【目的】明确陕西省主要水稻种质资源中香味基因的存在状况,为香型水稻育种提供依据。【方法】利用针对香味基因fgr开发的四引物扩增受阻突变体系PCR技术,对陕西省164份水稻种质资源的香味基因fgr进行检测。【结果】在164份供试水稻材料中,127份为非香材料,2份为香型纯合体,35份为杂合体。【结论】本试验检测结果真实可靠,所用四引物扩增变阻突变体系PCR可以作为香型水稻检测认定的有效方法;陕西省水稻种质资源中香味基因占有一定比例。

【目的】稻米香味是水稻品质改良的一个重要内容,其性状主要受1个隐性基因Badh2的控制。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术将常规品种中的Badh2进行编辑,从而获得Badh2发生突变的基因编辑株系,使香味性状得到改良。【方法】利用CRISPR/Cas9基因编辑的原理,在水稻Badh2的第2和第7外显子处设计靶点,通过BLAST分析确定其特异性并构建到CRISPR/Cas9表达载体。以浙江省主要推广的水稻品种嘉58和秀水134的愈伤组织为受体,利用农杆菌介导的遗传转化法,通过潮霉素抗性筛选获得阳性转基因植株。转基因株系经测序明确其在Badh2的突变类型,经PCR分析与鉴定获得Badh2发生突变并无转基因标记成分的稳定株系。利用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)检测基因编辑株系糙米米粉中2-AP的含量,明确其香味成分与非转基因对照之间的差异。【结果】在水稻第2和第7外显子处设计靶点构建表达载体,通过遗传转化转基因株系的Badh2完成了定向突变。共获得T_0代嘉58基因编辑的株系15株,在第2外显子处发生突变的有8株5种不同的突变类型,均为不同单碱基插入不同位点;在第7外显子处发生突变的有7株5种不同的突变方式,均为碱基或片段缺失。获得秀水134基因编辑的株系11株,在第2外显子处共有5株,均为单碱基插入;在第7外显子处有6株,均为片段缺失。48株T_1代秀水134基因编辑株系中,共获得16株无转基因标记的基因编辑株系,其中5株在第2外显子发生突变,11株在第7外显子处发生突变。4个T_2代基因编辑株系的米粉中2-AP平均含量分别为0.309、0.347、0.332和0.295μg·g~(-1),极显著(P<0.01)高于非转基因对照(0.046μg·g~(-1))。【结论】利用CRISPR-Cas9技术可对水稻香味基因Badh2进行定向编辑,并且可获得无转基因成分的基因编辑株系,其香味性状得到明显改良。

以转基因水稻科丰6号不同含量的水稻种子为样品,对影响检测结果的主要前处理措施,包括样品研磨颗粒细度与DNA提取过程中样品CTAB裂解缓冲液温育时间等,进行分析筛选.结果表明,样品颗粒细度与CTAB缓冲液温育时间的不同处理组合对提取的DNA含量影响极显著,其中,样品颗粒细度>100目与CTAB缓冲液温育时间>8 h(过夜)处理的样品DNA提取效果与荧光PCR检测结果均最佳.采用最佳前处理组合,样品的主要转基因成分(Ca MV 35S、NOS、Cry1Ab)检出限从通常的转基因含量质量分数0.01%降到0.001%,使得水稻种子转基因成分荧光PCR检测灵敏度提高10倍,大幅度提高了检测结果的准确性...

根据米香基因的测序结果,设计了4对引物,在0.8%琼脂糖上电泳检测Fgr基因。结果表明,该方法较好地检测粳稻和籼稻米香基因(Fgr),为大规模进行分子标记辅助育种提供有效手段。

利用 16对水稻功能基因的SSR引物研究了 2 3份世界 5个国家不同来源的水稻种质资源的遗传多样性 ,共检测出 78个等位基因变异 ,每对引物可检测 2～ 10个等位基因变异 ,平均为 5 .2个 ,品种间遗传相似系数在0 .13～ 0 .6 4之间。UPGMA聚类分析表明 ,在相似系数 0 .13处可以将材料分为 2大类 ,来自巴西、日本和中国的粳稻全部聚为第Ⅰ类 ,巴西陆稻和原产科特迪瓦的陆稻聚在第Ⅰ类的第三小群 ;第Ⅱ类全为籼稻 ,来源于巴基斯坦的籼稻和 1个来源于韩国的籼稻分布在第Ⅱ类 ,说明水稻功能基因在不同亚种、不同产地来源和不同生态类型的水稻之间存在差异 ,也进一步证实水稻功能...

