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1.
CRISPR/Cas9技术是新发展的定向基因编辑技术,CRISPR/Cas9技术是在细菌和古细菌中发现的1种抵御外来病毒及质粒入侵的获得性免疫系统。CRISPR/Cas9技术由sgRNA(单向导RNA)介导,与Cas9核酸酶切割实现作物定点编辑改良。本文主要对CRISPR/Cas9技术的工作原理、系统分类、结构、系统构建方法进行了系统介绍。同时,总结了CRISPR/Cas9技术在水稻和小麦的突变体库的建立和基因功能研究、品质和农艺性状遗传改良等方面的研究。并对CRISPR/Cas9技术对作物进行定向编辑改良进行了展望,以期为利用CRISPR/Cas9技术创制新品种、作物品种改良提供参考。  相似文献   
2.
春小麦抗旱耐热性QTL分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
为发掘控制小麦抗旱耐热基因位点,以小麦重组自交系(RILs)群体为材料,于2015-2017年小麦灌浆期进行干旱胁迫、热胁迫、旱热胁迫处理,并对抗旱耐热相关性状QTL进行分析。结果表明,在干旱胁迫、热胁迫、旱热胁迫下分别检测到22、36和30个QTL,其中控制旗叶叶绿素含量、旗叶含水量、穗粒重、千粒重的QTL数分别为26、21、22和19个。抗旱相关性状QTL位于2A、3B、4B、7B、3D、4D和7D染色体上,表型贡献率为9.38%~30.81%;耐热相关性状QTL位于2A、2B、3A、3B、4B、4D、5D、6D、7A和7B染色体上,表型贡献率为9.03%~34.97%。抗旱性共定位区间2个,分别位于2A(gwm294-wmc644)和7B(barc140-gwm297)染色体上;耐热性共定位区间2个,分别位于5D(cfd67-cfd40)和6D(barc196-barc54)染色体上;抗旱耐热性共定位区间3个,分别位于2A(gwm294-wmc644)、2B(wmc441-wmc317)和7B(wmc83-wmc276)染色体上,其中共定位区间gwm294-wmc644( Qcc-2A.2、 Qgw-2A.1)的贡献率超过10%,遗传距离较小(6.49 cM)。  相似文献   
3.
为探索干旱胁迫对春小麦萌发期生长的影响,筛选春小麦萌发期抗旱性指标。以宁夏灌区和雨养区的2种粒色(红皮和白皮)40份春小麦的抗旱品系为试验材料,研究PEG-6000模拟干旱胁迫对胚根长、胚根数、胚芽鞘长和一叶长的影响。利用广义遗传力分析法,筛选春小麦萌发期抗旱性指标。胚根长的广义遗传力最高,均大于0.55,遗传力的控制程度稳定。雨养区的红粒种子胚根长的遗传力高达0.95;雨养区的红粒种子的胚芽鞘长的广义遗传力最高,达0.94,但其遗传力控制程度不稳定,最低遗传力仅为0.06;胚根数和一叶长的遗传力很低,且控制程度极不稳定。春小麦萌发期胚根长的广义遗传力最高,控制程度稳定。其次是胚芽鞘长,但其遗传力的控制程度不稳定。胚根长可作为春小麦萌发期的抗旱指标鉴定抗旱材料,以胚芽鞘的长度为参考值。  相似文献   
4.
5.
