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为测定雷州杂草稻的黑色颖壳基因Bh4和红色果皮基因Rc的基因型,本研究对雷州10个杂草稻群体的100个单株的种子的颖壳和果皮颜色进行表型观察,同时通过PCR扩增及序列分析对Bh4和Rc的基因型进行鉴定。结果表明,雷州杂草稻中黑色颖壳和黄色颖壳的种子几乎各占一半,果皮颜色则以红色为主,有少量白色和浅红色果皮的种子。雷州杂草稻的Bh4和Rc的基因型与表型鉴定结果一致。57份黑色颖壳杂草稻的Bh4基因型为39个野生型和18个杂合型,25份黄色颖壳和18份黄色带黑斑颖壳杂草稻的Bh4基因型均为缺失22 bp的突变型;90份红色果皮杂草稻的Rc基因型为73个野生型和17个杂合型,4份白色和6份浅红色果皮杂草稻的Rc基因型均为缺失14 bp的突变型。本研究为分析雷州杂草稻的Bh4和Rc基因的来源提供了分子基础。 相似文献
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为探究多环境下大豆子粒大小性状的分子遗传基础,挖掘与子粒大小性状相关的SNP位点和候选基因,利用150份大豆种质资源在2019年和2020年6个环境条件下对大豆子粒粒长、粒宽、粒厚和百粒重性状进行表型测定,并进行全基因组关联分析。结果表明：在CMLM（压缩混合线性）模型下,在6个环境条件下检测到896个与子粒大小性状显著关联的SNP位点,分布于20条染色体。不同性状检测到72个重叠的SNP位点。检测到39个稳定遗传的SNP位点,贡献率为10.68%~24.93%。通过稳定性与重叠性分析,获得35个稳定表达的SNP位点,贡献率为10.92%~23.16%。在粒宽、粒厚及百粒重性状中同时检测到显著关联的SNP位点最多,位点rs16533609的贡献率最高（16.51%）。根据稳定表达的SNP筛选候选基因,推测Glyma.03G006600、Glyma.04G077100、Glyma.08G203600、Glyma.12G195400、Glyma.17G039800、Glyma.18G202100和Glyma.20G215700等7个基因对大豆子粒大小性状有调控作用。 相似文献
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研究通过对大豆脂肪酸脱氢酶GmFAD3家族中4个关键酶基因序列进行比对,与对照JN18相比,大豆低亚麻酸突变体MT72中GmFAD3C-1基因在起始密码子后+966bp处存在一个碱基位点的缺失（G→?）,产生移码突变,导致氨基酸序列上产生较大变化（该突变基因命名为gmfad3c-1）。构建GmFAD3C-1基因超表达及CRISPR/Cas9编辑载体,利用花粉管通道法获得T2转化植株。脂肪酸脱氢酶酶活测定结果显示,超表达植株T2籽粒中,酶活与对照相比上升47.62%~78.85%,编辑载体T2籽粒中,酶活与对照相比下降25.67%~47.11%。脂肪酸相对含量测定的结果进一步表明,GmFAD3C-1基因的表达与植株亚麻酸含量密切相关。 相似文献
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【目的】水稻粒形为多基因控制的复杂数量性状,同时影响稻谷产量和稻米外观及碾磨品质,挖掘粒形相关基因并解析其遗传机制,对于水稻高产和优质品种选育具有重要意义。【方法】以前期利用大粒籼稻品种特大籼(TDX)为供体亲本、小粒粳稻品种日本晴(Nipponbare,NPB)为轮回亲本获得的一个大粒近等基因系,在水稻第2染色体上初定位粒形调控基因GS2.2(grain size 2.2)的基础上,对GS2.2基因进行了精细定位和候选功能基因的克隆鉴定。【结果】利用BC4F2群体中2887份极小粒单株及该群体中70份基因型杂合的大粒单株自交获得的BC4F3群体,将GS2.2基因精细定位在2M-7-1与2M-9之间的160.6 kb的区间内。该区间编码18个基因开放阅读框(ORF1-18)。测序发现ORF18基因在大粒近等基因系与小粒日本晴等位基因间存在5个SNP差异,ORF18编码生长素调控因子蛋白OsGRF4。采用CRISPR/Cas9基因编辑技术对大粒近等基因系中ORF18进行敲除,发现ORF18敲除株系粒长变短,证实ORF18是GS2.2的功能基因。进一步对ORF18大粒近等基因系和基因编辑敲除株系进行稻瘟菌室内离体和病圃接种鉴定,发现ORF18大粒近等基因系稻瘟病抗性增强,而基因编辑敲除株系稻瘟病抗性减弱,表明ORF18正调控水稻稻瘟病抗性。【结论】本研究发现的生长素调控因子OsGRF4协同调控水稻粒形和稻瘟病抗性,为协调水稻高产和抗性育种提供了重要的基因资源。 相似文献
5.
