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1.
为丰富赤峰地区谷子种质资源,从9个省(自治区)引进495份谷子品种(系),田间进行农艺性状分析及综合评价。结果表明,有431个品种(系)能够正常成熟。各省(自治区)谷子品种(系)的特点各异,内蒙古自治区谷子品种(系)的主穗粒数较多、主穗粒质量和千粒质量较高;河北省谷子品种(系)的生育期较长、主穗粒数较多、主茎较短、千粒质量较小;山西省谷子品种(系)的生育期较长、出谷率较低、千粒质量较小;辽宁省谷子品种(系)的主茎较长、千粒质量和产量较高;吉林省谷子品种(系)的千粒质量较高;黑龙江省谷子品种(系)的生育期、主茎和主穗较短,出谷率和千粒质量较高;山东省谷子品种(系)的生育期较长、千粒质量较小;河南省谷子品种(系)的生育期较长、分蘖数较多、主穗粒数较少、主穗粒质量和产量较低;甘肃省谷子品种(系)的主茎粗壮、主穗较长、主穗粒数较多、主穗粒质量和千粒质量较高。产量比较发现,各省(自治区)谷子品种(系)的增产原因不同,内蒙古自治区是主穗粒数、主穗粒质量和千粒质量显著或极显著增加,山西省、吉林省、黑龙江省和河南省是主穗粒数和主穗粒质量显著或极显著增加。内蒙古自治区、河北省、山西省、辽宁省谷子品种(系)的生育期与产量均呈显著或极显著负相关,主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,主穗粒质量决定产量较高的变异;黑龙江省谷子品种(系)的生育期、主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,主穗质量决定产量较高的变异;吉林省的主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,主穗质量决定产量较高的变异;山东省、河南省的主穗质量、主穗粒质量与产量均呈极显著正相关,甘肃省的主穗粒质量与产量呈显著正相关,主穗粒质量决定产量较高的变异。结合16个性状的主成分分析和产量方差分析,挑选出金苗K1、冀谷168、豫谷28、龙谷39、晋汾107、朱砂谷子、长脖雁等优良品种,其中,龙谷39的8个性状均表现优良,金苗K1的6个性状均表现优良,冀谷168和长脖雁的5个性状均表现优良。 相似文献
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目的 RAC/ROPs是一类植物特有的小G蛋白，作为分子开关参与众多的植物信号转导途径。OsRAC3通过与细胞分裂素信号组分互作，调控水稻Oryza sativa L.冠根发育，但是否影响水稻地上部分的性状尚不清楚。本研究主要分析OsRAC3对水稻穗发育以及产量性状的影响。方法 对水稻OsRAC3promoter::GUS转基因植株的花序组织进行GUS染色，分析OsRAC3的表达模式。分析转基因材料持续激活型突变体(CA-osrac3)和显性失活型突变体(DN-osrac3)2种试验材料的每穗粒数、粒长、粒宽、千粒质量等主要农艺性状。结果 OsRAC3在花序分生组织、雄蕊和雌蕊中强烈表达；CA-osrac3株系的穗粒数减少，籽粒更加饱满，粒长、粒宽、千粒质量均显著高于野生型；DN-osrac3株系的穗分枝数少且育性差，籽粒粒长、粒宽、千粒质量则显著低于野生型。结论 OsRAC3影响水稻穗的发育过程，持续激活型突变体CA-osrac3促进水稻籽粒的发育；OsRAC3在水稻高产育种和遗传改良中具有重要的应用价值。 相似文献
3.
