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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
连玲 吴春珠 何炜 郑燕梅 魏林艳 蔡秋华 谢华安 张建福
[目的]磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)参与植物碳代谢,并且在碳氮耦合代谢调节过程中扮演着重要角色。分析导入外源C_4-PEPC对水稻稻谷粒形和稻米品质及成分变化的影响,进一步阐明C_4-PEPC在C_3植物水稻中的作用。[方法]以航2号(对照)和转C_4-PEPC水稻为材料,采用万深SC-G型自动考种及千粒重分析仪分析稻谷的粒形,采用电镜扫描观察稻米内部淀粉粒结构,参照标准米质测定方法测定稻米品质(直链淀粉含量、胶稠度、碱消值);同时,测定稻米中支链淀粉、蔗糖、可溶性总糖及碳氮的含量,并采用高效液相色谱法测定稻米中的氨基酸含量。[结果]粒形分析表明,与对照航2号相比,转C_4-PEPC水稻的谷粒明显较短较窄,其长、宽、周长及千粒质量也明显较小。电镜扫描显示,航2号淀粉粒排列紧密,而转C_4-PEPC稻米淀粉粒排列明显比较松散。转C_4-PEPC株系稻米中直链淀粉含量明显较低,而支链淀粉含量明显较高,胶稠度和碱消值与对照无明显差别,垩白率和垩白度降低,蔗糖和可溶性糖含量极显著降低。转C_4-PEPC稻米的总氮含量明显较低,其中天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等14种氨基酸含量明显较低,而其余3种氨基酸,即脯氨酸、异亮氨酸、色氨酸含量与对照无明显差别。[结论]导入外源C_4-PEPC后,水稻谷粒变小,淀粉粒排列松散,稻米中直链淀粉、蔗糖、可溶性糖、总氮及大部分氨基酸含量降低,而支链淀粉含量升高。
[期刊] 华北农学报
[作者]
严婷 李霞 曹悦 吴博晗 王净 张嫚嫚
为了揭示DNA甲基化在高表达转C_4-PEPC基因水稻植株对干旱耐性的作用,以高表达转玉米C_4型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因(C_4-PEPC)水稻(PC)和受体Kitaake(WT)为材料,通过发芽、水培和盆栽试验,研究了施用不同浓度的DNA甲基化抑制剂5-氮杂胞苷(5-azaC)联合干旱处理下,水稻芽期、苗期和生育后期,种子发芽率,苗期叶片的相对含水量、丙二醛、脯氨酸、总可溶性糖及其组分及总可溶性蛋白含量、PEPC酶活性以及C_4-PEPC、与蔗糖非发酵1(SNF1)相关蛋白激酶(SNF1-related protein kinase 1s, SnRK1s)基因以及甲基转移酶基因表达的变化、剑叶的光合参数,并最后考察产量构成因子的变化,结果表明:5-azaC对水稻芽期和苗期干旱胁迫作用浓度呈现剂量效应,即低浓度促进,而高浓度抑制,其中作用浓度:芽期<苗期;而对芽期和苗期有促进和抑制的2个浓度外施于水稻生育后期的水稻植株后,则出现恶化的效应,表现为矮化、剑叶的净光合速率和单株产量下降。在缓解干旱抑制的浓度下,PC苗期的缓解效果好于WT,这种差异的表现与其内源蔗糖、SnRK1s基因以及OsMET1b的表达差异同步,而且PC叶片C_4-PEPC表达对不同浓度的5-azaC处理也呈现剂量效应。综上,DNA甲基化参与了水稻干旱响应,但不同生育期表现不同,其中糖信号在调节DNA甲基化增强PC干旱耐性起重要作用。
[期刊] 华北农学报
[作者]
任承刚 李霞
