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过表达水稻OsPIN2通过减弱地上部重力反应增大分蘖角度 被引量：2
1
作者 吴佳俊 涂燃冉 +4 位作者 张秋丽 邹沁雯 孙志豪 王宏 何光华 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2962-2970,共9页
地上部向重力性与分蘖角度形成紧密相关,解析其调控机制有助于合理设计分蘖角度,从而促进作物株型改良。在水稻生长素输出载体基因OsPIN2过表达株系中鉴定到2个分蘖角度显著增大的株系OE-OsPIN2-1/2。扫描电镜观察显示OE-OsPIN2-1/2分... 地上部向重力性与分蘖角度形成紧密相关,解析其调控机制有助于合理设计分蘖角度,从而促进作物株型改良。在水稻生长素输出载体基因OsPIN2过表达株系中鉴定到2个分蘖角度显著增大的株系OE-OsPIN2-1/2。扫描电镜观察显示OE-OsPIN2-1/2分蘖基部的近地端与远地端近乎对称生长。向重力性检测发现OE-OsPIN2-1/2幼苗地上部重力反应降低,且重力刺激后生长素标志基因OsIAA20和WUSCHEL相关同源盒基因WOX6/11不对称表达减弱,表明过表达OsPIN2减弱重力作用下的生长素不对称分布。此外,OE-OsPIN2-1/2分蘖基部参与重力反应的正调控基因下调表达而负调控基因上调表达,进一步表明过表达OsPIN2能够减弱地上部重力反应。本研究结果揭示了OsPIN2通过调控地上部向重力性从而控制水稻分蘖角度的机制,为深入研究植物地上部重力反应提供理论依据。 展开更多
关键词 水稻 OsPIN2 分蘖角度 地上部向重力性
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水稻高秆染色体片段代换系Z1377的鉴定及重要农艺性状QTL定位 被引量：8
2
作者 崔国庆 王世明 +8 位作者 马福盈 汪会 向朝中 李云峰 何光华 张长伟 杨正林 凌英华 赵芳明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1477-1484,共8页
株高是水稻重要的农艺性状,往往与产量相关性状密切关联,在水稻育种中有重要利用价值。本研究以日本晴为受体、缙恢35为供体亲本,经表型和分子标记双重选择,鉴定了一个水稻高秆染色体片段代换系Z1377。Z1377共含有18个代换片段,平均代... 株高是水稻重要的农艺性状,往往与产量相关性状密切关联,在水稻育种中有重要利用价值。本研究以日本晴为受体、缙恢35为供体亲本,经表型和分子标记双重选择,鉴定了一个水稻高秆染色体片段代换系Z1377。Z1377共含有18个代换片段,平均代换长度为2.95Mb。与日本晴相比,Z1377的株高、倒一节间至倒四节间长、穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、粒长、每穗实粒数、总粒数显著增加;粒宽显著变细,有效穗数、结实率显著减少,但仍达86.75%。用日本晴与Z1377杂交构建的次级F2群体共检测到16个相关QTL,分布于第2、第3、第4、第5、第6、第7和第9染色体。其中有8个可能与已克隆基因等位,如GW2、EUI1、ZFP185等,另8个如q PH3等尚未见报道。Z1377的株高由一个主效QTL (q PH3)和一个微效QTL (q PH5)控制,其中q PH3的贡献率达28.59%。而且,在F2群体中,高秆和矮秆基本呈现双峰分布,经卡平方测验,符合3∶1分离比,表明高秆对矮秆显性,并主要由q PH3负责。这将为该主效基因的精细定位和克隆奠定基础,同时为进一步选育含2~3个代换片段的中高优良染色体片段代换系并应用于育种奠定基础。 展开更多
关键词 水稻 染色体片段代换系 株高 产量相关性状 QTL定位
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水稻温敏型叶片白化转绿突变体tsa2的表型鉴定与基因定位 被引量：8
3
作者 尚丽娜 陈新龙 +8 位作者 米胜南 委刚 王玲 张雅怡 雷霆 林永鑫 黄兰杰 朱美丹 王楠 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期662-675,共14页
