科研产出
水稻谷氨酸受体的低温胁迫响应研究
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：水稻在低温胁迫条件下易受到损害。谷氨酸受体（GLRs）作为一种冷感受器在线虫、小鼠和人类神经元中传递低温信号，但关于植物GLRs的低温作用还未得到充分了解。为了深入研究水稻GLRs的低温响应功能，本实验开展水稻在低温胁迫下经谷氨酸受体激动剂（gly）处理后表型、生理指标和基因表达模式的研究。结果表明，10 mmol/L浓度的谷氨酸受体激动剂处理能够增强水稻苗期耐低温性。生理和分子生物学实验表明，水稻苗期通过调节超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、丙二醛和叶绿素含量等生理指标的表达来提高低温环境下的耐冷性。此外，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建了OsGLR6.5和OsGLR6.9基因的敲除突变体，发现OsGLR6.5基因在水稻低温胁迫中可能具有重要的调控功能。这些发现对深入理解水稻对低温环境的适应机制具有重要意义。
关键词： 水稻 谷氨酸受体 耐冷性 基因表达 CRISPR/Cas9
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化肥优化减施对麦茬旱直播稻强、弱势粒食味与营养品质的影响
《河南农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以常规施肥处理(F0,施N 350 kg/hm2、P2O5135 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2)为对照,研究不同化肥优化减施处理(F1:施N 280 kg/hm2、P2O5108 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2;F2:施N 210 kg/hm2、P2O581 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2;F3:施N 140 kg/hm2、P2O554 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2)对麦茬旱直播稻强、弱势粒食味与营养品质的影响,以期为直播稻优质高产施肥管理提供参考.结果表明,各化肥优化减施处理总体上均显著提高了直播稻强、弱势粒崩解值和峰值黏度,改善了食味品质,F1、F2、F3处理强势粒的崩解值分别比F0处理显著提高8.35%、7.65%、9.78%,F1、F3处理弱势粒的崩解值分别比F0处理显著提高13.25%、11.13%.各化肥优化减施处理总体上均显著降低了强、弱势粒中组氨酸、脯氨酸及锰含量,总体上均显著提高了强、弱势粒中酪氨酸、精氨酸、赖氨酸含量和弱势粒中铜、锌含量,另外,F1处理还显著提高弱势粒中铁含量,F2处理显著提高强势粒中铁、铜含量及强、弱势粒中钙含量.与F0处理相比,F1、F2、F3处理强势粒的酪氨酸含量分别显著提高100.28%、44.76%、41.08%,弱势粒的酪氨酸含量分别显著提高85.21%、61.64%、22.47%;F1、F2、F3处理强势粒的赖氨酸含量分别显著提高28.87%、27.32%、70.62%,F1和F3处理弱势粒的赖氨酸含量分别显著提高27.23%、39.44%;F1、F2、F3处理强势粒的精氨酸含量分别显著提高6.54%、11.84%、2.18%,弱势粒的精氨酸含量分别显著提高32.83%、33.59%、23.02%.与F0处理相比,F1处理弱势粒铁含量显著提高27.16%,F1、F2、F3处理弱势粒锌含量分别显著提高18.86%、6.56%、3.39%,F1、F2、F3处理弱势粒铜含量分别显著提高2.49%、2.95%、3.11%.综上,化肥优化减施在提高强、弱势粒食味品质的同时,可以改善营养品质,总体上以F1处理最优.
关键词： 水稻 化肥 优化减施 旱直播 强势粒 弱势粒 品质
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优质抗病粳稻新品种圣稻23的选育过程及绿色高效栽培技术
《现代农业科技 》 2023
摘要：圣稻23是山东省农业科学院湿地农业与生态研究所(原山东省水稻研究所)以圣稻18为母本、阳光600为父本,采用系谱法育成的优质抗病粳稻新品种.2018年通过山东省农作物品种审定委员会审定(审定编号为鲁审稻20180002),2021年通过国家农作物品种审定委员会审定(审定编号为国审稻20210393).圣稻23中抗稻瘟病,品质达到部颁优质2级,适宜在山东南部、河南沿黄及信阳地区、安徽沿淮及淮北地区等地种植,也可以在东营稻区作春稻种植.本文阐述了圣稻23的选育过程和特征特性,总结了其绿色高效栽培技术,以期为该品种的推广应用提供参考.