为阐释转C4PEPC光合基因水稻过氧化物胁迫条件下的光合生理特性,以转PEPC基因水稻(PC)、未转基因原种(Kitaake)为材料,运用Li-6400便携式光合仪观测其在不同浓度外源H2O2处理下的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)以及水分利用率等光合参数的变化。结果发现,与未用H2O2处理的PC相比,PC在0.5～5mmol/LH2O2浓度处理下,其Pn在不同光强下均表现下降,与其Gs的下降一致,这个抑制过程随光强的增加而减弱,而50mmol/LH2O2处理下PC,虽Gs增加,但是其Pn并没有增加,表现不同H2O2的浓度效应;而未转基因水稻则没有...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
贺帆 黄见良 崔克辉 曾建敏 徐波 彭少兵 R J Buresh
【目的】探讨实时实地氮肥管理对水稻产量和品质的影响。【方法】试验于2004和2005年在大田条件下,以两优培九、汕优63为材料研究了不同叶绿素仪(SPAD)预设阈值指导下的实时实地氮肥管理方式的产量与产量形成以及相应的稻米品质特性。【结果】在实时氮肥管理(RTNM)模式下,两优培九和汕优63各施氮处理比不施氮处理增产幅度分别达21.12%～57.65%和15.00%～31.18%。在实地氮肥管理(SSNM)模式下,两优培九和汕优63SSNM处理比不施氮小区增产幅度分别达45.44%～50.71%和28.53%～32.40%。两优培九SPAD阈值分别由34～45的RTNM模式下,当SPAD阈值介...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
游佳 谷晗 朱泽 肖世卓 王致远 刘子文 胡曼曼 刘世家 陈亮明 刘喜 田云录 江玲 刘玲珑
[目的]通过水稻粒质量和粒形相关基因的QTL分析,挖掘普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)中优异基因,为高产水稻资源的鉴定与品种改良提供研究基础和创新材料。[方法]以籼稻品种‘9311’为受体亲本,普通野生稻为供体亲本构建的染色体片段置换系群体为研究材料,考察2015、2016和2017年水稻种子千粒质量、粒长、粒宽和长宽比等性状,利用QTL IciMapping 4.1软件对控制籽粒大小的QTL进行定位分析。并利用‘9311’与小粒家系Q8衍生的次级F_2群体验证第3染色体1个效应明显的QTL(qGL3.2)。[结果]3年共定位到16个QTL,分布于第2、3、6、8和11染色体上,解释遗传变异的4.52%～13.08%。‘9311’与Q8家系衍生的次级F_2群体验证了标记Indel3-17和RM3646之间qGL3.2位点的真实性,其对千粒质量、粒宽和长宽比的贡献率分别为33.18%、8.76%和59.92%;对粒长的效应尤为明显,LOD值高达39.29,可解释表型变异的贡献率达61.43%。精细定位和测序分析表明qGL3.2在基因Os03g0407400编码区发生1个C-A的替换,导致蛋白翻译提前终止。对130份种质资源等位变异类型和籽粒长度的分析表明C-A等位变异与粒长高度相关。[结论]qGL3.2位点Os03g0407400基因C-A突变对水稻粒质量和粒形有重要影响,这为该基因的进一步育种利用和分子标记辅助选择提供依据。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
张桂莲 陈立云 张顺堂 黄明 唐文邦 雷东阳 李梅华 贺治洲
为选育耐热水稻品种,对2个耐热性不同的水稻品种进行高温处理(8:00～17:00,37℃,17:00～8:00,30℃),测定了高温胁迫对水稻花器官和产量构成要素及稻米品质的影响.结果表明,水稻抽穗开花期高温导致水稻开颖角度、花丝长度和花粉粒直径明显增大,花药开裂、花粉可染率明显下降,柱头活力下降不明显,耐热品种996开颖角度、花丝长度和花粉粒直径在高温下增幅大于热敏感品种4628,而花药开裂、花粉可染率和柱头活力下降幅度小于热敏感品种4628;高温导致结实率和千粒重明显下降,每穗总粒数增减不显著,耐热品种996的结实率、千粒重下降幅度小于热敏感品种4628;高温显著降低了稻米的精米率和整精米...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
