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利用CRISPR/CAS9技术定点编辑水稻花粉特异表达基因OsIPA 被引量：1
1
作者 杨绍华 陈惠妹 周淑芬 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2017年第11期1173-1177,共5页
水稻雄配子发育是水稻得以繁殖的关键发育过程,同时水稻的雄性不育在水稻杂种优势利用中也发挥着重要作用。花药/花粉特异表达基因可能在雄配子发育中发挥关键作用。本研究利用CRISPR/CAS9技术对水稻品种明恢86中的花药特异表达基因OsIP... 水稻雄配子发育是水稻得以繁殖的关键发育过程,同时水稻的雄性不育在水稻杂种优势利用中也发挥着重要作用。花药/花粉特异表达基因可能在雄配子发育中发挥关键作用。本研究利用CRISPR/CAS9技术对水稻品种明恢86中的花药特异表达基因OsIPA定点编辑,获得OsIPA突变体,以期研究OsIPA基因在水稻花粉发育过程中的功能。试验最终成功的对OsIPA基因第1外显子上的2个不同的靶位点进行了定点突变,经检测发现有24株T0代在相应的靶位点发生了突变,共有8种不同的类型,包括碱基缺失、替换以及单碱基的插入等不同类型。 展开更多
关键词 水稻 CRISPR/Cas9 基因编辑 OsIPA
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高分辨熔解曲线基因分型技术及其在水稻分子育种中的应用 被引量：1
2
作者 顾建强 《福建农业科技》 2019年第10期67-70,共4页
高分辨熔解曲线(high-resolution melting,HRM)分型技术是基于不同DNA片段双链熔解温度差异而进行基因分型的技术,理论上可以区分单个碱基差异的不同DNA分子。由于其较高的分辨率及无需传统的凝胶电泳等优点,HRM技术发明后在医学诊断、... 高分辨熔解曲线(high-resolution melting,HRM)分型技术是基于不同DNA片段双链熔解温度差异而进行基因分型的技术,理论上可以区分单个碱基差异的不同DNA分子。由于其较高的分辨率及无需传统的凝胶电泳等优点,HRM技术发明后在医学诊断、植物分子育种等方面得到了大量应用。通过分析HRM的技术特点,并总结HRM技术在水稻分子育种中的应用进展,最后展望了HRM技术在水稻分子育种中的发展方向及应用前景。 展开更多
关键词 高分辨熔解曲线 基因分型 水稻 分子育种
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水稻生物学特性对稻田甲烷排放的影响 被引量：9
3
作者 沈学良 田光蕾 +1 位作者 周元昌 王缨 《农学学报》 2020年第2期75-80,共6页
为了阐明水稻品种与稻田甲烷排放的关系,为培育低甲烷水稻品种提供科学依据。本研究从水稻植株形态特征和生物学特性等方面,论述水稻植株与甲烷排放的关系。水稻根系主要通过根系分泌物和根系泌氧能力二个方面影响甲烷气体的生成和氧化... 为了阐明水稻品种与稻田甲烷排放的关系,为培育低甲烷水稻品种提供科学依据。本研究从水稻植株形态特征和生物学特性等方面,论述水稻植株与甲烷排放的关系。水稻根系主要通过根系分泌物和根系泌氧能力二个方面影响甲烷气体的生成和氧化;水稻分蘖特性主要影响甲烷气体的排放;水稻叶片则通过光合作用和蒸腾作用二个方面分别影响甲烷气体的产生和排放;水稻籽粒的灌浆特性主要通过与根系争夺碳水化合物而影响甲烷的产量。这些因素既相互独立又相互协调影响水稻稻田的甲烷排放。 展开更多
关键词 水稻 甲烷 生物学特性 根系 分蘖 叶片 籽粒 品种
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利用BSA-Seq方法鉴定谷丰B抗稻瘟病基因 被引量：3
4
作者 陈子强 陈松彪 +4 位作者 郭新睿 颜静宛 田大刚 李刚 王锋 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期36-40,共5页