通过对95份水稻种质资源进行苗期耐冷性鉴定,筛选出10份苗期耐冷(存活率≥60%)和9份冷敏感的材料(存活率为零),并对水稻冷胁迫响应基因OsSADMC进行了表达分析,发现对照和冷胁迫处理条件下该基因在耐冷品种中的表达量都显著高于冷敏感品种。对耐冷材料丽江新团黑谷(LTH)和冷敏感材料IR29的基因编码区域进行了克隆和测序分析,在两个品种间鉴定了10个SNP位点,其中第749碱基处存在的一个碱基变异(C突变为T),从而使丝氨酸变为亮氨酸。根据其中一个SNP位点设计了OsSADMC的功能标记SADMC-CAPS1,该标记可以准确地鉴定出19份耐冷性不同水稻种质资源OsSADMC的基因型和耐冷性。 相似文献
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利用爪哇稻NS2098与籼稻桂农占杂交并自交获得的F2群体,对水稻落粒性进行了遗传分析和基因定位。结果表明,难落粒性状受1对显性基因Sh(t)控制。利用分子标记将sh(t)定位在第1号染色体的SSR标记RM11869、RM3825、RM11875、RM8278、RM315、RM11893和RM1387附近,与它们之间的遗传距离分别是1.65,1.59,1.46,1.65,1.72,1.72和4.13 cM,与落粒性基因qSH1的1个SNP临近。序列分析表明,NS2098在该SNP位点为碱基T,而桂农占为碱基G,与qSH1基因的报道结果一致,推测Sh(t)与qSH1可能是同一基因。 相似文献
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【目的】来自籼稻品种谷梅4号的Pigm是一个对稻瘟病菌具有广谱和持久抗性的重要基因。为有效提高Pigm基因的选择效率,有必要开发具有特异性的共显性分子标记进行辅助育种。【方法】本研究根据谷梅4号Pigm位点存在的特异性核苷酸变异,利用Tetra-primer ARMS-PCR和KASP两种不同的基因分型技术开发出分子标记T-Pigm和K-Pigm,对不同品种(品系)以及淮稻9号/谷梅4号的F2分离群体进行基因型检测,并结合穗颈瘟人工接种鉴定,对标记的准确性进行评价。【结果】序列比对分析表明,谷梅4号Pigm位点中Pigm-Nbs2基因起始密码子上游515 bp处存在一个特殊的单核苷酸变异。利用已开发的两种类型的分子标记能够有效区分3种不同的基因型,且基因型与穗颈瘟人工接种鉴定结果完全一致。【结论】利用分子标记T-Pigm和K-Pigm可以实现对Pigm基因型快速、准确的检测,加快抗稻瘟病水稻新品种的选育进程。 相似文献
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杂草稻是生长形态与栽培稻相似,而稻米质量、落粒性和休眠性等性状不符合栽培稻生产需求的一类杂草。江苏省是我国杂草稻危害最严重的省份之一,大量研究主要集中在杂草稻的起源、性状和防控,杂草稻群体作为种质资源用于栽培稻品种改良尚无系统研究。丰富的遗传多样性和优良种质资源是栽培稻育种以及品种改良中最重要的物质基础,本研究收集21个江苏省不同地区的杂草稻群体、6个栽培稻品种和2个杂草稻对照群体为材料,通过在海南同质园种植,测定18个表型性状,分析其性状的多样性,并进行相关性分析、主成分分析、聚类分析和综合评价研究。结果表明：杂草稻的齐穗期和齐花期均明显早于栽培稻,杂草稻的实粒数和总粒数均较优于栽培稻,杂草稻资源群体表型性状变异系数为2.99%~196.29%,多样性指数为0.27~2.06,多样性指数最高的是结实率,其次为实粒数、剑叶长/宽和总粒数。相关性分析表明,18个表型性状之间大部分存在显著或极显著相关,始穗期和始花期与株高、穗长、剑叶长宽比、总粒数、实粒数、千粒重、分蘖数间均呈极显著正相关,千粒重与穗长、剑叶长宽比、分蘖数、始穗期、始花期呈极显著正相关。主成分分析将18个表型性状集中在累计贡献率为70.57%的6个主成份,其中正相关影响最大的性状是杂草稻的始穗期、始花期、齐穗期、齐花期、总粒数、实粒数等性状。聚类分析将23个杂草稻群体在欧式距离为5时分为5大类。18个指标综合评价D值>0.68的有3个群体,其中,来自南通如皋WJ-NJ1的D值最高（0.715）,其次是来自常州金坛WJ-CZ1（0.698）和盐城市辖区WJ-YC2（0.682）。本研究为杂草稻种质资源在未来的辅助育种以及栽培稻品种改良等方面提供了重要的理论依据。 相似文献
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大豆对光周期极为敏感,单一品种的适应范围狭窄。大豆品种在不同纬度间的适应性与开花期密切相关。为了获得更多的大豆开花期相关QTL,了解在豆适应机制,利用开花主效位点E1~E4基因型均相同的滑皮豆和齐黄26（E1e2asE3-HaE4）杂交衍生的重组自交系群体及前期基于特异长度扩增片段测序（Specific Length Amplified Fragment-sequencing, SLAF-seq）构建的高密度遗传图谱,对大豆开花期性状进行了QTL定位。共获得了分布在7条染色体上的11个QTL位点,其中4个位点（qFT8,qFT20-2,qFT14和qFT16）为本研究新发现的QTL。同时,研究发现6个QTL（qFT6-1,qFT8,qFT11-1,qFT19,qFT20-1和qFT20-2）在2013年和2014年两个环境中稳定存在。对稳定QTL位点间的基因进行生物信息学分析,筛选出4个可能参与开花期调控的候选基因。本研究结果能够为阐明大豆适应性分子机制和广适性分子育种提供一定的理论基础。 相似文献
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为发掘川渝地区耐酸铝大豆抗性资源和相关候选基因,选用201份川渝地区的大豆育成和地方品种,以主根相对伸长率作为耐酸铝的指标,采用水培法进行大豆幼苗期抗性鉴定,结合83 622个SNP标记对该性状进行全基因组关联分析。结果表明,201份川渝大豆资源的主根相对伸长率均值为77.0%,变异幅度在13.0%～98.6%之间,变异系数为17.6%,广义遗传率为93.2%。其中,6份大豆资源的主根相对伸长率在95.0%以上,表现出极高的耐酸铝抗性。2份资源的主根相对伸长率小于20.0%,对酸铝环境极敏感。以0.000 1作为显著关联位点的阈值,采用GLM和MLM两种模型同时检测到了4个SNP位点,分别位于2号、11号、20号染色体上的4个单倍型块内。同时,在4个单倍型块内检索出7个候选基因,参考区间内基因的功能注释和转录组表达水平,预测Glyma.02g211800和Glyma.20g185500是大豆耐酸铝应答和生理调控的候选基因。 相似文献