陈新红 刘凯 徐国伟 王志琴 杨建昌
以粳稻武育粳3号为材料,研究了大田条件下不同氮素水平和土壤水分对水稻养分吸收及稻米品质的影响。结果表明:各器官的N,P含量随氮素水平的提高而增加;水层灌溉下各器官的N,P含量较节水灌溉的高,节水灌溉下营养器官的转运率高,K含量在各处理之间无显著差异;氮素水平与节水灌溉对稻米的碾米品质无显著影响,垩白米率和垩白度随氮素和土壤水分的增加而提高;蛋白质含量与施氮水平呈正相关,在相同氮素水平下,节水灌溉的蛋白质含量较水层灌溉低,直链淀粉含量的变化与蛋白质相反;在氮素水平为300和450kg/hm2时,节水灌溉与水层灌溉的产量间无显著差异;节水灌溉的结实率和收获指数均高于水层灌溉。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李英豪 吴奇 陈涛涛 孙一迪 迟道才 金冶 孙德环
为了探求沸石在水稻生产中的价值，于２０１５年在辽宁省东港市灌溉新技术试验站设置大田试验，研究不同沸石和氮肥量对水稻产量和稻米品质的影响。采用裂区试验设计的方法，以氮肥（Ｎ）为主区，设置４水平，分别为Ｎ＿１（０ｋｇ·ｈｍ～（－２））、Ｎ＿２（５２．５ｋｇ·ｈｍ～（－２））、Ｎ＿３（１０５ｋｇ·ｈｍ～（－２））、Ｎ＿４（１５７．５ｋｇ·ｈｍ～（－２））；斜发沸石（Ｚ）为子区，设置３水平，分别为Ｚ＿０（０ｔ·ｈｍ～（－２））、Ｚ＿（４０）（１０ｔ·ｈｍ～（－２）粒径４０目）、Ｚ＿（８０）（１０ｔ·ｈｍ～（－２）粒径８０目）。结果表明：在Ｎ＿３和当地施氮水平Ｎ＿４下，沸石能显著提高水稻产量，Ｎ＿３Ｚ＿．．．
关键词：
水稻 沸石 氮肥利用率 产量 品质
[期刊] 西南农业学报
[作者]
莫钊文 李武 段美洋 潘圣刚 田华 唐湘如
为了解水稻稻米品质、源库特性及磷素积累对减磷的响应,研究了低氮水平下减磷对华南早晚兼用型水稻稻米品质、剑叶光合、库特性及磷积累的影响。结果表明,与常规施磷相比,减磷显著提高‘粤晶丝苗2号’稻米碾磨品质;显著降低‘桂香占’糙米率,显著提高其直链淀粉含量;对‘华优8305’和‘天优998’稻米品质无显著影响。除‘粤晶丝苗2号’外,减磷对其他品种成熟期干物重无显著影响;对水稻源库协调性和吸磷量无显著负面影响。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
郑盛华 万柯均 陈红琳 陈尚洪 廖武 杨泽鹏 沈学善 刘定辉
【目的】研究稻渔综合种养对成都平原水稻产量、外观和食味品质的影响，为成都平原稻田绿色综合种养和优质稻米生产提供理论依据。【方法】试验于2020—2021年在成都市崇州现代都市农业功能区选择4个不同稻渔综合种养示范点，以临近的常规水稻田为对照，测定稻米产量和垩白粒率、垩白度、胶稠度、直链淀粉、蛋白质等品质指标。【结果】稻渔综合种养田水稻产量2020年A3、A4样点显著高于CK，其他样点差异不显著。从产量构成因素看，产量差异主要体现在有效穗数、穗粒数和结实率。与常规稻田对照相比，稻渔综合种养田稻米的垩白粒率和垩白度显著降低。部分样点稻渔综合种养田显著降低了稻米的胶稠度，提高了直链淀粉含量，大部分样点稻米蛋白质含量有升高趋势。稻渔综合种养模式下，不同稻米品种的蛋白质含量表现出较大差异。其中2021年样点A1水稻品种川康优丝苗的蛋白质含量，较CK显著降低，表现出品质改善的趋势。但是样点A3的水稻品种锦香优丝苗和A4的水稻品种宜香优2115的蛋白质含量，较CK显著增高。【结论】成都平原稻渔综合种养水稻产量较常规稻田显著提高或基本持平，显著提高了稻米的外观品质，未明显提高稻米食味品质。选择搭配适宜的水稻品种，并优化肥水管理可能是提升稻渔综合种养下稻米食味品质的有效途径。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
