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水稻早衰突变体esl5的鉴定及其基因精细定位被引量：7: 2014年; 叶片早衰直接影响作物产量和品质,鉴定早衰突变体、图位克隆调控基因对于研究植物衰老机制具有重要的意义。以甲基磺酸乙酯诱变水稻籼型恢复系缙恢10号,获得一个早衰突变体esl5(early senescent leaf mutant 5),本文对其进行了形态鉴定、细胞学观察、理化分析和基因定位等研究。结果表明,与野生型相比,esl5的苗期叶片正常,分蘖期呈黄绿色,孕穗期开始叶片中上部逐渐黄化衰老;衰老部位的细胞结构异常,细胞膜降解,叶绿体基质片层疏松、排列不规则,光合色素含量和光合速率极显著下降。此外,esl5的·OH和H2O2含量极显著升高,SOD和CAT的活性则极显著降低。与野生型相比,esl5的生育期延长20 d左右,千粒重显著增加,穗粒数、实粒数和结实率则显著降低。esl5突变性状受1对隐性核基因调控,精细定位在第3染色体Indel标记Indel03-1和Indel03-2之间83.4 kb的物理范围内,包含11个注释基因,这为ESL5的克隆和功能研究奠定了基础,也有利于水稻品种的遗传改良。; 桑贤春徐芳芳朱小燕邢亚迪何沛龙张长伟杨正林何光华; 关键词：早衰基因定位光系统

水稻矮化剑叶卷曲突变体dcfl1的鉴定与基因精细定位被引量：5: 2017年; 【目的】对一个水稻矮化剑叶卷曲突变体进行鉴定与基因定位,为水稻等禾谷类作物剑叶形态发育及分子改良奠定基础。【方法】在籼型水稻恢复系缙恢10号的甲基磺酸乙酯(EMS)突变库中筛选到一个隐性矮化剑叶卷曲突变体,命名为dcfl1(dwarf and curled flag leaf 1)。田间小区种植,全生育期内观察dcfl1和野生型的株型变化。苗期利用扫描电镜观察叶鞘内表皮细胞大小;孕穗期和抽穗期利用石蜡切片观察剑叶基部形态;开花期测定剑叶、倒2叶和倒3叶的叶绿素含量;成熟期考查株高、有效穗数、穗实粒数、结实率和千粒重等主要农艺性状。配制西农1A/dcfl1杂交组合,利用F1和F2群体进行遗传分析,并利用F2隐性群体进行基因定位。【结果】生育期内,突变体dcfl1都表现出矮化性状。dcfl1叶鞘内表皮细胞长度明显比野生型要短,达到了极显著水平。与野生型相比,穗长、倒1节间和倒2节间均显著变短,倒3节间和倒4节间无显著变化。抽穗期dcfl1剑叶的叶片和叶鞘连接处硬化,剑叶基部展开受阻,半边叶片向内卷曲,剑叶上部和中部正常,其他叶片也正常。农艺性状调查发现,dcfl1的有效穗数为14.24,极显著高于野生型的11.62,穗粒数、实粒数、结实率和千粒重等则无显著变化。此外,dcfl1的叶色略深,剑叶、倒2叶和倒3叶的叶绿素a含量均极显著高于野生型,类胡萝卜素含量也略有升高,但仅剑叶达到极显著差异水平,叶绿素b的含量则无显著变化。西农1A/dcfl1的F1群体中,株高和剑叶表型与野生型一致。F2群体中分离出正常和突变两种表型,突变表型与dcfl1类似,植株株高变矮,剑叶基部特异卷曲,说明矮化和剑叶基部特异卷曲是一对共分离性状。且两种表型分离比符合3﹕1,表明dcfl1突变型受1对隐性核基因控制。利用620株F2隐性单株,最终将DCFL1精细定位在第3染色体短臂In Del标记Ind03-11和Ind03-6之; 张孝波谢佳张晓琼田维江何沛龙刘思岑何光华钟秉强桑贤春; 关键词：水稻矮化

