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谷子抽穗期基因SiGI的表达与单倍型变异分析 被引量:1
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作者 姚琦 智慧 +4 位作者 孟强 袁迪 张彬 刁现民 贾冠清 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1552-1564,共13页
谷子抽穗期是决定品种适应性的关键性状,解析抽穗期关键基因的表达规律及其单倍型变异特点可为提升品种改良效率奠定基础。本研究通过全基因组关联分析,发现了一个与抽穗期紧密相关的关联信号,该信号定位于谷子5号染色体的11062649 bp处... 谷子抽穗期是决定品种适应性的关键性状,解析抽穗期关键基因的表达规律及其单倍型变异特点可为提升品种改良效率奠定基础。本研究通过全基因组关联分析,发现了一个与抽穗期紧密相关的关联信号,该信号定位于谷子5号染色体的11062649 bp处,该位点附近存在一个拟南芥抽穗期基因AtGI的同源基因SiGI。使用qRT-PCR技术研究短日照(10 h光照/14 h黑暗)条件下SiGI 24 h节律变化规律,并对其进行了组织时空表达及亚细胞定位分析。利用697份谷子品种,分析SiGI编码区和启动子区的遗传多态性和单倍型变异规律,并对单倍型的表型效应进行鉴定。结果显示,SiGI在光周期响应组织(根、茎、叶等)中高表达,亚细胞定位于细胞核,在傍晚表达量上调,呈现出24 h节律性表达模式。SiGI在不同谷子品种中存在丰富的多态性,其中,启动子Hap-6单倍型较Hap-3单倍型品种的相对表达量显著上调了约1.5倍(P=0.0083)。在8个不同种植环境下,Hap-6单倍型品种的抽穗期显著提前,并在4个环境中株高显著降低。结果表明SiGI基因的Hap-6单倍型具有早熟且对产量影响较小的优势,可作为优异单倍型用于分子育种选择。 展开更多
关键词 全基因组关联分析 单倍型分析 节律性表达 抽穗期 谷子
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TaEMF2调控小麦抽穗期的功能分析
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作者 武丽芬 夏川 +3 位作者 张立超 孔秀英 陈景堂 刘旭 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2940-2949,共10页
适宜的抽穗期(开花时间)是作物获得高产和稳产的重要育种目标,EMF2是参与成花调控过程中的重要基因之一,但该基因在小麦中的功能仍不清楚。本研究从普通小麦中克隆了水稻OsEMF2b的直系同源基因TaEMF2,TaEMF2-2D是一个细胞核和细胞质定... 适宜的抽穗期(开花时间)是作物获得高产和稳产的重要育种目标,EMF2是参与成花调控过程中的重要基因之一,但该基因在小麦中的功能仍不清楚。本研究从普通小麦中克隆了水稻OsEMF2b的直系同源基因TaEMF2,TaEMF2-2D是一个细胞核和细胞质定位蛋白。敲除TaEMF2会推迟小麦的抽穗期,过表达TaEMF2-2D会使小麦抽穗期提前。利用RT-qPCR检测小麦开花相关基因在TaEMF2转基因株系中的表达,结果表明,VRN1和VRN3在敲除转基因株系中的表达水平显著下调,在过表达株系中这2个基因的表达量则显著上调,表明TaEMF2可能通过调控VRN1和VRN3的表达来影响小麦的抽穗期。 展开更多
关键词 小麦 抽穗期 TaEMF2 CRISPR/Cas9基因编辑 过表达
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基于BSA-seq发掘水稻抽穗期相关QTLs及候选基因
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作者 魏荣华 尹明 +1 位作者 王文生 崔彦茹 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期12-24,共13页
