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【目的】比较普通荞麦Fagopyrum esculentum种内丝裂原活化蛋白激酶基因(MAPK)序列的差异,研究MAPK基因序列在普通荞麦栽培进化过程中的变化。【方法】以普通荞麦的9个栽培品种和3个落花落果野生种质为材料,PCR特异性扩增获得MAPK基因的保守片段,对基因片段序列进行差异分析和蛋白结构预测。【结果】荞麦MAPK基因cDNA全长为2 835 bp,开放阅读框1 827 bp,编码609个氨基酸,含有TDY的三肽模块,为植物D组MAPK蛋白。PCR扩增获得12个供试材料的MAPK序列,其单型不变位点为723个,多态位点为70个。9个栽培品种间开放阅读框(ORF)区域无序列差异,3个野生种质间ORF区域也无序列差异。栽培品种与野生品种的ORF区域序列含有8个差异位点,编码3个差异氨基酸。其中,ORF区域第13位点组氨酸(H)→酪氨酸(Y)发生置换,导致1个α-螺旋构象发生变化。【结论】普通荞麦MAPK基因序列高度保守,栽培驯化对ORF区域第13位点差异氨基酸的选择具有高度一致性。 相似文献
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薄壳苦荞可直接脱壳加工米,是苦荞米产业发展的重要种质资源.本研究选用杂交育成的薄壳品种'贵米苦荞55号'为材料,对灌浆期叶片、茎和籽粒中氮代谢的关键酶活性、总氮含量、蛋白质和总黄酮含量等进行分析测定.基于One-way ANOVA分析结果发现,灌浆期苦荞叶片NR活性、茎NR活性、籽粒NR活性、叶片GOT活性、茎GOT活性、籽粒GOT活性、叶片GPT活性与茎GPT活性存在显著变化.灌浆期间'贵米苦荞55号'叶片NR活性均显著高于'晋荞麦2号',籽粒NR活性仅在灌浆后10和15d显著提高;叶片GOT活性在多个时期显著降低,但籽粒GOT活性在灌浆后5、25和30 d显著提高.而苦荞叶片、茎和籽粒中全氮含量不存在显著变化.推测苦养生殖生长与营养生长重叠导致了不同组织对氮源的竞争,进而影响了灌浆期植株各器官的氮代谢水平.'贵米苦荞55号'种子球蛋白和醇溶蛋白含量显著提高,谷蛋白含量显著降低,但总蛋白质和总黄酮含量与'晋荞麦2号'无明显差异,说明其具有较高的营养与保健价值,薄壳苦荞米可作为典型的低谷蛋白高黄酮谷物用于日常饮食.研究结果可为薄壳苦养的高产优质育种与栽培技术研究提供科学参考. 相似文献
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苦荞生态因子及农艺性状与产量的相关分析 总被引:5,自引:0,他引:5
为筛选影响苦荞产量的主要生态因子和农艺性状,调查了8个苦荞品种在全国18个不同地区的产量差异,并对产量和主要生态因子与农艺性状进行相关性和通径分析。方差分析表明,苦荞种子产量差异在品种之间、地点之间分别达显著和极显著水平。苦荞品种单株粒重和单株粒数的变异系数最大,分别为94.2%和92.4%。简单相关分析表明,产量与株高、主茎节数、单株粒数、单株粒重、全生育期、主茎分枝数呈(极)显著相关,相关系数分别为0.336**、0.334**、0.277**、0.259**、-0.392**、0.190*。偏相关分析表明,苦荞产量与全生育期、株高、海拔的偏相关达极显著水平,偏相关系数为-0.646**、0.591**、0.304**。通径分析表明,海拔、全生育期、株高、生育期均温是苦荞高产的最重要影响因素,纬度、千粒重、主茎节数为高产次要因素。此外,也要适当兼顾主茎分枝数、单株粒数、单株粒重。 相似文献
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苦荞转录组EST-SSR发掘及多态性分析 总被引:3,自引:1,他引:2