为了解析现有不育系香味及稻瘟病抗性基因背景，本文通过基于高分辨率熔解曲线分析系统（ＨＲＭ）的水稻香味和抗稻瘟病基因功能型分子标记对四川省近年生产上广泛应用的或新育成的４６份三系杂交水稻不育系进行ｆｇＲ、Ｐｉｔａ及Ｐｉ－ｋ基因检测及分型。表明具有纯合ｆｇＲ香味基因型的不育系有１０份，分别具有显性纯合抗稻瘟病Ｐｉｔａ、Ｐｉ－ｋ基因型的不育系有９和２９份，同时含有Ｐｉｔａ和Ｐｉ－ｋ基因型的５份；同时具有ｆｇＲ、Ｐｉｔａ、Ｐｉ－ｋ基因型的只有２份。其结果对指导四川水稻香味品质和抗稻瘟病分子育种具有重要作用。

本试验以香稻品种香丝苗２号、川香２８Ｂ、赣香糯（中国）、Ａ３０１、ＳｃｅｎｔｅｄＬｅｍｏｎｔ（美国）、Ｊａｓｍｉｎｅ８５（泰国）和非香稻品种珍汕９７Ｂ为材料，研究水稻香味的遗传和香稻品种间香味基因的等位性。结果表明，供试香稻品种的香味受２对独立遗传的隐性基因控制；赣香糯、川香２８Ｂ、Ａ３０１和ＳｃｅｎｔｅｄＬｅｍｏｎｔ等４个香稻品种的香味基因是等位的；赣香糯、Ｊａｓｍｉｎｅ８５和香丝苗２号彼此间有一对香味基因不等位。

通过研究3种水稻种子寄藏真菌检测方法的异同和适应性,为提高水稻种子健康检测的针对性提供科学依据。以云南省具有代表性的3个主栽水稻品种楚粳26、滇优35和宜香9的种子为材料,采用洗涤法、PDA平板法进行种子寄藏真菌检测;同时采用滤纸保湿法对此3个品种以及富优80等产地海拔高度不同的共计20个水稻品种的种子进行检测。结果显示,洗涤法适用于种子外部带菌检测,洗涤时间为20min,洗涤液稀释10倍涂平板可以观测记录带菌的数量,供试水稻种子外部主要携带Aspergillus、Fusarium、Penicillium、Alternaria,它们出现的比例分别为21.4%、17.9%、16.7%和8.3%;...

本实验对东北地区搜集来的香稻和非香稻材料的品质性状进行综合比较和评价,并对20份香稻品种的主要品质性状进行表型主成分分析和聚类分析。结果表明:这20个香稻的蛋白质含量平均值明显高于非香稻,蒸煮食味品质好于非香稻,有16个香稻品种在胶稠度性状上达到了国家优质一级标准,且多项品质指标的变异系数都高于非香稻品种。主成分分析中粒型因子、碾米品质因子和蒸煮食味品质因子对稻米品质累计贡献率达到65.5%。20个香稻品种被归为3类,这3类都各自具有优良的品质特点。在进行香稻品质育种时,应当注意外观品质(粒形和垩白性状)和碾米品质(整精米率)的选择,提高整精米率、降低垩白度,同时要选择遗传背景较远的亲本,以期...