【目的】挖掘和鉴定谷丰B稻瘟病抗性基因,了解谷丰B稻瘟病抗性遗传模式。【方法】以谷丰B和日本晴杂交获得F1和F2代遗传群体,接种稻瘟菌不同生理小种并分析抗病遗传模式;在F2群体中挑选极端抗/感单株构建DNA混合池,利用群体分离分析法(B... 【目的】挖掘和鉴定谷丰B稻瘟病抗性基因,了解谷丰B稻瘟病抗性遗传模式。【方法】以谷丰B和日本晴杂交获得F1和F2代遗传群体,接种稻瘟菌不同生理小种并分析抗病遗传模式;在F2群体中挑选极端抗/感单株构建DNA混合池,利用群体分离分析法(BSA)定位关联区域。【结果】谷丰B对KJ201、RB22、CHNOS、RB6、2Y838-1、501-3和IR16-1等菌株均表现高抗性,表明谷丰B基因组可能携带了广谱高抗稻瘟病基因。谷丰B和日本晴杂交,F1群体表现抗501-3和IR16-1,F2群体的抗病/感病分离比不符合3∶1,推测谷丰B基因组存在多个位点影响稻瘟病抗性。对F2群体的极端抗病、感病混合池及亲本DNA进行全基因组测序,鉴定了1756964个单核苷酸多态性(SNPs)标记。分析子代△SNP-index,定位到2个与抗病性显著关联区间,分别为Chr.6:10082-11397 kb和Chr.11:120-266 kb。其中,6号染色体的关联区间与Pi2/9抗病位点等位,区间内含有4006个SNPs和623个插入缺失(InDels)标记;11号染色体的关联区间含有752个SNPs和195个InDels标记。【结论】谷丰B对强致病力501-3菌株抗性可能是由第6号和11号染色体上的基因共同控制。研究结果为谷丰B抗性基因的精细定位及基因克隆奠定了基础,并为水稻抗稻瘟病分子标记辅助选择提供标记资源。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 抗性基因 谷丰B BSA
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一种快速的水稻不同组织总蛋白提取方法 被引量：1
5
作者 苏军 张武君 陈在杰 《福建农业学报》 CAS 2013年第9期884-887,共4页
介绍一种简单快捷的水稻不同组织总蛋白提取方法。该方法采用预冷甲醇和丙酮依次洗涤去除杂质和次生代谢干扰物,同时在甲醇洗涤步骤中加入蛋白酶抑制剂混合液,能够最大限度地包含所有蛋白质并降低蛋白酶的降解作用,提高蛋白质的质量和... 介绍一种简单快捷的水稻不同组织总蛋白提取方法。该方法采用预冷甲醇和丙酮依次洗涤去除杂质和次生代谢干扰物,同时在甲醇洗涤步骤中加入蛋白酶抑制剂混合液,能够最大限度地包含所有蛋白质并降低蛋白酶的降解作用,提高蛋白质的质量和产量。采用该方法从水稻的根、茎、叶及发育中的种子中提取粗蛋白,产量为20～99mg·g-1FW,提取蛋白整个过程耗时1.6h。以SDS-PAGE胶及Western Blot检测所提总蛋白的质量,分别用核蛋白、胞浆蛋白、膜蛋白以及淀粉结合型蛋白等不同类型蛋白抗体进行Western Blot检验。结果显示采用该方法所分离的总蛋白质量可以满足水稻不同类型蛋白对Western Blot的质量要求。 展开更多
关键词 水稻 总蛋白提取 WESTERN BLOT
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水稻温敏雄性不育突变体mh86s的鉴定及基因克隆 被引量：1
6
作者 杨绍华 刘华清 王锋 《福建农业科技》 2020年第1期1-5,共5页
