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[期刊] 华北农学报
[作者]
洪壮壮 曾占奎 宋俊乔 李琼 颜群翔 赵越 毕俊鸽 张伟 王春平
钙和钾是小麦重要的矿质营养元素，发掘和探索与其含量相关的遗传机制及效应对于人体营养健康具有重要意义。旨在为小麦籽粒矿质元素生物强化育种提供理论基础，以Avocet/Chilero（AC）构建的164份F6重组自交系（RILs）和以Avocet/Huites（AH）构建的175份F6 RILs为材料，分析了2个群体在5个环境下籽粒钙（GCa）和钾（GK）含量的表型变异，结合DArT芯片分型结果，共定位到19个与籽粒钙含量相关的QTL,分别位于1A、1D、2A、2B、3A、3D、4A、4B、4D、5A、5B、7A、7B和7D染色体上，解释了3.23%～16.29%的表型变异，同时共定位到23个与籽粒钾含量相关的QTL,分别位于1B、2A、2B、3A、3B、4A、4D、5A、6A、6B和7D染色体上，解释了3.31%～24.66%的表型变异。其中，QGCa.haust-1A、QGCa.haust-AC-5A和QGK.haust-AC-2A.2可在多环境下被定位到，QGCa.haust-1A和QGCa.haust-AC-5A分别解释了表型变异的7.82%～12.72%和9.68%～15.57%,其物理区间为498.67～532.21 Mb和461.52～486.26 Mb,QGK.haust-AC-2A.2解释了表型变异的8.15%～15.20%,其物理区间为354.61～462.37 Mb。通过对3个位点的遗传效应分析可知，分别携带QGCa.haust-1A、QGCa.haust-AC-5A和QGK.haust-AC-2A.2效应位点能有效增加小麦籽粒中的钙和钾含量，聚合效应分析表明，同时携带QGCa.haust-1A效应位点和QGCa.haust-AC-5A效应位点的株系钙含量极显著高于仅携带单一位点的株系。综上，在1A、2A和5A染色体上定位到3个与籽粒钙和钾含量相关的稳定主效位点，其显著提高了小麦籽粒钙和钾含量。
关键词：
小麦 钙元素 钾元素 QTL 遗传效应
[期刊] 西南农业学报
[作者]
罗小娇 郭蕾蕾 杨晓云 刘新春 余春磊 齐国昌 冯宗云
本研究采用比色法测定了大麦DH群体(Steptoe/Morex)各系籽粒γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,简称GABA)的含量,并利用SSR及SRAP标记对其进行了QTL定位。结果表明:亲本间以及DH系间的GABA含量均存在显著差异(P
[期刊] 中国农业科学
[作者]
朱占玲 刘宾 田宾 谢全刚 李文福 田纪春
【目的】检测灌浆过程中控制小麦籽粒蛋白质含量(GPC)的条件及非条件QTL,阐明不同时期及不同时段内QTL的表达方式,揭示籽粒蛋白质积累的分子遗传机理。【方法】以花培3号×豫麦57的168个双单倍体(doubled haploid,DH)群体为材料,于6个不同的环境下种植,在籽粒灌浆的5个时期取样,对小麦GPC进行动态QTL分析。【结果】共检测到影响GPC的9个非条件QTL和10个条件QTL。QGpc3A为整个灌浆过程都能表达的非条件QTL,其余条件和非条件QTL只在几个或单独一个时期表达。花后12 d,控制GPC的基因表达活跃,非条件QTL和条件QTL总共能解释表型变异贡献率的42.62%;...
[期刊] 华北农学报
[作者]
董洪平 孙耀中 王健 卢少源 李宗智
采用6×6双列杂交设计,对小麦籽粒中蛋白质及其16种氨基酸的含量进行了遗传分析.结果表明,这些性状的遗传不仅受加性效应控制,而且也受非加性效应控制.除组氨酸外,其余性状均符合加性——显性模型.各性状加性分量D与显性分量H_1都达到显著程度.平均显性度(H_1/D)~(1/2)值表明,少数性状(如蛋白质、苯丙氨酸)为超显性,其余多数性状为完全显性(如甘氨酸、丙氨酸等)或不完全显性(如赖氨酸和丝氨酸等).在亲本中控制蛋白质、赖氨酸的隐性基因多于显性基因,但显性基因与隐性基因的频率相差不大.就其余性状而言,亲本中显性基因的频率则高于隐性基因的频率.