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非生物胁迫对水稻抽穗期的影响
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：水稻（Oryza sativa L.）是重要的粮食作物，其产量与粮食安全和经济发展密切相关。水稻抽穗期是一个重要的农艺性状，对水稻播种季节、产量和适宜种植地区有着极其重要的影响。水稻抽穗期的调控涉及了一系列的基因，而且这些基因彼此之间存在着复杂的相互调控关系。盐、干旱和温度等非生物胁迫严重影响水稻抽穗期，解析非生物胁迫对水稻抽穗期的影响及其分子机理，有助于抗逆水稻新品种的选育。本研究梳理了水稻抽穗期调控的分子机制，以及非生物胁迫对水稻抽穗期的影响，以期为水稻耐逆品种的选育提供理论指导。
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利用CRISPR/Cas9技术编辑OsRR22基因创制耐盐水稻种质资源
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：水稻是重要的粮食作物之一，在盐碱地开发和改良中发挥着重要作用。为了创制高耐盐水稻种质资源，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，在水稻品种盐丰47中对OsRR22设计3个靶位点进行基因编辑。通过PCR和测序鉴定，在T0代获得16个突变单株，其中靶位点1和靶位点2均有纯合突变，靶位点3没有检测到突变。在T1代转基因株系中，获得3株纯合突变且无T-DNA插入的纯合突变体。对T2代进行农艺性状分析发现，与野生型相比，突变体的株高显著降低，产量相关农艺性状均无显著变化。苗期耐盐性鉴定结果表明，在200 mmol/L NaCl处理7天后，突变株的存活率比野生型提高30%以上。综上，利用CRISPR/Cas9技术对水稻品种盐丰47进行了耐盐性改良，为耐盐水稻新品种的培育提供了理论和材料基础。
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12个抗稻瘟病基因在山东省地方水稻品种中的分布
《山东农业科学 》 2023
摘要：为进一步明确山东省地方水稻品种中抗稻瘟病基因(以下简称抗瘟基因)的分布情况,本研究利用Pita、Pita2、Pia、Pi9、Pigm、Pikm、Pi54、Pi5、Pii、Pib、Pish和Pi1 12 个抗瘟基因的功能标记,对 78 个山东省地方水稻品种进行了分子检测.结果表明,Pi54 和Pia在供试品种中的分布频率高达 67.95%和50.00%;其次是Pi5、Pikm、Pib、Pii和Pi1,分布频率分别为 29.49%、21.79%、20.51%、20.51%和 16.67%;分布频率较低的是Pi9、Pish和Pita2,分布频率均为 1.28%;供试品种中都未检出Pita和Pigm.在供试品种中,检出 2 个抗瘟基因的品种数量最多,占供试品种总数的 34.62%;检出 1 个抗瘟基因的品种数量次之,占 24.36%;检出 3、4、5、6、7 个抗瘟基因的品种分别有 13、7、4、1、2 个,另有 5 个品种未检出任意一个抗瘟基因.在遗传相似系数为0.80时,可将 78 个品种聚为 4 类,其中 70 个品种聚为一类.本研究初步明确了 78 个山东省水稻品种的抗稻瘟病基因分布情况,可为进一步利用地方品种中的稻瘟病抗性基因培育广谱抗稻瘟病新品种提供科学依据.
