科研产出
芝麻发芽期耐盐性鉴定方法研究及耐盐候选基因的挖掘
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】确定芝麻发芽期耐盐性鉴定适宜的Na Cl胁迫浓度和评价指标,发掘耐盐种质和耐盐相关重要基因,为芝麻耐盐性大规模鉴定、遗传改良和耐盐机理研究提供方法借鉴和优异基因资源。【方法】以8份耐盐性差异较大的芝麻种质为材料,在不同浓度的Na Cl(0、50、100、150、200和250 mmol·L-1)胁迫下发芽,测定其发芽势、成苗率、根长、芽长和鲜重等指标,通过对指标值的方差分析、主成分分析、隶属函数和相关性分析等,筛选芝麻发芽期耐盐性鉴定适宜的Na Cl处理浓度和评价指标。以100 mmol·L-1 Na Cl溶液为处理浓度,相对成苗率为鉴定指标对71份芝麻核心种质进行发芽期耐盐性鉴定和全基因组关联分析,并对获得的候选基因进行功能注释;通过Na Cl胁迫下芝麻幼苗叶片转录组测序和荧光定量PCR分析候选基因的表达模式,筛选耐盐相关候选基因。【结果】对不同浓度Na Cl胁迫下8份芝麻材料发芽各指标进行统计和方差分析表明,100 mmol·L-1的Na Cl处理下,除发芽势外,发芽指数、活力指数、成苗率、根长、芽长和苗鲜重的标准偏差值均较大,所有指标在0.05水平上均存在显著差异,100 mmol·L-1的Na Cl溶液可以作为芝麻发芽期耐盐性鉴定的适宜胁迫浓度;相对成苗率、相对发芽势、相对发芽指数、相对活力指数、相对芽长、相对根长和相对鲜重7个指标与芝麻发芽期耐盐性关系密切,贡献率较高,可以作为芝麻发芽期耐盐性鉴定的评价指标。71份芝麻核心种质材料的相对成苗率变异比较丰富,符合正态分布;通过对71份芝麻核心种质相对成苗率与SNP标记进行全基因组关联分析,检测到7个与芝麻发芽期耐盐性显著关联的SNP标记(LG5:688003、LG7:9582027、LG10:5274091、LG10:10788493、LG11:11924186、LG14:2128695和LG16:3930301),SNP标记上、下游各100 kb区间内共有基因67个,其中有功能注释的基因34个;通过耐盐材料S04在盐胁迫下的转录组测序和荧光定量PCR对预测的候选基因进行表达模式分析,共有21个候选基因受到盐胁迫诱导显著差异表达。【结论】芝麻发芽期耐盐性鉴定的适宜Na Cl胁迫浓度为100 mmol·L-1,相对成苗率等7个指标可以作为适宜的评价指标;检测到与芝麻发芽期耐盐性显著关联的SNP标记7个,并鉴定出耐盐候选基因21个。
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干旱预处理对盐胁迫下花生幼苗生理特性的影响
《山东农业科学 》 2018
摘要：为探究干旱预处理对盐胁迫下花生(Arachis hypogaea)幼苗生理特性的影响,以耐盐品种花育25和不耐盐品种花育22为试验材料,采用室内砂培试验通过干旱后复水再盐处理方法研究了干旱预处理对盐胁迫下花生幼苗叶片的相对含水量、叶片光合性能、根系活力、叶片保护酶活性以及叶片渗透调节物质含量的影响。结果表明:盐胁迫增加了两花生品种幼苗叶片丙二醛、脯氨酸、可溶性糖含量,降低了叶片相对含水量、叶绿素含量、最大光化学效率和光化学淬灭系数,且随着胁迫时间的推移,超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性和根系活力呈先上升后下降趋势,最终小于对照;与未干旱预处理相比,干旱预处理提高了盐胁迫下两花生品种幼苗叶片相对含水量、叶片抗氧化酶活性、根系活力和叶片渗透调节物质含量,降低了丙二醛含量以及减弱了对叶绿素荧光参数的影响。盐胁迫下,干旱预处理可以有效提高不同抗盐性花生品种幼苗叶片相对含水量和光合速率,增强渗透调节作用,提高体内保护酶活性,降低细胞膜脂过氧化程度,保证细胞膜的完整性,维持正常的细胞代谢活动,从而有效减轻盐胁迫对花生幼苗的伤害。
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砧木南瓜种子萌发期耐盐性评价的适宜Ca~(2+)浓度筛选
《山东农业科学 》 2018
