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甘蓝型油菜BnaSLY1基因进化分析及功能研究
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作者 李嘉欣 黄莹莹 +7 位作者 吴潞梅 赵伦 易斌 马朝芝 涂金星 沈金雄 傅廷栋 文静 《作物学报》 CAS 北大核心 2025年第1期44-57,共14页
赤霉素调控植物表皮细胞增长、茎叶伸长以及株型建成。拟南芥SLY1属于F-box蛋白,它通过靶向泛素化赤霉素信号转导路径的负向调控因子——DELLA蛋白来影响植物生长发育,然而油菜中BnaSLY1的基因功能尚未揭示。本研究对BnaSLY1进行了表达... 赤霉素调控植物表皮细胞增长、茎叶伸长以及株型建成。拟南芥SLY1属于F-box蛋白,它通过靶向泛素化赤霉素信号转导路径的负向调控因子——DELLA蛋白来影响植物生长发育,然而油菜中BnaSLY1的基因功能尚未揭示。本研究对BnaSLY1进行了表达特征和进化树分析,利用CRISPR/Cas9技术创制了BnaSLY1不同拷贝数的突变体,结合RNA-Seq技术对BnaSLY1的生物学功能及其对油菜生长发育的影响进行了研究。结果表明,甘蓝型油菜Westar中有2个SLY1同源拷贝BnaA01.SLY1和BnaA06.SLY1,它们表达模式基本相同,为组成型表达基因,其蛋白定位在细胞核,且在不同的油菜品种及十字花科植物间序列保守。与对照相比,单突bnaa01sly1和bnaa06sly1开花时间推迟,株高显著降低,而双突bnasly1还表现出深绿色光叶表型,叶片厚度增加,开花期比单突进一步推迟,株高也进一步降低。RNA-Seq结果显示,双突与Westar之间的差异表达基因显著富集在生长素信号转导路径以及蜡质合成通路,多个开花时间相关基因表达也发生显著变化。本研究表明, BnaSLY1除影响植物株高和开花时间等生长发育进程,还影响表皮蜡质合成,为探索赤霉素信号转导路径在甘蓝型油菜生长发育中的重要作用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 BnaSLY1 赤霉素 株型 蜡质合成 开花时间 RNA-SEQ
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甘蓝型油菜漆酶基因家族成员表达模式及与茎秆抗折力的关联分析
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作者 徐林珊 郜耿东 +10 位作者 王宇 王家星 杨吉招 武亚瑞 张宵寒 常影 李真 谢雄泽 龚德平 王晶 葛贤宏 《作物学报》 CAS 北大核心 2025年第1期134-148,共15页
漆酶是一种含铜的多酚氧化酶家族,在植物中主要参与木质素合成以及抵御各种逆境胁迫。本研究对甘蓝型油菜漆酶基因(BnaLACs)家族成员进行鉴定,通过氨基酸数量、分子量、等电点、不稳定系数以及脂溶性系数等指标衡量其理化性质。后对其... 漆酶是一种含铜的多酚氧化酶家族,在植物中主要参与木质素合成以及抵御各种逆境胁迫。本研究对甘蓝型油菜漆酶基因(BnaLACs)家族成员进行鉴定,通过氨基酸数量、分子量、等电点、不稳定系数以及脂溶性系数等指标衡量其理化性质。后对其染色体位置、进化关系、基因结构、组织部位表达模式等进行预测和分析。结果表明,甘蓝型油菜基因组共有53个BnaLACs家族成员,基本为碱性、稳定蛋白,大多数BnaLACs定位在液泡膜和细胞外。基因结构分析发现, BnaLACs结构较为保守。组织部位表达模式分析表明,除花药外, BnaLACs在各组织部位均有表达,其中在根、种子、角果皮和茎秆中表达量较高。分析茎秆中BnaLAC4s表达模式发现,BnaA05G0074200ZS与甘蓝型油菜抗倒性显著相关;单倍型分析表明,包含BnaA05G0074200ZS两种单倍型的品系间抗倒性、木质素含量均存在显著差异。研究结果将为进一步解析甘蓝型油菜漆酶基因家族功能及茎秆抗倒伏机制奠定基础。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 漆酶 进化 表达模式 单倍型 抗倒性
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甘蓝型黄籽油菜粒色基因候选区间的QTL-Seq定位及连锁标记开发
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作者 王瑞 郭青青 +3 位作者 徐新福 卢坤 李加纳 曲存民 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2-12,共11页
