科研产出
小麦Pinb基因启动子区CRISPR/Cas9基因编辑载体的构建
《山东农业科学 》 2020
摘要：CRISPR/Cas9介导的基因组编辑技术已经逐渐成熟并在多种植物中得到成功应用,促进了基因功能的研究。小麦籽粒硬度是决定小麦加工品质的重要性状,Pinb是控制籽粒硬度的关键基因之一。本研究以小麦Pinb基因为对象,联合采用常规PCR和Golden Gate cloning技术,构建了包含小麦Pinb基因启动子区双靶点的CRISPR/Cas9基因编辑载体。将重组载体转入小麦原生质体中进行sgRNA活性的检测,在两个靶点位置均发生了突变,编辑效率分别为4. 57%和4. 37%,基因编辑类型包括碱基替换和碱基缺失。该研究为在小麦中实现Pinb基因的定点突变奠定了基础,对其功能研究和小麦品质改良均具有重要意义。
关键词： 小麦 CRISPR/Cas9 基因编辑 Pinb基因
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施氮量对花后高温胁迫后小麦同化物积累、转运及产量的影响
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确不同施氮量对高温胁迫后小麦同化物积累和转运的影响及其生理基础,以期为小麦抗逆稳产栽培提供技术和理论依据.[方法]于2018-2019年在济南和济阳两地进行,以济麦44为材料,田间搭建高温棚进行高温胁迫处理,设置2个温度处理(CK:未胁迫,H:花后高温胁迫),3个氮肥水平(低氮N1: 180 kg·hm-2,常规氮N2:240 kg·hm-2,高氮N3:300 kg·hm-2).通过分析小麦花前同化物质的转运、成熟期同化物质的积累与分配、叶片与籽粒中蔗糖合成酶在同化物转运中的作用,阐明了不同施氮量对花后高温胁迫后小麦籽粒产量形成的影响机制.[结果]不同施氮量对高温胁迫后小麦的减产率影响不同,N1处理减产率为54.78%(济南)和50.19%(济阳),N2处理为24.05%(济南)和25.29%(济阳),N3处理为54.49%(济南)和44.13%(济阳).高温胁迫后,与N1和N3处理相比,N2处理成熟期同化物积累量、花前营养器官同化物向籽粒中转运量和转运率、花后同化物积累量和积累率、同化物向籽粒中的分配比例均显著增加;N2处理旗叶SPAD值、蔗糖合成酶SS-Ⅱ合成方向活性和籽粒蔗糖合成酶SS-I分解方向活性增加.[结论]本试验条件下,施氮量为240 kg·hm2可以显著减缓高温胁迫后旗叶衰老,维持旗叶中SS-Ⅱ和籽粒中SS-Ⅱ较高的酶活性,保持较高的同化物合成能力和向籽粒中的转运能力,提高同化物向籽粒中的积累量和分配比例,降低高温胁迫后小麦籽粒产量的损失率.
关键词： 小麦 施氮量 高温胁迫 同化物质积累 同化物质转运 籽粒产量
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外源染色体导入对小麦主要农艺性状的影响
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：小麦-近缘物种染色体附加系具有抗病抗逆等优良性状,是向小麦转移其优异基因的重要桥梁材料.当前,已有大量研究报道了近缘物种抗病抗逆基因向小麦的转移情况.然而,外源染色体导入对小麦主要农艺性状影响的研究却鲜有报道.因此,加强这方面的研究,对综合评价和利用这些小麦远缘杂交材料具有指导意义.本研究通过1年4地田间试验,对103份小麦-远缘物种染色体附加系的株高、穗长、旗叶长、旗叶宽、有效分蘖数、小穗数、单穗粒数和千粒重等农艺性状进行调查,研究了外源染色体导入对小麦主要农艺性状的影响.结果发现,与对照小麦相比,希尔斯山羊草4Ss#1、粗穗披碱草5Ht、纤毛披碱草3Sc、7Sc、5Yc和7Yc、簇毛麦2V#3、大麦4H、帝国黑麦4R、长穗偃麦草3E、5E和6E染色体导入可使小麦穗长显著变长;纤毛披碱草5Yc染色体导入使小麦旗叶显著变小;纤毛披碱草7Sc和7Yc染色体导入可使小麦千粒重显著增加.上述筛选出的这些小麦-近缘物种染色体附加系值得利用染色体工程或理化诱变对其进行诱导,获得近缘物种染色体结构变异体,定位相关农艺性状基因.
