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广谱抗稻瘟病基因PigmR的KASP标记开发及应用
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作者 李文奇 许扬 +7 位作者 王芳权 朱建平 陶亚军 李霞 范方军 蒋彦婕 陈智慧 杨杰 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期365-372,共8页
【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific,PCR KASP)标记,有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确Pi... 【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific,PCR KASP)标记,有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确PigmR基因编码区存在单核苷酸变异,开发KASP分子标记PigmR-K,通过对水稻品种和F_(2)分离群体进行基因型分析,结合稻瘟病表型鉴定,并开展分子标记辅助选择育种,对标记的精准性和高效性进行验证。【结果】根据PigmR基因编码区序列第2503位存在特异性单核苷酸A>C变异,建立基于KASP的PigmR精准高效基因分型技术体系,通过对159份水稻品种、270份F_(2)群体单株以及247份BC_(1)F_(3)群体单株进行基因型检测,PigmR-K能够高效区分供试水稻材料的纯合抗病、纯合感病和杂合基因型,并与人工接种穗颈瘟症状一致。【结论】利用PigmR基因编码区变异位点开发的KASP标记PigmR-K具有精准高效等优势,有利于稻瘟病抗性遗传改良。 展开更多
关键词 水稻 广谱抗性 稻瘟病 PigmR基因 KASP 育种效率
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水稻粉质胚乳突变体we1的表型分析与基因定位
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作者 朱建平 李霞 +7 位作者 李文奇 许扬 王芳权 陶亚军 蒋彦婕 陈智慧 范方军 杨杰 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第4期543-551,共9页
【目的】对粉质胚乳突变体的研究有助于解析稻米品质形成的分子机制。【方法】从日本晴60Co诱变突变体库中筛选到一份粉质皱缩胚乳突变体we1(white endosperm1),对其表型、理化性质进行分析,并利用we1与9311杂交获得的F2群体对目标基因... 【目的】对粉质胚乳突变体的研究有助于解析稻米品质形成的分子机制。【方法】从日本晴60Co诱变突变体库中筛选到一份粉质皱缩胚乳突变体we1(white endosperm1),对其表型、理化性质进行分析,并利用we1与9311杂交获得的F2群体对目标基因进行精细定位。【结果】we1胚乳表现为白色粉质皱缩状,淀粉颗粒排列疏松且不规则;千粒重、株高、总淀粉、直链淀粉含量显著下降,脂肪含量显著上升。遗传分析表明we1粉质皱缩胚乳性状受单个隐性基因控制。利用we1/9311 F2群体进行基因定位,WE1被定位在6号染色体短臂P16和P18之间约181 kb区间内,该区间包含23个开放阅读框(Open reading frame,ORFs)。qRT-PCR结果显示,WE1的突变会影响淀粉合成相关基因的表达。【结论】WE1可能是一个参与淀粉合成的新基因,本研究为进一步解析WE1调控水稻淀粉合成的分子机制奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻 粉质胚乳 淀粉 理化性质 精细定位
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水稻粉质胚乳突变体we2的表型分析与基因定位
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作者 朱建平 李文奇 +8 位作者 许扬 王芳权 李霞 蒋彦婕 范方军 陶亚军 陈智慧 吴莹莹 杨杰 《作物学报》 北大核心 2025年第4期1110-1117,共8页