水稻温敏型叶色突变体是研究植物光合作用、叶绿体结构和功能以及温度影响叶绿体发育的理想材料。利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变籼型水稻(OryzasativaL.)三系保持系西农1B,从其后代中筛选到一个突变性状稳定遗传的温敏型叶片白化转绿突变体... 水稻温敏型叶色突变体是研究植物光合作用、叶绿体结构和功能以及温度影响叶绿体发育的理想材料。利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变籼型水稻(OryzasativaL.)三系保持系西农1B,从其后代中筛选到一个突变性状稳定遗传的温敏型叶片白化转绿突变体tsa2 (temperature-sensitive green-revertible albino 2)。与野生型相比, tsa2突变表型受温度影响, 22°C条件下萌发的野生型幼苗表型正常,而tsa2幼苗完全白化,且约40%白化苗死亡,存活白化苗的光合色素含量、光合速率均显著降低,成熟期主要农艺性状均显著变劣;在28°C下萌发的tsa2幼苗叶片呈浅绿色并伴有白条纹,其光合色素含量显著降低,光合速率及主要农艺性状差异较小; 32°C下萌发的tsa2幼苗叶片无明显差异。透射电镜观察显示,与野生型相比,tsa2在22°C下叶肉细胞中无叶绿体或存在异常发育叶绿体(尚未分化出基粒和基层),在28°C下部分叶肉细胞含少量发育完整的叶绿体,在32°C下叶肉细胞数量及形态均正常。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析表明,与野生型相比,tsa2突变体中部分光合色素代谢途径基因、叶绿体发育相关基因及光合作用相关基因的表达水平呈不同程度变化。遗传分析表明, tsa2突变表型受一对隐性核基因控制, TSA2被定位于第5染色体SSR标记S5-57和S5-119之间,物理距离为718 kb。本研究为水稻遗传改良及研究温度影响叶绿体发育机制奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻(Oryza SATIVA L.) 温敏 白化转绿 叶绿体超微结构 基因定位
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优良水稻染色体片段代换系Z746的鉴定及重要农艺性状QTL定位及其验证 被引量：8
4
作者 沈文强 赵冰冰 +6 位作者 于国玲 李凤菲 朱小燕 马福盈 李云峰 何光华 赵芳明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期451-461,共11页
粒型、株高及穗部组成性状与产量形成密切相关,是水稻重要农艺性状,但遗传基础复杂。染色体片段代换系是用于复杂性状遗传研究的良好材料。本研究鉴定了一个以日本晴为受体、西恢18为供体亲本的水稻优良染色体片段代换系Z746。Z746携带... 粒型、株高及穗部组成性状与产量形成密切相关,是水稻重要农艺性状,但遗传基础复杂。染色体片段代换系是用于复杂性状遗传研究的良好材料。本研究鉴定了一个以日本晴为受体、西恢18为供体亲本的水稻优良染色体片段代换系Z746。Z746携带来自西恢18的7个代换片段,平均代换长度为3.99 Mb,其株高、粒长和穗部性状均与受体存在显著差异。进一步通过日本晴与Z746杂交构建的次级F2群体共检测到36个相关QTL,分布于2号、3号、4号、6号和11号染色体。其中5个可能与已克隆基因等位,如qPH3-1等,8个可被多次检出,表明这些是遗传稳定的主效QTL。Z746的粒长主要由4个QTL(qGL3、qGL4、qGL2、qGL6)控制,其中qGL3和qGL4对粒长变异的贡献率分别为60.28%和27.47%。株高由5个QTL控制,穗长由4个QTL控制,每穗粒数由2个QTL控制,千粒重由2个QTL控制。然后以MAS在F3共选出8个单片段代换系,并以此在F4进行了相关QTL验证,共有24个QTL可被8个单片段代换系(SSSL)检出,重复检出率为66.7%,表明这些QTL遗传稳定。本研究为目的QTL的进一步遗传机制研究及分子设计育种奠定了良好基础。 展开更多
关键词 水稻 染色体片段代换系 粒长 株高 穗部组成 QTL定位
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增加穗粒数的水稻染色体代换系Z747鉴定及相关性状QTL定位 被引量：9
5
作者 王大川 汪会 +7 位作者 马福盈 杜婕 张佳宇 徐光益 何光华 李云峰 凌英华 赵芳明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期140-146,共7页
