为进一步探究小麦的TaGAMyb-B不同等位变异基因对茎秆伸长的作用，利用水稻的农杆菌转化体系、RT-qPCR、组织切片和细胞组织特异性分析等方法系统研究TaGAMyb-B基因不同等位变异中84 bp InDel的功能。结果发现：在TaGAMyb-B超表达的水稻转基因株系中，该基因在种子、根、茎以及叶中均有表达；转TaGAMyb-Ba-GFP和TaGAMyb-Bb-GFP基因型水稻T_2种子在应对外界NaCl、GA和甘露醇胁迫处理时，其表现的敏感性为TaGAMyb-Bb-GFP大于TaGAMyb-Ba-GFP;转TaGAMyb-Bb-GFP基因型水稻的第一、二和三茎粗，穗长和分蘖数均显著小于转TaGAMyb-Ba-GFP基因型；转基因水稻后代第二茎间的细胞组织切片分析表明：转TaGAMyb-Ba-GFP基因型水稻横切面厚壁组织细胞的平均厚度显著大于转TaGAMyb-Bb-GFP基因型水稻，并且其厚壁细胞的平均长度极显著小于转TaGAMyb-Bb-GFP基因型水稻。以上结果表明，TaGAMyb-B不同等位变异中84 bp序列缺失在转基因水稻中除了增加非生物胁迫抗性和抗倒伏性功能外，还显著增加了穗长和分蘖数。

通过对OsATG7突变体、OsATG7超表达及干涉转基因植株表型的观察,对OsATG7突变体进行暗胁迫处理并观察自噬体产生情况,检测OsATG7、SGR基因的表达量以及叶绿素含量变化,阐述水稻细胞自噬基因缺失对水稻生长发育的影响。结果显示:OsATG7基因与水稻育性相关,OsATG7基因的缺失导致水稻高度不育;OsATG7基因可以抵抗黑暗对水稻的非生物胁迫作用,随着暗胁迫时间的增加,水稻OsATG7基因表达量显著上升,该基因的缺失导致水稻衰老相关基因SGR表达量急剧上升,叶绿素流失加速,使植株表现出提早衰

为了进一步挖掘芝麻株高相关基因,为适机收芝麻新品种选育提供理论指导,以冀航芝1号和DW607为亲本构建F_2群体,并构建以株高为目标性状的极端混池,利用BSA-seq技术,采用ED和Δ(SNP-index或InDel-index)2种方法挖掘株高相关的染色体区段,注释区段内的基因信息,利用GO和KEGG等数据库分析注释基因的功能。结果发现,亲本之间共获得298 634个SNP和76 360个InDel,混池之间共获得24 048个SNP和9 630个InDel;基于SNP标记的ED方法关联到5个染色体区段,ΔSNP-index方法关联到3个染色体区段,两者的交集有3个;基于InDel标记的ED方法关联到5个染色体区段,ΔInDel-index方法关联到8个染色体区段,两者的交集有8个;4个染色体区段同时被SNP和InDel标记关联到,共注释到330个基因,比对到的前20个KEGG通路主要包括植物激素信号转导和能量代谢;GO富集结果表明,有18个基因参与生长素响应,可能是参与株高调控的关键基因。

在辐射育种中，种子或植株吸收剂量Ｄ的测定比较困难，照射量Ｘ的测定有较成熟的技术。因此物质（种子或植株）吸收剂量的确定，可通过照射量的测定转换为吸收剂量。转换关系通常称为ｆ因子。文献〔１〕利用这一原理研究了作物干种子的ｆ因子，以此计算出各作物种子的吸收...

采用RAPD技术 ,以 4个小麦株高基因近等基因系 (分别含有rht、Rht1、Rht2、Rht3)为材料 ,对 2 96个单一随机引物 (10个核苷酸 )进行了筛选。发现 2 5个引物的扩增产物在近等基因系间表现出特异性。在 6次重复试验中 ,有 18个引物的特异扩增片段不能重复 ,6个引物可以重复 2～ 3次 ,唯有OPAM 0 1在全部试验中均能稳定重复 ,其特异扩增片段OPAM 0 1186 0 可以作为 rht基因的RAPD标记

水稻白叶枯病和稻瘟病分别是由白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae,Xoo)和稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)引起,是世界水稻生产中的两大重要病害,造成的损失巨大。通过改良水稻自身防御体系来控制病害,是一种既经济又绿色的方法。鉴定水稻抗病相关基因,研究水稻抗病机理对改良水稻有着重要的理论意义和应用前景。

