综合评价。结果表明:滞绿大豆品种在干旱胁迫中后期能维... 为研究干旱胁迫对滞绿大豆种子萌发性状的影响,以滞绿和非滞绿常规大豆品种(系)为供试材料,通过PEG模拟干旱胁迫,对不同基因型大豆种子萌发性状进行了对比分析,并对其抗旱性进行了综合评价。结果表明:滞绿大豆品种在干旱胁迫中后期能维持较高的吸水率,失水时间较常规品种晋大74延迟6~12 h。PEG胁迫显著降低了大豆种子的发芽率、发芽势、培根长、下胚轴长、胚根干(鲜)重及贮藏物质转运率。滞绿突变体stg在胁迫过程中吸水率最大,但发芽能力较弱。stg诱变后代品系M9种子相对发芽势、相对发芽率和萌发抗旱系数均大于其它品种(系)。常规品种晋大74根系的伸长受PEG胁迫的影响最大,相对下胚轴长和相对胚根长显著小于晋大滞绿1号和stg诱变后代品系。晋大滞绿1号相对胚根长和胚根/下胚轴指数分别为0.85和2.38,显著大于其它品种(系),表明其在PEG胁迫下会优先促进胚根的伸长。通过隶属函数值对不同大豆品种(系)进行芽期抗旱性综合评价,结果表明晋大滞绿1号为强抗旱类型,其杂交母本晋大74为中等抗旱品种。 展开更多

关键词 滞绿大豆 PEG胁迫 萌发性状 芽期抗旱性

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水稻糖苷水解酶基因OsBE1在叶绿体发育中的功能 被引量：6

10

作者 王兴春 王敏 +4 位作者 季芝娟 陈钊 刘文真 韩渊怀 杨长登 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2090-2097,共8页

叶绿体在植物碳水化合物代谢中起着至关重要的作用,然而有关碳水化合物代谢在叶绿体发育过程中的功能却知之甚少。从水稻中克隆了一个Oryza sativa Branching Enzyme 1(OsBE1)基因,该基因编码一个糖苷水解酶13家族的蛋白。OsBE1与拟南芥... 叶绿体在植物碳水化合物代谢中起着至关重要的作用,然而有关碳水化合物代谢在叶绿体发育过程中的功能却知之甚少。从水稻中克隆了一个Oryza sativa Branching Enzyme 1(OsBE1)基因,该基因编码一个糖苷水解酶13家族的蛋白。OsBE1与拟南芥AtBE1的一致性为66%,但与水稻典型淀粉分支酶的一致性仅约为40%。该基因的T-DNA插入功能缺失突变体osbe1幼苗白化,且其白化表型不能用外源糖类拯救。osbe1突变体幼苗最终在三叶期死亡。淀粉染色表明,osbe1突变体中淀粉的含量与野生型无明显差异。进一步的研究表明,osbe1突变体叶绿体数目较少,且无明显的基质片层结构。构建了OsBE1基因过量表达载体p CAMBIA1300-35S-OsBE1,并将其转化水稻中花11。获得的108株转基因水稻中,77株表现不同程度的黄化。本文初步揭示了碳水化合物代谢调控叶绿体发育的机制,并为深入研究糖苷水解酶BE1的功能奠定了基础。 展开更多

关键词 糖苷水解酶 碳水化合物代谢 OsBE1 叶绿体 水稻

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谷子ABF3基因对PEG胁迫的响应 被引量：13

11

作者 张雁明 王莉 +4 位作者 张彬 王海岗 彭锁堂 李萍 韩渊怀 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第3期191-196,共6页