关键词：
小麦 蛋白质 氨基酸 遗传
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
肖永贵 刘新伦 何胜美 夏先春 何中虎 吉万全
【目的】研究1BL.1RS易位对小麦籽粒特征的影响及其遗传效应,为小麦籽粒性状的遗传改良提供理论依据。【方法】以豫麦49/周麦16杂交后代的176个F5重组自交系为材料,于2008-2010年连续2年对籽粒性状进行分析,并结合SSR和STS标记对1BL.1RS染色体进行籽粒性状的QTL检测。【结果】小麦籽粒性状中粒长和密度因子主要受基因型影响,千粒质量、粒宽、周长、面积及形态因子等性状受基因型和环境及其互作的影响较大,1BL.1RS易位能显著提高千粒质量、粒长、粒宽、周长和面积,但对形态因子和密度因子影响不显著。千粒质量与粒长、粒宽和密度因子均呈极显著偏正相关;而粒长和粒宽呈极显著偏负相关。位...
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈哲 李盼 刘渊 姬东华 赵永锋 祝丽英 黄亚群 陈景堂
利用自交系178和郑58构建的F2:3家系群体为研究材料,对不同环境下玉米籽粒锌、铁含量、籽粒构型、百粒重等籽粒主要性状进行相关分析,并对锌、铁含量进行QTL定位分析。结果表明,不同环境下籽粒锌含量与铁含量呈显著正相关,相关系数分别为0.159,0.395,粒长与粒厚呈极显著负相关,相关系数分别为-0.68,-0.252;粒长与百粒重呈极显著正相关,相系数分别为0.445,0.341,粒宽与百粒重呈极显著正相关,相关系数分别为0.448,0.570。在保定、邯郸两个环境下,共定位到了21个QTL,其中保定环境下定位到16个,邯郸环境下定位到5个。在第5染色体的umc1097-umc1670区段...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
马悦 田怡 牟文燕 张学美 张露露 于杰 李永华 王浩琳 何刚 石美 王朝辉 邱炜红
【目的】分析我国北方麦区监控施钾下小麦产量与养分吸收分配变化与土壤速效钾的关系，为节约钾资源，实现小麦丰产优质可持续发展提供理论依据。【方法】于 2018—2020 年在我国北方麦区 43 个地点进行田间试验，研究不同土壤速效钾水平下监控施钾对小麦产量、产量构成、籽粒氮磷钾含量及养分吸收分配的影响。【结果】北方麦区农户小麦施钾不足和过量问题同时存在。小麦产量随土壤速效钾含量升高显著增加，在土壤速效钾含量 150—180 mg·kg~(-1)时，小麦产量达到最高，为 6 340 kg·hm~(-2)。土壤速效钾过高并不能持续提高小麦产量，当土壤速效钾含量>180 mg·kg~(-1)时，小麦产量显著降低，平均为 5 409 kg·hm~(-2)。与农户施肥相比，在土壤速效钾含量180 mg·kg~(-1)时采用监控施肥技术增加了钾肥用量，在速效钾含量 150—180 mg·kg~(-1)时减少了钾肥用量，各土壤速效钾水平下采用监控施肥技术施用钾肥均提高了小麦产量，且在速效钾含量180 mg·kg~(-1)时显著增产。土壤有效磷含量>30 mg·kg~(-1)时，土壤速效钾含量 120—150或>180 mg·kg~(-1)时，不施钾肥小麦产量有降低的趋势。土壤速效钾含量升高显著提高了小麦籽粒氮含量，农户施肥和监控施肥处理的籽粒氮磷钾含量无显著变化，速效钾含量>180 mg·kg~(-1)时不施钾肥的小麦籽粒磷钾含量显著降低。速效钾含量>150mg·kg~(-1)时，监控施肥的钾肥偏生产力与钾肥吸收效率较农户施肥显著提高。【结论】在北方麦区，土壤速效钾含量 150—180mg·kg~(-1)时，合理施肥可使小麦产量达较高水平，但当土壤有效磷较高，超过 30 mg·kg~(-1)时，不施钾肥小麦有减产风险。应根据土壤速效磷钾和小麦产量水平监控施肥，合理确定钾肥用量，实现北方麦区小麦丰产高效生产。
[期刊] 华北农学报
[作者]
叶亚琼 栗孟飞 刘媛 陈菁菁 杨德龙 胡亮亮 吕婷婷 焦东利 柴守玺
为探讨小麦株高(PH)分子数量性状遗传及其QTL与水分环境互作关系,以冬小麦重组近交系群体(RIL)(陇鉴19(耐旱)×Q9086(水分敏感))120个株系为试验材料,采用条件复合区间作图法对4个环境不同水分条件下株高进行QTL定位分析。结果表明,小麦RIL群体株高对水分环境反应敏感,群体中各株系呈现广泛变异和超亲分离,属于微效多基因控制的复杂数量性状,易受水分环境影响。共检测到19个和45对控制株高的加性QTL(AQTL)和上位性QTL(AA-QTL),分布在除3D以外的其他20条染色体上。这些A-QTL和AA-QTL表达通过正向或负向调控影响株高表型变异,贡献率分别为0.47%~7.14%...