通过筛选特异性谷子种质资源,为其利用和新品种选育提供参考。对200份来源不同的谷子种质资源的农艺性状和品质性状进行遗传多样性分析、聚类分析、主成分分析、相关性分析,结果显示,13个质量性状叶鞘色、剌毛颜色、幼苗叶姿、幼苗叶色、开花期叶姿、穗颈形状、米色、穗松紧度、穗形、花药颜色、粒色、刺毛长度、穗码密度的遗传多样性指数变幅为0.357～1.207,性状表型丰富,其余性状的遗传多样性指数变幅为1.652～2.099。聚类分析将材料分为3个类群,第Ⅰ类群熟期较长,植株高大,蛋白质和脂肪含量较高;第Ⅱ类群产量性状表现突出;第Ⅲ类群植株较矮。主成分分析选取5个累积贡献率为60.9%的主成分进行评价,其中第1主成分的贡献率最高。相关性分析结果显示,谷子主茎节数与穗下节间长度极显著负相关;主穗直径与主茎直径极显著正相关;单株穗质量与单株粒质量极显著正相关;单株粒质量与主茎直径极显著正相关。200份谷子种质资源遗传多样性丰富,分为3个类群,各类群性状差异较大,可为创制新品种提供重要资源支撑;筛选出5个主要性状,可作为资源评价和品种选育着重关注性状。 相似文献
4.
【目的】克隆水稻直立短穗基因Erect and Short Panicle（ESP）,分析其参与的基因调控途径,解析ESP控制株型、穗长等农艺性状的分子机理。【方法】以直立短穗突变体esp及其野生型为材料,成熟期进行株高、穗长、粒长等表型测定;构建籼粳杂交F2定位群体,挑选与突变表型一致的F2单株,利用与突变性状连锁的分子标记对目的基因进行定位;对野生型和突变体进行基因组测序,结合定位结果,找到突变位点,克隆ESP;利用生物信息学软件进行进化树和基因表达分析;提取野生型和突变体幼穗中的RNA并建库,GO（gene ontology）聚类分析表达差异基因,同时根据KEGG（kyoto encyclopedia of genes and genomes）数据库,分析野生型和突变体中植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因的表达变化,并通过qRT-PCR验证。【结果】通过表型观察和农艺性状调查,与野生型相比,直立短穗突变体esp株高降低,穗长变短,穗型由弯曲变为直立,每穗粒数减少,粒长变短,粒宽和千粒重增加;有效穗数无显著差异。利用突变体esp与PA64构建籼粳F2定位群体,将目的基因定位于水稻第7染色体长臂标记C7-11和C7-14之间7.58 Mb区间内,基因组测序发现LOC_Os07g42410第6内含子与第7外显子连接位点由碱基G变异为A,导致第6内含子不能被剪切,蛋白翻译提前终止;该基因与已报道的OsDEP2/OsEP2为等位基因。进化分析显示该基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中;表达分析表明ESP在茎秆、花序、雌蕊、内外稃和子房中高度表达,其表达水平随着子房变大而逐渐降低。利用转录组分析突变体和野生型幼穗中的基因表达,结果表明,与野生型相比,esp突变体中表达差异显著（差异>1.5倍）的基因630个,其中235个表达上调,395个表达下调。GO分析显示植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因受到不同程度地调控,利用qRT-PCR进行验证,结果与转录组数据一致。【结论】直立短穗基因ESP与已报道的直立穗基因OsDEP2/OsEP2为等位基因,其突变导致株高降低、穗长变短等多个表型;ESP可能通过调节植物激素信号转导、内质网蛋白加工过程中的基因表达,进而影响植株的发育。 相似文献
5.