【目的】亚油酸是一种人体必需的脂肪酸,能加快体内脂肪代谢与分解、减少胆固醇在血管壁上形成积存、有效预防动脉硬化的发生、提高人体免疫力、促进骨骼发育、提高记忆力、预防脑部功能退化等功能。利用基因编辑技术对控制脂肪酸合成途径的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因进行精准编辑,关闭下游产物的合成途径,以便提高水稻上游亚油酸的含量,为创制富集亚油酸水稻材料提供依据。【方法】水稻脂肪酸合成途径中的关键酶ω-3脂肪酸去饱和酶基因(OsFAD3)存在2个拷贝,分别分布在第11和第12染色体,且两者cDNA同源性达97.32%。根据基因编辑原理(编辑的特异性取决于引导RNA(gRNA)的特性),在2个同源基因序列高度一致的外显子区域,分别设计合成2个gRNA,并分别构建植物基因编辑载体,利用农杆菌介导法转化本地受体材料(富源4号)。通过对基因编辑植株进行靶位点测序鉴定,分析2个位点的编辑效率和基因型。同时,对OsFAD3双突变体进行粒宽、粒长等主要籽粒农艺性状分析。采用气质联用检测法测量OsFAD3双突变体籽粒的37种脂肪酸含量。【结果】获得2个位点的纯合编辑材料,同时也获得了其他不同基因型组合的编辑材料;与对照材料相比,OsFAD3双突变体的粒宽、粒长等主要籽粒农艺性状均没有发生显著变化,但稻谷中亚油酸的相对含量提高了3.36个百分点。【结论】在不改变籽粒主要农艺性状的前提下,实现了利用基因编辑技术通过转化一个载体同时精准敲除2个ω-3脂肪酸去饱和酶基因,提高了籽粒中亚油酸的相对含量。  相似文献   
6.
在田间试验条件下,研究了在新砂田压砂瓜生育期内,单作(T1)、间作(T2)、覆膜单作(T3) 不同种植模式对土壤养分和土壤酶活性的影响。结果表明:(1) 三种种植模式下土壤养分含量以T3处理最高,其次是T2和T1;土壤有机质变化规律为“高-低-高-低”双峰模式,其余养分变化相似,呈“高-低-高”单峰模式。(2) 三种种植模式下土壤酶活性的变化均呈现出一定的规律性;不同种植模式下土壤酶活性存在显著差异,其中T3处理土壤酶活性最高,T2处理次之,T1处理最低。(3) 在各生育时期,土壤酶活性与各土壤养分存在显著或极显著相关关系。(4) 三种种植模式下,西瓜产量高低为T3>T2>T1。  相似文献   
7.
<正>宁春56号是宁夏农林科学院农业生物技术研究中心以宁夏灌区主栽品种宁春4号为母本、雨养区抗旱品种宁春27号为父本进行杂交,经过系谱法定向选育和分子标记辅助选择而成的高产抗逆春小麦新品种,于2018年9月通过宁夏回族自治区农作物品种审定委员会审定,审定编号为宁审麦20180001。1 特征特性宁春56号为春性、中晚熟品种,生育期 102 d。幼苗直立,叶色中绿。株型紧凑,株高86.0 cm。穗纺锤型,穗长9.8 cm,长芒,白壳,  相似文献   
8.
外源激素IAA对NaCl胁迫下水稻种子萌发的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
盐胁迫对农作物产量造成的损失在所有非生物胁迫中占首位.为了探索外源生长素对植物在逆境中的调节作用,研究了外源IAA对0.1 mol NaCl胁迫下水稻种子萌发的影响.采用培养皿滤纸培养法,研究0.1 mol NaCl胁迫下IAA对水稻萌发期盐危害的抵消效应.方差分析(ANOVA)和LSD多重比较结果显示,材料的基因型和IAA浓度均控制0.1 mol NaCl条件下外源IAA对水稻种子萌发的影响.外源IAA对0.1 mol NaCl胁迫下水稻种子的发芽率影响较小,能显著提高发芽势;50~100 mg/L IAA能显著,甚至极显著恢复部分材料胚根的伸长生长及胚根数;150 mg/L IAA能显著提高部分材料根叶干重.  相似文献   
9.
小麦作为保障中国粮食生产安全和助推农业高质量发展的主要粮食作物,尤其对小麦品质的提高显得越来越迫切。小麦品质性状较为复杂,经过多年的遗传改良,小麦品质性状研究取得了一些重要进展,但中国小麦品质改良仍处于中低水平。笔者对小麦几个重要品质性状的研究现状进行了简要概述,重点是对控制小麦营养品质、加工品质的性状遗传改良进行总结。主要分析了小麦蛋白含量、面筋含量、淀粉含量及沉淀值遗传特点,综述了各品质性状的分子遗传规律及相关调控的主要基因。尤其随着分子生物学及生物技术的发展,小麦品质性状的遗传调控规律的明晰,未来可将分子设计育种作为重点研究方式。  相似文献   
10.
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