抽穗期作为水稻重要的性状之一,不仅与水稻生育时期密切相关,还与水稻产量、品质和抗逆性密切相关,决定了水稻品种的种植地区和季节适应性,因此,定位水稻抽穗期相关基因在水稻生产中有着重要的作用。利用HQ20和金23B及其杂交构建的F4群... 抽穗期作为水稻重要的性状之一,不仅与水稻生育时期密切相关,还与水稻产量、品质和抗逆性密切相关,决定了水稻品种的种植地区和季节适应性,因此,定位水稻抽穗期相关基因在水稻生产中有着重要的作用。利用HQ20和金23B及其杂交构建的F4群体为试验材料,根据群体中水稻抽穗期划分3个等级:抽穗期早、抽穗期适中、大青棵(不抽穗),并构建早、中、青3个混池,采用BSA-seq(bulked-segregant analysis sequencing)方法挖掘水稻抽穗期基因。结果表明,BSA-seq结果与参考基因组比对率在94%以上,4×基因组覆盖率在80%以上;基于此,在置信度为0.95时,经SNP-index算法获得位于4条染色体(6、7、8和9号)的17个SNPs与Indels一致的关联区间,进一步分析区域内的候选基因,发现61个基因存在非同义突变。GO与KEGG富集分析表明,与水稻抽穗期密切相关的途径有UDP-糖基转移酶活性、细胞周期G2/M期转变的正向调控和植物激素信号转导等。结合3K水稻数据库中的单倍型分析与已公布的表达量数据,挖掘出3个抽穗期关键候选基因:LOC_Os07g22720、LOC_Os07g23740、LOC_Os08g07200。以上结果为开展水稻抽穗期性状遗传改良以及遗传基础解析奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 BSA-seq 候选基因
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春化和光周期调控大麦抽穗期分析
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作者 扎桑 达瓦顿珠 +6 位作者 卓嘎 旺姆 高利云 普布卓玛 焦国成 雄奴塔巴 伦珠朗杰 《大麦与谷类科学》 2024年第1期14-22,共9页
青稞是我国青藏高原的主要农作物,其适应性决定品种的种植范围和产量。抽穗期是影响大麦品种适应性的重要农艺性状,适时抽穗开花是大麦高产广适的前提。春化通路中HvVRN1、HvVRN2和HvVRN3是决定大麦生长习性的主要基因,光周期通路中HvPP... 青稞是我国青藏高原的主要农作物,其适应性决定品种的种植范围和产量。抽穗期是影响大麦品种适应性的重要农艺性状,适时抽穗开花是大麦高产广适的前提。春化通路中HvVRN1、HvVRN2和HvVRN3是决定大麦生长习性的主要基因,光周期通路中HvPPD-H1和HvPPD-H2是控制大麦抽穗期的重要基因。为探究春化和光周期调控抽穗期的机制,以冬青18号(D18)和城武芒大麦(K18)为试验材料,通过不同的春化时间,观察春化对抽穗期的影响;同时,在长日照(LD)和短日照(SD)条件下,分别取苗期、拔节期和抽穗期的材料,进行转录组测序,分析春化和光周期基因的差异变化。结果表明,不同春化时间处理下,D18的抽穗开花时间晚于K18;LD条件下,D18拔节期中HvVRN1的表达低于K18,所以D18的抽穗开花时间晚于K18;SD条件下,虽然D18抽穗期中HvVRN1的表达低于K18,但D18抽穗期中HvPPD-H2的表达高于K18,导致D18抽穗期中HvVRN3的表达高于K18,所以SD条件下,D18的抽穗开花时间早于K18。 展开更多
关键词 春化 光周期 抽穗期 开花 转录组 大麦
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水稻抽穗期相关基因的研究进展
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作者 罗会超 《农业科学》 CAS 2024年第4期388-392,共5页
抽穗期是水稻的重要农艺性状之一,不仅影响水稻的产量和品质,还会影响水稻的区域和季节适应性,抽穗期属于数量性状,由主效和微效数量性状座位(QTL)共同控制。近些年来,随着技术的不断进步,水稻抽穗期基因发掘、定位和克隆等方面取得了... 抽穗期是水稻的重要农艺性状之一,不仅影响水稻的产量和品质,还会影响水稻的区域和季节适应性,抽穗期属于数量性状,由主效和微效数量性状座位(QTL)共同控制。近些年来,随着技术的不断进步,水稻抽穗期基因发掘、定位和克隆等方面取得了较大的进展,本文对近年来水稻抽穗期基因的克隆与定位进行了简要概述。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 调控
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利用高密度Bin遗传图谱定位水稻抽穗期QTL 被引量:3
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作者 赵凌 梁文化 +5 位作者 赵春芳 魏晓东 周丽慧 姚姝 王才林 张亚东 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期119-128,共10页