甘蓝型油菜黄籽性状遗传来源较为复杂且易受环境条件影响,基因定位和分子标记开发难度大.相比于传统QTL定位,结合二代深度测序等生信方法直接对甘蓝型油菜黄籽基因进行染色体定位、基因挖掘和标记开发,将有助于黄籽遗传机理的研究.利用... 甘蓝型油菜黄籽性状遗传来源较为复杂且易受环境条件影响,基因定位和分子标记开发难度大.相比于传统QTL定位,结合二代深度测序等生信方法直接对甘蓝型油菜黄籽基因进行染色体定位、基因挖掘和标记开发,将有助于黄籽遗传机理的研究.利用甘蓝型油菜黄籽临保系63-2和黑籽67-1配制杂交组合,构建F 2粒色分离群体.遗传分析表明:该群体中黄籽性状受1对隐性主效基因控制;以法国甘蓝型油菜Darmor-bzh基因组为参考,利用集团分离分析法和全基因组重测序将黄籽性状基因定位于C03染色体6.1~9.0 Mb置信区间内,同时基于基因组变异和聚丙烯酰胺凝胶电泳验证获得与粒色基因紧密连锁的SSR标记4个和InDel标记5个. 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 黄籽性状 二代测序 定位 分子标记
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甘蓝型油菜高亚麻酸CMS的快速选育方法及效果研究
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作者 张耀文 董育红 +4 位作者 关周博 韦世豪 李殿荣 李少钦 梁峰志 《中国农学通报》 2024年第9期30-36,共7页
为了加速甘蓝型油菜高亚麻酸杂交育种进程。以高亚麻酸油菜种质为试验材料,采用快速选育方法进行油菜高亚麻酸CMS及保持系的选育。结果表明:选育周期从5~6年缩短为4年,亚麻酸含量由11.85%提升至16.96%,含油量由45.0%提升至48.8%,单株亚... 为了加速甘蓝型油菜高亚麻酸杂交育种进程。以高亚麻酸油菜种质为试验材料,采用快速选育方法进行油菜高亚麻酸CMS及保持系的选育。结果表明:选育周期从5~6年缩短为4年,亚麻酸含量由11.85%提升至16.96%,含油量由45.0%提升至48.8%,单株亚麻酸产出量由0.98 g提升至1.53 g。与原CMS(陕6A)相比,“YM-1A”的含油量、单株产量、亚麻酸含量、异交结实系数、单株亚麻酸产量分别提高8.45%、4.49%、59.43%、12.8%、80.65%;而自交结实系数降低56.86%。因不育性、农艺、品质等性状显著提高,YM-1A在甘蓝型油菜高亚麻酸杂交育种中具有较高的利用价值。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 高亚麻酸CMS 快速选育 选育效果
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摘薹对甘蓝型油菜籽粒品质性状的影响及其综合评价
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作者 姚琳 张高杨 +4 位作者 孙璇 赵卫喆 刘国梅 袁嘉玮 杜春芳 《中国粮油学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期121-129,共9页
为了探明摘薹对油菜籽粒品质性状的影响,研究以21份甘蓝型油菜品系为材料,进行摘薹处理与正常收获,测定籽粒中饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、油脂、蛋白质及硫苷含量变化。结果表明:摘薹后棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、蛋白质及硫苷含... 为了探明摘薹对油菜籽粒品质性状的影响,研究以21份甘蓝型油菜品系为材料,进行摘薹处理与正常收获,测定籽粒中饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、油脂、蛋白质及硫苷含量变化。结果表明:摘薹后棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、蛋白质及硫苷含量表现为增加的趋势,油酸、油脂含量表现为减少的趋势,芥酸、花生烯酸含量变化趋势并不明显。相关性分析表明,摘薹后油脂与油酸呈极显著正相关,二者均与棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、蛋白质呈极显著负相关。主成分及隶属函数分析表明,摘薹后y15油菜品系籽粒综合性状最优良,y12、y10、y14、y6、y19、y11、y7、y13、y20、y3、y8品系次之,y4、y2、y9品系综合得分低于对照y21。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 摘薹 品质性状 综合评价
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外源水杨酸对盐胁迫下甘蓝型油菜幼苗生理变化的影响
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作者 王金玲 张玲玲 +4 位作者 党鹏燕 张翔 向琳 代其林 杜世章 《绵阳师范学院学报》 2024年第11期60-67,共8页
