广西不同产量水平普通玉米穗部性状与其产量的相关与通径分析     

陈灿  林秀芳  陈勤平  叶万典 《广西农业科学》2015,46(5)

[目的]探讨不同产量水平玉米穗部性状与产量的关系,为利用穗部性状选育高产玉米品种提供参考.[方法]对广西近5年(2008～2012年)普通玉米区域试验中的159个普通玉米的穗部性状与产量建立多元相关模型,利用DPS软件对其进行相关分析和通径分析.[结果]当产量小于6750.00 kg/ha时,秃尖长、穗长和百粒重对产量的直接影响作用较大;当产量介于6750.00～7500.00 kg/ha时,穗长、百粒重和秃尖长对产量的直接影响作用较大;当产量大于7500.00 kg/ha时,穗粗、秃尖长和穗长对产量的直接影响作用较大.[结论]要实现广西生态区一年两季玉米杂交组合平均产量大于7500.00 kg/ha的目标,应在提高结实性的基础上注重穗粗(大于5 cm)、穗长(大于19 cm)和粒重(百粒重大于32 g)等性状的选择.  相似文献   

QTL analysis of the developmental changes in cell wall components and forage digestibility in maize (Zea mays L.)          下载免费PDF全文

LI Kun  YANG Xue  LIU Xiao-gang  HU Xiao-jiao  WU Yu-jin  WANG Qi  MA Fei-qian  LI Shu-qiang  WANG Hong-wu  LIU Zhi-fang  HUANG Chang-ling 《农业科学学报》2022,21(12):3501-3513

Cell wall architecture plays a key role in stalk strength and forage digestibility. Lignin, cellulose, and hemicellulose are the three main components of plant cell walls, and they can impact stalk quality by affecting the structure and strength of the cell wall. To explore cell wall development during secondary cell wall lignification in maize stalks, conventional and conditional genetic mapping were used to identify the dynamic quantitative trait loci (QTLs) of the cell wall components and digestibility traits during five growth stages after silking. Acid detergent lignin (ADL), cellulose (CEL), acid detergent fiber (ADF), neutral detergent fiber (NDF), and in vitro dry matter digestibility (IVDMD) were evaluated in a maize recombinant inbred line (RIL) population. ADL, CEL, ADF, and NDF gradually increased from 10 to 40 days after silking (DAS), and then they decreased. IVDMD initially decreased until 40 DAS, and then it increased slightly. Seventy-two QTLs were identified for the five traits, and each accounted for 3.48–24.04% of the phenotypic variation. Six QTL hotspots were found, and they were localized in the 1.08, 2.04, 2.07, 7.03, 8.05, and 9.03 bins of the maize genome. Within the interval of the pleiotropic QTL identified in bin 1.08 of the maize genome, six genes associated with cell wall component biosynthesis were identified as potential candidate genes for stalk strength as well as cell wall-related traits. In addition, 26 conditional QTLs were detected in the five stages for all of the investigated traits. Twenty-two of the 26 conditional QTLs were found at 30 DAS conditioned using the values of 20 DAS, and at 50 DAS conditioned using the values of 40 DAS. These results indicated that cell wall-related traits are regulated by many genes, which are specifically expressed at different stages after silking. Simultaneous improvements in both forage digestibility and lodging resistance could be achieved by pyramiding multiple beneficial QTL alleles identified in this study.  相似文献   

基于 CRISPR/Cas9 基因编辑技术的水稻定向改良研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

李文龙  栾鑫  张强  余宁  冯晓敏  刘志霞 《广东农业科学》2022,49(9):114-124

水稻（Oryza sativa L.）是单子叶植物研究的模式作物,同时也是世界上最重要的粮食作物之一。我国是世界上最大的稻米生产国和消费国,水稻在保障粮食安全方面发挥着极其重要的作用。水稻品种的不断改良升级是保障稻米稳产增产的有效途径。以育种家经验为基础的传统育种方式的育种周期长、精准性差、可预见性低,已逐渐不能满足现代育种需求。CRISPR/Cas9 是继锌指核酸酶（ZFN）、转录激活样效应因子核酸酶（TALEN）等技术之后的新一代基因编辑技术,能在不改变受体遗传背景的前提下,精准、定向地改造控制重要性状的功能基因以达到性状快速升级改良的目的,已逐步成为动植物科学研究和作物育种的重要工具。目前CRISPR/Cas9 基因编辑技术已经广泛应用于水稻重要性状的定向改良和种质资源创新研究。综述了 CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理及其在水稻抗病性、品质、育性、非生物胁迫等方面的研究进展,并对 CRISPR/Cas9技术的发展和未来在水稻育种中的应用进行了展望,为未来 CRISPR/Cas9 基因编辑技术在作物定向改良中的进一步利用提供参考。  相似文献   