挖掘新的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和品种改良具有重要的意义。利用抽穗期存在明显差异的粳稻TD70和籼稻Kasalath杂交衍生的包含186个家系的重组自交系群体,构建了基于深度重测序的高密度Bin遗传图谱,... 挖掘新的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和品种改良具有重要的意义。利用抽穗期存在明显差异的粳稻TD70和籼稻Kasalath杂交衍生的包含186个家系的重组自交系群体,构建了基于深度重测序的高密度Bin遗传图谱,图谱共包含12,328个Bin标记。RIL群体及亲本2018年和2021年正季种植于江苏省南京市江苏省农业科学院。以家系从播种到抽穗所经历的天数作为抽穗期表型值,使用IciMapping软件3.4版的完备区间作图法,对控制水稻抽穗期的QTL进行鉴定。2年共检测到15个抽穗期的QTL,分布在3号、6号、7号、8号、10号和12号染色体上,LOD值为2.58~10.68,其中7个QTL和已知抽穗期QTL的位置存在重叠或者部分重叠。共有4个QTL在2年均检测到,表现出较强的稳定性。对2年重复鉴定到的4个QTL区间进行基因功能注释和亲本间序列分析,共发现7个注释有功能,且在2个亲本间编码区存在非同义突变的基因。根据候选基因SNP的类型对RIL群体家系进行基因等位型分类和效应分析,发现4个基因其不同等位型的RIL家系在抽穗期上存在显著或者极显著差异,推测可能为候选基因,可用于后续水稻抽穗期的分子机制研究。 展开更多
关键词 水稻 重组自交系 高密度Bin图谱 抽穗期 QTL
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谷子抽穗期突变体jt1242-14b的遗传分析和定位
7
作者 王春芳 祁东梅 +3 位作者 史慎奎 张温典 智慧 刁现民 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第1期87-94,共8页
为鉴定控制谷子抽穗的关键基因,通过甲基磺酸乙酯(ethyl methylsulfonate,EMS)诱变谷子参考基因组测序品种豫谷1号,获得遗传稳定的谷子超早抽穗突变体jt1242-14b.与豫谷1号相比,jt1242-14b抽穗期明显提前,茎秆变细,叶片变窄、变短.遗传... 为鉴定控制谷子抽穗的关键基因,通过甲基磺酸乙酯(ethyl methylsulfonate,EMS)诱变谷子参考基因组测序品种豫谷1号,获得遗传稳定的谷子超早抽穗突变体jt1242-14b.与豫谷1号相比,jt1242-14b抽穗期明显提前,茎秆变细,叶片变窄、变短.遗传分析表明,突变性状受隐性单基因控制.以SSR41(父本)、jt1242-14b(母本)和F2群体进行突变基因定位,结果表明,该基因位于第9号染色体,在分子标记In4746和In9-11之间的4447 kb之内.进一步测序比对分析发现突变位点位于PHYB基因内部,因此,PHYB很可能是该早熟突变体的目标基因.本研究为谷子早抽穗基因克隆及PHYB基因功能研究提供材料基础. 展开更多
关键词 谷子 抽穗期 遗传分析 基因定位
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水稻抽穗期基因OsFKF1的克隆和互作蛋白筛选 被引量:2
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作者 闫晓峰 胡渊 +6 位作者 黄晓龙 金涛 李海申 田云录 江玲 周时荣 万建民 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期429-437,共9页
[目的]本文旨在探究水稻抽穗期基因OsFKF1(Rice FLAVIN-BINDING,KELCH REPEAT,F-BOX 1)感受蓝光并调控抽穗期的分子机制。[方法]以‘宁粳2号’及其晚抽穗突变体lhn2和lhn3为材料,分析野生型和突变体的农艺性状。利用MutMap的方法定位并... [目的]本文旨在探究水稻抽穗期基因OsFKF1(Rice FLAVIN-BINDING,KELCH REPEAT,F-BOX 1)感受蓝光并调控抽穗期的分子机制。[方法]以‘宁粳2号’及其晚抽穗突变体lhn2和lhn3为材料,分析野生型和突变体的农艺性状。利用MutMap的方法定位并克隆导致lhn2和lhn3突变的基因,研究候选基因OsFKF1的功能及水稻原生质体中OsFKF1的亚细胞定位。利用不同波长光源处理检测OsFKF1对Ehd1表达的影响。通过酵母文库筛选试验寻找与OsFKF1互作的蛋白,并利用荧光素酶互补等试验进行验证。