以甘蓝型油菜为材料,探讨了喷施外源水杨酸(SA)和H2O后油菜幼苗叶片在盐胁迫下的生理变化.结果表明,在盐胁迫下,经SA和H2O处理的甘蓝型油菜幼苗叶片含水量和叶绿素含量逐渐下降,其电导率、丙二醛、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、过氧化... 以甘蓝型油菜为材料,探讨了喷施外源水杨酸(SA)和H2O后油菜幼苗叶片在盐胁迫下的生理变化.结果表明,在盐胁迫下,经SA和H2O处理的甘蓝型油菜幼苗叶片含水量和叶绿素含量逐渐下降,其电导率、丙二醛、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性均逐渐增加;与H2O处理的相比,经SA预处理的油菜幼苗叶片叶绿素含量、相对含水量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性均高于H2O处理的含量和活性,而经SA预处理的油菜幼苗叶片丙二醛含量和相对电导率均比H2O处理的低.以上结果说明外源SA可以减轻盐胁迫对植物的伤害,有助于提高甘蓝型油菜幼苗的抗盐能力. 展开更多
关键词 水杨酸 甘蓝型油菜 盐胁迫 生理指标
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海拔环境对甘蓝型油菜籽粒品质性状的影响
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作者 赵彩霞 王晋雄 《中国农学通报》 2024年第32期23-29,共7页
本文通过研究不同海拔环境下甘蓝型油菜籽粒品质性状变化规律,旨在为高海拔地区甘蓝型油菜引种及品质育种提供参考。以11个甘蓝型油菜品系为试材,在甘肃兰州、青海西宁和西藏拉萨试验点种植,比较分析3个海拔环境对油菜籽粒芥酸、硫苷、... 本文通过研究不同海拔环境下甘蓝型油菜籽粒品质性状变化规律,旨在为高海拔地区甘蓝型油菜引种及品质育种提供参考。以11个甘蓝型油菜品系为试材,在甘肃兰州、青海西宁和西藏拉萨试验点种植,比较分析3个海拔环境对油菜籽粒芥酸、硫苷、含油量、棕榈酸、C18脂肪酸的硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸品质的影响。结果表明,随海拔高度的增加,甘蓝型籽粒含油量呈增加趋势,品系间表现一致,变异系数为0.0822;芥酸含量均在高海拔拉萨种植后明显升高,硫苷含量在高海拔种植比低海拔种植均有不同程度的增加,其两者的变异系数较大,分别为0.3364、0.4920。相关性分析显示,芥酸含量、含油量与海拔呈极显著正相关,相关系数分别为0.865、0.750,硫苷与海拔呈显著相关性,相关系数为0.428。研究发现,高海拔有利于含油量、芥酸和硫苷的积累,纬度的升高有利于棕榈酸和硬脂酸的积累,温度的变化是多数品质含量变化的主要因素。 展开更多
关键词 海拔 甘蓝型油菜 品质 含油量 芥酸 硫苷 高海拔地区
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286份甘蓝型油菜种质苗期耐盐碱性综合评价 被引量:4
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作者 薛天源 鲁金春子 +7 位作者 何思晓 余忆 陈敬东 文静 沈金雄 傅廷栋 曾长立 万何平 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期356-372,共17页
对286份甘蓝型油菜品系进行苗期耐盐碱性鉴定,通过水培试验,测定盐碱胁迫处理下叶片数、绿叶数、绿叶比、株高、根长、根重等指标,通过盐碱胁迫综合评价值(D值)、极端材料筛选分析、相关性、主成分、隶属函数、频数分析和逐步回归分析法... 对286份甘蓝型油菜品系进行苗期耐盐碱性鉴定,通过水培试验,测定盐碱胁迫处理下叶片数、绿叶数、绿叶比、株高、根长、根重等指标,通过盐碱胁迫综合评价值(D值)、极端材料筛选分析、相关性、主成分、隶属函数、频数分析和逐步回归分析法,对不同基因型的油菜种质建立苗期耐盐碱性综合评价模型并筛选出适宜的评价鉴定指标。盐碱胁迫下,叶片数与株高呈负相关,两者的相关系数未达到显著性,其他性状之间均呈正相关并达到了显著或极显著水平。利用主成分分析法将7个耐盐碱指标综合为4个主成分,可代表油菜耐盐碱性88.349%的原始数据信息量。依据4个主成分的相对重要性(权重)进行加权,得到不同基因型的耐盐碱性综合评价值(D值)。结合隶属函数分析和极端材料筛选分析,筛选出4份耐碱盐的甘蓝型油菜种质和4份盐碱敏感种质。逐步回归分析结果表明,在油菜苗期测定其绿叶数、绿叶比、地上重、根长和根重,通过回归方程估算其D值,可以初步判断甘蓝型油菜种质资源耐盐碱性。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 苗期 盐碱胁迫 种质资源筛选 综合评价
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甘蓝型油菜REVEILLE家族鉴定及诱导表达分析 被引量:1
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作者 刘蓉 田闵玉 +3 位作者 李光泽 谭成方 阮颖 刘春林 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期161-171,共11页