ABF/AREB转录因子在植物抗旱调控途径中起着重要的作用,ABF3主要参与ABA胁迫应答。利用拟南芥ABF3基因序列从谷子基因组中比对获得同源ABF3基因序列。该基因有2种可变剪接形式,分别编码由354个和357个氨基酸残基组成的蛋白质,分子量和... ABF/AREB转录因子在植物抗旱调控途径中起着重要的作用,ABF3主要参与ABA胁迫应答。利用拟南芥ABF3基因序列从谷子基因组中比对获得同源ABF3基因序列。该基因有2种可变剪接形式,分别编码由354个和357个氨基酸残基组成的蛋白质,分子量和等电点分别为38153.65Da、38234.68Da和9.27、6.48。采用实时荧光定量PCR分析SiABF3基因表达,发现该基因在抗旱品种勾勾母鸡咀和干旱敏感品种青谷1号中的表达存在显著差异。抗旱品种在20%PEG-6000模拟干旱胁迫0.5h时,mRNA转录水平达到峰值;干旱敏感品种在干旱胁迫2h时SiABF3基因表达达到最高值。转录因子基因SiABF3在干旱胁迫初期的快速表达可能与谷子抗旱性有着紧密的联系。 展开更多

关键词 干旱 基因表达 SiABF3基因

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基于农艺性状的大豆种质资源多样性分析及评价 被引量：14

12

作者 王鹏 侯思宇 +1 位作者 武艳杏 李贵全 《山西农业科学》 2021年第9期1025-1030,共6页

以30个不同来源的大豆种质资源为试验材料,对株高、株质量、单株粒质量、百粒质量等17个主要农艺性状进行多样性、相关性及聚类分析,并通过隶属函数法对供试材料进行表型综合评价。结果表明,供试的30份大豆种质资源类型丰富,多样性程度... 以30个不同来源的大豆种质资源为试验材料,对株高、株质量、单株粒质量、百粒质量等17个主要农艺性状进行多样性、相关性及聚类分析,并通过隶属函数法对供试材料进行表型综合评价。结果表明,供试的30份大豆种质资源类型丰富,多样性程度较高;结荚数量、每荚粒数和粒质量等一些重要的大豆产量构成指标变异程度较高,并且与产量呈极显著正相关;除四粒荚数外,其余各性状的Shannon's多样性指数均大于1.00;通过聚类分析将供试材料分为三大类群,其中,第Ⅰ类群包括晋豆39和中作966这2个品种,平均隶属值大于0.8,综合农艺性状表现最好。研究结果可为区域性大豆生产中亲本选配及品种更新和选育提供一定的理论依据。 展开更多

关键词 大豆 遗传多样性 隶属函数法 种质资源 农艺性状

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植物耐低磷的转录调控机制 被引量：2

13

作者 孟令芝 樊娟 +3 位作者 陈钊 李亚娟 王兴春 杨致荣 《山西农业科学》 2014年第4期415-417,421,共4页

植物缺磷已经成为世界性的难题,越来越多的研究表明,转录调控是植物耐低磷调控的的重要环节,因此,有关植物低磷诱导转录因子转录机制的研究已成为国内外研究的热点。综述了与植物磷胁迫相关的转录因子PHR1,PHO1,WRKY6等调控磷酸饥饿的... 植物缺磷已经成为世界性的难题,越来越多的研究表明,转录调控是植物耐低磷调控的的重要环节,因此,有关植物低磷诱导转录因子转录机制的研究已成为国内外研究的热点。综述了与植物磷胁迫相关的转录因子PHR1,PHO1,WRKY6等调控磷酸饥饿的方式及其在植物生长发育、根系形态变化和激素信号等方面的功能,并对其研究前景进行了展望。 展开更多

关键词 低磷 转录因子 分子机制 植物

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大豆食心虫侵食大豆荚位对69个品种(系)产量的影响 被引量：1

14

作者 张雁明 任彦鑫 +3 位作者 祝天天 侯思宇 张海平 韩渊怀 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第1期37-41,共5页