摘要：以3个品种砧木南瓜种子为试材,采用水培法研究了Ca~(2+)胁迫对种子萌发特性和芽苗生长的影响,以确定适合砧木南瓜耐盐性评价的指标,并筛选出适宜的Ca~(2+)浓度。结果表明:随着胁迫浓度的增加,Ca~(2+)对种子萌发的抑制作用明显增强;主根长、侧根数、下胚轴长及平均鲜重受抑制程度远高于发芽率、发芽势及发芽指数的受抑制程度。综合分析,除主根长外,其余指标均可作为耐盐性评价指标;砧木南瓜种子萌发期各指标和活力指数耐盐性筛选的适宜Ca~(2+)浓度为90~120 mmol/L,芽苗期各指标除主根长外,耐盐性筛选的适宜Ca~(2+)浓度为60 mmol/L。
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18个大白菜品种耐盐性筛选
《山东农业科学 》 2017
摘要：筛选出白菜的耐盐品种和盐敏感品种是开展白菜耐盐机制和耐盐育种研究的基础。在人工气候室内栽培了18个白菜品种,用100~400 mmol/L NaCl处理1~4周,从生长和光合功能的角度分析了白菜的耐盐性。试验结果显示,在盐处理1周时,随着盐处理浓度升高,18个白菜品种的PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)变化不大,叶绿素含量呈先升高后下降或一直升高趋势;除夏胜外,其他白菜品种即使在400 mmol/L NaCl条件下叶绿素含量仍不低于对照,说明具有较强的耐盐性。盐处理1周时,上述两个指标不易区分不同白菜品种的耐盐性。盐处理4周后,大部分白菜品种在400 mmol/L NaCl条件下死亡,只有迷你黄、天正桔红65、春大强、春大王和高绿1号5个品种存活,属于较耐盐的品种,但其叶片明显变黄;盐敏感品种如抗病黄芯、夏胜和珍宝等在300 mmol/L NaCl条件下叶绿素含量即显著低于对照。盐敏感白菜品种用400 mmol/L NaCl处理1周后光合性能指数(PI)也显著低于对照,而耐盐品种的PI值则大于对照,这一结果与盐处理4周后的叶绿素含量及地上部鲜重结果基本一致。因此用400 mmol/L NaCl作为筛选压力筛选大白菜耐盐性较为适宜;用PI作为筛选参数筛选白菜耐盐性较为灵敏,筛选时间仅需1周,可缩短筛选时间。
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小麦-近缘物种染色体系耐盐性鉴定及分子标记筛选
《麦类作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为挖掘小麦-近缘物种耐盐种质,对215份小麦-近缘物种染色体系进行了耐盐性筛选与鉴定。结果表明,小麦-高大山羊草6S~l附加系和小麦-纤毛披碱草1Y~c附加系的萌发期耐盐性显著优于普通小麦中国春(CS),但仅后者的幼苗期耐盐性显著优于CS,说明纤毛披碱草1Y~c染色体上可能含有耐盐基因。为了获得1Y~c染色体特异标记,以小麦-纤毛披碱草1Y~c附加系及CS为材料,筛选染色体第一同源群PLUG引物,结果显示,TNAC1007、TNAC1028和TNAC1034为耐盐小麦-纤毛披碱草1Y~c附加系的特异引物,扩增条带大小分别为500bp、700bp和500bp。利用上述3对引物对一套小麦-纤毛披碱草附加系进行扩增,结果发现,上述3个多态性PLUG片段为纤毛披碱草1Y~c和1S~c染色体共有的分子标记,可用于辅助筛选与鉴定小麦-纤毛披碱草1Y~c或1S~c染色体重组体。
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多粒型花生资源遗传多样性和耐盐性分析
《花生学报 》 2017 北大核心
摘要：多粒型花生是栽培花生分类的重要分支之一,其显著的特征是大多数荚果含有3~4粒种子,而其他类型花生以两粒荚果为主。为了充分认识和利用多粒型花生种质资源,本研究对321份多粒型花生品种资源的生态生理、品质及其耐盐性等性状进行了调查。基于这些数据,利用主成分分析的方法分析了生态生理参数之间的相关性,利用聚类分析的方法把这些花生分为4个类群。筛选出一批具有极端性状的品种资源,如耐盐性最好和最差的品种资源,为多粒型花生种质资源的利用和分子遗传学研究奠定了基础。
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