科研产出
一个新的玉米Miniature1基因等位突变体的鉴定与遗传分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：籽粒发育是决定玉米产量和品质的关键因素,但目前对其遗传调控机制的研究还相当不完善。我们在田间筛选到一个玉米籽粒发育突变体,表现为籽粒灌浆不充分,胚和胚乳变小,成熟籽粒干瘪或“空果皮”。该突变表型受单个隐性核基因控制。通过图位克隆的方式将候选突变基因定位到2号染色体1.1 Mb的区间内,进一步研究发现,该区间内Miniature1（Mn1）基因在第1个外显子处发生hAT转座子插入,导致Mn1基因表达下调和无义突变。此插入突变与突变体籽粒灌浆缺陷表型完全连锁,该突变体被命名为mn1-m2。通过与mn1-89突变体进行等位测验,确认mn1-m2即为Mn1基因的等位突变体。因此,本研究鉴定了一个新的mn1等位突变体,其突变位点及方式与已知mn1突变体均不相同,完善了玉米籽粒突变体的种质资源信息,也为Mn1调控籽粒发育机制的解析提供新的遗传材料。
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1个花生EMS突变体的表型评价及荚果大小相关性状分析
《沈阳农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：花生是我国重要的植物油和植物蛋白来源,随着近年来我国对花生油的需求日益增加,培育高产优质的花生新品种是花生育种研究的重要课题.花生荚果大小直接决定了花生的产量,明确花生荚果大小调控机制对提高产量具有重要意义.EMS诱变是创制花生优异新种质的有效手段,有助于加速育种进程.通过对美国栽培花生Tifrunner进行EMS诱变,获得了一个分枝数减少、花期提前且荚果变大的突变体(ps).结果表明:相关性分析表明种子的长宽与荚果长宽存在极显著线性关系(p<0.0001),且ps的果型没有发生改变但粒型显著变长.进一步对果壳进行细胞学分析表明,ps荚果变大的原因是果壳细胞数量增加.通过EMS诱变创制了1个分枝数减少且早熟的花生种质,为培育适应机械化的早熟花生品种提供了优异种质资源.此外,花生的荚果和种子的大小具有不同的调控途径,针对ps荚果大小突变的研究更应关注果壳的发育.研究结果为探究调控花生荚果大小的分子机制提供了依据,同时为加速优质花生种质资源创制提供了优异材料.
关键词： 花生 EMS诱变 突变体 相关性分析 荚果大小 细胞数量
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CRISPR/Cas9基因编辑技术在作物中的应用
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：CRISPR/Cas9是由小导向RNA介导的基因组定向编辑技术。自2005年以来,该技术得到飞速发展,在生物学、医学和作物遗传育种等多个学科得到广泛应用。与以往的大范围核酸酶、锌指核酸酶（ZFNs）及类转录激活因子效应物核酸酶（TALENs）相比,CRISPR/Cas9技术具有独特的优越性,以其简便的操作和极高的编辑效率成为目前最主要的基因编辑技术。本文系统阐述了CRISPR/Cas9技术的起源发展、基因编辑特点,总结了该技术在作物基因编辑和其他方面的应用,旨在为利用该技术进行农作物种质创新、基因挖掘和育种提供参考。
关键词： 基因编辑 基因突变 作物遗传育种 CRISPR/Cas9
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花生EMS诱变体系的探索及突变体鉴定
《中国油料作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：突变体创制对花生遗传改良和功能基因组学研究具有重要意义。为获得最佳诱变效果,本研究对不同基因型花生品种的EMS诱变条件进行摸索,发现花育22号、花育71、花育9301、狮头企和伏花生的最适诱变浓度分别为0.4%、0.5%、0.3%、0.5%和0.3%。通过对最适EMS浓度诱变处理下苗期芽长、株高、根长及根数目分析,发现5个品种虽然都能正常成苗,但均受到较严重的损伤。在预实验基础上,用浓度为0.4%的EMS溶液处理了大约5000粒花育22号种子,M1及M2世代性状调查显示突变群体表型丰富,出现株高、株型、荚果、籽仁、分枝数、叶形等表型变异株系,表型变异率为12.9%。本研究为花生遗传改良和功能基因组学研究提供了丰富的种质材料。
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核桃群体核仁脂肪酸组成分析
《山东农业科学 》 2021
