科研产出
光污染条件下的水稻抽穗期QTL定位分析及其候选基因鉴定
《中国科学(生命科学) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：随着我国城镇化程度的不断提高,光污染对植物尤其是水稻等作物的影响将越来越大,对光污染相关基因进行深入研究意义重大.本研究旨在光污染条件下对水稻抽穗期进行QTL定位分析,并发掘光污染条件下的抽穗期基因,为水稻抗光污染分子育种提供科学依据.利用光敏感粳稻轮回亲本Sasanishiki、光钝感籼稻供体品种Habataki,以及它们杂交衍生的一套染色体单片段代换系(CSSL),将它们分期播种,分别种植在正常条件和光污染条件下,调查抽穗期并进行QTL定位分析.结果在正常条件下检测到1个位于8号染色体的qDTH8,加性效应值为3.5,是个新位点;在光污染条件下检测到4个QTLs:qDTH1, qDTH2, qDTH3-1和qDTH3-2,前三个QTLs的加性效应值分别为3, 2.5和2.5, qDTH3-2的加性效应值范围为-5～-4.仅有qDTH3-2在两个播期的光污染条件下被重复检测到,说明该QTL在长光照下稳定表达.进一步将qDTH3-2精细定位在SNP标记m122和m137之间19.1 kb的区段上.基因预测发现该区段内有3个候选基因:LOC＿Os03g54070, LOC＿Os03g54084和LOC＿Os03g54091,其中LOC＿Os03g54084是光敏色素C(phytochrome C, phyC),编码组氨酸激酶,推测该基因是qDTH3-2的候选基因.综上,在正常条件和光污染条件下分别重复检测到1个抽穗期QTL:qDTH8和qDTH3-2,进一步将qDTH3-2精细定位在19.1 kb的区段上,基因预测表明该基因是光敏色素C,为光污染下水稻抽穗期育种提供新的选择目标.
关键词： 水稻 抽穗期 光污染 QTL分析 单片段代换系 候选基因鉴定
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基于高密度SNP Bin标记和SSR标记的遗传图谱鉴定东乡野生稻抽穗期QTL
《江西农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】抽穗期是决定水稻种植季节、区域适应性、产量的重要性状。从东乡野生稻（东野）挖掘控制水稻抽穗期相关位点和候选基因，对抽穗期的遗传机制研究、品种改良和驯化具有重要意义。【方法】利用协青早B（协B）/东野BC1F12回交重组自交系群体中的株系L5339，与协B进行3次回交获得19H19，尔后继续与协B构建BC5F2世代23A群体和BC5F3世代DX群体。分别利用23A群体及其含2 059个Bin标记的高密度遗传图谱和DX群体及其含182个SSR标记遗传图谱对早季环境（E1）和中季（E2）与晚季（E3）等3个环境下的水稻抽穗期开展QTL分析。【结果】在早季、中季和晚季等3个环境下共定位到9个控制抽穗期的QTLs，分布于第1、2、6、7、8和10号染色体上。qHD1.1在E1和E2环境中均被检测到，其东乡野生稻等位基因分别可延迟抽穗0.98 d和2.87 d。通过物理位置比对，qHD1.1、qHD1.2、qHD6.1、qHD6.2、qHD6.3、qHD7、qHD8和qHD10等8个QTLs区间涵盖了已克隆的抽穗期基因，而qHD2尚未克隆。【结论】qHD1.1在早稻和中稻环境下均被稳定检测到，值得进一步研究。同时，其在早稻和中稻环境中均延迟抽穗且增加穗长、穗实粒数和穗总粒数，这有利于水稻早稻和中稻高产品种的遗传改良和东乡野生稻抽穗期基因的育种应用。
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水稻新不育系科丰A显性早熟性的遗传机制分析
《中国水稻科学 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：籼型细胞质雄性不育系科丰A表现出早熟性,该不育系与晚籼恢复系所配组的F1都呈现不同程度的显性早熟现象。为了解该不育系显性早熟性的遗传机制,利用一整套抽穗期感光基因近等基因系EG0～EG7、ER、LR、T65、T65Eb、T65Ebm、T65m、NIL(Hd1)和NIL(Hd4)等对科丰A抽穗期感光基因的基因型进行了初步分析。结果表明,科丰A的抽穗期基因型为E1E1e2e2E3E3Se-1uSe-1uEf-1Ef-1,并带有感光基因E1的显性抑制基因(暂定名为Su-E1)和感光基因Se-1u的隐性抑制基因(i-Se-1)。分析了由该不育系配组的杂种F1表现早熟现象的原因,并探讨了科丰A所带早熟相关基因的育种利用价值。