光/温敏核雄性不育基因在水稻杂种优势利用中发挥着重要作用。发掘光/温敏核雄性不育突变体及其基因有助于更好地了解水稻中光/温敏核雄性不育的机制并丰富遗传资源。本研究在籼稻材料明恢86的转基因后代中鉴定了1个雄性不育突变体,该... 光/温敏核雄性不育基因在水稻杂种优势利用中发挥着重要作用。发掘光/温敏核雄性不育突变体及其基因有助于更好地了解水稻中光/温敏核雄性不育的机制并丰富遗传资源。本研究在籼稻材料明恢86的转基因后代中鉴定了1个雄性不育突变体,该突变体在正常生长季表现为雄性不育,花药较野生型小,淡白色,镜检无花粉,孕穗期低温处理后育性恢复,为1个温敏雄性不育突变体,命名为mh86s。利用突变体mh86s分别和其野生亲本明恢86及籼稻材料93-11杂交,构建F 2遗传群体,遗传分析表明雄性不育性状由1对隐性核基因控制。采用图位克隆技术将该温敏雄性不育基因定位在第2染色体分子标记Indel7.38和SNP3之间49.8 kb的物理区间内。在该定位区间内包含已克隆的温敏雄性不育基因tms5。测序结果表明,突变体mh86s中tms5基因和野生型相比,第2外显子1个碱基发生了替换(G-T),导致推测的161位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸。利用突变体mh86s和携带tms5基因的温敏不育系HD9802S杂交,F 1表现为温敏雄性不育。据此推断突变体mh86s中的温敏雄性不育基因为tms5的新等位基因,命名为tms5-mh86。研究结果丰富了tms5基因资源,有助于解析tms5基因结构与功能,相应的分子标记亦可用于tms5-mh86的标记辅助选择。 展开更多
关键词 温敏雄性核不育 基因定位 水稻
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水稻TAC1基因的STARP标记开发及164份杂交稻TAC1基因型分析
7
作者 杨绍华 桂毅杰 +4 位作者 陈睿 周淑芬 陈在杰 刘华清 王锋 《福建农业科技》 CAS 2023年第4期7-11,共5页
分蘖角度是水稻重要的株型性状,合适分蘖角是实现水稻高产的关键因素。针对控制水稻分蘖角度的主效基因TAC1的功能位点,设计了基于STARP(Semi-thermal asymmetric reverse PCR)技术的特异性分子标记S-TAC1,并对56份已测序常规水稻品种及... 分蘖角度是水稻重要的株型性状,合适分蘖角是实现水稻高产的关键因素。针对控制水稻分蘖角度的主效基因TAC1的功能位点,设计了基于STARP(Semi-thermal asymmetric reverse PCR)技术的特异性分子标记S-TAC1,并对56份已测序常规水稻品种及164份杂交水稻进行了基因型鉴定。S-TAC1准确地鉴定了56个已测序常规品种的基因型,紧凑纯合基因型tac1/tac136份,松散纯合型TAC1/TAC120份,表明S-TAC1分型结果准确可靠。在164份杂交水稻中,杂合基因型TAC1/tac162份,松散纯合型TAC1/TAC1102份。本研究开发的功能标记为通过分子标记辅助选择培育理想株型的水稻品种提供了技术支撑。 展开更多
关键词 水稻 TAC1基因 分子标记 STARP(Semi-thermal asymmetric reverse PCR)技术
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稻瘟病抗性基因Pi-d2、Pi-d3和Pigm不同敲除突变体的抗性评价 被引量：6
8
作者 张柱坚 陈子强 +1 位作者 顾建强 田大刚 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2018年第12期1231-1236,共6页
谷丰B是一个广谱高抗稻瘟病水稻保持系,含有稻瘟病抗性基因Pi-d2,Pi-d3和Pigm。为了进一步明确3个抗性基因在谷丰B中的作用,本研究利用CRISPR/Cas9多基因编辑系统构建了共敲除Pi-d2+Pi-d3+Pigm基因载体。通过遗传转化试验以及DNA测序,T_... 谷丰B是一个广谱高抗稻瘟病水稻保持系,含有稻瘟病抗性基因Pi-d2,Pi-d3和Pigm。为了进一步明确3个抗性基因在谷丰B中的作用,本研究利用CRISPR/Cas9多基因编辑系统构建了共敲除Pi-d2+Pi-d3+Pigm基因载体。通过遗传转化试验以及DNA测序,T_0代植株获得多种突变体组合类型。