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基于植物学性状的吉林省杂草稻多样性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
近年来随着直播技术和免耕方式的推广,杂草稻对水稻的危害越来越大,寻找有效的杂草稻防除措施己刻不容缓。本文对我国吉林省19份杂草稻植物学性状进行了调查,调查发现吉林省杂草稻抽穗天数和株高的变化范围均大于栽培稻,颖壳色多表现为秆黄色,赤褐色、黄色、黑褐色、紫黑色、灰黑色、黄褐色和银灰色;果皮色以红色果皮为主;大部分杂草稻有芒,芒色以秆黄和赤褐为主;易落粒;易倒伏。通过分层聚类将33份供试材料分为了5类。利用程氏指数法对19份杂草稻材料的籼粳属性进行分析,结果显示吉林杂草稻主要以粳型为主,少部分为偏粳型。 相似文献
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Vinod K. Shivrain Nilda R. Burgos Robert C. Scott Edward E. Gbur Jr. Leopoldo E. Estorninos Jr. Marilyn R. McClelland 《Crop Protection》2010
Weedy rice, specifically red rice (Oryza sativa L.), is a major weed in rice which causes up to 80% yield loss and reduction of grain quality. Red rice accessions from Arkansas, U.S.A., were characterized to classify red rice accessions into certain phenotypic groups relevant to weedy rice management. The red rice accessions were 70% strawhull, 22% blackhull, 7% brownhull and <1% goldhull. Generally, blackhull red rice was the tallest (139 cm) and strawhull the shortest (133 cm) among all accessions. Blackhull red rice had more tillers (102/plant), smaller flag leaves (13 cm wide, 34 cm long), and flowered later (1225 heat units) than strawhull red rice which had 85 tillers/plant, 15 cm-wide and 34 cm-long flag leaves, and flowered after accumulating 1195 heat units. Morphological differences between accessions within each hull type were highly significant, showing great diversity within a hull color group as indicated by large ranges in traits. For example, blackhulls were 75–190 cm tall with 18–69 cm long flag leaves, 21–188 tillers and produced 40–949 g seed. Strawhulls were 46–189 cm tall with 18–66 cm flag leaf length, 16–172 tillers and produced 100–608 g seed. Some traits, such as seed production, differed widely between accessions within each hull color group such that the average seed production/accession for blackhull did not differ from that of strawhull weedy rice (196 vs. 192 g/plant). The onset of flowering among all accessions ranged from 56 to 126 d after planting. Red rice accessions formed six phenotypic clusters generally segregated by plant size or flowering time. Each morphotype would have different competitive abilities; thus, weedy rice management could be geared toward plant types. Highly competitive plant types would require intensive control measures to minimize yield losses and reduce the soil seed bank. Flowering dates impact stewardship strategies for herbicide-resistant or any genetically modified rice. 相似文献
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温室条件下抗除草剂转基因水稻与杂草稻杂交和回交后代的适合度分析 总被引：1，自引：0，他引：1
在温室条件下,将抗除草剂转基因水稻Y0003和99-1与马来西亚杂草稻和国内安徽塘稻人工授粉获得的携带抗性基因的F1、F2与相应杂草稻回交,统计回交结实率和携带抗性基因的比例,并对携带抗性基因的杂交/回交代的适合度进行了测定,综合判断抗性基因漂移的风险。研究表明,在人工授粉的条件下,携带抗性基因的杂交代都能与相应的杂草稻回交并结实,结实率为15%～60%。F1的种子绝大多数都对草丁膦表现出了良好的抗性,F2和回交代分别表现为3∶1和1∶1的抗性分离比例,符合孟德尔遗传规律。适合度研究表明,杂交代、回交代与相应的杂草稻相比没有明显差异,大多数的杂交种的适合度和回交代相差不大,个别杂交代的适合度没有回交代高。以上研究结果表明在无除草剂选择压下,携带转基因水稻Y0003和99-1的抗性基因的2种杂草稻的杂交和回交后代有在适宜环境条件下生存定植的可能性。 相似文献