从日本晴^(60)Co诱变突变体库中筛选到一份粉质胚乳突变体we2(white endosperm2),对其表型和理化性质进行分析,并利用we2与9311杂交获得的F_(2)群体对目标基因进行精细定位。we2胚乳表现为白色粉质,淀粉颗粒排列疏松且不规则;千粒重、... 从日本晴^(60)Co诱变突变体库中筛选到一份粉质胚乳突变体we2(white endosperm2),对其表型和理化性质进行分析,并利用we2与9311杂交获得的F_(2)群体对目标基因进行精细定位。we2胚乳表现为白色粉质,淀粉颗粒排列疏松且不规则;千粒重、总淀粉和直链淀粉含量显著下降,脂肪含量显著上升。遗传分析表明we2粉质胚乳性状受单个隐性基因控制。利用we2/9311 F_(2)群体进行基因定位,WE2被定位在第6染色体长臂P38和P39之间约244 kb区间内,该区间包含27个开放阅读框(Open reading frames,ORFs)。qRT-PCR结果显示,we2胚乳中淀粉合成相关基因表达显著下调。本研究为WE2的克隆和功能分析奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻 胚乳 淀粉 精细定位
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基于HRM技术开发水稻糊化温度基因ALK功能标记 被引量:3
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作者 王军 周晶 +9 位作者 陶亚军 李文奇 朱建平 范方军 王芳权 许扬 陈智慧 蒋彦婕 李霞 杨杰 《中国水稻科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期106-110,共5页
【目的】糊化温度是影响稻米蒸煮食味品质的重要指标,ALK是控制水稻糊化温度的主效基因,开发可快速高通量鉴定ALK基因型的功能标记有助于提高水稻品质改良的效率。【方法】根据ALK基因4198位、4329位和4330位存在的单碱基差异,设计基于... 【目的】糊化温度是影响稻米蒸煮食味品质的重要指标,ALK是控制水稻糊化温度的主效基因,开发可快速高通量鉴定ALK基因型的功能标记有助于提高水稻品质改良的效率。【方法】根据ALK基因4198位、4329位和4330位存在的单碱基差异,设计基于HRM技术检测的基因功能标记。【结果】通过PCR检测结合测序分析,筛选了ALK基因2个功能区域的功能标记ALKH4、ALKH5。利用ALKH4、ALKH5对81份籼稻品种、279份粳稻品种进行了ALK基因型检测,结果发现,16份粳稻和19份籼稻为G-GC基因型;51份粳稻为A-GC基因型;212份粳稻和62份籼稻为G-TT基因型。【结论】基于HRM技术开发的基因功能标记ALKH4、ALKH5可以快速高通量鉴定控制糊化温度ALK不同基因型,具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 水稻 糊化温度 ALK 功能标记 HRM技术
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高产优质多抗水稻新品种南粳88的选育与应用
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作者 王芳权 李文奇 +7 位作者 范方军 许扬 陶亚军 朱建平 蒋彦婕 陈智慧 李霞 杨杰 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第24期113-116,共4页
南粳88是江苏省农业科学院粮食作物研究所以优质高产粳稻新品系南粳53045为母本,以抗病品系07GY31(别称扬粳7311)为父本通过杂交,并与南粳53045回交1代,经过连续多代分子标记辅助检测、品质鉴定和农艺性状选择育成的高产、优质、多抗粳... 南粳88是江苏省农业科学院粮食作物研究所以优质高产粳稻新品系南粳53045为母本,以抗病品系07GY31(别称扬粳7311)为父本通过杂交,并与南粳53045回交1代,经过连续多代分子标记辅助检测、品质鉴定和农艺性状选择育成的高产、优质、多抗粳稻新品种,适宜在江苏省淮北地区种植。南粳88的突出优点是(1)群体整齐度好,后期叶片转色好,秆青籽黄,熟相好;(2)穗型较大,穗粒结构协调,高产且稳产,适应性广;(3)携带Pigm、Pib等多个稻瘟病抗性基因,穗颈瘟抗性好,稻瘟病自然发病很轻;(4)携带低直链淀粉含量基因Wx-mp和香味基因fgr,米饭香味浓郁、口感柔软滑润、富有弹性、冷饭不回生,而且垩白度低、出米率高。 展开更多