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小麦四个多效抗病基因的分子检测
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：锈病和白粉病是小麦的主要病害,目前小麦中已发现的多效抗病基因有四个,包括 Lr34/ Yr18/ Pm38/ Sr57、 Lr27/ Yr30/ Sr2、 Lr46/ Yr29/ Pm39/ Sr58和 Lr67/ Yr46/ Pm46/ Sr55,这些基因在我国的利用程度不高.为了明确这4个多效抗病基因用于育种的情况,本研究对来自世界各国的367个小麦品种(系)进行了分子标记检测.在所有检测的材料中,有174份材料至少携带1个多效抗病基因,其中携带 Lr34的有23份,携带 Sr2的有12份,携带 Lr46的有138份,携带 Lr67的仅有对照品种;有8份材料携带2个基因,分别是郑麦9023、西农1376、德抗961、Pavon76、TX03A0148、lasen、MV LAURA和Mason/Jagger;仅有Aca 801携带3个基因.
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350份小麦种质的SSR遗传多样性分析
《山东农业科学 》 2020
摘要：为了解不同小麦种质资源的遗传多样性,本研究选用37对SSR引物分析了350份2012—2017年间进行新品种保护的小麦种质的遗传多样性.结果表明,37对引物共检测到288个多态性位点,平均每对引物检测到7.784个,变化范围为2~14个;等位基因多样性指数分布范围为0.268~0.807,平均值0.653;引物的多态信息含量平均值为0.608,变幅为0.250~0.785.采用neighbor joining法进行聚类,将350份小麦种质划分为四大类,多为具有相同亲本或亲缘关系相近的材料聚在一起.综上,350份小麦种质具有较大遗传差异,可为小麦育种的亲本选择提供参考.
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小麦重要生育期和入仓阶段籽粒真菌污染及呕吐毒素积累情况分析
《农产品质量与安全 》 2020
摘要：调查分析了济麦22、 济麦23、 济麦229、 济麦44和济糯麦1号等5个山东省主要栽培小麦品种生长发育和采后入仓期间籽粒的真菌污染以及呕吐毒素积累情况,分别在小麦籽粒灌浆期、 成熟期和采后入仓3个阶段进行采样,对污染真菌进行分离、 纯化,并进行形态学鉴定和基于18S核糖体DNA的ITS序列的分子鉴定,测定小麦籽粒生长发育期呕吐毒素积累情况.试验共分离到603株真菌,分属9个属,分别是镰孢属、 曲霉属、 青霉属、 交链孢属、 毛霉属、 根霉属、 毛壳菌属、 篮状菌属和黑孢霉属;小麦籽粒成熟期真菌污染和呕吐毒素积累最严重;济麦22和济麦23受真菌污染最轻,其次是济麦44和济糯麦1号,济麦229污染最重.结果表明,小麦受真菌和毒素污染的程度与籽粒生育期和品种相关;小麦籽粒成熟期前是小麦病害与呕吐毒素污染防控的关键阶段,可以在小麦成熟期前采取措施对真菌污染和呕吐毒素积累进行防控;采收时避免交叉感染,防止入仓时小麦携带大量病原菌加重污染,这些均可作为小麦真菌病害防治的理论依据.
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基于生态调控的小麦害虫综合治理研究进展
《应用昆虫学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：中国是小麦种植面积最大的国家。近年来,受全球气候变化、农业产业结构调整等因素的影响,小麦虫害问题趋于严重。而目前化学农药是小麦害虫防治的主要手段,过度依赖化学农药带来了环境污染、害虫抗性等一系列问题。针对这些问题,我国科学家在阐明小麦害虫区域性灾变规律和机理的基础上,发展了小麦害虫生态调控技术,并构建了基于农田景观设计的生态调控工程。本文综述了我国小麦害虫治理的新进展,并基于国际上小麦害虫治理的发展趋势,展望了我国小麦害虫治理的未来发展方向。
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高效液相色谱-串联质谱检测小麦中噻虫胺残留量
《现代农药 》 2019
摘要：建立了高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)快速检测小麦及其秸秆中噻虫胺残留。样品经乙腈提取,C_(18)吸附剂净化,多反应监测模式检测,基质匹配标准品外标法定量。当质量浓度为0.01～1 mg/L时,噻虫胺在基质中的质量浓度与峰面积呈良好的线性关系,相关系数为0.999 3～0.999 9。在0.02～1 mg/kg添加水平下,噻虫胺在小麦、最终秸秆和青秸秆中的平均回收率为87%～105%,相对标准偏差为2%～18%。噻虫胺在小麦中的定量限为0.02 mg/kg。该方法简便、快速、准确,可用于小麦中噻虫胺的残留检测。
关键词： 噻虫胺 小麦 残留 检测 高效液相色谱-串联质谱法
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