为了获得经济价值更高的香稻品种,利用成熟的CRISPR/Cas9技术,在水稻Badh2基因上设计sgRNA-E2和sgRNA-E3 2个靶位点,对超级稻品种龙粳31的香味品质进行改良,其中靶位点sgRNA-E2跨第2个内含子和第2个外显子,靶位点sgRNA-E3位于第3外显子区。经检测共获得有碱基突变的转基因植株6株,其中2个单株为纯合突变,4个单株为双等位突变。突变类型包括碱基缺失、插入及碱基变异,其中突变单株Badh2-E2-13有大片段缺失,为双等位突变,分别缺失64,108 bp。在转录水平上发现6个突变株系的Badh2基因表达量均比野生型显著降低(P<0.05)。通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术检测T_0突变体种子的香味物质2AP含量,发现5个突变单株的2AP含量相对野生型显著提高(P

【目的】探明9个抗稻瘟病基因Pi1、Pib、Pi2、Pi5、Pi9、Pita、Pigm、Pik、Pik-m在水稻材料中的分布情况，分析不同基因型对稻瘟病的田间抗性水平。【方法】选择万州区甘宁镇、恩施市白果乡和湄潭县兴隆镇3个稻瘟病抗性鉴定基地，通过调查基地内水稻叶瘟和穗颈瘟的田间发病情况，筛选出抗病等级在中抗及以上的材料87份，以白果乡基地为取材点，选取供试材料的剑叶，提取DNA，利用PARMS SNP分型原理，检测9个抗稻瘟病基因在87份水稻材料中的分布情况。【结果】3个试验点的水稻材料叶瘟发病较轻，仅湄潭点有27.59%的材料表现为中感，其余材料均表现为中抗及以上；穗颈瘟发病相对较重，其中湄潭点发病最重，全部为中感及以上，有的甚至丧失抗性，恩施点次之，有21.84%的材料表现为中感，万州点最轻，全部表现为中抗及以上。9个抗稻瘟病基因的分布情况：含有Pi1基因的材料4份；含有Pib基因的材料53份，杂合基因的材料5份；含有Pi2基因的材料47份，杂合基因的材料9份；含有Pi5基因的材料72份，杂合基因的材料5份；Pi9和Pik基因0份；含有Pita基因的材料36份，杂合基因的材料8份；含有Pigm基因的材料14份，杂合基因的材料3份；含有Pik-m基因的材料21份。在所测定的9个抗稻瘟病基因中只有几份水稻材料为单基因分布，多数材料至少有2个聚合基因分布，最多的含有5个聚合基因，还有2份材料中未检测到这些基因。【结论】综合稻瘟病田间抗性鉴定和抗稻瘟病基因检测结果，明确了单一稻瘟病抗性基因和聚合基因的抗性都在减弱，因此，挖掘抗稻瘟病能力强的新基因、新材料是选育抗稻瘟病新品种的有效途径。

CRISPR/Cas9基因编辑技术已经成为水稻育种新型手段,香稻育种一直是水稻育种行业的研究热点,水稻香味主要由8号染色体上的甜菜碱脱氢酶基因Badh2控制。为了改良原有品种的香味性状,促进香稻育种的发展,以非香型粳稻品种东农425为试验材料,构建了2个CRISPR/Cas9敲除载体对Badh2基因进行定点编辑,第1个载体(p YLCRISPR/Cas9-B1-gRNA)的2个靶点分别位于第2和第3外显子上,第2个载体(p YLCRISPR/Cas9-B2-gRNA)的2个靶点均在第2外显子上。采用农杆菌介导法对东农425进行遗传转化,成功获得了T0纯合植株,并对其衍生出的T1植株进行T-DNA元件检测,共获得8个突变类型不同且不含有转基因成分的纯合突变株系。同时采用咀嚼法和氢氧化钾浸泡法对这8个纯合突变株系的水稻籽粒进行香味检测,结果表明,8个Badh2株系均具有不同程度的香味,总体上载体p YLCRISPR/Cas9-B1-gRNA编辑的3个株系的香味更为浓郁。对这8个纯合突变株系的主要农艺性状进行考察,发现突变株系的穗数、穗粒数、结实率及千粒质量与野生型相比均没有明显差异。综上,本研究对东农425的Badh2基因成功地进行了编辑,并获得了香味显著提高且无转基因成分的纯合突变体材料,为加快香型粳稻品种的培育提供了技术支持。