增加穗粒数对水稻高产品种培育至关重要。其遗传基础复杂,由多基因控制。水稻染色体片段代换系可以将多基因控制的复杂性状分解,因而是理想的遗传研究材料。本研究通过高代回交和自交结合分子标记辅助选择方法,鉴定了一个以日本晴为受... 增加穗粒数对水稻高产品种培育至关重要。其遗传基础复杂,由多基因控制。水稻染色体片段代换系可以将多基因控制的复杂性状分解,因而是理想的遗传研究材料。本研究通过高代回交和自交结合分子标记辅助选择方法,鉴定了一个以日本晴为受体、西恢18为供体亲本的、含有15个代换片段的增加穗粒数的水稻染色体片段代换系Z747,平均代换长度为4.49 Mb。与受体日本晴相比, Z747的每穗总粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、穗长和粒长显著增加,粒宽显著变窄、结实率显著降低,但结实率仍为81%。进一步以日本晴和Z747杂交构建的次级F2群体鉴定出46个相关性状的QTL,分布于水稻1号、2号、3号、5号、6号、9号、11号和12号染色体上。其中qGPP12、qPH-3-1、qPH-3-2等12个QTL可能与已克隆的基因等位, qSPP9等34个可能是新鉴定的QTL。Z747的每穗总粒数由2个具有增加粒数效应的QTL (qSPP3和qSPP5)和1个具有减少粒数效应的QTL (qSPP9)控制。研究结果对主效QTL的精细定位和克隆、以及有利基因的单片段代换系培育有重要意义。 展开更多
关键词 水稻 染色体片段代换系 粒数 QTL定位
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基于水稻长大粒染色体片段代换系Z66的粒型QTL的鉴定及其聚合分析 被引量：5
6
作者 向思茜 李儒香 +8 位作者 徐光益 邓岢莉 余金琎 李苗苗 杨正林 凌英华 桑贤春 何光华 赵芳明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期731-743,共13页
水稻籽粒大小是一个复杂的农艺性状,受多基因控制。染色体片段代换系是创造自然变异的有效手段,也是复杂性状研究的理想材料。本研究构建了一个新的水稻长大粒染色体片段代换系Z66,Z66以日本晴的基因组为遗传背景,含有来自R225的12个代... 水稻籽粒大小是一个复杂的农艺性状,受多基因控制。染色体片段代换系是创造自然变异的有效手段,也是复杂性状研究的理想材料。本研究构建了一个新的水稻长大粒染色体片段代换系Z66,Z66以日本晴的基因组为遗传背景,含有来自R225的12个代换片段,平均代换长度为3.32Mb。然后,以日本晴/Z66创建的次级F2群体定位出12个控制水稻籽粒大小的QTL,并培育出具有目标QTL的5个新单片段代换系(S1~S5)和4个新双片段代换系(D1~D4)。其中有9个QTL(qGL3、qGL7、qGL10、qGW6、qGW10、qRLW3、qRLW10、qGWT3、qGWT10)可被单片段代换系所验证,表明这些QTL遗传稳定。此外,还利用单片段代换系鉴定到6个新的QTL(qGL9-2、qGW9-2、qRLW6、qRLW7、qRLW9-2、qGWT7)。在这18个QTL中,qGL9-2、qRLW9-1、qRLW9-2、qGW9-2、qGWT9-2可能是新鉴定的QTL。双基因聚合分析表明,不同QTL间聚合产生不同的上位性效应。如qRLW3(a=0.21)和qRLW9-2(a=0.08)聚合产生了0.10的上位性效应,使D2具有比受体日本晴、S1(qRLW3)和S4(qRLW9-2)更大的谷粒长宽比,且差异显著。qGWT3(a=3.99)和qGWT10(a=3.98)聚合产生了-5.35的上位性效应,其遗传效应(2.62)使D3的千粒重比日本晴显著增加,而比S1(qGWT3)和S5(qGWT10)显著减少。了解QTL间的互作效应可对未来基因型的表型进行预测,从而对实现智能型设计育种至关重要。 展开更多
关键词 水稻 粒型 QTL 染色体代换片段 加性效应 上位性效应
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水稻短根白化突变体sra1生理生化分析及基因定位 被引量：4
7
作者 张莉莎 米胜南 +6 位作者 王玲 委刚 郑尧杰 周恺 尚丽娜 朱美丹 王楠 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期556-567,共12页