[期刊] 华北农学报
[作者]
王云美 高祥扩 冯素芬 杨克昌 江鲁华 赵自仙 李丽争
针对玉米籽粒品质性状遗传机制复杂,传统的分析方法不能对母体的遗传方差进一步细分的问题,采用包括胚、胚乳、细胞质、母体效应及其环境互作效应的种子遗传模型及其分析方法,对玉米籽粒油分及饱和脂肪酸含量的各项遗传效应进行了研究。结果发现,玉米籽粒油分的遗传主要受遗传主效应(VG)控制,胚加性效应(VAo)是影响玉米籽粒油分最重要的遗传效应,其方差占遗传方差总量的88.92%,油分的胚普通遗传率(h2Go)最高,为79.0%。棕榈酸的遗传主要受基因型×环境互作效应(VGE)控制,其VGE占遗传总方差的91.13%,胚乳加性×环境(VAeE)、母体加性×环境(VAmE)对棕榈酸的遗传同等重要,其方差分别占...
关键词：
玉米籽粒 油分 饱和脂肪酸 遗传效应
[期刊] 华北农学报
[作者]
杨松杰 张影全 王茹 张晓科
面粉及其制成品的色泽是衡量小麦品质的重要指标之一。八氢番茄红素合成酶(Phytoene synthase,Psy)基因是影响小麦黄色素含量的关键基因,利用分子标记检测98份陕西省地方小麦品种(系)Psy-A1与Psy-B1基因的等位变异及其分布,进一步验证Psy-A1与Psy-B1基因分子标记的有效性。利用黄色素含量基因(Psy-A1、Psy-B1)的功能标记YP7A和YP7B检测了98份陕西省1980年以来自育和引进的小麦品种(系)Psy-A1等位基因Psy-A1a(片段长度为194bp,高黄色素含量)、Psy-A1b(片段长度为231bp,低黄色素含量)和Psy-B1等位基因Psy-B1a...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨晓梦 杜娟 曾亚文 普晓英 杨树明 杨涛 汪禄祥 杨加珍
【目的】研究大麦籽粒蛋白质与功能成分含量的相关关系及其QTL,为功能大麦遗传改良、基因克隆及分子辅助育种奠定理论基础。【方法】以紫光芒裸二棱为母本,Schooner为父本构建包含193个株系的RIL群体,结合SSR技术和QTL Ici Mapping V3.3软件构建遗传连锁图谱,借助完全区间作图法(ICIM)对两年大麦籽粒蛋白质、总黄酮和γ-氨基丁酸(GABA)含量进行QTL检测;同时分析蛋白质、总黄酮和GABA含量之间的相关性。【结果】亲本及RIL群体籽粒蛋白质、总黄酮及GABA含量表现出较大差异,且
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘艳霞 李玉玲 王延召 余永亮 李学慧
利用黄淮海地区分属于不同杂种优势群的21个普通玉米自交系为母本,以引进中国农业大学选育的8个ALEXHO高油玉米自交系为父本,采用NCⅡ遗传设计,测定并分析了高油玉米杂交当代单株产量和籽粒油分含量的配合力。结果表明:GY246A的单株产量和籽粒油分含量的GCA均为极显著最大正值,具有较高的直接组配价值,其次为GY246B和GY220。8085泰、246、P138、8622和87-1单株产量和籽粒油分含量的GCA均为极显著正值或显著正值,应进一步利用这些自交系与ALEXHO高油玉米自交系较强的杂种优势。246×GY246B、Q1261×GY246A和478×GY956在单株产量和油分含量的SCA...