木麻黄无性系苗期耐寒性研究     

何贵平  陈雨春  陈炳  谭君琴  袁杰  王涛 《江西农业大学学报》2015,(3)

在浙江上虞盐碱地苗木基地从经过低温冻害的木麻黄林分中选出较耐寒单株,截干后移植于采穗圃中,9月采萌芽条在大棚中进行扦插繁殖成无性系,翌年春移植于大棚外容器中进行苗期生长及耐寒性试验。经冬季低温冻害后(-5.2℃),对16个月生木麻黄无性系苗期生长性状和受冻害程度进行调查测定和分析,并采用耐寒性唯一指标进行了耐寒无性系选择。结果表明:苗高、基径两生长性状和冻害程度在无性系间达极显著差异水平,且两生长性状有较高的重复力和中等以上变异系数;木麻黄无性系2个生长性状与受冻害程度间为不显著相关。采用耐寒性唯一指标选择出了6个苗期耐寒无性系。  相似文献   

小麦与长穗偃麦草(高冰草)体细胞杂种后代的性状变异及选育   总被引：3，自引：0，他引：3  

张其鲁夏光敏  权太勇张元国李方贤  李法孟 《麦类作物学报》2005,25(6):11-14

为了解远缘小麦体细胞杂种后代遗传变异的特点,对普通小麦和长穗偃麦草[高冰草Ag ropy ronelong atum Host(N evsk i)]的体细胞杂种后代进行了多年的观察、比较和研究,发现体细胞杂种后代变异谱广泛,变异幅度大(达120%),杂种后代性状稳定时间短,遗传性稳定,杂种后代还出现了多种新的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)。说明将长穗偃麦草的遗传物质通过细胞杂交技术导入了普通小麦,为小麦品质改良提供了优异基因,既丰富了小麦遗传背景,又可使杂种后代较快地稳定,可以利用杂种后代培育出优良品种和种质材料。本研究已培育出几个新品系和不同类型的新种质。  相似文献   

论杂交水稻的育种方法   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈立云  雷东阳  唐文帮  邓化冰  肖应辉  张桂莲 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2015,41(1)

推广杂交水稻是增加粮食产量的最有效途径;杂交水稻育种是发展杂交水稻的技术核心;杂交水稻育种方法是决定其选育成效的关键。笔者近年在杂交水稻育种方面取得了一定成就,为了总结经验,便于交流,就杂交水稻育种所采用的方法进行回顾。探讨杂交水稻育种方向的确定方法和育种目标确定的原则,认为杂交水稻育种必须符合国家经济建设和社会发展需求,必须符合市场经济规律需求,必须符合企业盈利需求,必须符合未来发展需求;提出杂交水稻育种性状选择要做到"全优、中庸、和谐",即双亲遗传距离适当,绝大部分性状的选择只选中间类型的,且所选性状要求达到与人和谐、与环境和谐以及性状之间相互和谐;高度重视亲本优良性状选择和杂交种性状全优;突出早发性、理想株形、抗倒性、高结实性、后期强功能性、稻米低垩白粒率等性状选择;必须人为创造或利用自然条件对一些重要性状进行增压选择;少种植育种材料和测交F1,多安排品比组合;特别重视品比试验的质量和准确性;注重品种审定规则及标准等。  相似文献   