[目的]本研究旨在发掘糖基转移酶在水稻中的生物学功能,为明确其作用的分子机制奠定基础。[方法]以糖基转移酶(glycosyltransferase,GT,EC 2.4.x.y)GT43家族OsGT43B(Os03g0287800)基因T-DNA插入突变体osgt43b为材料,调查纯合株系的主要农艺性状,利用分离株系分析性状的遗传模式;采用荧光定量PCR分析OsGT43B在水稻不同组织中表达特征;通过构建重组质粒转化水稻原生质体,分析OsGT43B及其上游调控因子OsKNOX在细胞中位置;采用双分子荧光素酶报告基因系统检测OsKNOX在水稻原生质体中的转录活性和对OsGT43B的调控作用。[结果]2个独立的osgt43b突变体籽粒长度、宽度、厚度、千粒质量和糙米率显著减小,其性状变异由OsGT43B基因变异引起,为隐性突变;OsGT43B在水稻灌浆籽粒中高表达,在穗和根中的表达次之,表达量随穗发育和籽粒灌浆进程逐渐提高;亚细胞定位结果显示,OsGT43B-GFP融合蛋白在高尔基体中表达,OsKNOX-GFP荧光位于细胞核中。转录活性分析结果显示:OsKNOX具有转录激活功能,能激活OsGT43B表达。[结论]糖基转移酶基因OsGT43B正向调控水稻籽粒大小,其表达受OsKNOX调控。

根据测序获得的1条260 bp cDNA片段,通过预测发现其包含小麦植物生长素(AUXIN)基因的部分编码序列,通过电子延伸、设计引物,从小麦Mardler/7*百农3217的cDNA中扩增获得一条608 bp的cDNA片段,该基因序列数据库(GenBank)登录号为AY902381(基因)和(蛋白)。编码202个氨基酸,预计蛋白的分子量为23.0 kDa,等电点为9.93。利用已经分离的小麦生长素(AUXIN)基因的保守序列为检索序列,对小麦和水稻中的AUXIN基因家族成员进行分析,利用这些基因编码蛋白序列构建系统发生树,查找在GenBank的EST数据库中查找这些基因的ESTs表达序列,分...

本文采用室内培养实验,通过测定水稻秸秆水浸提液对小麦发芽率、幼苗高度和根长的影响,研究了不同浸提液浓度对小麦幼苗的化感作用。结果表明:水稻秸秆水浸提液对小麦发芽和幼苗生长的影响总体上表现为低促、高抑,即低浓度的浸提液对小麦发芽有促进作用,较高浓度的浸提液对小麦发芽产生抑制作用,浓度越高,抑制作用越强。在浸提液质量浓度为0.01 g/mL(低)时,浸提液对小麦发芽有微弱的影响,对幼苗生长有显著的促进作用。在浸提液质量浓度为0.02 g/mL(中)时,浸提液对小麦发芽和幼苗生长产生抑制作用,且在小麦幼苗生长阶段的抑制作用强于发芽阶段。在此浸提液浓度下,加入外源激素赤霉素或黄腐酸的处理,不但能够消除...

【目的】研究早熟小麦品种川麦1247的灌浆特性和功能基因，可为今后四川盆地早熟高产小麦新品种的选育提供参考。【方法】以四川盆地目前推广种植的早、中、晚3种熟性的高产小麦品种为材料，用Logistic方程对籽粒灌浆过程进行拟合，推导出一系列灌浆参数，通过相关分析对籽粒灌浆参数与粒重的关系进行探讨，并利用小麦 50K SNP基因芯片对川麦1247的功能基因进行检测。【结果】川麦1247全生育期较四川大面积推广中熟品种提早4～5 d，较晚熟品种提早7 d。与其他品种相比，川麦1247的抽穗期较早，灌浆持续时间较短，且平均灌浆速率较高。从灌浆3个阶段来看，川麦1247的灌浆快增期、缓增期持续时间较短，而灌浆渐增期、缓增期的灌浆速率较高。从不同熟性小麦品种籽粒灌浆速率变化动态来看，早熟品种能持续保持较快的灌浆速度，且灌浆高峰的峰值高。利用50K SNP基因芯片对川麦1247的功能基因进行分型表明，川麦1247含光周期基因Ppd-D1a、春化基因vrn-A1、Vrn-D1a以及正向控制千粒重基因（TaSus2-2A、TaGASR-7A、TaGW2-6B、TaSus1-7B、TaGS1a和TaGS-D1a）的聚合效应可能是川麦1247在早熟、高产性状上表现优良的重要原因。【结论】川麦1247灌浆速率高，可以弥补灌浆期缩短的不利影响，同时还聚合早熟、高产相关优异功能基因资源。因此，川麦1247在当前生产上和早熟小麦育种中均具有较高的利用价值。

目的明确矮秆基因在中国小麦中的分布,有助于改良小麦株高和提高产量潜力。方法选用中国主要麦区品种(系)239份,用STS标记检测矮秆基因Rht-B1b(Rht1)和Rht-D1b(Rht2)的分布规律,验证其PCR标记在分子标记辅助育种中的可用性。结果(1)Rht-B1b和Rht-D1b特异性STS标记可以准确检测小麦品种的Rht-B1b和Rht-D1b矮秆基因。(2)Rht-B1b基因在全国的平均分布频率为24.3%,新疆冬春麦区高达62.5%,长江中下游冬麦区为42.3%,黄淮冬麦区、北部冬麦区和西北春麦区分别为28%、25.8%和25%,北部春麦区和西南冬麦区分别为9.1%和8.3%,东北...