【目的】REVEILLE家族基因具有重要生物学功能,而在甘蓝型油菜(Brassica napus L.)中该家族基因研究较少,深入认识甘蓝型油菜中RVE家族基因功能及其与非生物胁迫的关系。【方法】利用生物信息学方法,在甘蓝型油菜、白菜(Brassica rapa)... 【目的】REVEILLE家族基因具有重要生物学功能,而在甘蓝型油菜(Brassica napus L.)中该家族基因研究较少,深入认识甘蓝型油菜中RVE家族基因功能及其与非生物胁迫的关系。【方法】利用生物信息学方法,在甘蓝型油菜、白菜(Brassica rapa)和甘蓝(B.oleracea)中分别鉴定到33、16和16个RVE基因,并对其系统进化、染色体定位、基因结构和理化性质以及启动子顺式元件进行分析。【结果】所有的RVE蛋白被分为两个亚家族。33个BnaRVE分别定位在18条A亚基因组的染色体和15条C亚基因组的染色体上。大部分成员属于较稳定的疏水蛋白;多数Ka/Ks值小于1,说明该家族受到强烈的纯化选择作用。基因结构变异较大,内含子数目在4-11之间。共线性分析结果表明,甘蓝型油菜和拟南芥、白菜、甘蓝存在大量的同源基因。大部分甘蓝型油菜RVE家族成员在子叶和叶都有表达且表达量最多。BnaRVE启动子上含有大量与激素和生物逆境相关的元件,通过定量PCR分析,4个BnaRVE在ABA与MeJA诱导和低温胁迫下的表达量显著上调。【结论】在甘蓝型油菜基因组中鉴定出33个BnaRVE家族成员。不同基因在不同发育时期和不同组织中表现出不同的表达模式。不同基因对各种胁迫存在响应,且表达模式不一。RVE家族成员对ABA、MeJA和冷胁迫具有正向响应功能。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 RVE基因家族 生物信息学分析 逆境 植物激素 表达分析 表达谱
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甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷含量的QTL定位及候选基因分析 被引量:1
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作者 赵卫国 塔娜 王灏 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1261-1272,共12页
【目的】解析甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷性状的重要遗传位点及候选基因,为甘蓝型油菜硫苷基因克隆和品种品质改良奠定基础。【方法】以甘蓝型油菜KN DH群体种子为材料,对在4个种植环境的种子硫苷含量进行QTL定位和候选基因分析。【结果... 【目的】解析甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷性状的重要遗传位点及候选基因,为甘蓝型油菜硫苷基因克隆和品种品质改良奠定基础。【方法】以甘蓝型油菜KN DH群体种子为材料,对在4个种植环境的种子硫苷含量进行QTL定位和候选基因分析。【结果】(1)甘蓝型油菜种子硫苷含量变异系数较高且较为稳定,服从数量性状的遗传特点。(2)7个一致性QTL(cqGC.A9-5、cqGC.A9-7、cqGC.A9-9、cqGC.C2-9、cqGC.C2-10、cqGC.C9-5和cqGC.C9-6)为环境稳定表达QTL,包括3个主效QTL(cqGC.A9-5、cqGC.C2-10和cqGC.C9-5)。(3)在主效QTL cqGC.A9-5和cqGC.C9-5鉴定到3个候选基因(BnaA09g05480D、BnaC09g05620D和BnaC09g05810D),主要涉及硫苷生物合成途径中吲哚-3-乙醛肟、3-烷基-苹果酸的合成及硫苷的转运与分配。【结论】甘蓝型油菜种子硫苷含量为数量性状。3个甘蓝型油菜硫苷含量主效QTL被鉴定到,其置信区间候选基因的拟南芥同源基因参与硫苷合成途径中间产物合成及促进硫苷的转运与分配。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 种子硫苷含量 QTL定位 候选基因
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基于QTL和转录组测序鉴定甘蓝型油菜耐旱候选基因
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作者 李阳阳 吴丹 +11 位作者 许军红 陈倬永 徐昕媛 徐金盼 唐钟林 张娅茹 朱丽 严卓立 周清元 李加纳 刘列钊 唐章林 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期820-835,共16页