利用Misa软件对苦荞种子转录组高通量测序获得的45 699条EST序列进行了SSR位点扫描,共得到2 700个SSR位点,分布于2 624条EST序列中,SSR位点平均距离为1/1.73 kb。随着EST序列长度的增加,含SSR位点序列的比例也随之升高,800 bp以上EST序列含SSR的比例明显高于800 bp以下序列。单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复是苦荞EST-SSR主导类型,分别占总SSR的52.11%、13.33%和30.63%,其中(A)n、(AG)n和(AAG)n是单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸的优势重复基序,分别占总SSR的51.85%、7.11%和8.93%。设计合成了150对 EST-SSR 引物,其中91对引物(60.67%)在40份苦荞种质中获得有效扩增,30对引物(32.97%)具有多态性。平均每对引物能检测到3.53个等位变异;多态信息含量(PIC)在 0.10~0.71之间,平均达0.40。以上结果说明,从苦荞转录组EST序列中大规模开发SSR标记是一条简便而可行的途径。 相似文献
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【目的】通过CRISPR/Cas9基因编辑技术遗传改良水稻种质,创制高直链淀粉新材料。【方法】以水稻品种中花11为试验材料,利用CRISPR/Cas9编辑系统对水稻淀粉分支酶(Starch branching enzymes, SBE)基因OsSBE3进行靶向编辑,利用PCR技术鉴定无标记纯合突变体,并测定其淀粉含量。【结果】T0代获得10株突变体株系,T1代获得5个无标记纯合突变株系,其中4个株系(sbe3-22-6、sbe3-25-3、sbe3-25-4、sbe3-25-6)的直链淀粉含量和淀粉直支比显著高于野生型。【结论】本研究创制了高直链淀粉含量的水稻新种质,为水稻品质改良提供了参考。 相似文献
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苦荞厚果壳性状的遗传及其与产量因素的相关性研究 总被引:1,自引:0,他引:1
详细介绍了苦荞刚开花朵人工去雄授粉法,并采用该方法以具有薄壳无沟槽特性的小米荞和米荞1号为母本,分别与厚果壳有沟槽的晋荞麦2号、黔苦5号进行有性杂交,成功获得了杂种及其后代F2植株群体。发现小米荞/晋荞麦2号、米荞1号/黔苦5号的杂种植株均表现为父本的厚壳有沟槽、果壳不开裂特性,说明苦荞厚壳有沟槽性状为显性遗传。对其中4个F2群体厚壳和薄壳特性的分离进行统计分析发现,厚壳特性(thick shell,基因符号用T表示)为显性单基因遗传模式,隐性纯合基因型(tt)将表现为薄壳特性。从平均水平看,各F2群体薄壳型植株的千粒重和单株产量极显著低于厚壳型植株。薄壳型苦荞植株的千粒重比厚壳型苦荞低33%~43%,而单株产量低26%~40%。薄壳特性与低千粒重和低单株产量呈极显著的相关性,与株高和株粒数没有明显的相关性。研究还发现,薄壳型植株千粒重变异幅度的最大值可以接近厚壳苦荞的平均水平,而单株产量变幅的最大值可以达到厚壳苦荞平均水平的2倍以上。上述分析表明,通过杂交育种等方法,可使薄壳苦荞的产量接近或达到常规厚壳苦荞水平。 相似文献
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植物SWEET转运蛋白是介导糖类进行跨膜运输的重要载体。本研究基于苦荞转录组测序数据库,筛选到34个FtSWEETs基因。基因序列分析发现,苦荞FtSWEETs基因序列长度为533~2 890 bp,编码氨基酸残基为51~327个。聚类分析发现,苦荞FtSWEETs被归为4类,4个属于类型I,9个属于类型Ⅱ,6个属于类型Ⅲ,11个属于类型Ⅳ。蛋白序列分析发现,29个FtSWEETs的最长开放阅读框(MaxORF)编码蛋白具有跨膜结构域。基于苦荞茎的转录组测序分析,共检测到15个FtSWEETs基因在苦荞幼苗茎中表达,包含11个差异表达基因(DEGs)。其中,4个DEGs在出苗后5 d的茎中高表达,随后急剧下降;4个DEGs在出苗后5~15 d的茎中表达量逐渐下降;1个DEG在出苗后10和15 d的茎中高表达,2个DEGs在出苗后15 d的茎中高表达,推测这可能与它们在不同发育阶段发挥特定功能有关。相关性分析发现苦荞FtSWEETs基因间存在多个显著正相关或负相关关系,说明其可能存在协同或功能互补效应。本研究为进一步探索苦荞糖转运的分子调控机制提供了依据。 相似文献