miR-31-5p对山羊毛囊干细胞增殖和凋亡的影响     

冯云奎  王健  马金亮  张柳明  李拥军 《中国农业科学》2021,54(23):5132-5143

【目的】长江三角洲白山羊是我国及世界上唯一能生产优质笔料毛的山羊品种,课题组前期转录组测序结果表明：在优质笔料毛与非优质笔料毛个体皮肤组织中,MAP3K1的表达水平存在显著差异。探究优质笔料毛性状形成过程中与MAP3K1相互作用的关键miRNAs及其对山羊毛囊干细胞增殖和凋亡的影响,为长江三角洲白山羊的分子选育提供理论依据。【方法】通过生物信息学网站（StrBase、miRDB、TargetScan、miRWalk、DAVID、KEGG、RNAhybrid）预测、筛选与MAP3K1具有靶向关系的miRNAs,利用在线网站Venny 2.1绘制韦恩图。通过构建miR-31-5p过表达载体,MAP3K1、RASA1野生型和突变型双荧光素酶报告基因载体,验证miR-31-5p与MAP3K1、RASA1之间的靶向关系,并结合qPCR和Western Blot技术检测过表达后miR-31-5p对MAP3K1、RASA1 mRNA和蛋白表达水平的影响。为探究过表达miR-31-5p后对细胞增殖、凋亡的影响,分析了转染miR-31-5p后毛囊干细胞内增殖相关基因（PCNA, CDK1, CCND2）、抗凋亡基因（Bcl-2）和促凋亡基因（Bax）的mRNA和蛋白表达水平;同时结合CCK-8,EdU,流式细胞术等方法验证过表达miR-31-5p对毛囊干细胞活力、细胞周期以及凋亡的影响。【结果】通过数据库共同预测到3个可能与MAP3K1相作用的miRNAs,结合现有miRNAs在皮肤和毛囊细胞上研究,最终选用评分相对较高的miR-31-5p作为研究对象。转染miR-31-5p后检测细胞内的miR-31-5p的相对表达量,发现miR-31-5p表达含量极显著高于对照组及空白载体组（P<0.01）;双荧光素酶报告基因结果显示过表达miR-31-5p可促使MAP3K1活性升高（P<0.01）,结合TargetScan、KEGG数据库预测发现miR-31-5p可靶向MAPK信号通路中位于MAP3K1的上游抑制因子RASA1。过表达miR-31-5p抑制了RASA1的活性（P<0.01）;同时,qPCR及Western Blot表明：过表达miR-31-5p后显著抑制RASA1的mRNA和蛋白表达,促进了MAP3K1的表达（P<0.01）。CCK-8结果显示过表达miR-31-5p后提高了细胞增殖能力（P<0.01）,通过EdU染色发现过表达miR-31-5p后,EdU阳性细胞率显著高于空白组（P<0.01）,促进细胞增殖;细胞周期数据说明过表达miR-31-5p后, G1/G0期细胞所占比例为52.23%,显著低于Control组（56.81%,P<0.01）,减缓了G1/G0期细胞阻滞,而S期和G2/M期差异不显著,但仍有上升趋势。通过细胞凋亡试验发现过表达miR-31-5p组活细胞率为93.8%,总凋亡率为4.9%,而空白组活细胞率仅为90.1%,总凋亡率为8.41%,说明在过表达miR-31-5p后细胞凋亡率明显下降（P<0.05）;最后检测miR-31-5p对增殖和凋亡相关基因的影响,发现过表达miR-31-5p后显著提高了增殖相关基因、抗凋亡基因（Bcl-2）的mRNA和蛋白表达水平（P<0.05）,降低了促凋亡基因（Bax）的mRNA和蛋白表达水平。最终根据所研究出的结果绘制miR-31-5p在毛囊干细胞中的分子作用机制图。【结论】 miR-31-5p通过靶向抑制MAPK信号通路中的RASA1,上调MAP3K1表达水平,进而促进毛囊干细胞增殖并抑制其凋亡,为进一步阐明调控长江三角洲白山羊优质笔料毛性状的分子形成机制提供理论依据。  相似文献   