干旱胁迫严重限制了甘蓝型油菜种植面积的扩大和产量的提升。耐旱性是由多基因控制的复杂数量性状,将QTL定位与转录组测序相结合,是鉴定甘蓝型油菜耐旱候选基因的有效手段。本研究对甘蓝型油菜干旱敏感品系三六矮和耐旱品系科里纳-2构建... 干旱胁迫严重限制了甘蓝型油菜种植面积的扩大和产量的提升。耐旱性是由多基因控制的复杂数量性状,将QTL定位与转录组测序相结合,是鉴定甘蓝型油菜耐旱候选基因的有效手段。本研究对甘蓝型油菜干旱敏感品系三六矮和耐旱品系科里纳-2构建的F2:6和F2:8重组自交系群体幼苗进行正常灌溉和干旱胁迫处理,测定地上部鲜重、地上部干重、叶片相对含水量、丙二醛和可溶性糖含量,利用SSR和SNP多态性分子标记构建遗传连锁图谱,鉴定耐旱相关QTL和候选区间,结合耐旱材料No11和干旱敏感材料No28的转录组测序,筛选耐旱相关候选基因。研究结果表明:干旱胁迫使甘蓝型油菜幼苗地上部鲜重、地上部干重和叶片相对含水量下降,使叶片丙二醛和可溶性糖含量上升;耐旱相关QTL和候选区间分布于A01、A02、A06、A08、A09、A10、C02、C03、C04、C06和C09染色体;对耐旱材料和干旱敏感材料正常灌溉、干旱24 h、36 h和48 h进行转录组分析,主要差异表达基因显著富集到光合作用、脂肪酸代谢、氨基酸代谢、植物激素信号转导、核糖体、昼夜节律及角质、木栓素和蜡质的生物合成等相关途径;将QTL与转录组测序相结合,鉴定到28个耐旱相关候选基因,主要编码FLC、bHLH105、TGA4、TEM1、ERF003、ACO3、CHLI1、LHCB6和PORC等,具有转录因子活性、乙烯产生和信号传导、叶绿素生物合成与结合、叶绿素氧化还原酶以及编码核糖体相关蛋白等功能。这些结果可为揭示甘蓝型油菜耐旱机理及分子标记辅助选育耐旱新品种奠定基础。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 耐旱 QTL 转录组 候选基因
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甘蓝型油菜子叶黄化致死突变体BnaC02.YTL的遗传解析
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作者 王寒 段思源 +8 位作者 秦培 邬瑜锦 文静 易斌 马朝芝 沈金雄 傅廷栋 高金祥 涂金星 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1232-1239,共8页
叶绿体相关突变体是研究光合作用、叶绿素生物合成、叶绿体结构发育等生理途径的优良遗传资源,同时作为标记性状在育种中具有一定的应用价值。本课题组发现一个来自恢复系轮回选择群体的子叶黄化致死突变体ytl(yellowing to lethal),突... 叶绿体相关突变体是研究光合作用、叶绿素生物合成、叶绿体结构发育等生理途径的优良遗传资源,同时作为标记性状在育种中具有一定的应用价值。本课题组发现一个来自恢复系轮回选择群体的子叶黄化致死突变体ytl(yellowing to lethal),突变体发芽出土后子叶一直处于黄化状态,播种9~15天后死亡,前期的研究将一个控制子叶黄化致死性状的位点定位到C09染色体上。表型观测显示,出苗7天后突变体与野生型相比株高与根长存在显著差异,明显偏短。遗传分析表明,该突变体由两对隐性核基因控制。利用单位点分离群体将BnaC02.YTL定位到对应ZS11参考基因组418 kb的物理区间内,结合定量分析与基因序列比对,BnaC02G0055700ZS作为候选基因的可能性较大。本研究为进一步精细定位基因BnaC02.YTL及后续突变体的功能研究奠定了基础。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 子叶 黄化致死 图位克隆
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甘蓝型油菜盐胁迫响应基因表达谱分析及共表达网络的构建
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作者 杨闯 王玲 +5 位作者 全成滔 余良倩 戴成 郭亮 傅廷栋 马朝芝 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期237-250,共14页
甘蓝型油菜是重要的油料作物,而盐胁迫是影响油菜生长发育的主要环境条件之一,可能会造成油菜减产、品质下降甚至死亡。本研究利用半冬性油菜ZS11作为试验材料,对盐胁迫处理0、0.25、0.5、1、3、6、12和24h的叶片和根系组织进行转录组测... 甘蓝型油菜是重要的油料作物,而盐胁迫是影响油菜生长发育的主要环境条件之一,可能会造成油菜减产、品质下降甚至死亡。本研究利用半冬性油菜ZS11作为试验材料,对盐胁迫处理0、0.25、0.5、1、3、6、12和24h的叶片和根系组织进行转录组测序,通过测得的90份RNA-seq数据,获得了油菜响应盐胁迫的高分辨率时间动态转录表达谱。相关性分析发现,样本在盐胁迫处理1 h前后具有明显的早期响应与后期响应的聚类差异。利用DESeq2进行差异基因分析,鉴定出根系以及叶片组织响应差异基因分别为20,462个和29,334个,表明油菜叶片组织的响应程度整体上比根系更剧烈。进一步利用WGCNA分别构建根系以及叶片组织响应盐胁迫的基因共表达网络,从中筛选出与盐胁迫早期响应阶段显著相关的tan和yellow模块,以及与盐胁迫后期响应阶段显著相关的green和red模块,对其进行GO富集分析,并从中分别筛选出早期以及后期响应盐胁迫的核心转录因子41个和26个。功能注释显示4个模块中均存在已知的拟南芥同源基因参与不同阶段的盐胁迫响应,还发现BnWRKY46和BnWRKY57等核心基因在505份盐胁迫处理的油菜群体变异数据中具有丰富的SNPs变异和单倍体类型,表明这些核心转录因子可能是油菜响应盐胁迫的关键候选基因。本研究可为甘蓝型油菜耐盐性改良提供可靠的数据参考和候选基因资源。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 RNA-SEQ 盐胁迫 WGCNA 基因共表达网络
