科研产出
利用CRISPR/Cas9基因编辑技术改良大粒香稻瘟病抗性
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：优质稻米大粒香是采用粳籼杂交方法育成的香稻品系,多年来是贵州省优质稻米企业开发生产的主推品种。但稻瘟病抗性差,限制了其大规模推广应用。本研究以大粒香为材料,根据CRISPR/Cas 9靶点设计要求设计稻瘟病基因pid3特异性靶点sgRNA序列,构建crispr-pid3双靶点载体,通过农杆菌介导遗传转化大粒香愈伤组织,获得45株转基因苗,有30株阳性苗。在T1代中共获得9株无Cas 9转基因位点的pid3纯合突变体,对其进行稻瘟病病情鉴定,与原种大粒香相比,稻瘟病抗性均有一定程度提高。且对改良株系进行米质鉴定,与野生型大粒香相比,稻米品质并未发生显著改变。说明改良株系的米质并未因pid3基因的编辑而受到影响。
关键词： 大粒香 稻瘟病抗性 CRISPR/Cas 9 pid3
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不同施氮比例对宜香优2115产量和品质的影响
《杂交水稻 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同施氮比例对杂交籼稻宜香优2115产量和品质的影响,2017和2018年在施氮（纯氮）总量180 kg/hm2条件下,设置了3种基蘖肥与穗肥的施氮比例(N5-5、N6-4和N7-3)的试验。结果表明,当基蘖肥∶穗肥为5∶5(N5-5处理)时可获得最高产量,平均产量达9 413.42 kg/hm2,较N6-4、N7-3处理分别增加了3.39%、9.49%。施氮比例主要显著影响有效穗数,N5-5处理的有效穗数最高。随着氮肥的后移,水稻氮肥利用率逐渐升高,表现为N5-5>N6-4>N7-3。不同施氮比例对稻米精米率和整精米率影响虽不显著,但以N5-5处理的精米率与整精米率最高;对稻米垩白粒率和垩白度有较大影响,N6-4处理的垩白粒率显著低于N5-5和N7-3,而N5-5和N6-4处理的垩白度显著低于N7-3;对蛋白质和直链淀粉含量的影响不显著。综上,在施氮量为180 kg/hm2条件下,基蘖肥与穗肥比例为5∶5时,宜香优2115的产量、氮肥利用率、精米率和整精米率最高,垩白较小,且保持较好营养品质,能同步实现高产和优质。
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聚乙二醇浸种对高羊茅种子萌发的影响
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：利用正交设计L9（34）研究PEG溶液浸种对高羊茅种子萌发的影响,并探讨可促进高羊茅种子萌发的PEG浸种液浓度、浸种时间及适宜分子量的最优浸种组合。结果表明,高羊茅不同品种种子之间的发芽差异显著（p<0.05）,且浓度为15%、20%PEG溶液浸种对种子萌发有促进作用,其中20%PEG浸种效果较为理想。浸种时间以24 h对高羊茅种子萌发效果最佳,而48 h、72 h对种子萌发有抑制作用。同时,高羊茅种子萌发效果与PEG适宜分子量相关,PEG-4000对诱导高羊茅种子萌发的效果优于PEG-2000、PEG-6000。可见,PEG-4000可以作为高羊茅种子萌发的浸种剂,为实际应用PEG作为渗透调节剂和种子引发剂促进高羊茅种子萌发活力提供科学依据和技术指导。
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贵州春玉米机械粒收适宜品种筛选及影响因素研究
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选适宜贵州机械粒收的春玉米品种,并明确玉米机械粒收现状及存在的主要问题,为贵州春玉米机械粒收技术的推广提供理论与技术支撑。【方法】以32个玉米品种为研究材料,采用随机区组设计,于2017—2019年在贵州遵义和安顺进行玉米适宜机械粒收的品种筛选试验,收获时测定籽粒含水率、破碎率、杂质率、损失率和产量等指标,利用相关分析和双向平均作图法进行宜机收玉米品种筛选。【结果】贵州春玉米机收时籽粒含水率、破碎率、杂质率和总损失率均值分别为30.45%、11.71%、1.79%和12.58%,产量均值为8251.49 kg/ha,且品种间差异明显。当前贵州春玉米机械粒收存在收获时籽粒含水率高、破碎率高、损失率大的问题。相关分析结果表明,籽粒含水率偏高是引起机械粒收破碎率偏高的主要原因,通过降低收获时籽粒含水率可降低破碎率、杂质率和损失率,提高机收质量。以籽粒含水率和产量为指标进行筛选,其中11个品种收获时籽粒含水率较低、产量高,比较适宜机械粒收;进一步以籽粒破碎率与总损失率进行筛选,结果表明先玉1171、新中玉801和兴玉3号具有收获时籽粒含水率低、破碎率低、产量高和总损失率低的特点,适宜机械粒收。选择生育期稍短的品种,同时适当推迟收获期,可有效降低收获时籽粒含水率,提高机收质量。【结论】籽粒破碎率高和总损失率大是贵州春玉米机械粒收存在的主要质量问题,籽粒含水率高是导致机收质量差的主要原因,适当延迟收获时间可降低收获时籽粒含水率,提高机收质量。筛选出先玉1171、新中玉801和兴玉3号可作为贵州春玉米适宜机械粒收品种。