叶色突变体是研究光合作用及叶绿素合成与降解途径的理想材料,有助于了解高等植物叶绿体发育和光合作用的调控机制。利用甲基磺酸乙酯(EMS)处理西农1B,获得一个短根白化突变体sra1 (short radicle and albino 1),从出芽至第三叶期叶片... 叶色突变体是研究光合作用及叶绿素合成与降解途径的理想材料,有助于了解高等植物叶绿体发育和光合作用的调控机制。利用甲基磺酸乙酯(EMS)处理西农1B,获得一个短根白化突变体sra1 (short radicle and albino 1),从出芽至第三叶期叶片始终为白色,胚根较同时期野生型明显变短。对相同位置的叶片观察发现,西农1B叶肉细胞叶绿体含量丰富且膜系统发育完整,而sra1叶肉细胞液泡化严重,叶绿体数目明显减少或没有,基粒类囊体垛叠松散且稀少。生理生化分析发现sra1叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量接近于零,净光合速率为负值。遗传分析表明该短根白化表型由单个隐性核基因控制,最终将SRA1定位于水稻第3染色体长臂InDel标记Z-20和Z-42间,物理距离约657 kb,是一个未报道的新基因。 展开更多
关键词 水稻 短根白化突变体 基因定位
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水稻籽粒伸长突变体lgdp的鉴定与基因定位 被引量：3
8
作者 林孝欣 黄明江 +7 位作者 韦祎 朱洪慧 王子怡 李忠成 庄慧 李彦羲 李云峰 陈锐 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1699-1707,共9页
水稻粒形与产量和营养品质密切相关,挖掘水稻粒形发育相关基因并解析其分子机制,对提高水稻产量、改善籽粒营养品质具有重要意义。利用甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate,EMS)处理籼稻品种西大1B,获得了1个水稻粒形突变体,命名为long... 水稻粒形与产量和营养品质密切相关,挖掘水稻粒形发育相关基因并解析其分子机制,对提高水稻产量、改善籽粒营养品质具有重要意义。利用甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate,EMS)处理籼稻品种西大1B,获得了1个水稻粒形突变体,命名为long grain and degenerated palea(lgdp)。lgdp表现出外稃伸长,从而导致籽粒长度增加的特征,进一步扫描电镜分析发现,lgdp籽粒变长主要原因是其外稃细胞数目极显著增加。遗传分析表明该性状受1对隐性基因调控;利用lgdp与ZH11杂交构建的F2分离群体,通过BSA法将目标基因定位在3号染色体分子标记ZLN43和ZLN-1之间,物理距离大约810 kb。通过转录测序和PCR分析初步确认LGDP候选基因编码一个MADS-box基因。qPCR分析表明,LGDP可能通过负向调控GW7/GL7、GS3、TGW6等水稻粒长正向调控因子的表达,从而影响了颖壳细胞数目的增殖,进而影响籽粒长度。本研究结果为应用LGDP基因改良水稻粒形提供了新的资源。 展开更多
关键词 水稻 粒形 细胞数目 基因定位
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景观专用稻西大黄叶2号的选育及栽培技术
9
作者 向思茜 张帆 +10 位作者 沈超 汤云川 徐敬洪 杨正林 赵芳明 颜旭 蔡良俊 李治义 袁亚章 梁义 郑江蓉 《四川农业科技》 2024年第6期33-36,共4页
彩叶稻是颜色具有观赏性的专用水稻,对于满足人们的营养价值需求及特色观赏价值具有重要的作用。“西大黄叶2号”是西南大学与成都市农林科学院以“R2163”作为母本,“缙恢10号”为父本进行杂交,选育出的观赏性较好的彩叶稻。2022年通... 彩叶稻是颜色具有观赏性的专用水稻,对于满足人们的营养价值需求及特色观赏价值具有重要的作用。“西大黄叶2号”是西南大学与成都市农林科学院以“R2163”作为母本,“缙恢10号”为父本进行杂交,选育出的观赏性较好的彩叶稻。2022年通过重庆市品种审定。在区试中全生育期133-177 d,平均生育期150.8 d左右,平均产量为302.325kg/667m^(2),比对照平均产量增加15.42%。该品种叶片颜色一致性较好、抗稻瘟病、米质较好、产量较对照稳定增加。适宜在重庆市海拔800m以下地区种植。 展开更多
关键词 彩叶稻 选育 优质 栽培技术
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