大豆食心虫是危害大豆的世界性害虫,严重影响大豆的产量和品质。试验以69个品种(系)为材料,研究大豆食心虫侵食大豆不同高度豆荚和豆粒部位对产量的影响。结果表明,不同品种(系)的虫食相关性状差异极显著;最高与最低虫食荚位之差占株高... 大豆食心虫是危害大豆的世界性害虫,严重影响大豆的产量和品质。试验以69个品种(系)为材料,研究大豆食心虫侵食大豆不同高度豆荚和豆粒部位对产量的影响。结果表明,不同品种(系)的虫食相关性状差异极显著;最高与最低虫食荚位之差占株高的比例与单株粒重呈显著负相关;虫食荚位高度小于40cm与单株粒重呈极显著负相关;株高100～120cm的产量较株高小于100cm和大于120cm的产量高;食心虫侵食豆粒时较少侵食豆脐。 展开更多

关键词 大豆食心虫 豆荚 豆脐 产量

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基于SRAP-PCR技术开发荞麦种间特异标记及相关序列分析 被引量：1

15

作者 王丽 孙朝霞 +4 位作者 刘荣华 侯思宇 李红英 韩渊怀 黄可胜 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第12期879-884,共6页

[目的]荞麦种质资源繁多,天然的自交不亲和特性使甜荞繁殖的种子存在一定程度的杂合。而苦荞的自交亲和特性又使其繁殖种子世代生殖隔离。为开发鉴别不同荞麦品种以及种子纯度特异分子标记。[方法]基于SRAPPCR技术,根据40个荞麦品种间DN... [目的]荞麦种质资源繁多,天然的自交不亲和特性使甜荞繁殖的种子存在一定程度的杂合。而苦荞的自交亲和特性又使其繁殖种子世代生殖隔离。为开发鉴别不同荞麦品种以及种子纯度特异分子标记。[方法]基于SRAPPCR技术,根据40个荞麦品种间DNA多态性位点,将种间差异PCR扩增位点的DNA带回收测序,生物信息学分析其序列特征。[结果]克隆了8个种间多态性位点;经核酸序列分析,仅有2个差异PCR扩增位点序列包含SRAPPCR扩增的上下游引物序列,分别暂时命名为8802-1和M化5;其他位点分析表明均为单引物扩增序列。其中,8802-1位点核酸序列长度为705bp,包含3个常用酶切位点;预测到1个ORF区,所编码的氨基酸序列经BLASTP比对分析,未找到任何与蛋白质数据库中同源的氨基酸序列。M化5位点核酸序列长度为687bp,包含3个酶切位点和2个ORF,经BLASTP比对分析,预测第2个ORF编码的氨基酸序列与拟南芥的反转座子蛋白同源性为71%,推断该序列为包含一个反转座子元件的基因。[结论]本研究获得了2个品种特异位点序列,其中一个位点序列包含编码的反转座子元件,另一个为冗余的基因组序列,可进一步将这两个序列开发为STS标记,应用于荞麦种质资源遗传多样性分析、种子纯度鉴定、遗传图谱构建和分子标记辅助育种。 展开更多

关键词 甜荞 DNA多态性位点 SRAP-PCR技术 分子标记

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谷子苗期耐低磷种质筛选及其根系保护酶系统对低磷胁迫的响应 被引量：30

16

作者 苑乂川 陈小雨 +4 位作者 李明明 李萍 贾亚涛 韩渊怀 邢国芳 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期601-612,共12页