绿僵菌mad2敲除株构建及其生物学和诱导植物响应的功能分析     

蔡霓  闫多子  农向群  王广君  涂雄兵  张泽华 《中国农业科学》2021,54(22):4800-4812

【目的】昆虫病原真菌绿僵菌兼具植物内生性。已知黏附素MAD2是绿僵菌两种黏附蛋白之一,在实现绿僵菌与植物的黏附、定殖中起重要作用,但其作用机理知之甚少。本研究通过构建金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）mad2敲除突变株（Δmad2）,探究MAD2蛋白对绿僵菌生物学功能的影响。【方法】从NCBI中获取mad2前后基因组DNA序列,设计扩增mad2前后同源臂特异性引物,以绿僵菌基因组DNA为模板,扩增得到前后同源臂基因S1、S2;设计特异性引物Hyg-F/R,以pKH-KO载体为模板,扩增得到带有启动子序列的潮霉素基因hyg;再通过overlap PCR构建mad2的同源敲除盒S1H、S2H;最后利用PEG介导的原生质体转化,获得稳定遗传的mad2敲除株。通过对比敲除株与野生株（WT）的生长特性、黏附作用、杀虫毒力以及诱导花生共生基因转录水平的变化,分析MAD2蛋白的生物学功能。【结果】原生质体转化获得了敲除mad2的同源重组转化子;敲除株与野生株对比分析表明,敲除株的孢子萌发率显著低于野生株,萌发中时间比野生株延长5.47 h;培养12 h和14 h时,敲除株的菌丝长度显著均小于野生株,分别为野生株的77.8%和76.3%;培养12 d的产孢量也比野生株减少33.3%。敲除株对洋葱内表皮的黏附力明显降低,但对蝗虫后翅的黏附性无显著影响。敲除mad2并不影响绿僵菌对家蚕的毒力。敲除株处理花生12 h后,与野生株处理相比,花生共生受体SYMRK、钙信号解码相关基因（CaM、CCaMK和DELLA）、脂质氮素转运相关基因（LTP1、NRT24、ABCC2）的转录水平出现显著下调;而与空白对照相比,mad2缺失后SYMRK转录水平仍有一定的上调,CaM、CCaMK和DELLA的转录水平产生显著抑制,对ABCC2、LTP1、NRT24的转录无明显影响。【结论】金龟子绿僵菌黏附素MAD2影响菌株的孢子萌发、早期菌丝生长、产孢及对植物的黏附力,但对昆虫的黏附和杀虫毒力无影响;在菌株与花生互作早期,MAD2触发了花生共生基因的转录。  相似文献   

不同培肥模式对灵武长枣种植园土壤特性和果实品质与产量的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

陆亚楠  高露  杨勇  万仲武  宋丽华 《新疆农业科学》2021,58(12):2282-2299

目的 研究灵武长枣优质高效的培肥措施,提高果实品质和果实产量。方法 采用行间生草与树盘覆盖交叉处理,生草草种选用白三叶和黑麦草,树盘处理采用覆盖园艺地布、覆盖稻草、清耕3种模式,以全园清耕为对照,测定枣园果实性状及其产量,分析不同培肥模式对灵武长枣种植园土壤特性和果实性状的影响。结果 与全园清耕相比,行间种植黑麦草、树盘覆盖稻草组合模式可增加果实纵径、提高果实硬度(2.22%)及其产量(38.01%)。行间种植白三叶、树盘覆盖稻草组合模式可有效提高坐果率(66.17%)、可溶性固形物含量(21.95%)和类黄酮含量(29.79%);行间种植黑麦草、树盘覆盖稻草组合模式可降低土壤容重,增加土壤整体孔隙度。行间种植白三叶、树盘覆盖园艺地布组合模式可提高0~20 cm土层的速效磷含量17.68 mg/kg,土壤整体碱解氮含量增加53.44 mg/kg、土壤孔隙度提高了0.09%。行间种植白三叶、树盘覆盖稻草组合模式可提高土壤碱解氮含量52.78 mg/kg、增加土壤整体有效磷含量1.78 mg/kg。结论 行间种植白三叶、树盘覆盖稻草和行间种植黑麦草、树盘覆盖园艺地布2种组合模式可提高灵武长枣果实品质。“黑麦草+稻草”模式降低土壤容重、增加土壤整体孔隙度;“白三叶+稻草”模式提高土壤速效钾、有效磷、碱解氮含量。  相似文献   

玉米茎秆性状与抗折断力的相关和通径分析   总被引：9，自引：3，他引：9  

张芳魁; 霍仕平; 张健; 张兴端; 晏庆九; 向振凡; 余志江  彭方明  熊闻霞; 陈克富 《玉米科学》2006,14(6):046-049

以一组双列杂交组合为试材,对9个茎秆性状与单位体积茎抗折断力(UVSRP)进行了相关和通径分析。结果表明,雄穗主轴长与UVSRP呈极显著正相关;穗下生物鲜重、穗下茎秆长、茎秆鲜重、穗位高、茎秆长粗比与UVSRP呈极显著负相关;穗下平均节间长、株高与UVSRP呈显著负相关;茎粗与UVSRP相关不显著。通径分析结果表明,茎秆鲜重、穗下平均节间长、株高和雄穗主轴长对UVSRP的作用表现为较大的正向直接效应;穗下茎秆长、穗下生物鲜重、茎秆长粗比、茎粗和穗位高对UVSRP的作用表现为较大的负向直接效应。增加玉米的生物产量不能只增加穗下茎秆长或穗下平均节间长。适当的雄穗主轴长可作为选择抗茎折断力强的玉米品种的重要参考性状。  相似文献