关键词 南粳88 优质 分子标记 特征特性 栽培技术
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优质早熟抗病粳稻新品种南粳98的选育
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作者 李文奇 王芳权 +7 位作者 许扬 范方军 朱建平 陶亚军 李霞 蒋彦婕 陈智慧 杨杰 《中国种业》 2024年第12期112-115,共4页
南粳98是江苏省农业科学院粮食作物研究所以优质粳稻品种南粳53045作为母本,以携带PigmR基因的高抗稻瘟病粳稻新品系07GY31为父本进行杂交,经过连续多代稻瘟病抗性基因、低直链淀粉含量基因等分子标记辅助选择和稻米品质产量性状鉴定相... 南粳98是江苏省农业科学院粮食作物研究所以优质粳稻品种南粳53045作为母本,以携带PigmR基因的高抗稻瘟病粳稻新品系07GY31为父本进行杂交,经过连续多代稻瘟病抗性基因、低直链淀粉含量基因等分子标记辅助选择和稻米品质产量性状鉴定相结合的方法选育而成的优质食味、抗稻瘟病、高产、早熟晚粳稻新品种。在江苏省水稻新品种审定试验和示范过程中,表现出熟期早、食味品质优、稻瘟病抗性强、省肥省药等特点,于2024年通过江苏省农作物品种审定委员会审定,审定编号:苏审稻20240076,适合江苏沿江及苏南地区种植。总结了南粳98的选育经过、主要特征特性及在适宜地区种植的高产栽培技术要点,以期为其推广应用提供参考。 展开更多
关键词 南粳98 早熟 抗稻瘟病 品种选育
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基于HRM技术开发水稻抗条纹叶枯病基因STV11功能标记
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作者 王婵 吴莹莹 +4 位作者 李文奇 李霞 王芳权 周彤 杨杰 《作物学报》 2025年第9期2547-2556,共10页
水稻条纹叶枯病是一种由灰飞虱传播的重要病害,对水稻(Oryza sativa L.)生产造成威胁,其病原为水稻条纹叶枯病毒(rice stripe virus,RSV)。为了加快水稻条纹叶枯病抗性品种选育进程,本研究旨在开发可以快速准确鉴定水稻条纹叶枯病抗性... 水稻条纹叶枯病是一种由灰飞虱传播的重要病害,对水稻(Oryza sativa L.)生产造成威胁,其病原为水稻条纹叶枯病毒(rice stripe virus,RSV)。为了加快水稻条纹叶枯病抗性品种选育进程,本研究旨在开发可以快速准确鉴定水稻条纹叶枯病抗性基因的功能标记,有助于提高水稻种质改良的效率。STV11是从籼稻Kasalath中鉴定的条纹叶枯病抗性基因。根据Kasalath型条纹叶枯病基因STV11KAS的6个碱基缺失的功能性多态性序列差异,通过NCBI查找克隆序列(登录号:LOC_Os11g30910),针对其第773~779位核苷酸在抗感品种上的差异序列,设计基于高分辨率熔解曲线(high-resolution melting curve,HRM)的功能性分子标记stvHRM-3。进一步,对所检测品种的目标片段的PCR产物进行测序分析以验证鉴定结果,并对部分江苏省试验品种进行抗条纹叶枯病表型和基因型的分析。通过HRM-PCR检测结合测序分析,筛选了STV11基因1个功能区域的功能标记stvHRM-3。利用stvHRM-3对包括江苏省晚粳组区试、迟熟中粳预试材料以及育种中间材料、部分品种资源等在内的520份粳稻材料的STV11基因型进行检测。结果发现,217份水稻材料为抗病基因型;294份材料为感病基因型;9份材料为抗感杂合基因型。基于功能标记鉴定为抗病基因型的材料均表现出高抗或抗病表型特征。基于HRM-PCR技术开发的基因功能标记stvHRM-3可以快速高通量鉴定水稻STV11不同基因型,具有潜在的育种应用价值。 展开更多
关键词 水稻 条纹叶枯病 STV11基因 功能标记 HRM-PCR技术
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