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冷冻胁迫对不同抗寒性甘蓝型冬油菜叶片结构和生理指标的影响
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作者 史洋洋 蒲媛媛 +10 位作者 武军艳 孙万仓 刘丽君 马骊 王旺田 赵玉红 杨刚 范婷婷 边靓 路晓明 马蕊 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期128-138,共11页
为明确我国北方不同抗寒性甘蓝型冬油菜响应冷冻胁迫后的生理差异,以强抗寒甘蓝型冬油菜品系2016TS(G)10和弱抗寒品种天油2288为材料进行低温处理,通过观察植株形态、叶片显微结构和超微结构,测定叶片相对电导率(REL),丙二醛(MDA)、可... 为明确我国北方不同抗寒性甘蓝型冬油菜响应冷冻胁迫后的生理差异,以强抗寒甘蓝型冬油菜品系2016TS(G)10和弱抗寒品种天油2288为材料进行低温处理,通过观察植株形态、叶片显微结构和超微结构,测定叶片相对电导率(REL),丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)含量,净光合速率(P_n)、胞间二氧化碳浓度(C_(i))、叶绿素含量等指标。研究结果表明:2016TS(G)10和天油2288在-2℃的冷冻胁迫下植株表型和存活率差异最显著。在-2℃持续胁迫24 h的过程中,2个材料的REL,MDA、SP、SS、Pro含量,P_n、C_(i),叶绿素a、叶绿素b含量及叶绿素a/b生理指标变化趋势基本一致,但强抗寒品系2016TS(G)10叶片中的SP、SS含量较弱抗寒品种天油2288分别增加了5.10%和29.69%(P≤0.01),REL和MDA含量分别下降了4.8%和17.9%(P≤0.01)。在-2℃下,2016TS(G)10叶片叶绿体结构完整,有较多淀粉粒的积累;而天油2288叶片叶绿体破裂、降解,无淀粉粒。室温恢复48 h后,强抗寒的2016TS(G)10表型和P_n恢复能力更强。因此,鉴定北方强冬性甘蓝型冬油菜抗寒性需要在0℃~-4℃的低温进行,叶片叶绿体结构和数量的稳定,尤其是淀粉粒的积累是影响北方强冬性甘蓝型冬油菜抗寒性的重要因素。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 抗寒性 叶片解剖结构 生理特性
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甘蓝型油菜BnEXO基因家族功能与表达分析
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作者 陈雨蝶 张泽荣 +5 位作者 李恒湘 李天乐 曾思杰 邬贤梦 熊兴华 肖钢 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期24-32,共9页
EXORDIUM(EXO)基因在拟南芥中被确定为油菜素内酯(BR)响应基因,通过介导细胞扩张促进植物生长。为探究EXO基因在甘蓝型油菜中的功能以及在花期不同组织中的表达规律,以甘蓝型油菜中双6号为材料,克隆EXO基因的编码区序列命名为BnEXO,并... EXORDIUM(EXO)基因在拟南芥中被确定为油菜素内酯(BR)响应基因,通过介导细胞扩张促进植物生长。为探究EXO基因在甘蓝型油菜中的功能以及在花期不同组织中的表达规律,以甘蓝型油菜中双6号为材料,克隆EXO基因的编码区序列命名为BnEXO,并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量技术对BnEXO基因在甘蓝型油菜花期根、茎、叶、花瓣、花蕾和角果皮中的相对表达量进行测定。结果表明,BnEXO基因的CDS序列为945 bp,BnEXO为稳定亲水性非跨膜蛋白,属于分泌蛋白,在细胞外表达,蛋白的二级结构以无规则卷曲为主。不同组织中的表达分析结果表明,BnEXO基因在不同组织中的表达量由高到低依次为花瓣、角果皮、花蕾、茎、根、叶,在花瓣中的表达量最高。此外,以拟南芥中8个EXO基因家族成员的蛋白序列为基础,鉴定到20个甘蓝型油菜EXO基因(BnaEXO),11个白菜EXO基因(BraEXO)和11个甘蓝EXO基因(BoEXO)。大多数基因家族成员编码蛋白质为稳定性蛋白,定位在细胞外,长度为271~411个氨基酸,等电点预测为5.76~9.60,分子质量为28.76~46.21 ku。系统发育分析将EXO基因分为EXOA、EXOB、EXOC、EXOD和EXOE共5个亚组,EXOB亚组中成员最少。基因结构分析表明,大多数成员只含有1个外显子,没有内含子,EXO基因家族成员序列具有高度的保守性。甘蓝型油菜中成员的启动子区域顺式元件分析结果表明,BnaEXO基因在植物的生长发育及逆境胁迫中发挥重要作用。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 EXORDIUM 克隆 基因家族 油菜素内酯