本研究旨在探讨不同基因型谷子苗期耐低磷特性,建立其筛选的评价体系,筛选出苗期耐低磷谷子种质材料。对160份核心谷子种质资源的苗期株高、根长、地上鲜重、地下鲜重、叶长、叶宽、茎粗、地上磷含量、地下磷含量、地上干重和地下干重1... 本研究旨在探讨不同基因型谷子苗期耐低磷特性,建立其筛选的评价体系,筛选出苗期耐低磷谷子种质材料。对160份核心谷子种质资源的苗期株高、根长、地上鲜重、地下鲜重、叶长、叶宽、茎粗、地上磷含量、地下磷含量、地上干重和地下干重11个指标的耐低磷系数进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,采用隶属函数法综合评价不同谷子耐低磷相关指标和耐低磷特性;针对筛选出的低磷敏感和耐低磷品种,在生理水平上分析其根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明, 9份材料属于低磷敏感品种, 66份材料属于低磷较敏感品种, 70份材料属于较耐低磷品种, 15份材料属于耐低磷品种;低磷胁迫促使谷子根系SOD、POD、CAT活性增加。总之,以综合指标对谷子耐低磷特性的鉴定更为客观;根系保护酶系统对谷子在低磷胁迫下的适应性具有重要作用。 展开更多

关键词 谷子 低磷胁迫 种质资源 综合评价 根系保护酶

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基于名优谷子品种晋谷21全基因组重测序的分子标记开发 被引量：12

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作者 赵庆英 张瑞娟 +4 位作者 王瑞良 高建华 韩渊怀 杨致荣 王兴春 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期686-696,共11页

小米因其营养丰富日益受到重视,而小米的品质是民众选择小米时最为关注的指标。晋谷21米质优异,但由于缺少基因组信息,严重阻碍了其优异米质形成机制的研究。本研究利用高通量测序技术,对晋谷21全基因组进行重测序,获得了14.95 Gb高质... 小米因其营养丰富日益受到重视,而小米的品质是民众选择小米时最为关注的指标。晋谷21米质优异,但由于缺少基因组信息,严重阻碍了其优异米质形成机制的研究。本研究利用高通量测序技术,对晋谷21全基因组进行重测序,获得了14.95 Gb高质量测序数据。进一步将其与豫谷1号参考基因组比较,发掘了169 037个In Del位点和1 167 555个SNP位点,其中长度在13~50 bp之间适于琼脂糖凝胶电泳检测的In Del位点为14 578个。选择其中1个SNP位点和68个In Del位点验证,表明利用二代测序技术开发的In Del和SNP标记真实可靠。基于名优谷子晋谷21重测序数据开发的In Del和SNP分子标记具有通用性,可用于其他谷子、狗尾草和谷莠子等种质资源的相关研究。同时,开发了一个晋谷21特异的In Del标记2G5501976,利用该标记即可快速鉴定待测材料是否为晋谷21及其衍生品种。本研究初步揭示了晋谷21的基因组特征,不仅为深入解析其优异米质形成的分子机制奠定了基础,而且为相关分子标记辅助育种、遗传分析和基因克隆提供了分子标记资源。 展开更多

关键词 谷子 晋谷21 INDEL SNP 分子标记 基因组重测序

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基于WGCNA发掘谷子穗部类黄酮合成途径调控关键基因 被引量：9

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作者 韩尚玲 霍轶琼 +5 位作者 李辉 韩华蕊 侯思宇 孙朝霞 韩渊怀 李红英 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1645-1657,共13页

类黄酮是植物重要的次生代谢物质,在植物生长发育中发挥着重要的作用,此外,类黄酮具有抗氧化活性,对人体十分有益。谷子籽粒营养丰富全面,是一种保健型杂粮,深受我国人民喜爱。谷子作为C4模式植物,正在受到越来越多的关注。目前谷子籽... 类黄酮是植物重要的次生代谢物质,在植物生长发育中发挥着重要的作用,此外,类黄酮具有抗氧化活性,对人体十分有益。谷子籽粒营养丰富全面,是一种保健型杂粮,深受我国人民喜爱。谷子作为C4模式植物,正在受到越来越多的关注。目前谷子籽粒类黄酮代谢及调控机制研究较少。本研究利用高类黄酮品种晋谷21(JG21)及低类黄酮品种牛毛白(NMB)谷穗为材料,分析JG21与NMB小穗发育不同阶段类黄酮靶向代谢组及JG21小穗发育不同阶段转录组,结合加权基因共表达网络分析挖掘可能参与调控类黄酮代谢的转录因子,并在不同水平的类黄酮品种中进行表达分析初步验证。结果发现,2个品种小穗中主要富集的类黄酮组分为芹菜素、牡荆素及柚皮素,三者共占总类黄酮含量的79%以上。类黄酮代谢基因共表达网络中包含38,921个基因,共划分为32个模块,其中turquoise模块、green模块及magenta模块与类黄酮代谢显著相关。利用类黄酮代谢通路差异表达基因作为关键基因筛选出与类黄酮代谢调控相关的27个转录因子家族,并通过启动子结合基序分析筛选获得11个转录因子。Pearson相关性分析表明,11个转录因子中有7个候选转录因子可能参与类黄酮代谢,分别为WRKY38、MYB4a、PI、WRKY15、WRKY62、MYB46、WRKY23。以上结果为研究谷子类黄酮代谢通路转录调控机制提供了新的候选基因,为深入揭示类黄酮代谢调控机制奠定基础。 展开更多