[结果]在南京自然长日照条件下lhn2和lhn3突变体抽穗期较野生型均延迟26、27 d,株高、粒长、粒宽、千粒重均显著下降。MutMap分析结果表明导致lhn2和lhn3突变的基因均为水稻抽穗期基因OsFKF1。亚细胞定位结果显示OsFKF1在水稻原生质体中定位于细胞质和细胞核内。OsFKF1仅在蓝光下诱导Ehd1表达,且蓝光处理3 h达到峰值。利用酵母文库筛选试验筛到与OsFKF1互作的一个含有泛素结合相关结构域的蛋白HGW(HEADING AND GRAIN WEIGHT),荧光素酶互补试验结果证实OsFKF1与HGW互作。[结论]蓝光诱导Ehd1的表达部分依赖于OsFKF1。推测OsFKF1和HGW可能形成复合体,通过泛素化降解蛋白途径调控水稻抽穗。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 蓝光 OsFKF1 HGW
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小麦抽穗期的遗传调控研究进展 被引量:1
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作者 刘春怡 杨茜 +6 位作者 张艺晓 张香粉 张兵阳 石超男 赵磊 董中东 陈锋 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期992-997,共6页
抽穗期是小麦生长发育过程中的主要农艺性状之一,而春化作用和光周期反应是决定小麦抽穗期的重要因素。本文首先对小麦抽穗期遗传研究进展进行综述,对已定位到的参与春化作用和光周期反应的相关基因及其他调控抽穗期的位点进行分析,并... 抽穗期是小麦生长发育过程中的主要农艺性状之一,而春化作用和光周期反应是决定小麦抽穗期的重要因素。本文首先对小麦抽穗期遗传研究进展进行综述,对已定位到的参与春化作用和光周期反应的相关基因及其他调控抽穗期的位点进行分析,并归纳抽穗期相关基因的遗传调控网络;然后讨论了小麦抽穗期相关基因对小麦产量的影响,以期通过现代生物学技术,并结合各个学科的相关理论知识,为小麦抽穗期遗传研究提供参考信息,进而提高小麦产量。 展开更多
关键词 小麦 抽穗期 调控途径 遗传位点
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Hd1、Ghd7、Ghd7.1对稻花香抽穗期的改良
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作者 李璐 李瑞琪 +4 位作者 段海燕 王敏 黄鸿宇 陆美光 姜恭好 《中国农学通报》 2023年第15期1-7,共7页
旨在对‘稻花香’进行抽穗期改良,使其获得更广泛的生态适应性。以‘空育131’作为调控抽穗期的Hd1、Ghd7、Ghd7.1基因的早熟型等位基因供体,与‘稻花香’杂交建立遗传群体,运用分子标记辅助选择与传统育种相结合的方法,测得了群体抽穗... 旨在对‘稻花香’进行抽穗期改良,使其获得更广泛的生态适应性。以‘空育131’作为调控抽穗期的Hd1、Ghd7、Ghd7.1基因的早熟型等位基因供体,与‘稻花香’杂交建立遗传群体,运用分子标记辅助选择与传统育种相结合的方法,测得了群体抽穗期的数据。结果表明在群体后代中得到了7种基因型,即Hd1、Ghd7、Ghd7.1、Hd1+Ghd7、Hd1+Ghd7.1、Ghd7+Ghd7.1、Hd1+Ghd7+Ghd7.1。在‘空育131’和‘稻花香’群体中,水稻抽穗时间在97~109 d之间。水稻抽穗时间主要集中在97、101、109 d。对植株抽穗期的调查结果表明,改良后的植株抽穗期明显提前,为进一步改良‘稻花香’奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 Hd1、Ghd7、Ghd7.1基因 分子标记辅助选择
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基于NCⅡ遗传交配设计的籼稻抽穗期全基因组关联分析
11
作者 徐凯 郑兴飞 +3 位作者 张红燕 胡中立 宁子岚 李兰芝 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期86-96,共11页