【目的】穗发育对于农作物产量至关重要,而穗顶端败育谷子产量下降的重要原因之一。通过挖掘谷子穗顶端败育的相关基因,探求谷子穗顶端发育的生物学通路,以期为谷子穗发育遗传机理研究提供理论基础。【方法】利用化学诱变剂甲基硫酸乙酯（ethyl methyl sulfonate,EMS）对野生型豫谷一号（Yugu1）进行诱变,在其后代中发现了一个可以稳定遗传的穗顶端败育的突变体,命名为sipaa1,同时对该突变体的农艺性状进行鉴定。以突变体sipaa1母本,SSR41父本构建的F2定位群体为材料进行遗传分析及图位克隆,确定基因所属染色体以及在该染色体上的位置。对突变体sipaa1和野生型Yugu1的BC1F2进行高通量测序,挖掘定位区间内的候选基因,根据候选基因在谷子不同组织部位表达量的差异,找出在穗部高表达的候选基因。对孕穗期的Yugu1和sipaa1进行转录组测序,寻找差异表达基因并分析差异表达基因富集的生物学通路。【结果】与Yugu1相比,突变体sipaa1的平均株高略有增高,增幅不显著,叶长、叶宽分别降低了10.66%和5.08%。突变体的表型变异主要集中在穗部,最突出的表现是穗顶端小花发育异常,谷穗长和谷穗粗分别降低了11.36%和16.12%,单株穗重、谷码数、单穗粒重及千粒重分别降低了30.02%、32.58%、30.55%和18.18%。通过对sipaa1×SSR41的F2代群体中正常株与突变株的遗传分析表明该突变为隐性单基因控制。经图位克隆将突变基因定位于第1染色体Indel标记1-9.23与1-9.333之间约100 kb的范围内。结合高通量测序数据库,在该定位区间筛选到6个在穗部高表达的候选基因。转录组测序发现,在突变体与野生型之间存在2 768个上调表达基因,507个下调表达基因,且定位区间内有2个差异表达基因主要与激素信号转导、外界胁迫响应、植物-病原互作等生物学通路有关。【结论】谷子穗顶端败育突变体sipaa1由隐性单基因控制,突变基因位于第1染色体Indel标记1-9.23与1-9.333之间,转录组测序与基因功能分析发现了2个在穗部高表达且与植物花器官发育及胁迫响应密切相关的候选基因,候选基因可能通过对激素、胁迫响应,以及细胞程序性死亡等相关通路调控谷子穗顶端败育。 相似文献
6.
籼稻穗部性状的相关遗传力分析 总被引：4，自引：0，他引：4
以２６个籼稻品种（系）为材料，研究了水稻穗部性状的相关遗传力，结果表明，单株产量与穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、一次枝梗总长、二次枝梗总长、主穗粒重、百粒重、着粒密度的表型相关遗传贡献率均大于７０％，主穗粒重，单株有效穗数，着粒密度对单株产量有较大的直接作用。 相似文献
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通过对成熟期糜子野生型和穗粗突变体农艺性状进行统计分析,同时比较2个品种不同生长阶段光合色素含量、光合指标及水分利用率变化差异,初步探索穗型突变体对糜子产量及抗倒伏性的影响。结果表明,穗粗突变体穗长、单株穗质量、单穗粒质量均极显著低于野生型,仅茎粗高于野生型;拔节期和抽穗期为糜子有机物积累的主要时期,成熟期光能利用率最低;叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均会影响穗粗突变体产量,但净光合速率、气孔导度等光合指标主要促进穗粗突变体茎秆有机物积累,同时,提高糜子水分利用率有利于提高产量。糜子穗型突变可影响产量、茎粗等农艺性状及光合特性相关指标,通过深入挖掘相关基因,可为高产糜子分子育种奠定基础。 相似文献
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不同来源谷子品种产量比较及综合评价 总被引：1，自引：0，他引：1