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈希勇 赵爱菊 李亚军 刘玉萍
以中国春-HOPE染色体代换系为试验材料,利用细胞膜热稳定性和大田生产条件下高温胁迫两种方法,对与耐热性有关的基因进行了染色体定位。结果表明,无论是利用膜热稳定性方法,还是利用大田高温胁迫环境进行耐热性评价的方法,HOPE的2A,3A,2B,3B和4B染色体代换到中国春相应染色体后,均显著提高了中国春的耐热性,证明这些染色体含有与耐热性有关的基因。在大田高温胁迫环境条件下,HOPE的3D,4A,5A和5B染色体也表现与耐热性有关。利用单染色体代换系和不同耐热性代换系杂交组合,对耐热性的基因效应分析结果显示,HOPE 2A染色体上的耐热性基因表现为显性效应,3A,2B,3A和4B染色体上的耐热性...
关键词：
小麦 耐热性 基因 染色体定位 遗传效应
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
白羿雄 姚晓华 姚有华 杨莉娜 吴昆仑
为探明不同水分处理青稞和春小麦籽粒中养分、蛋白质和氨基酸含量的变化规律,为青藏高原小麦族作物抗旱和品质育种提供理论依据。以春青春41号(小麦)和昆仑14号(青稞)为参试材料,设水分充足处理(C1)、水分轻度亏缺处理(C2)和水分重度亏缺处理(C3)3个水平,随机区组设计,研究不同水分处理对籽粒中NPK、蛋白质和氨基酸含量的影响。相比于C2,两种小麦族作物在C3处理下的氮磷钾、蛋白质、必需氨基酸、非必需氨基酸和氨基酸总量均呈升高的趋势,但青稞中各指标的增幅较大。水分亏缺对小麦和青稞籽粒中NPK、蛋白质和氨基酸含量均会产生一定影响,但其变化模式存在一定差异。小麦籽粒中氮磷钾、蛋白质、必需氨基酸、非必需氨基酸和氨基酸总量的变化规律均呈先降低后升高的趋势;青稞籽粒中氮钾、蛋白质、必需氨基酸、非必需氨基酸和氨基酸总量的含量呈显著增高趋势且增幅随水分亏缺程度的加剧而变大。水分亏缺会对小麦族作物籽粒中氮磷钾、蛋白质、必需氨基酸含量、非必需氨基酸含量产生影响,但青稞和小麦的响应机制存在一定差异。相比于水分充足处理,水分亏缺处理下青稞籽粒养分、蛋白质及其组分呈显著升高趋势而小麦籽粒中呈先降低后升高趋势,表明小麦族作物中小麦对水分亏缺的耐受性较低。
关键词：
水分亏缺 养分含量 氨基酸 蛋白质
[期刊] 中国农业科学
[作者]
魏良明 戴景瑞 刘占先 鄂立柱
【目的】研究玉米蛋白质、淀粉和油分含量的遗传主效应及基因型×环境互作效应。【方法】采用谷物种子性状遗传模型和统计方法,分析10个自交系及90个F1、F2杂交组合在两个种植地点的试验数据。【结果】蛋白质、淀粉、油分含量的遗传主效应方差(VG)和基因型×环境互作方差(VGE)分别占各性状总遗传方差(VG+VGE)的38.5%和61.5%、48.2%和51.8%、48.2%和51.8%。在遗传主效应中,蛋白质、油分含量同时受控于种子和母体效应;淀粉含量以母体效应为主,种子(胚乳)效应次之;细胞质效应相对较小。在基因型×环境互作效应中,3个品质性状均以种子、母体×环境互作为主,未发现细胞质×环境互作。...
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