吉志军 尤娟 王龙俊 王绍华 杜永林 张国发 王强盛 丁艳锋
以7个粳稻品种和4个籼稻品种为材料,分析了稻米加工品质和外观品质在江苏省不同生态地区间的差异及其变化特征。结果显示,不同的水稻品种对不同生态环境的适应性存在着差异,并有强弱之分;粳稻的加工品质根据其品种类型的不同,在不同稻区有不同的表现,籼稻的加工品质在江苏中北部地区表现较好;粳稻品种的外观品质在江苏中部里下河稻区较优,籼稻品种的外观品质则以纬度较高的地区较优。
关键词：
稻米 加工品质 外观品质 生态型
[期刊] 西南农业学报
[作者]
彭强 张大双 吴健强 张玉珊 王际凤 黄培英 朱速松
为稻米品质分子育种改良提供新的辅助选择标记和理论依据，以籼爪交（籼稻×爪哇稻）组合Ｖ２０Ｂ／ＣＰＳＬＯ１７衍生的１５０份重组自交家系（ＲＩＬ）为作图群体，结合ＲＩＬ群体的粒形性状表型数据，运用ＱＴＬ ＩＣＩＭａＰＰＩｎｇ ４．０软件进行粒形性状ＱＴＬ检测及其遗传效应分析。结果表明，在７条染色体（１，２，３，４，５，７，１０）上共检测出５个粒长性状ＱＴＬＳ（ＱｇＬ－１，ＱｇＬ－２，ＱｇＬ－３，ＱｇＬ－７，ＱｇＬ－１０）、３个粒宽性状ＱＴＬＳ（ＱｇＷ－２，ＱｇＷ－４，ＱｇＷ－５）和４个长宽比性状ＱＴＬＳ（ＱＬＷＲ－１，ＱＬＷＲ－３，ＱＬＷＲ－５，ＱＬＷＲ－７）。第３染色体的ＭａＲｋｅＲ９１０２０９．．．
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
刘丹 王嘉宇 柴永山 孙玉友 孙国宏 冯章丽 陈温福
为了深入剖析水稻粒形性状的遗传调控机理,以典型籼稻品种七山占(Qishanzhan)和典型粳稻品种秋光(Akihikari)为亲本构建的重组自交系群体为材料,于2011~2013年分别对各株系的粒长、粒宽和粒厚3个粒形性状进行表型测定,并基于完备区间作图法(ICIM)进行粒形性状基因定位研究。试验结果表明:共检测到27个控制粒形性状的QTLs,包括3个粒长QTLs,11个粒宽QTLs和13个粒厚QTLs,它们分布于第1,2,3,4,5,11和12号染色体上,可分别解释14.45%~38.48%,28.98%~52.36%和38.77%~44.23%的表型变异;进一步分析发现,在第3,5和12号...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曾瑞珍 Akshay TALUKDAR 刘芳 张桂权
目的水稻谷粒形状(粒长、粒宽和长宽比)是衡量稻米外观品质的重要指标之一,为更好地开展粒形分子育种,对水稻粒形QTL进行分子定位。方法以单片段代换系(SSSL)为材料构建分离群体,利用微卫星标记对控制水稻谷粒长和谷粒宽的2个粒形QTL进行分子定位。结果粒宽QTLGw-8被定位于第8染色体长臂末端微卫星标记RM502与RM447之间,遗传距离均为0.3cM。在此基础上构建了覆盖Gw-8的物理图谱,RM502与RM447位于同一克隆AP005529,两者之间的物理距离为55.0kb。粒长QTLgl-3被定位于第3染色体着丝粒附近的微卫星标记RM6146和PSM377之间,遗传距离分别为1.5cM和1...
关键词：
水稻 基因定位 粒形 单片段代换系
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
朱业宝 郭玉春 梁康迳 孙新立
水稻粒形是重要的产量和品质性状,阐明其形成机理,是进一步提高水稻单产和改良其品质的基础.粒形是受多基因共同作用的数量性状,但其每一个构成基因,尤其是主效基因符合单基因孟德尔遗传模型,基于这一特点以及基因组学和分子生物学的巨大进步,目前,已有大量的数量性状基因座和不少于22个粒形相关基因被克隆.本文总结了水稻粒形的遗传特点,重点阐述了已克隆基因的功能以及存在的问题.
关键词：
水稻 粒形 基因 克隆
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