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代谢组和转录组联合分析甘蓝型油菜多主茎发生机制研究
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作者 潘祥伟 薛娜 +5 位作者 袁艺 陶婧 李石开 万红 汪骞 林良斌 《种子》 北大核心 2024年第11期1-9,23,共10页
为了探究甘蓝型油菜多主茎发生机制,本研究以ms突变体油菜和野生型(WT)油菜为研究材料,分别选取播种75 d的野生型(WT)及ms的顶端分生组织,进行转录组和代谢组联合分析。转录组分析结果表明,参与CK降解、IAA合成、GA合成和信号转导相关... 为了探究甘蓝型油菜多主茎发生机制,本研究以ms突变体油菜和野生型(WT)油菜为研究材料,分别选取播种75 d的野生型(WT)及ms的顶端分生组织,进行转录组和代谢组联合分析。转录组分析结果表明,参与CK降解、IAA合成、GA合成和信号转导相关基因发生了显著变化,其中CKX6、IAA7、IAA16和GID1A均下调表达,这都有利于植株中分枝的发育;代谢组分析也发现与油菜多主茎性状形成密切相关的反式玉米素等差异代谢物在ms中均呈上调趋势,而生长素、赤霉素等差异代谢物则呈下调趋势,形成了适宜的激素环境。转录组和代谢组联合分析发现ms多主茎的形成与细胞分裂素、生长素及赤霉素信号途径有关。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 转录组学 代谢组学 主茎
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甘蓝型油菜NHX基因家族鉴定及其在盐胁迫下的表达分析
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作者 安蓉 李永红 +4 位作者 张振兰 李建厂 李阿立 唐改娟 穆建新 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期643-651,共9页
【目的】系统鉴定甘蓝型油菜(Brassica napus L.)Na+/H+逆向转运蛋白(Na+/H+antiporter, NHX)家族成员,筛选盐胁迫相关候选基因。【方法】利用公开的甘蓝型油菜品种中双11的基因组序列,通过同源比对的方法,在全基因组范围内获得NHX候选... 【目的】系统鉴定甘蓝型油菜(Brassica napus L.)Na+/H+逆向转运蛋白(Na+/H+antiporter, NHX)家族成员,筛选盐胁迫相关候选基因。【方法】利用公开的甘蓝型油菜品种中双11的基因组序列,通过同源比对的方法,在全基因组范围内获得NHX候选基因家族基因及蛋白序列,分析其理化性质、进化关系及盐胁迫下基因表达模式。【结果】共鉴定出21个甘蓝型油菜NHX基因家族成员,其氨基酸数量为71~1 265 aa,等电点pI为5.54~7.68,内含子为0~24个;其中BnNHX1基因定位于细胞质膜,BnNHX5、BnNHX12定位于细胞膜及液泡膜,其余基因均只定位在液泡。NHX基因家族可分为3个亚家族,分布在11条染色体上,顺式作用元件分析表明NHX基因家族含有多种非生物胁迫响应元件。qRT-PCR结果发现BnNHXs基因受盐胁迫后,多数基因表达量上调,且叶片上的表达量整体高于根部,其中以BnNHX2、BnNHX6、BnNHX8、BnNHX11和BnNHX19等5个基因表达量变化相对较大。【结论】BnNHX2、BnNHX6、BnNHX8、BnNHX11和BnNHX19等5个基因可作为油菜的耐盐候选功能基因,为下一步利用NHX基因开展油菜耐盐育种及耐盐分子机制研究奠定了基础。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 NHX基因家族 基因表达 盐胁迫
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甘蓝型油菜光叶性状的遗传分析及基因定位
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作者 关志林 靳丰蔚 +7 位作者 刘婷婷 王毅 谭莹莹 杨春慧 李蕊彤 王博 刘克德 董云 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期650-662,I0001,共14页