摘要：为探明核桃群体脂肪酸组分的表型变异及相关关系,本研究采用索氏提取和气相色谱法对53份核桃种质的核仁样本进行脂肪酸组分及含量测定,运用回归分析、聚类分析、主成分分析明确脂肪酸组分的表型变异、相关性以及群体结构。结果表明,从53份核桃种质中共检测到亚油酸、油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、棕榈油酸及花生烯酸7种脂肪酸组成因子,总含量可达核仁油脂总量的99%以上。主成分分析表明,亚油酸、油酸、亚麻酸和棕榈酸为核仁油脂主要构成因子,棕榈油酸和花生烯酸含量较少。基于主要构成因子进行聚类分析,53份核桃种质可以分为两个亚群——group1和group2,其中group1包含28个材料,group2包含25个材料;亚油酸、油酸和亚麻酸含量在两个亚群间存在显著差异（P<0.01）,棕榈酸在两个亚群间无显著差异;群体水平上同一种植区核桃品种核仁亚油酸和棕榈酸含量变异相对较稳定;油酸及亚麻酸变异幅度较大,且相关分析表明油酸与亚油酸、亚麻酸显著负相关（P<0.01）。因此,可以根据不同需求侧重不同的目标性状选育核桃新品种。本研究结果可为选育脂肪含量高、脂肪酸组成及比例合理的核桃新品种提供一定的理论参考。
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花生品种(系)对叶蝉和斜纹夜蛾的田间抗性鉴定与广义遗传力分析
《山东农业科学 》 2020
摘要：在田间进行27个花生品种和16个花生品系对叶蝉和斜纹夜蛾的抗性鉴定,结果表明:花生品种叶蝉和斜纹夜蛾虫害级别广义遗传力均为高,说明针对这两种害虫的抗性遗传改良具有可行性;鉴定出中抗叶蝉的花生品种18个,中抗斜纹夜蛾的花生品种19个、品系11个,其中兼抗普通油酸花生品种9个(花育31号、花育41号、花育6610、花育9610、花育9612、花育9613、花育9615、花育9616、花育9617)、兼抗高油酸品种4个(花育661、花育664、花育666和花育963).这些抗源的获得为进一步研究其抗虫机制、进行抗虫育种提供了有价值的材料,同时也有助于建立健全花生有害生物综合治理体系.
关键词： 花生 叶蝉 斜纹夜蛾 抗性 野生种 突变体 遗传力
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花生突变体创制与品质性状分析
《花生学报 》 2020
摘要：栽培种花生遗传基础相对狭窄,常规育种难以培育出突破性新产品,利用诱变手段创制突变体材料是作物种质改良和理论研究的重要途径.本研究以鲁花6号、花育19号、花育20号、花育23号、花育32号、花育33号、四粒红、龙花生8个花生品种(种质)为材料,利用EMS诱变、60 Co-γ射线辐照或快中子辐照分别对种子进行处理,获得了一个突变体库.利用近红外法检测突变体主要品质性状,发现诱变可提高突变体的油酸含量和油亚比值,油亚比变异系数较大.相关性分析发现,油酸含量与棕榈酸含量和油亚比间分别呈极显著负相关和正相关.各品质性状对油亚比的影响顺序:油酸含量(1.522)>棕榈酸含量(0.387)>含油量(-0.271)>蛋白质含量(-0.273)>蔗糖含量(-0.698).采用竞争性等位基因特异性PCR(KASP)检测发现,154份花育19号高油酸突变体FAD2B基因的442bp位点插入了一个"A",导致高油酸突变性状的产生.突变体油酸、亚油酸变幅分别为66.46%~80.30%和1.29%~13.34%,油亚比变幅4.98~62.31.本研究丰富了花生种质资源,并为花生遗传改良和功能基因鉴定提供了丰富的试验材料及理论依据.
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一株肉鸡呼肠孤病毒变异株的分离鉴定
《畜牧兽医学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：旨在研究肉鸡呼肠孤病毒分离株致病与基因组变异情况.2017年从山东潍坊地区跗关节肿胀、出血严重商品肉鸡中收集病料,进行病毒分离,通过RT-PCR检测、电镜观察对病毒进行鉴定;将分离到的病毒回归商品肉鸡;设计18对引物对分离株全基因组扩增测序,并进行了遗传进化分析;将分离毒株与经典毒株S1133进行血清交叉中和试验.结果表明分离到一株禽呼肠孤病毒(命名为WF17),回归商品肉鸡能完全复制出临床症状,并能从试验鸡中重新分离到该病毒.该分离株基因组完全符合禽呼肠孤病毒基因组结构特点,主要抗原σC蛋白基因与台湾918株最接近,相似性为92.7%,与S1133株的相似性只有55.9%.WF17株与S1133株的抗原相关指数(R值)只有0.19.目前以S1133株为主的商品化疫苗无法对禽呼肠孤病毒变异株产生有效保护.
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