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杂交水稻恢复系桂99的抽穗期基因及其效应分析
《作物学报 》 2006 北大核心 CSCD
摘要：以基因型明确的抽穗期主基因近等基因系EG0~EG7、ER~LR、T65系列为测验系(TLs),在江西南昌(28°36′N)夏季自然高温长日(14 h/d)和人工遮光短日(10 h/d),以及海南三亚(18°14′N)旱季自然低温短日(11.6 h/d)处理条件下,对籼型杂交水稻恢复系桂99的抽穗期基因及其感温性和基因位点间的互作效应进行了分析。结果表明,桂99在E1、E2和E3位点分别带有感光迟熟等位基因E1、E2和E3,在Se-1位点带有非感光等位基因Se-1e,在Ef-1位点带有早熟基因Ef-1,由此推断其抽穗期基因型为E1E1E2E2E3E3Se-1eSe-1eEf-1Ef-1。迟熟基因E1、E3与早熟基因Ef-1同时存在,E1、E3与Se-1e基因位点间的互作使桂99农艺性状表现弱感光性。感光基因Se-1u(或Se-1n)的存在能增强E位点感光迟熟基因的感光性,感光基因对“TLs×桂99”F2植株抽穗的影响,是延长平均抽穗期,增加迟抽穗植株分布频率。分析了感温性对TLs抽穗期的影响,讨论了以桂99为恢复系配置的杂交水稻组合丰产性和广适性的遗传基础。
关键词： 水稻 抽穗期 感光基因型 基本营养生长基因 基因效应 近等基因系
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杂交水稻不育系博A的抽穗期基因型分析
《江西农业大学学报 》 2005 北大核心 CSCD
摘要：本研究以抽穗期主基因近等基因系EG0~EG7(检测E位点),ER~LR(检测Se-1位点),T65,T65m,T65Eb,T65Ebm为测验系,在江西南昌(28°68′N)自然长日照(14~16 h/d)和人工遮光短日照诱导(10 h/d)处理条件下,对保持系博B,以及“TLs×博B”F1、F2代的抽穗期进行了调查。对影响博B抽穗期的基因分析结果表明,博B在E1、E3位点分别带有隐性非感光早熟基因e1和显性感光迟熟基因E3,在Se-1位点带有显性感光基因Se-1n,在Ef-1位点带有隐性迟熟基因ef-1。由此推断博A的抽穗期基因型为e1e1E3E3Se-1nSe-1nef-1ef-1。博A带有隐性非感光早熟基因e1,显性感光迟熟基因E3,在性状上表现为早熟;带有显性感光基因Se-1n,隐性迟熟基因ef-1,可保证其具有一定长度的基本营养生长期;但与带感光等位基因E1的恢复系配组,其F1将表现为迟熟。以不同光照条件下“TLs×博B“F2植株抽穗期分布频次和平均抽穗期的差异,对影响抽穗的基因效应进行了估计分析,对以博A为不育系配置的杂交水稻组合的广适性遗传基础也进行了讨论。
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几个籼型杂交水稻恢复系的抽穗期基因型诊断
《江西农业学报 》 2005
摘要：以基因型明确的抽穗期主基因近等基因系EG0~EG7(检测E1、E2和E3位点)、ER~LR(检测Se-1位点)、T65系列(检测Ef-1位点)为测验系,在江西南昌(28°68′N)自然长日照(14~16 h/d)和人工遮光短日照(10h/d)诱导处理条件下,对籼型杂交水稻恢复系“早25”、“974”和“752”的抽穗期基因型进行了诊断分析。结果表明,“早25”的抽穗期基因型为e1e1E2E2E3E3Se-1nSe-1nef-1ef-1,“974”的抽穗期基因型为e1e1E2E2E3E3Se-1eSe-1eEf-1aEf-1a,同时存在感光基因表达的抑制因子i-Se-1,“752”的抽穗期基因型为E1E1E2E2E3E3Se-1eSe-1eEf-1bEf-1b。
关键词： 水稻 抽穗期 感光基因 基本营养生长基因 近等基因系
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