内蒙古赤峰市敖汉旗是全国最大优质谷子生产基地。对不同来源的115个谷子品种（系）在敖汉旗进行田间种植鉴定,并对产量及表型性状进行分析。结果表明,有31个品种（系）的产量高于对照（赤谷4号）,这些品种的生育期为106.16±5.71 d,主茎长度为133.97±14.85 cm,主穗长度为27.32±4.02 cm,主穗直径为29.18±5.89 mm,主穗重为29.10±5.63 g,主穗粒数为8 333.99±1 983.66 粒,主穗粒重为22.91±4.69 g,千粒重为2.80±0.36 g,产量为7 887.41±796.60 kg/hm2。方差分析表明,有25个品种（系）的产量极显著高于对照（P<0.01）;穗粒数、千粒重的显著增加,或各产量性状的协同提高均能实现产量的显著增大。相关性及回归分析表明,生育期、主茎长度、主茎直径、叶片数、主穗重、主穗粒数、主穗粒重、千粒重与产量极显著相关,其中生育期和主穗粒数对产量起决定性作用。主成分分析可将15个表型性状归纳为8个主要因子,并筛选出10个综合评价较高的品种（系）。总体来看,燕谷18的产量最高,铁8050、公谷74号、14H758的产量和综合评价均较高。 相似文献
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【目的】探明种植密度与蓖麻主穗性状及种子性状的相关性,为合理制定蓖麻种植密度提供参考。【方法】通过蓖麻不同种植密度试验,研究蓖麻主穗性状和种子性状对不同密度的响应。【结果】蓖麻种植密度与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗种子产量、主穗种粒数和种子长度等指标存在显著相关性(P0.05);主穗种子产量与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数、主穗蒴果单果重和主穗种粒数等指标存在极显著相关性(P0.01);主穗种粒数与主穗结蒴果序节位数、主穗结蒴果序节位百分率、主穗蒴果数和主穗种子产量等指标存在极显著相关性(P0.01),与主穗蒴果单果重存在显著相关性(P0.05)。蓖麻种植密度与主穗性状和种子性状指标的回归方程符合二次曲线规律。【结论】一定范围内,蓖麻种植密度越大,主穗结蒴果序节位百分率、主穗结蒴果节位数、主穗蒴果数、主穗种粒数和种子长度等指标越大,主穗宽横径、主穗种子产量指标也一定程度地增加。 相似文献
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穗粒数是构成作物产量的三大要素之一，与作物产量具有显著的正相关关系，定位、克隆与穗粒数有关的新基因为解析作物产量构成具有十分重要的意义。利用穗颈注射法将高粱基因组DNA导入水稻品种9311中，在后代筛选到1个稀穗突变体，暂定名为lax3。研究了该突变体的主要农艺性状和稀穗的遗传方式，并对该稀穗突变基因进行了精细定位。研究结果表明，该稀穗突变体lax3在株高、分蘖、枝梗和穗粒数上与受体9311相比存在显著的差异。遗传分析表明该突变体的稀穗性状受1对隐性核基因控制，用lax3/02428 F2群体将该基因初步定位在水稻第4染色体上，位于SSR标记RM16335和RM16424之间，交换单株分别为5株和3株。通过扩大遗传群体和进一步开发标记，最后将该基因定位在RM16349和Indel标记In4-8之间，两者之间的物理距离约为96.9 kb。本研究结果为进一步克隆该基因、解析水稻穗粒结构调控机制和分子辅助选育奠定一定的基础。 相似文献
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为研究和创制谷子种质资源，加深对种质进化和分类的认识，以便进一步为遗传育种和性状改良提供依据，以117份国内外谷子种质资源为材料，开展13个表型性状多样性鉴定，并进行了变异系数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明，供试谷子种质表型性状变异较丰富，13个性状变异系数范围为7.00%～74.11%,变异系数最大的为单株粒质量(74.11%),表明谷子单株粒质量变异最为丰富。相关性分析表明，单株穗质量、主茎单穗质量和主茎单穗粒质量与叶面积、穗粗呈极显著正相关关系。主成分分析把13个性状综合为5个主成分，累计贡献率达到76.76%,表明5个主成分反映了谷子种质资源大部分的性状信息。第1主成分主要为产量相关性状，表明种质间产量性状差异很丰富，能够为选育高产品种提供丰富的材料来源。聚类分析将117份谷子种质分为5类，第二大类占比最大，占总数的62%,通过比较发现其生育期、株高和节数等性状较高，特别是主茎单穗质量和主茎单穗粒质量，可以作为以生物产量为目标性状的育种材料。 相似文献
13.