关键词 谷子 类黄酮 权重基因共表达网络 转录因子

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植物转基因技术的过去、现在和未来 被引量：13

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作者 屈聪玲 贺榆婷 +2 位作者 王瑞良 杨致荣 王兴春 《山西农业科学》 2017年第8期1376-1380,1383,共6页

植物转基因技术是植物基因功能解析和农作物遗传改良的重要手段之一。首先回顾了植物转基因技术的诞生和发展历程,然后系统介绍了载体、选择标记基因和植物转基因常用的农杆菌介导法的研究进展。最后,结合对拟南芥和谷子转基因的研究分... 植物转基因技术是植物基因功能解析和农作物遗传改良的重要手段之一。首先回顾了植物转基因技术的诞生和发展历程,然后系统介绍了载体、选择标记基因和植物转基因常用的农杆菌介导法的研究进展。最后,结合对拟南芥和谷子转基因的研究分析了目前植物转基因存在的难题,并展望了植物转基因技术未来的发展方向和趋势,以期为植物转基因技术的研究与应用提供借鉴。 展开更多

关键词 植物转基因技术 农杆菌介导法 选择标记基因 植物离体再生

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名优谷子晋谷21号杂交群体米色与主要农艺性状相关性分析 被引量：7

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作者 马贵芳 王宇杰 +3 位作者 韩尚玲 韩渊怀 李红英 侯思宇 《山西农业科学》 2020年第8期1180-1184,1223,共6页

为了加快谷子品质育种进程,以晋谷21号(以籽粒色泽金黄闻名)为父本、GBS(雄性不育系)为母本,获得杂交F2群体籽粒,进行米色与主要农艺性状相关性分析,以期找到影响米色品质性状的主要因素。测定了F2杂交群体109个单株的12个田间农艺性状... 为了加快谷子品质育种进程,以晋谷21号(以籽粒色泽金黄闻名)为父本、GBS(雄性不育系)为母本,获得杂交F2群体籽粒,进行米色与主要农艺性状相关性分析,以期找到影响米色品质性状的主要因素。测定了F2杂交群体109个单株的12个田间农艺性状,即株高、穗长、第三节间粗、第四节间粗、节间数、倒一叶宽、倒二叶宽、倒三叶宽、穗下节间长、单株穗质量、单株粒质量、千粒质量以及脱米前单位容重、脱米后单位容重和颜色的蓝黄值b值3个米色品质相关性状。通过相关性分析、主成分分析、关联分析、回归分析,结果表明,米色与农艺性状之间存在一定的关联性,脱米后的单位容重与b值呈极显著正相关,相关系数为0.254,结果暗示,谷子脱米后单位容重越大米色越好。研究初步探索了谷子杂交群体籽粒米色与其他主要农艺性状之间的关系,可为谷子米色品质育种奠定理论和应用基础。 展开更多

关键词 谷子 米色 农艺性状 相关性分析

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