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Weedy rice (Oryza sativa L.), characterised by competitiveness, seed longevity, and dormancy is a troublesome weed to rice fields. Furthermore, its close botanical affinity to cultivated rice makes its control particularly difficult. However, winter flooding of rice fields can be an efficient technique to control weedy rice infestation by promoting weed seed decay, animal predation, or germination. 相似文献
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水稻粳型亲籼系S-b座位基因型鉴定 总被引：6，自引：0，他引：6
S-b是控制水稻籼粳亚种间杂种不育性的基因座位之一。在该座位,台中65的基因型为Sj/Sj,广陆矮4号的基因型为Si/Si。以台中65和广陆矮4号为遗传测验种,分别与4个粳型亲籼系配组,根据紧密连锁分子标记基因型在这些组合F2群体中的偏态分离程度, 测定了这4个粳型亲籼系在F1花粉不育性S-b基因座位的基因型,结果表明,G2416-3和G2417-2-1在S-b基因座位的基因型为Si/Si,而G2605和G3004-4的基因型为Sn/Sn。比较了不同粳型亲籼系S-b基因座位等位基因遗传效应的大小,结果表明G2416-3携带的Si基因与G2417-2-1携带的Si基因之间,以及G2605携带的Sn基因与G3004 4携带的Sn基因之间没有显著差异,而Si 与Sn之间遗传效应差异极显著。 相似文献
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Nilda R. Burgos Vinod K. ShivrainRobert C. Scott Andronikos MauromoustakosYong-In Kuk Marites A. SalesJeremy Bullington 《Crop Protection》2011,30(8):986-994
Red rice (Oryza sativa L.), a weedy relative of cultivated rice (O. sativa), is a troublesome weed in rice in the southern United States. It is also very problematic in other world regions where rice is grown. There are many types of red rice. Some have white pericarp. In this paper, the term ‘red rice’ will be used to refer to the weedy types that occur in this region of the southern USA. Because of the great diversity in morphology and phenology of red rice populations in the USA, we hypothesized that these have differential tolerance to glyphosate. Red rice is subjected to selection pressure by glyphosate, which is the principal herbicide used in glyphosate-resistant soybean planted after rice. Two hundred-fifteen red rice accessions were collected in Arkansas, USA between 2002 and 2003 and evaluated for glyphosate tolerance between 2003 and 2006. The commercial dose of glyphosate controlled red rice accessions 81-100% regardless of application timing, by 30 d after treatment. The number of survivors that produced seeds and the seeds produced per survivor differed between accessions. Application of the full dose at the tillering stage was more effective than at the 3- to 4-leaf stages. At half the field dose, 40 to 54% of survivors produced seed, with germination capacity of 30-100%. The lowest dose of glyphosate, 225 g a.e. ha−1, resulted in the widest range of control ratings from 30 to 100%. The red rice accessions differentiated into six tolerance categories. A tolerance map was generated and will be used in educating growers about the proper use of glyphosate for red rice management. 相似文献