抽穗期受光温资源和基因网络的共同调控,影响作物产量和品种的地域适应性,通过关联分析鉴定与抽穗期性状相关的显著位点和基因,对解析抽穗期的遗传基础具有重要意义。本研究按照双因素交叉式遗传设计(North Carolina design Ⅱ,NCⅡ)将... 抽穗期受光温资源和基因网络的共同调控,影响作物产量和品种的地域适应性,通过关联分析鉴定与抽穗期性状相关的显著位点和基因,对解析抽穗期的遗传基础具有重要意义。本研究按照双因素交叉式遗传设计(North Carolina design Ⅱ,NCⅡ)将115份籼稻品种作为父本,5份不育系作为母本,进行测交,得到了575个F_(1)代的测交群体。对亲本和F_(1)代抽穗期的表型值、亲本品种群体的一般配合力、F_(1)代群体的特殊配合力和超亲优势值进行全基因组关联分析,(1)共定位到104个关联位点,分布在12条染色体上。其中,第4条染色体上检测到的显著位点最多,为16个。在亲本的抽穗期表型、一般配合力、F_(1)代的抽穗期表型、特殊配合力、超亲优势值5个数据集中分别检测到6、5、15、57和21个。对这5个数据集中的显著关联位点进行表型变异分析,发现在亲本抽穗期表型、一般配合力、F_(1)代抽穗期表型、特殊配合力和超亲优势值这5个数据集中的显著关联位点对表型变异的总贡献率(phenotypic variation explained,PVE)分别为79.57%、10.51%、33.35%、56.42%和54.86%。其中,25个位点在多个数据集中被检测到,可能为抽穗期相关的热点区域。(2)通过关联分析得到的显著位点与日本晴参考基因组注释信息比对,共检测到5个已克隆抽穗期基因,其中3个基因与显著关联位点的基因组距离小于200 kb,对这3个基因中的单倍型组合与单个基因的优异单倍型进行比较发现,亲本品种群体中单倍型组合SDG724(Hap.A)_Hd17(Hap.E)_Ghd7(Hap.A)的对应的水稻单株籽粒产量较高,抽穗期较长,该组合中各基因的单倍型对应于单个克隆基因的优异单倍型,表明优异单倍型的聚合的常规稻,具有更高的产量和更长的抽穗期。测交子代未见此情形,测交子代群体中SDG724(Hap.I)_Hd17(Hap.K)_Ghd7(Hap.I)的单倍型组合形式的水稻有适中的抽穗期和较高的产量,说明测交子代的抽穗期遗传机制较父本(常规水稻品种)复杂。全基因组关联分析和单倍型分析相结合,能利用到多个SNP提供的连锁不平衡信息,提高了基因检测效率,对培育高产的水稻品种具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 全基因组关联分析 单倍型 NCⅡ遗传设计
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南方稻区弱感光型单季稻的抽穗期基因组合探索
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作者 黄得润 张振华 +3 位作者 樊叶杨 王世林 庄杰云 朱玉君 《中国稻米》 北大核心 2023年第3期41-45,共5页
在“双改单”趋势不可避免、农村劳动力越来越紧缺的情况下,选育弱感光型单季稻品种,可缓解单季稻播种期及移栽期劳动力紧缺的问题,有助于稳定并提升单季稻种植面积,从而提高耕地利用率。本研究应用具有hd1Ghd7同质背景的籼稻恢复系D71... 在“双改单”趋势不可避免、农村劳动力越来越紧缺的情况下,选育弱感光型单季稻品种,可缓解单季稻播种期及移栽期劳动力紧缺的问题,有助于稳定并提升单季稻种植面积,从而提高耕地利用率。本研究应用具有hd1Ghd7同质背景的籼稻恢复系D71和中恢161配组衍生的重组自交系,开展分期播种试验,分析DTH8和Hd2各基因型组合的抽穗期变化,筛选弱感光型基因组合。结果显示,在hd1Ghd7背景下的DTH8和Hd2各基因型组合中,dth8hd2和dth8Hd2组合无论播种早晚均表现较短的抽穗期。而DTH8Hd2和DTH8hd2呈现出弱感光性:早播时抽穗期长,保证光温资源的充分利用;迟播时抽穗期缩短,避免秋冬季低温对灌浆结实的影响。尤其是DTH8Hd2组合,早播时其抽穗期较DTH8hd2更长,对光温资源利用更加充分。研究结果为弱感光型单季稻品种培育提供了理论依据。 展开更多
关键词 单季稻 弱感光型 抽穗期
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抽穗期高温对水稻产量构成要素和稻米品质的影响及其基因型差异 被引量:100
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作者 郑建初 张彬 +4 位作者 陈留根 杜群 秦永生 宋健 张卫建 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期249-254,共6页