水稻穗部性状与产量的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]研究水稻穗部性状与产量形成的关系。[方法]以36个水稻品种为材料,田间试验采用随机区组设计,分别测定抽穗期叶面积指数,成熟期穗茎角,穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、每穗成粒数、空秕粒数、千粒重等穗部性状,研究水稻穗部性状之间的关系及其与产量、产量构成因素、源库等之间的关系。[结果]每穗颖花数、一次枝梗数、二次枝梗数、着粒密度之间呈极显著或显著的正相关,二次枝梗数对增加每穗颖花数和着粒密度的作用较大。着粒密度与穗茎角、穗长呈二次曲线关系。穗茎角、穗长与产量呈极显著负相关。着粒密度、粒叶比与产量呈抛物线关系,当着粒密度为9—12粒／cm、粒叶比在1．1—1．2粒／cm^2时水稻产量较高。[结论]该研究为水稻理想株型育种提供理论依据。 相似文献
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以２６个籼稻品种（系）为材料，研究了水稻穗部性状的相关遗传力．结果表明，单株产量与穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、一次枝梗总长、二次枝梗总长、主穗粒重、百粒重、着粒密度的表型相关变异中大部分是由遗传成分引起的，环境造成的相关变异很小，它们的相关遗传贡献率均大于７０％．主穗粒重、单株有效穗数、着粒密度对单株产量有较大的直接作用 相似文献
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生物炭对粳稻垦鉴稻5号穗部性状及产量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为明确不同生物炭量对粳稻垦鉴稻5号穗部性状及产量的影响,试验采取单因素完全随机设计进行研究。结果表明:各处理的着粒密度、不同粒位的二次枝梗数、实粒数、实粒质量、每平方米穗数、产量均高于对照,其中施入生物炭1 100 kg/667 m2时的着粒密度、实粒质量、产量与对照差异达显著或极显著水平。产量构成因素中,穗数、穗粒数与产量呈显著或极显著正相关;穗长、一次枝梗数、结实率、千粒质量与产量均呈正相关,相关系数大小顺序为:穗长千粒质量一次枝梗数结实率,以施入生物炭1 100 kg/667 m2的综合表现最好,有利于水稻产量的提高。 相似文献
16.
小麦穗部性状与产量的相关性分析 总被引：2，自引：0，他引：2
《山西农业科学》2015,(9):1073-1075
以30份小麦品系为试验材料,进行小麦穗部性状与产量分析,并对性状之间进行相关性分析。结果表明,在干旱胁迫条件下,每穗粒质量、主茎穗粒数、主茎穗粒质量与单株产量间存在极显著的表型正相关和遗传正相关;在正常灌溉条件下,主茎穗粒数与单株产量间的遗传相关关系不显著。穗数、穗粒数、粒质量等各性状之间存在着复杂的关系,因而不能靠某一性状的选择来获得最高产量,应兼顾各性状的相互联系和相互影响。 相似文献
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宋幼良 《四川农业大学学报》2011,29(3)
以伽马射线诱变籼稻品种"93-11"获得的5个长穗颈突变体"eR-1～eR-5"为材料,与野生型对比研究表明,5个长穗颈突变体植株、倒Ⅰ节间和倒Ⅱ节间分别显著增高和变长,穗长显著变长,突变体"eR-4"和"eR-5"分蘖能力显著提高,每穗粒数和结实率变化不显著,千粒重和单株产量均不同程度下降,其中突变体"eR-1"和"eR-2"的单株产量显著下降。等位性测定表明,突变体"eR-1"、"eR-2"、"eR-4"和"eR-5"的eui突变基因相互等位,并与已报道的eui基因等位,而与突变体"eR-3"的eui突变基因不等位。由此说明,"eR-3"是一个新的长穗颈突变体,其长穗颈性状受1对隐性核基因控制。 相似文献
18.
重离子诱发的2个水稻突变体表型鉴定及遗传分析 总被引：1，自引：1，他引：0
【目的】明确2个水稻突变体的表型特征与遗传方式。【方法】通过重离子诱变野生型籼稻种质BBS,从其M2代中筛选出2个突变体,分别命名为m2和m3。通过表型观察和性状比较,对突变体材料进行鉴定;构建了粳稻种质02428(父本)与m2、m3的F_2群体,并进行遗传分析。【结果】与野生型BBS相比,m2全生育期叶宽极显著变窄且内卷;m2剑叶、倒2叶和倒3叶的卷曲度分别为22.30%、38.15%和28.84%,与野生型BBS差异达到极显著水平;m2表现出高度不育。早季播种后第54天、晚季播种后第30天,m3从主茎新叶叶梢开始枯萎,整个叶枯表型持续25 d左右,之后新长出的叶片恢复正常;m3主穗质量和主穗粒数极显著下降,其他农艺性状与野生型BBS无显著差异。遗传分析结果表明,m2/02428的F_2群体剑叶宽的频率分布符合正态分布,m3/02428的F_2群体中正常个体与叶片枯萎个体的分离比符合3∶1的理论比值。【结论】m2为窄叶突变体,其窄叶性状受多个基因控制;m3为叶片枯萎突变体,其突变性状受1对隐性核基因控制。 相似文献
19.