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山东沿黄稻区水稻产业发展现状与对策建议
《中国农技推广 》 2023
摘要：山东沿黄稻区属于黄淮稻区,该区是我国重要的优质稻"黄河大米"的主产区.黄河从山东境内穿流而过,为沿黄区域大力发展水稻生产提供了充沛的水源保障.山东省水稻种植面积最大时达293.74万亩(1999年),优质的"黄河大米"为当地农民增收做出了重要贡献.近几年,因为水稻种植劳动强度大、机械化程度低、水资源短缺以及当地农业产业结构调整等多种因素影响,水稻种植面积大幅减少,山东沿黄稻区水稻产业发展受限.本文以济南市济阳区为例,调研了济阳区水稻生产的历史和现状,分析了水稻生产中存在的主要问题,提出了推动水稻产业发展的措施及建议,为促进山东沿黄稻区水稻生产的恢复与发展提供决策支撑.
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黄河三角洲微咸水灌溉对水稻产量的影响
《节水灌溉 》 2023 北大核心
摘要：如何提高黄河三角洲微咸水利用率,节约淡水资源是黄河三角洲盐碱地水稻产业发展的关键问题之一.以多个水稻品种为材料,比较了不同盐度、不同发育时期微咸水灌溉下产量相关性状的变化.结果表明,全生育期3 g/L和5 g/L盐度的微咸水灌溉均影响水稻产量,其中3 g/L微咸水灌溉主要影响了穗粒数和千粒重,而5 g/L微咸水灌溉影响是多方面的;全生育期3 g/L微咸水灌溉产量降低约10%,而5 g/L微咸水灌溉减产超过40%.在插秧返苗期3 g/L微咸水浇灌会降低成苗率,但一定程度上提高水稻的耐盐能力,降低盐胁迫对水稻产量的影响.相对其他时期,仅在分蘖期进行5 g/L微咸水灌溉对水稻产量的影响相对较小;孕穗灌浆期用微咸水灌溉严重影响水稻灌浆.因此,在当地淡水资源短缺的情况下,可以考虑在返苗期和分蘖期使用3 g/L的微咸水进行灌溉,但要适当增加该单位面积内苗数,缓解因成苗率降低造成的产量损失,而分蘖期可以适当采用高盐度微咸水灌溉,但不宜超过5 g/L,孕穗灌浆期微咸水盐度应严格控制在3 g/L以下.黄河三角洲地区微咸水资源的利用能够充分节约淡水资源,具有较好的经济和生态效益.
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基于PCR-HRM的水稻氮高效基因NRT1.1B功能标记开发及应用
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：水稻对氮肥的高效与合理利用是发展绿色农业的重要保障.培育含有氮高效基因的水稻品种,是提高氮肥利用率最经济有效的途径.本研究开发了一个用于HRM(高分辨率熔解曲线)高通量检测硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B的分子功能标记.利用此标记对 78 份山东地方水稻品种进行NRT1.1B基因分型,发现有 13 个水稻品种为含有NRT1.1B的高效单倍型,表明NRT1.1B在山东省水稻品种中分布较少.利用测序分析验证,测序结果与本标记分型结果一致.可见,本研究开发的功能标记能够快速准确鉴定出NRT1.1B基因型,可为筛选和培育氮高效水稻新品种提供有力的技术支撑.
关键词： 水稻 高分辨率熔解曲线(HRM) 氮高效基因NRT1.1B 分子功能标记
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利用CRISPR/Cas9技术创制糯稻种质
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：基因组编辑技术已成为分子育种的重要手段。本研究利用CRISPR/Cas9系统，以直链淀粉含量合成基因Waxy（Wx）为编辑对象，构建敲除载体，利用农杆菌介导法转化优质粳稻品种圣稻22,共获得了20个T0代转化株系，测序结果表明16个株系实现了对Wx基因的定点编辑，突变率为80%,纯合及双等位率为20%。稻米外观品质检测表明13个株系外观呈现糯稻表型，直链淀粉含量测定表明有3个株系的直链淀粉含量降至2.0%以下。可见，利用CRISPR/Cas9系统可以快速改良水稻品种的直链淀粉含量目标性状，在品种的定向改良方面具有巨大的潜力。
关键词： 水稻 糯性 Wx基因 CRISPR/Cas9 基因编辑
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