对其中的Pi-d2、Pigm、Pi-d2+Pi-d3、Pi-d2+Pigm、Pi-d2+Pi-d3+Pigm等5种纯合突变体的T_1代株系进行稻瘟病室内接种鉴定,研究结果表明,Pi-d2、Pi-d3和Pigm分别对86/501-3、KJ201/CHE86061和86/CHE86061/501-3的菌株存在显著的抗性效应,Pi-d2+Pi-d3,Pi-d2+Pigm和Pi-d2+Pi-d3+Pigm的敲除株系的抗性不完全等同于单个基因的简单叠加,其中Pi-d2+Pi-d3+Pigm的突变体对菌株CHL768表现完全不同于其他类型突变体的感病性。上述结果为解析广谱高抗稻瘟病水稻材料谷丰B的抗性遗传机理提供重要信息,也为水稻稻瘟病抗病育种研究提供参考。 展开更多
关键词 CRISPR/Cas9 水稻 稻瘟病 抗性基因
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异源表达Hvsusiba2基因水稻的淀粉含量及相关酶谱分析 被引量：3
9
作者 单贞 苏军 +1 位作者 陈在杰 胡昌泉 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2017年第3期229-233,共5页
Hvsusiba2是一个来源于大麦的糖信号转录因子,它作用于淀粉合成途径的上游,是大麦淀粉合成途径的关键调控因子。本研究利用前期研究获得的转Hvsusiba2水稻纯合株系,探讨Hvsusiba2转录因子过表达对水稻淀粉合成的影响,并通过酶谱分析方... Hvsusiba2是一个来源于大麦的糖信号转录因子,它作用于淀粉合成途径的上游,是大麦淀粉合成途径的关键调控因子。本研究利用前期研究获得的转Hvsusiba2水稻纯合株系,探讨Hvsusiba2转录因子过表达对水稻淀粉合成的影响,并通过酶谱分析方法分析Hvsusiba2在水稻中的异源表达对支链淀粉合成同工酶的调控作用。结果显示:Hvsusiba2在水稻中的异源表达能够提高籽粒中总淀粉含量,增加淀粉含量达4.33%~9.22%,茎鞘的淀粉含量提高1倍,幼嫩种子发育过程中淀粉累积快速增加期为花后15d起。对该时期的支链淀粉合成酶同工酶分析提示异源表达Hvsusiba2是通过提高籽粒中淀粉分支酶中淀粉分支酶SBEIIb、淀粉分支酶SBEI、异淀粉酶Isoamylase以及淀粉酶Amylase的活性改变水稻的支链淀粉合成,但淀粉分支酶中SBEIIa的活性不受Hvsusiba2转录因子的调控。 展开更多
关键词 HeuSba2 水稻 总淀粉 支链淀粉合成酶
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不同生态类群水稻MAGIC群体构建
10
作者 桂毅杰 陈建民 +2 位作者 杨绍华 陈在杰 王锋 《福建农业科技》 CAS 2021年第4期1-8,共8页
优异种质的创制是育种工作成败的关键。为扩大水稻亲本遗传多样性,提高重组频率,通过利用育种骨干亲本来构建水稻MAGIC群体。选择了3种典型的水稻生态类群(分别为华南地区早生快发类群Z;长江流域粗秆大穗类群D和太湖流域粳稻类群J)共48... 优异种质的创制是育种工作成败的关键。为扩大水稻亲本遗传多样性,提高重组频率,通过利用育种骨干亲本来构建水稻MAGIC群体。选择了3种典型的水稻生态类群(分别为华南地区早生快发类群Z;长江流域粗秆大穗类群D和太湖流域粳稻类群J)共48份育种骨干亲本,开展各个类群的MAGIC群体构建。结果表明:亲本在特定的环境下的产量相关性状存在显著差异,遗传多态性丰富。采用漏斗式杂交配组的方法开展亲本间和杂交种的半双列杂交,获得了138份两亲本杂交F 1组合和96份4亲本杂交F 1组合,为接下来的8亲本杂交配组奠定了材料基础,目标是构建3个不同生态类群的水稻MAGIC群体,以期聚合骨干亲本的优势基因来创制水稻优异种质。 展开更多
关键词 水稻 MAGIC群体 生态群
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