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目的发掘陆地棉Dirigent-like蛋白基因家族,明确不同黄萎病抗性品种间该基因家族成员的多态性及表达差异。方法利用Illumina Hiseq 2000测序平台,通过RNA-Seq测序技术,获得黄萎病菌侵染陆地棉抗病品种和感病品种的Dirigent-like蛋白基因家族成员Unigene序列;采用生物信息学软件对其进行核苷酸序列及编码蛋白的多重比对和系统进化分析;针对该家族成员设计特异的quantitative real-time PCR引物,在Applied Biosystems 7500 Real Time PCR System上使用SYBR green PCR试剂盒标记反应产物,棉花Gh ACTIN为内标,采用2-ΔΔCt法分析抗病品种冀79、感病品种TM-1中该基因家族成员在0 h及受侵染1、8、24、48、72和96 h后的表达差异。结果获得12个陆地棉Dirigent-like蛋白基因家族成员;该家族成员分属3个进化群,基因间存在4个保守结构域。其同源基因在D5基因组染色体上,主要集中于第2、3、6、7、9、10、13染色体。陆地棉受黄萎病侵染后,Dirigent-like蛋白基因抗病、感病品种间差异表达,抗病品种冀79受黄萎病菌侵染1 h时上调2倍以上的有Gh DIR4、Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10和Gh DIR11,其中,Gh DIR9上调6.5倍;侵染8 h时Gh DIR1、Gh DIR4、Gh DIR7和Gh DIR11上调,有2个上调2倍以上;侵染24 h时仅Gh DIR4上调2倍以上;侵染48 h时Gh DIR1、Gh DIR4、Gh DIR7和Gh DIR11上调达到2倍以上;侵染72 h时仅Gh DIR9上调2倍以上,达到6.4倍;侵染96 h时仅Gh DIR4上调2倍以上。感病品种TM-1受侵染1 h时仅Gh DIR7上调2倍以上;受侵染8 h时Gh DIR7上调325倍,Gh DIR10上调2倍以上;侵染24和48 h时Gh DIR4、Gh DIR5、Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10急剧上调,Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10上调10倍以上;受侵染72 h时Gh DIR4和Gh DIR7还保持较高的表达量;侵染96 h时Gh DIR5、Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10和Gh DIR11保持较高的表达量。由此看出,受黄萎病侵染时抗病种质冀79 Dirigent-like蛋白基因家族成员上调表达要早于感病品种,但是,该基因家族成员在感病品种受侵染8 h后上调倍数远远高于抗病品种,而且到96 h时其表达量还较高;抗病品种上调的Dirigent-like蛋白家族成员Gh DIR4、Gh DIR7、Gh DIR9和Gh DIR11值得关注;Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9和Gh DIR10在感病品种TM-1中上调显著。此外,抗病、感病品种间Gh DIR1、Gh DIR3、Gh DIR5、Gh DIR8、Gh DIR10和Gh DIR12存在核苷酸多态性。结论 Dirigent-like蛋白与黄萎病菌侵入后棉花植株的抗性反应相关。 相似文献
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为了明确冀8158在滨海盐碱棉区种植时的产量表现和耐盐性情况,2015~2016年在唐海、芦台、汉沽、丰南、宁河进行了2 a多点产量试验。结果显示,其不同试点和年度间的产量及产量构成性状差异均较小,平均单铃重7.4 g、单株铃数19.2个、衣分40.9%、吐絮集中度71.7%,平均子棉产量(4 562.7 kg/hm~2)和皮棉产量(1 868.0 kg/hm~2)均较对照品种冀丰1271增产10%以上;同期,在唐海进行了耐盐性鉴定试验,结果显示,其发芽期耐盐,苗期和全生育期均强耐盐。冀8158在滨海盐碱棉区表现丰产、稳产、大铃、结铃性强、吐絮集中、耐盐,适宜在该区轻简化管理,进行大面积推广。 相似文献
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针对冀东滨海盐碱区的生态条件,以早熟、抗逆、优质等综合性状优良的转基因棉花新品种培育为目标,结合生态育种、分子育种和杂交聚合育种手段,选育出了高产、抗逆棉花新杂交种冀8158。该品种纤维品质优良,上半部绒长30.0 mm,断裂比强度31.4 cN/tex,马克隆值5.2,综合指标达到Ⅱ型品种标准;抗旱耐盐性强,产量优势明显,霜前皮棉较对照鲁棉研21号增产7.74%,居参试品种第1位。采用SSR分子标记技术进行亲本原原种纯度检验筛选,大幅提高了杂交种子纯度。 相似文献