【目的】表皮蜡质是覆盖植物叶片和茎秆等部位的疏水层,在植物抵御逆境方面发挥着重要作用,同时会影响光合作用和生长发育;甘蓝型油菜作为世界上主要的油料作物之一,研究表皮蜡质突变体的遗传机制,为实现油菜高产稳产提供参考。【方法... 【目的】表皮蜡质是覆盖植物叶片和茎秆等部位的疏水层,在植物抵御逆境方面发挥着重要作用,同时会影响光合作用和生长发育;甘蓝型油菜作为世界上主要的油料作物之一,研究表皮蜡质突变体的遗传机制,为实现油菜高产稳产提供参考。【方法】对油菜光叶突变体M8和普通蜡质叶中双11(ZS11)和C20的叶片表征进行记载,使用便携式植物光合作用测量系统测定叶片光合速率;利用M8和ZS11、C20分别杂交获得2个F1、自交构建2个F2分离群体,用于分析油菜光叶性状的遗传规律;选取M8和ZS11杂交的F2群体中光叶和蜡质叶表型单株分别进行混池,通过集团分离分析法结合靶向测序技术进行基因克隆,结合比较基因组和转录组数据进行候选基因预测,并通过RT-PCR验证候选基因。【结果】甘蓝型油菜光叶表型叶片气孔导度更大、光合效率更高;遗传分析表明M8光叶性状受1对基因控制,光叶相对蜡质叶为隐性。图位克隆将光叶控制基因定位至A08染色体0.134—0.699 Mb物理区间内。进一步分析发现,相比于ZS11,光叶突变体M8中A08染色体0.22—0.58 Mb区间存在大片段缺失,ZS11在该区段中的Bna A08G0006900ZS(Bna A08.SAGL1)可能为光叶的候选基因,该基因编码一个Kelch-F-box蛋白,在ZS11叶片中表达量高而M8中未检测到,该基因缺失可能导致了M8光叶表型。【结论】甘蓝型油菜光叶新突变体M8相比野生型蜡质叶片光合速率更高,该光叶表型受1对隐性基因控制;图位克隆鉴定到光叶性状调控基因为Bna A08.SAGL1,基因缺失产生了光叶表型。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 光叶 蜡质 图位克隆 BnaA08.SAGL1
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甘蓝型矮秆油菜DW871激素敏感性及矮化突变机制的初步分析
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作者 王敏 黄莎 +5 位作者 张瑞茂 李杨 王芳 杨元雨 王转转 李超 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期772-780,共9页
本研究以甘蓝型矮秆油菜DW871及同源正常高秆油菜HW871为材料,通过光暗形态分析、对激素的敏感性分析及内源激素含量测定,初步探究DW871矮化突变类型。结果表明,DW871的光暗形态表型正常,下胚轴对外源独脚金内酯、赤霉素及油菜素内酯敏... 本研究以甘蓝型矮秆油菜DW871及同源正常高秆油菜HW871为材料,通过光暗形态分析、对激素的敏感性分析及内源激素含量测定,初步探究DW871矮化突变类型。结果表明,DW871的光暗形态表型正常,下胚轴对外源独脚金内酯、赤霉素及油菜素内酯敏感性弱于HW871,IAA对DW871下胚轴伸长影响最小,且抽薹期外施激素后DW871的矮化表型未发生变化;测定了内源激素含量,结果DW871的生长素和赤霉素含量高于HW871,油菜素内酯与HW871无差异,独脚金内酯含量低于HW871。通过光暗形态建成与激素敏感性分析,初步推测甘蓝型矮秆油菜DW871矮化机制可能与激素缺陷关系不大。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 DW871 油菜素内酯 赤霉素 生长素 独脚金内酯
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甘蓝型油菜抗茎秆倒伏鉴定与候选基因挖掘
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作者 吴心成 贺日升 +4 位作者 肖硕定 张振乾 杨柳 刘忠松 陈浩 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期54-63,共10页
为促进甘蓝型油菜抗倒伏品种的培育,挖掘甘蓝型油菜茎秆抗倒伏的基因资源,以4份抗倒伏和3份易倒伏种质为材料,取其盛花期下部茎秆测定纤维素、半纤维素、总果胶、原果胶和木质素等5种组分的含量,并对YLS0084(抗倒伏)和YLS1691(易倒伏)... 为促进甘蓝型油菜抗倒伏品种的培育,挖掘甘蓝型油菜茎秆抗倒伏的基因资源,以4份抗倒伏和3份易倒伏种质为材料,取其盛花期下部茎秆测定纤维素、半纤维素、总果胶、原果胶和木质素等5种组分的含量,并对YLS0084(抗倒伏)和YLS1691(易倒伏)的下部茎秆进行转录组测序分析。结果发现,抗倒材料的纤维素和总果胶平均含量极显著高于易倒伏材料;转录组分析共挖掘到7397个表达量上调和9438个表达量下调的差异表达基因,这些差异表达基因富集在碳水化合物代谢、翻译、氨基酸代谢和信号转导等通路;通过qRT-PCR验证了9个与油菜抗倒伏相关的基因(BnaA01G0071800ZS、BnaA01G0175700ZS、BnaA01G0205800ZS、BnaA03G0404800ZS、BnaA03G0517200ZS、BnaA05G0431400ZS、BnaA07G0056300ZS、BnaA09G0031300ZS和BnaC05G0128400ZS)在YLS0084中显著上调表达。研究结果证明了甘蓝型油菜茎秆中纤维素和总果胶的含量对抗倒伏起积极作用,并为甘蓝型油菜抗倒伏提供了一定的重要基因资源。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 抗茎秆倒伏 纤维素 果胶 转录组分析
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