田间条件下,采用远红外增温设施,在水稻抽穗期对6个品种进行高温(40℃)处理,以探讨全球气候变暖情况下,极端高温对水稻产量构成要素和稻米品质的影响及其基因型差异。结果显示:水稻抽穗期高温会显著降低水稻结实率,高温处理下6个水稻品... 田间条件下,采用远红外增温设施,在水稻抽穗期对6个品种进行高温(40℃)处理,以探讨全球气候变暖情况下,极端高温对水稻产量构成要素和稻米品质的影响及其基因型差异。结果显示:水稻抽穗期高温会显著降低水稻结实率,高温处理下6个水稻品种的结实率平均比常温对照下降25个百分点以上,但对穗粒数和千粒重影响不显著;高温也显著(P<0.05)降低稻米的整精米率,提高稻米的垩白率和垩白度,但对糙米率影响不显著。尽管各品种对高温的响应表现出显著的基因型差异,但是高温对所有品种的产量和品质均产生了严重影响。因此,培育耐热品种是解决热害的技术途径之一,但近期内,关键在于进行种植制度调整与栽培技术创新,以提高植株生态避热和生理抗热能力。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 高温热害 基因型差异 产量构成要素 稻米品质
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抽穗期高温胁迫对水稻产量构成要素和品质的影响 被引量:98
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作者 谢晓金 李秉柏 +4 位作者 李映雪 李昊宇 赵小艳 杨沈斌 王志明 《中国农业气象》 CSCD 2010年第3期411-415,共5页
以扬稻6号与南粳43为试验材料,通过在人工气候箱中进行高温处理,研究抽穗期高温胁迫对水稻产量构成要素及稻米品质的影响,旨在深入探讨高温对水稻的伤害机理。研究表明:水稻抽穗期高温降低了水稻的每穗总粒数、结实率和千粒重,同时稻米... 以扬稻6号与南粳43为试验材料,通过在人工气候箱中进行高温处理,研究抽穗期高温胁迫对水稻产量构成要素及稻米品质的影响,旨在深入探讨高温对水稻的伤害机理。研究表明:水稻抽穗期高温降低了水稻的每穗总粒数、结实率和千粒重,同时稻米的糙米率、精米率、整精米率、可溶性糖和蛋白质含量也呈下降趋势,而稻米的垩白率、垩白度和直链淀粉含量增加明显,随胁迫温度的提高和胁迫时间的延长,2个水稻品种的产量构成要素和稻米品质急剧下降。相同温度胁迫下,扬稻6号的热害指数(Index of heat sensitivity,HIS)稍低于南粳43,其中扬稻6号的产量构成要素和品质受高温的影响也稍低于南粳43,说明扬稻6号耐高温能力高于南粳43。研究结果为进一步了解高温对水稻结实和稻米品质的伤害机理,筛选耐热性强的水稻品种提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 高温胁迫 产量构成要素 稻米品质
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水稻抽穗期高温胁迫对不同品种受粉和受精作用的影响 被引量:36
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作者 张祖建 王晴晴 +3 位作者 郎有忠 王春哥 朱庆森 杨建昌 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期273-282,共10页
水稻抽穗期高温障碍导致结实性降低已经成为长江中下游水稻的重要自然灾害之一。以现代常规粳稻、三系杂交籼稻和两系杂交籼稻为试料,研究了抽穗期高温处理对现代水稻品种和组合受精率的影响。现代粳型品种表现出较好的抽穗期高温耐性;... 水稻抽穗期高温障碍导致结实性降低已经成为长江中下游水稻的重要自然灾害之一。以现代常规粳稻、三系杂交籼稻和两系杂交籼稻为试料,研究了抽穗期高温处理对现代水稻品种和组合受精率的影响。现代粳型品种表现出较好的抽穗期高温耐性;杂交稻特别是两系杂交稻抽穗期高温耐性相对较弱,抽穗期39℃的高温胁迫下,受精率接近于零;在杂交稻中,汕优63在较轻高温胁迫下表现较好耐性,但在较强的高温胁迫下高温耐性迅速下降。相同处理下抽穗期高温耐性在品种间有较大差异。2个两系超级杂交稻的单药花粉数均在1750粒以上,数量最多,宁粳1号数量最少,为每花药979.8粒。总体趋势为杂交稻多于常规稻,籼型品种多于粳型品种,分析表明单药花粉数与高温耐性不相关。高温胁迫导致花药开裂系数显著下降,宁粳1号在较强的高温胁迫条件下还能维持一定程度的纵裂率,开花后柱头上花粉数量相对较多。可见水稻抽穗期高温耐性与花粉生产能力无关,与花药开裂和柱头捕获的花粉量关系较大。 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 高温胁迫 花粉数 花药开裂系数 柱头花粉量
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抽穗期不同程度水分胁迫对水稻产量和根叶渗透调节物质的影响 被引量:47