《中国农业科学》2020,(6)
【目的】克隆水稻直立短穗基因Erect and Short Panicle(ESP),分析其参与的基因调控途径,解析ESP控制株型、穗长等农艺性状的分子机理。【方法】以直立短穗突变体esp及其野生型为材料,成熟期进行株高、穗长、粒长等表型测定;构建籼粳杂交F2定位群体,挑选与突变表型一致的F2单株,利用与突变性状连锁的分子标记对目的基因进行定位;对野生型和突变体进行基因组测序,结合定位结果,找到突变位点,克隆ESP;利用生物信息学软件进行进化树和基因表达分析;提取野生型和突变体幼穗中的RNA并建库,GO(gene ontology)聚类分析表达差异基因,同时根据KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)数据库,分析野生型和突变体中植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因的表达变化,并通过qRT-PCR验证。【结果】通过表型观察和农艺性状调查,与野生型相比,直立短穗突变体esp株高降低,穗长变短,穗型由弯曲变为直立,每穗粒数减少,粒长变短,粒宽和千粒重增加;有效穗数无显著差异。利用突变体esp与PA64构建籼粳F2定位群体,将目的基因定位于水稻第7染色体长臂标记C7-11和C7-14之间7.58 Mb区间内,基因组测序发现LOC_Os07g42410第6内含子与第7外显子连接位点由碱基G变异为A,导致第6内含子不能被剪切,蛋白翻译提前终止;该基因与已报道的OsDEP2/OsEP2为等位基因。进化分析显示该基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中;表达分析表明ESP在茎秆、花序、雌蕊、内外稃和子房中高度表达,其表达水平随着子房变大而逐渐降低。利用转录组分析突变体和野生型幼穗中的基因表达,结果表明,与野生型相比,esp突变体中表达差异显著(差异1.5倍)的基因630个,其中235个表达上调,395个表达下调。GO分析显示植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因受到不同程度地调控,利用qRT-PCR进行验证,结果与转录组数据一致。【结论】直立短穗基因ESP与已报道的直立穗基因OsDEP2/OsEP2为等位基因,其突变导致株高降低、穗长变短等多个表型;ESP可能通过调节植物激素信号转导、内质网蛋白加工过程中的基因表达,进而影响植株的发育。 相似文献
20.
为解析高粱窄叶的分子调控机制，挖掘影响高粱叶片发育的关键差异表达基因。利用0.1%EMS化学诱变野生型BTX623获得高粱窄叶突变体nal1(narrow leaf1)，以野生型植株BTX623和窄叶突变体nal1为材料，对不同发育时期的叶片长、叶片宽、株高、穗长等性状进行表型分析。结果表明：与野生型BTX623的叶片相比，2叶1心时，窄叶突变体nal1的叶片开始变窄；开花期植株和成熟期植株叶片宽和叶片长差异极显著；成熟期窄叶突变体nal1穗较松散，但植株株高差异不显著。开花期剑叶转录组分析结果表明：高粱窄叶突变体nal1和野生型BTX623开花期剑叶共筛选到差异表达基因1 520个，通过KEGG、GO富集分析得出，功能注释基因显著富集在植物激素信号转导、玉米素生物合成、光合作用天线蛋白、次级代谢产物生物合成等通路上；进一步研究发现参与调控生长素和玉米素信号转导的差异表达基因有17个，参与调控玉米素生物合成的差异表达基因为7个，这些基因在窄叶突变体nal1中差异表达，直接影响生长素、玉米素的信号转导和玉米素的生物合成。因此推测突变体nal1通过调节生长素、玉米素的信号转导和玉米素的生物... 相似文献