[目的]建立水稻叶鞘网斑病的快速PCR检测体系,为该病害的早期诊断提供技术支持。[方法]以水稻叶鞘网斑病病原菌帚梗柱孢霉(Cylindrocladium scoparium Morgan)DNA为模板,分别以factor 1-α(tef1)和β-tubulin gene两个保守性极强的特定区域序列作为检测靶标,针对C.scoparium设计了EF-S-4/EF-A-4和BT-S-9/BT-A-9两对特异性引物,建立了水稻叶鞘网斑病的双基因联合PCR检测技术。[结果]该体系的最佳退火温度为58℃,DNA灵敏度检测限达到550 fg·μL-1,病原菌可扩增出大小分别为272 bp和157 bp的2...

【目的】稻瘟病严重威胁黑龙江省水稻的生产，选育和利用抗瘟品种是最经济、安全和有效的措施。了解黑龙江省水稻主栽品种的稻瘟病抗性，明确稻瘟病抗性基因的有效性，为黑龙江省稻瘟病抗病种质资源的选育和利用提供依据。【方法】2018年秋季在黑龙江省水稻主产区采集134株水稻单孢菌株，采用病原物接种鉴定方法对黑龙江省50个水稻主栽品种进行抗性分析；针对已报道的35个稻瘟病抗病基因，利用基因特异性引物对参试品种及阳性对照品种进行抗瘟基因检测，对部分无阳性对照品种抗性基因扩增后测序，与NCBI中公布的参考序列比对，分析稻瘟病抗性基因在相应品种中的存在情况；通过基因聚合类型与品种抗性表现相关性分析，明确与黑龙江省水稻品种抗性表现相关的基因型。【结果】根据抗性频率评价，参试的黑龙江省50份水稻品种中，龙粳20表现为抗，龙粳67、龙垦202、龙粳40、龙粳31、龙粳57和龙粳43表现为中抗，其余43个品种均表现感病。通过品种组合抗性分析发现龙粳20与龙粳67等33对品种组合的联合抗性系数（resistance association coefficients,RAC）较高，联合致病性系数（virulence association coefficients,VAC）较低，联合抗病性较好，该类搭配结构具有良好的应用前景。通过特异性引物对品种携带的抗瘟基因鉴定结果显示，抗瘟基因Pish、Pi36、Pi33和Pi-CO39在供试品种中均被检测到，Pi63、Ptr、Pi37、Pi64、pi21、Pi9、Pi54、Pi-kh、Pia、Pikp、Pi35、Pikm和Pik的被检出率为50%—100%，说明这类基因在黑龙江省水稻育种中应用较广泛；Pita、Pib、Pii、Pi5、Piz-t、Pi50和Pi2的被检出率为10%—50%,Pid2仅在2个品种中被检测到，Pigm仅在吉粳88中被检测到，而Pit、Pid3、Bsr-d1、Pi25、Pid3-A4、Pi56、Pi1、Pike和Pb1在供试品种中均未被检测到，说明这类基因在黑龙江省水稻品种中分布较少。通过品种基因型分析发现，供试品种携带抗瘟基因12—19个不等，共58种抗瘟基因型，说明供试品种的抗瘟基因组合类型较丰富。单基因及多基因聚合与抗病相关性分析结果显示，Pi2、Piz-t、Pi50、Pi5和Pii的分布频率与携带该基因且表现抗病的百分率相当；研究发现品种携带抗瘟基因越多，其表现为抗病品种的概率越高，携带Pi2+Piz-t+Pi50+α聚合类型的6份品种均表现为抗病。【结论】参试的黑龙江省水稻种质资源抗性偏低，部分品种组合种植有较高应用价值，抗瘟基因在参试品种中分布不等，Pi2、Piz-t、Pi50、Pi5和Pii在品种抗病方面起主导作用，Pi2+Piz-t+Pi50+α基因聚合类型可以提高水稻抗瘟性。