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作者 蔡昆争 吴学祝 +1 位作者 骆世明 王维 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期6148-6158,共11页
抽穗期是水稻生长对干旱胁迫比较敏感的时期,而渗透调节是作物适应逆境的重要生理机制之一。以水稻品种丰华占为实验材料,在人为控制水分的盆栽条件下,对水稻生长的抽穗期分别进行不同时间长短的控水处理,研究干旱胁迫对水稻干物质积累... 抽穗期是水稻生长对干旱胁迫比较敏感的时期,而渗透调节是作物适应逆境的重要生理机制之一。以水稻品种丰华占为实验材料,在人为控制水分的盆栽条件下,对水稻生长的抽穗期分别进行不同时间长短的控水处理,研究干旱胁迫对水稻干物质积累、产量、根系及叶片渗透调节物质的变化规律及其生理调节机制。结果表明,不同程度干旱胁迫后叶片水势均显著下降,除长期控水处理(12d)的可溶性糖含量下降外,其余控水处理(3~9d)的根系和叶片的有机渗透调节物质可溶性糖、游离氨基酸、脯氨酸均大幅度上升,而且水分胁迫程度越高,上升幅度越大,根系与叶片表现一致,但叶片的渗透调节能力大于根系,而根系的反应比叶片更迅速和敏感。短期干旱胁迫(3d和6d)再复水后根系和叶片的有机渗透调节物质含量可恢复到对照水平,而长期干旱胁迫(9d和12d)则不能。除长期干旱(控水12d)造成无机离子显著下降外,其他不同程度的干旱胁迫后根系和叶片的无机离子K+、Ca2+、Mg2+等含量则变化不大或轻微下降。水分胁迫后水稻根系、茎叶和穗干物质积累显著下降,抽穗期短期控水(3d)对产量没有明显影响,而控水6,9,12d分别使产量下降12.09%,48.55%,58.30%。不同控水处理均显著增加叶片的水分利用效率,控水时间越长,水分利用效率越高。研究结果表明了水稻在抽穗期经受短期干旱胁迫能有效地进行渗透调节,产量影响较小,而有机渗透调节物质比无机离子对干旱胁迫的反应更为敏感。 展开更多
关键词 水稻 干旱 渗透调节 渗透调节物质 抽穗期 产量
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抽穗期高温胁迫对水稻开花结实的影响 被引量:47
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作者 谢晓金 申双和 +2 位作者 李秉柏 刘春雷 周千 《中国农业气象》 CSCD 2009年第2期252-256,共5页
以常规稻南粳43和杂交稻常优2号为试验对象,通过在人工气候箱中进行高温处理,研究抽穗期高温胁迫对花药生理机制、花粉活力和籽粒结实率的影响,旨在深入探讨高温对水稻的伤害机理。结果表明:高温胁迫下水稻花药中的脯氨酸(Pro)、游离氨... 以常规稻南粳43和杂交稻常优2号为试验对象,通过在人工气候箱中进行高温处理,研究抽穗期高温胁迫对花药生理机制、花粉活力和籽粒结实率的影响,旨在深入探讨高温对水稻的伤害机理。结果表明:高温胁迫下水稻花药中的脯氨酸(Pro)、游离氨基酸、可溶性蛋白质、抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量较对照处理均显著降低(p<0.01),并且随着胁迫温度的升高与胁迫时间的延长,其花粉活力、花粉萌发率、结实率、每穗实粒数与单株产量均有所下降,而千粒重的变化较小,说明高温胁迫破坏花药细胞膜结构与功能,影响花粉活力与萌发能力,从而降低结实率与每穗实粒数,最终导致产量下降。两个水稻品种相比,高温胁迫对常优2号的花粉活力、花粉萌发率以及结实率的伤害都明显小于南粳43,说明常优2号耐热性稍强于南粳43。相关分析表明,常优2号与南粳43品种的结实率与花粉活力和花粉萌发率之间均呈极显著正相关关系(p<0.01),因此影响水稻结实率降低的原因之一可能是花粉活力与花粉萌发率的降低。研究结果可为江淮地区生产中防御高温危害提供理论依据。 展开更多
关键词 抽穗期 高温胁迫 水稻 开花 结实率
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水稻抽穗期QTL与环境互作分析 被引量:22
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作者 李泽福 周彤 +4 位作者 郑天清 罗林广 夏加发 翟虎渠 万建民 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期771-776,共6页