水稻显性窄叶突变体Dnal1的鉴定与基因定位被引量：9: 2014年; 【目的】对一个新的水稻显性窄叶突变体进行鉴定,为水稻叶片形态建成的分子机理和株型育种研究奠定基础。【方法】甲基磺酸乙酯(EMS)诱变水稻籼型恢复系缙恢10号,获得一个窄叶突变体Dnal1,连续7代种植,表型均稳定遗传。开花期,调查Dnal1和野生型剑叶、倒2叶和倒3叶的叶宽及卷曲度,对剑叶最宽处进行石蜡切片分析;灌浆期,测量剑叶的光合色素含量,并利用Li-6400便携式光合测定仪测量光合速率、气孔导度和蒸腾速率。配制西农1A/Dnal1和Dnal1/中花11杂交组合,利用F1和F2群体进行遗传分析,并利用Dnal1/中花11的F2隐性群体进行基因定位。田间小区种植,设置2个种植密度,株行距分别为16.7 cm×26.72 cm和13.36 cm×20.04 cm,3次重复,成熟期考查株高、有效穗数、穗实粒数、结实率、千粒重、籽粒长和籽粒宽等主要农艺性状,并估算理论产量。【结果】Dnal1的叶片宽度全生育期内均极显著变窄,剑叶、倒2叶和倒3叶的叶宽分别为0.96、0.89和0.88 cm,与野生型的19.6、19.41和18.42 cm相比,降低了一半左右。Dnal1大维管束数量与缙恢10号相比无显著变化,小维管束数量则下降了44.13%,达极显著差异水平。缙恢10号相邻大维管束之间一般有6个小维管束,Dnal1则只有3个。Dnal1的叶片微卷,剑叶、倒2叶和倒3叶的卷曲度分别为11.2、12.1和11.8,野生型的叶片卷曲度为零。此外,Dnal1的叶片颜色略深于野生型,叶绿素a的含量略有升高,但未达到显著差异水平。光合生理测定表明,与野生型相比,Dnal1的水分利用率略有升高,光合速率和蒸腾速率略有下降,气孔导度则显著降低。除叶片性状变化外,Dnal1还表现籽粒变窄和茎秆变细,株高和籽粒长无明显变化。Dnal1的籽粒宽度为2.33 mm,与缙恢10号的2.78 mm相比,极显著下降,导致Dnal1的千粒重仅为野生型的73.18%,极显著下降。低密度种植条件下,Dnal1的理论产量显著低�; 桑贤春林婷婷何沛龙王晓雯廖红香张孝波马玲何光华; 关键词：基因定位光合系统株型育种

水稻茎秆脆性及叶尖枯死突变体fld1的鉴定与基因定位被引量：5: 2014年; 用EMS诱变籼型水稻(Oryza sativa)恢复系缙恢10号,获得稳定遗传的脆性叶尖枯死突变体fld1,苗期植株呈现脆性和叶尖枯死,机械强度显著下降,一直持续到成熟。突变体fld1茎秆中的纤维素和木质素含量仅分别为野生型的67.92%和50.16%,差异达极显著水平。与野生型相比,fld1叶片中的光合色素含量呈现一定程度的下降。其中,类胡萝卜素含量在衰老和正常部位均极显著降低,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)也极显著降低,胞间CO2浓度(Ci)则极显著升高。遗传分析表明,fld1的脆性和叶尖枯死性状共分离,且受1对隐性核基因调控。利用西农1A/fld1和fld1/日本晴的F2群体,最终将FLD1定位在第9染色体Indel标记Ind09-2与Ind09-3之间215 kb的物理距离内,包含33个注释基因。研究结果为下一步基因的克隆和功能研究奠定了基础。; 蒋钰东何沛龙廖红香张孝波吴国超何光华林婷婷桑贤春; 关键词：水稻脆性基因定位

水稻早衰突变体esl6的鉴定与基因定位被引量：9: 2016年; 自然衰老提高了植物对环境的适应性,是其生长发育的重要生命历程,但在农业生产中,叶片一旦早衰,将极大影响作物的产量和品质。为探索水稻叶片衰老的分子机制,我们对EMS诱变获得的一个早衰突变体esl6进行了研究。田间种植情况下,四叶期之前,esl6与野生型无明显差异,之后心叶发育成完整叶后叶尖黄化,叶基部保持正常绿色,一直持续到开花期;在灌浆期,esl6的所有叶片均不同程度地黄化早衰,且叶片上部的衰老程度明显严重于叶片基部。衰老部位细胞结构异常,主要表现为细胞膜破裂、液泡变大和细胞器不完整等,叶绿体中基质类囊体破裂,含有较多的淀粉粒。与野生型相比,esl6叶尖衰老部位的SOD、CAT和POD活性以及超氧阴离子O2^-、H2O2和羟自由基·OH含量均极显著升高。早衰不仅导致esl6叶片光合色素含量和净光合速率极显著降低,还引起esl6的植株变矮和叶片变短,倒一和倒二节间极显著变短是导致esl6植株矮化的主要原因。遗传分析表明该性状受一对隐性核基因调控,利用西大1A/esl6的F2分离群体,最终将调控基因定位在第9染色体203 kb的物理范围内,为下一步基因的克隆和功能研究奠定了基础,有利于水稻叶片衰老分子机制的阐释。; 杨波夏敏张孝波王晓雯朱小燕何沛龙何光华桑贤春; 关键词：SATIVA 早衰基因定位

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