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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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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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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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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陆地棉EMS诱变体系的优化及种子和纤维发育异常突变体的鉴定
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：突变体是进行基因功能研究的遗传学材料。本研究利用浓度为0～1.5%EMS溶液处理已萌发露白的陆地棉(Gossypium hirsutum L.)鲁6269种子4～12 h,分析不同浓度的EMS溶液处理不同时间对棉花出苗率和生长的影响,并在M_2和M_3对突变体进行了初步的形态学鉴定。结果表明,1.0%EMS溶液处理10 h,鲁6269的出苗率为49%,为该材料的半致死浓度,诱变效果最佳。为了获得大量的突变体,利用该浓度,处理鲁6269萌发的种子(约10000粒)10 h,在M_2发现一株纤维发育异常(纤维成熟脱水后不蓬松)的突变体,收获该突变体自交种子,M3跟踪调查,发现该突变体纤维发育异常表型与M_2相同,种子解剖观察发现,该突变体种胚与外种皮之间存在一个大空腔,种胚弱小且扁瘪,影响种子的出土。本研究优化建立了陆地棉品种鲁6269种子EMS诱变体系,在M_3筛选获得一个种子与纤维发育异常的突变体sfm-1,为研究棉花种子及纤维发育提供了遗传学材料。
关键词： 甲基磺酸乙酯(EMS) 突变体 种子 纤维发育 陆地棉鲁6269
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苹果轮纹病菌对戊唑醇的敏感性及其抗性突变体的致病力
《植物保护 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为明确苹果轮纹病菌对戊唑醇的敏感性及其抗性突变体的致病力,采用菌丝生长速率法测定了130株苹果轮纹病菌菌株对戊唑醇的敏感性,采用药剂驯化和紫外线诱导的方式获得抗性突变体,并研究其生存适合度。结果表明,戊唑醇对130个菌株的EC50分布在0.051 6~1.925 4μg/mL,均值为(0.799 6±0.039 1)μg/mL,表明苹果轮纹病菌开始出现敏感性下降的亚群体。供试苹果轮纹病菌菌株的抗性频率为71.54%,各省份均未出现高抗菌株。药剂驯化、紫外诱导共获得3株抗性倍数分别为58.82倍、41.60倍、38.19倍的高抗菌株。抗性突变体致病力、适合度指数与敏感菌株相比没有显著性差异。无药培养9代后,各抗性突变体EC50逐渐下降,所获抗性可能不能稳定遗传。表明苹果轮纹病菌对戊唑醇的抗性在田间自然选择压力下可能会逐渐降低。
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菟丝子生防菌“鲁保一号”生物学特性及T-DNA插入突变体库的构建
《草业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要："鲁保一号"菌剂对杂草菟丝子生防效果良好,但是受制于菌种退化问题其进一步应用受到限制。本研究通过对"鲁保一号"菌的生物学性状进行分析,明确其菌种培养特性:最佳培养基为PDA培养基,最佳培养温度为25~28℃,最佳培养pH值为5~8。同时,利用农杆菌介导的遗传转化方法进行"鲁保一号"菌株转化,并初步构建了约含2300个阳性转化子的T-DNA插入突变体库。转化子经连续继代6次培养后潮霉素B抗性稳定,随机挑取的20个转化子均能PCR克隆出潮霉素基因,转化子是由T-DNA插入引起的,且筛选抗性能够稳定遗传。以上研究为后期筛选获得致病力稳定的遗传改良菌株,并进一步应用奠定了基础。
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花生半矮化突变体sdm1的表型分析与赤霉素响应研究
《山东农业科学 》 2017
摘要：本研究利用快中子辐照花生山花13号的干种子,获得了一个性状稳定遗传的花生半矮化突变体sdm1(semi-dwarf mutant 1),继而对其矮化形态、经济性状指标及赤霉素响应特性进行了分析。结果表明,与山花13号相比,该突变体植株半矮化、枝较粗,种仁较大、种皮色泽较深,种子成分中含油量提高、粗蛋白含量下降。采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了突变体叶片中赤霉素的含量,发现突变体赤霉素含量明显低于山花13号,用GA3处理突变体能够恢复突变体的株高。利用qRT-PCR方法分析赤霉素代谢和信号传导途径相关基因的转录水平,发现AhGA2ox、AhGA3ox、AhGA20ox、AhDella2、AhDella3等基因的表达均发生明显变化。以上结果表明,突变体内赤霉素合成途径关键酶基因的表达水平发生变化,使赤霉素合成能力下降,导致植株内赤霉素水平降低,从而出现矮化表型。
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