颗粒淀粉合成酶(GBSS)、淀粉分支酶1(SBE1)和淀粉分支酶3(SBE3)是淀粉合成过程中的3个关键酶,这3个酶主要由Wx、Sbe1、Sbe33个基因控制。设计这3个基因位点的分子标记检测了183个水稻品种的基因型,分析了3个基因对稻米理化品质和RVA谱特征的效应。结果表明:3个分子标记均能很好的区分3个位点上等位基因的籼粳来源,根据3个位点的基因型可将183个品种分为8种类型;单个基因遗传效应分析表明,不同基因型品种间淀粉的理化特性(AC、GC、RVA)存在显著或极显著差异,3个基因的联合效应在不同基因型组合间也存在显著的差异。Wx基因对大多数品质性状效应显著,Sbe3效应次之,Sbe1...

水稻稻茬小麦因水稻收获晚、适耕期短、整地困难、播种质量差等因素的影响，很难适期播种，加之水稻稻茬土壤板化，理化性状差，导致稻茬小麦的单产长期低而不稳，在２００ｋｇ上下徘徊。为改变这一现状，我们提出了以旱作水稻替代水稻，并进行试验研究。结果表明，旱作水稻比水稻早熟１０天，并能调整土壤理化性状，旱作水稻稻茬小麦比水稻稻茬小麦增产１００ｋｇ。

【目的】烯醇化酶是糖酵解过程中的关键限速酶，在植物生长发育和逆境胁迫应答中发挥重要作用。揭示小麦烯醇化酶基因TaENO1-5B的功能，开发分子标记，为通过分子育种改良小麦提供基因资源。【方法】以小麦品种旱选10号为材料克隆TaENO1-5B，在SMART网站分析其编码蛋白的结构域，采用Phyre2软件预测蛋白的二级和三级结构；采用实时荧光定量PCR技术分析基因在小麦不同发育时期的组织表达水平，以及在植物激素处理和逆境胁迫下的表达模式；以30份遗传多样性丰富的小麦种质为材料分析基因序列多态性，开发分子标记；以323份小麦构成的自然群体为材料进行TaENO1-5B单倍型与表型性状的关联分析，利用小麦地方品种和现代育成品种群体分析优异单倍型在我国不同麦区受育种选择的趋势。【结果】TaENO1-5B由17个外显子和16个内含子组成，编码446个氨基酸，含有保守的N端结构域和C端TIM(triose-phosphate isomerase)桶状结构域；TaENO1-5B在小麦幼苗期、拔节期、抽穗期和开花期的各个组织中均有表达，在根、根基和穗中表达量较高；TaENO1-5B启动子区含有多种顺式作用元件，包括脱落酸（ABA）、生长素（IAA）和茉莉酸甲酯（MeJA）等激素应答元件和干旱、低温胁迫相关的多种应答元件，TaENO1-5B的表达受植物激素和干旱、低温等胁迫的显著诱导；在TaENO1-5B的启动子区检测到4个SNP，基因区检测到3个SNP，组成3种单倍型Hap-5B-1、Hap-5B-2和Hap-5B-3。在干旱、高温等多种环境下，单倍型Hap-5B-2为优异单倍型，与矮秆、多小穗数和穗粒数显著相关，在我国小麦主产区的育种历史中受到了正向选择。基于TaENO1-5B启动子区SNP(2 399 bp,G/A)开发的KASP标记，与多种环境下的每穗小穗数显著相关。【结论】TaENO1-5B响应植物激素信号及非生物胁迫，在干旱、高温等多种环境下，与株高、每穗小穗数和穗粒数显著相关，Hap-5B-2是矮秆及每穗小穗数和穗粒数较多的优异单倍型。根据TaENO1-5B变异位点开发的分子标记可用于小麦株高及相关产量性状的遗传改良。

巨穗小麦新种质材料是一具有茎杆粗壮、叶片短宽直立、大穗、大粒、高结实率等特点的种质资源。本研究应用单体分析和双端体分析方法对241材料进行了遗传学研究。结果表明,小麦新种质材料241的1A,3A,5A和4B染色体上具有控制株高的隐性基因,6B染色体上具有控制株高的显性基因,其中3A,5A和6B染色体上的基因表现为强效,1A和4B染色体上的基因表现为弱效。通过双端体分析进一步将控制株高的基因定位到1AS,3AS,5AL和4BL上。