关键词： 春玉米 机械粒收 籽粒含水率 破碎率 总损失率 品种筛选
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木薯MeGalt1基因克隆、在采后生理腐烂过程中表达分析及载体构建
《福建农林大学学报(自然科学版) 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：β-1,3-半乳糖基转移酶（Galt）是形成糖蛋白中Lewis a结构的关键酶,从木薯块根中克隆MeGalt1基因,分析其在木薯块根不同采后腐烂程度中的表达,旨在揭示MeGalt1基因在木薯块根采后生理腐烂中的作用.进化分析表明,木薯中存在3个MeGalt1基因并成功克隆MeGalt1-1、MeGalt1-2和MeGalt1-3,分别具有1 890、1 893和1 902 bp的CDS区,编码629、630和633个氨基酸.Western Blot显示木薯块根采后生理腐烂过程受到蛋白质N-糖基化修饰调控.定量分析表明MeGalt1-1和MeGalt1-3随着腐烂程度加深其表达量也随之升高.在此基础上,成功构建MeGalt1基因的植物过表达载体pCAMBIA1300r-MeGalt1-1和pCAMBIA1300r-MeGalt1-3,为进一步解析MeGalt1在木薯块根采后生理腐烂中的分子作用机制提供材料.
关键词： 木薯 采后生理腐烂 MeGalt1 克隆 表达分析
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玉米穗长主效QTL q21EL-GZ的精细定位
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：穗长作为玉米产量的重要构成因子之一,具有较产量性状遗传力高的优势。研究穗长性状变异的遗传基础对于进一步解析玉米产量性状形成的遗传机制具有重要意义。本研究以课题组前期定位到的一个穗长主效QTL q21EL-GZ为研究对象,以黄早四作轮回亲本构建的携带目标区段的次级分离群体为材料,利用Sequenom SNP技术对含目标区段的BC1F2群体进行基因型鉴定,结合BC1F2和BC1F2:3群体的穗长表型鉴定进一步缩小目标区段,将穗长主效QTL q21EL-GZ由1 Mb缩小到187.58 kb范围内。基于公共表达谱数据,利用生物信息学分析法筛选出q21EL-GZ的3个候选基因MTD1、RSH2和APK1B,为下一步的候选基因克隆和功能研究提供了基础靶标。
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不同光质条件下紫色芹菜花青素响应机理分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：光质是影响植物花青素合成的重要环境因子,为了分析光质对紫色芹菜中花青素积累及其合成基因的响应机理,以紫色芹菜为材料,测定了不同光质处理紫色芹菜叶柄花青素含量,并利用实时荧光定量PCR方法测定了9个花青素合成相关基因在叶柄中的表达水平。研究结果表明,蓝光处理下芹菜叶柄的花青素含量是对照的1.23倍。AgPAL、AgC4H、AgCHS、AgCHI、AgF3H、AgF3’H、AgDFR、AgANS和Ag3GT等基因在蓝光条件下表达量均显著高于其他光质条件,这些基因的表达与叶柄花青素含量的变化相似且高度正相关。本研究结果为后续在设施条件下生产并开发富含花青素的紫色芹菜提供理论参考。
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五种植物作为南方小花蝽储蓄植物的适合性评价
《环境昆虫学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：储蓄植物系统作为一种开放式的天敌饲养系统,越来越多地应用到温室及田间的害虫防治。南方小花蝽Orius similis Zheng可捕食蓟马、蚜虫等多种害虫,是农业上一类极具应用价值的捕食性天敌。为提高南方小花蝽的控害效果,建立南方小花蝽储蓄植物系统是一种极为有效的方法。为了筛选适用于南方小花蝽保育和增殖的储蓄植物,进而构建南方小花蝽储蓄植物系统,本研究选择了月季Rosa chinensis、长寿花Narcissus jonquilla、辣椒Capsicum annuum、黄瓜Cucumis sativus和蚕豆Vicia faba作为候选的储蓄植物,通过六臂嗅觉仪分析了南方小花蝽对5种植物花朵的气味选择性,同时分析了南方小花蝽在5种植物上的繁殖系数、发育历期、存活率等生物学参数。结果表明43.33%的南方小花蝽雌虫偏好辣椒花朵气味,其次为蚕豆（26.67%）;南方小花蝽卵的孵化率在辣椒上最高达到95.59%,其次为蚕豆为80.74%;同时,南方小花蝽卵在蚕豆上的发育历期显著低于另外4种植物,仅有4.92 d。综上所述,本研究初步认为辣椒和蚕豆比较适合用来构建南方小花蝽储蓄植物系统。
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