本文利用由 98个家系组成的 Nipponbare/ Kasalath/ / Nipponbare回交重组自交系 (backcrossinbred lines,BIL s)作图群体 (BC1 F9)和混合线性模型的 QTL 定位方法 ,联合分析南京、合肥和海南 3个不同地点的水稻抽穗期 QTL 及QTL 与环... 本文利用由 98个家系组成的 Nipponbare/ Kasalath/ / Nipponbare回交重组自交系 (backcrossinbred lines,BIL s)作图群体 (BC1 F9)和混合线性模型的 QTL 定位方法 ,联合分析南京、合肥和海南 3个不同地点的水稻抽穗期 QTL 及QTL 与环境互作。检测到 8个抽穗期 QTL,分别位于第 1、 2、 3、 4、 6、 7、 8染色体上 ,其中 ,第 3染色体上有 2个QTL。单个 QTL 的加性效应大小范围为 1.46天~ 4.5 8天 ,对性状的贡献率在 1.49%~ 12 .2 %之间 ,加性效应总的贡献率为 34 .13%。有 6个 QTL 与环境存在显著互作 ,单个 QTL 与环境互作效应的贡献率在 2 .18%~ 15 .84%之间 ,互作效应总的贡献率为 41.11% ,大于加性效应的总贡献率。位于第 4、 6和 7染色体的 3个 QTL 在 3个不同地点均与环境存在显著互作 ,并且 ,在南京和合肥的互作效应均使抽穗期延长 ,在海南的互作都使抽穗期缩短 ,表现感光性特征。对抽穗期 QTL 展开更多
关键词 水稻 抽穗期 混合线性模型 QTL 环境 互作效应
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水稻永久F_2群体抽穗期QTL的上位性及其与环境互作效应的分析 被引量:26
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作者 高用明 朱军 +3 位作者 宋佑胜 何慈信 石春海 邢永忠 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第9期849-854,共6页
利用源于杂交水稻汕优 6 3的重组近交系 (RI) ,进行系间随机交配构建了水稻永久F2 (IF2 )群体。采用QTL作图软件QTLMapper2 0对IF2 群体的抽穗期性状进行了分析 ,共发现了 2 1个QTLs ,分布于 10条染色体上。对抽穗期QTL的加性效应 ,显... 利用源于杂交水稻汕优 6 3的重组近交系 (RI) ,进行系间随机交配构建了水稻永久F2 (IF2 )群体。采用QTL作图软件QTLMapper2 0对IF2 群体的抽穗期性状进行了分析 ,共发现了 2 1个QTLs ,分布于 10条染色体上。对抽穗期QTL的加性效应 ,显性效应 ,加×加、加×显、和显×显上位性效应进行了估计 ,对遗传主效应与环境的互作效应作了预测。结果表明 ,鉴别出的QTL中 ,加×加上位性显著程度最高 ,其次是加性效应。加×加上位性与环境的互作效应以及加性与环境的互作效应预测值 ,显著性程度相对较高 ;加×显上位性与环境的互作效应预测值均不显著 ;显性、显×显上位性与环境的互作效应预测值只有很少达到显著。本文讨论了构建IF2 群体的困难及其对QTL作图可能产生的影响。 展开更多
关键词 水稻 永久F2群体 抽穗期 QTL 上位性 QTL×环境互作
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抽穗期高温胁迫对水稻花粉活力与结实率的影响 被引量:35
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作者 谢晓金 李秉柏 +2 位作者 申双和 汤日圣 程高峰 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期238-241,共4页
以杂交稻国稻6号和常规稻武运粳7号、扬稻6号为材料,于抽穗期进行高温处理,研究不同高温胁迫对水稻花粉活力与籽粒结实率的影响。结果表明:与对照(常温)相比,抽穗期高温胁迫明显降低了水稻花粉活力、花粉萌发率以及结实率(P<0.01),... 以杂交稻国稻6号和常规稻武运粳7号、扬稻6号为材料,于抽穗期进行高温处理,研究不同高温胁迫对水稻花粉活力与籽粒结实率的影响。结果表明:与对照(常温)相比,抽穗期高温胁迫明显降低了水稻花粉活力、花粉萌发率以及结实率(P<0.01),并且随着胁迫温度的升高与胁迫时间的延长,3个供试品种的花粉活力、花粉萌发率及结实率均急剧下降,而对千粒重的影响较小。相关分析表明,3个供试品种的结实率与花粉活力和花粉萌发率之间均呈极显著正相关(P<0.01)。另外还发现,相同高温胁迫条件下,武运粳7号的花粉活力、花粉萌发率以及结实率所受伤害都小于国稻6号和扬稻6号。 展开更多
关键词 抽穗期 高温胁迫 水稻 花粉活力 结实率
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