转基因生物新品种培育专项(2011ZX08002-003)
- 作品数:13 被引量:103H指数:5
- 相关作者:程敦公李豪圣戴双宋健民赵世杰更多>>
- 相关机构:周口市农业科学院山东省农业科学院山东农业大学更多>>
- 发文基金:转基因生物新品种培育专项国家现代农业产业技术体系建设项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:农业科学更多>>
- 小麦胚乳14-3-3基因的克隆及其重组蛋白的原核表达被引量:2
- 2012年
- 【目的】克隆小麦籽粒胚乳14-3-3基因,并进行体外表达,为进一步研究其对籽粒生长发育的调控作用奠定基础。【方法】根据已有同源基因保守序列,设计插入限制性酶切位点的特异性扩增引物,采用RT-PCR方法扩增发育的小麦胚乳14-3-3基因,克隆测序后转入表达载体,在大肠杆菌中进行表达,并进行纯化。【结果】从开花后灌浆13—15 d的小麦品种济麦22籽粒胚乳中克隆到1个14-3-3基因,序列分析表明为非ε型,含1个777 bp的开放阅读框,编码蛋白259 aa,分子量约29 kD。核苷酸序列分析表明与小麦、水稻、玉米、大麦、大豆等主要农作物和模式植物拟南芥的14-3-3基因有较高的同源性,最高达98%,编码蛋白氨基酸长度也一致(260aa左右);在大肠杆菌中高效表达的重组蛋白约为30 kD,分子量大小与根据核苷酸序列推导的编码蛋白一致。从基因序列的同源性、编码蛋白的氨基酸长度、表达蛋白的分子量大小分析都说明克隆到的基因为14-3-3基因,并准确插入表达载体,得到了高效正确表达。将克隆的基因插入pET29c载体,热激转化大肠杆菌BL21-CodonPlus(DE3)-RP,得到了高效表达,但主要以包涵体形式(80%)存在。对重组蛋白进行了纯化,可溶性重组蛋白利用S-蛋白琼脂糖树脂得到纯化的蛋白,包涵体重组蛋白经变性溶解、复性后,也利用S-蛋白琼脂糖树脂得到了高度纯化的重组蛋白。【结论】利用RT-PCR技术从发育的小麦胚乳中克隆到1个14-3-3基因,并在大肠杆菌中得到了高效表达,重组蛋白经过纯化得到了纯度较高的活性蛋白。
- 戴双李豪圣程敦公刘爱峰曹新有刘建军宋健民
- 关键词:小麦基因克隆重组蛋白原核表达
- 山东小麦品种更替过程中光合特性的演变被引量:22
- 2012年
- 【目的】探讨山东小麦品种更替过程中光合性能的演变规律,为今后小麦育种提供指导。【方法】选用山东省建国以来8次品种更替过程中的8个主要推广品种,在大田试验条件下测定了生育后期旗叶的叶绿素含量、光合参数和叶绿素荧光参数,成熟时生物学产量、籽粒产量和收获指数(Harvest index,HI)。【结果】山东小麦品种更替过程中,籽粒产量和HI呈正相关性,但生物学产量并没有显著增加。旗叶叶绿素含量、净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、羧化效率(carboxylation efficiency,CE)、光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)实际光化学效率(photochemical efficiency,ΦPSⅡ)和呼吸速率(respiratory rate,R)在开花期到花后10 d达到最大值,然后开始下降,1980年以后选育的品种下降的速率低于1980年以前的品种;生育后期小麦旗叶Pn的下降是由非气孔因素引起的,Pn的初期下降并不是由叶绿素含量的变化直接引起,在此过程中,光合暗反应的羧化酶起了重要作用;灌浆中后期Pn的进一步降低与叶绿素含量、ΦPSⅡ、非光化学淬灭(non-photochemical quenching,NPQ)等密切相关。品种更替过程中,叶绿素含量、Pn、Gs、CE、ΦPSⅡ等指标呈升高的趋势,叶片功能期延长,光合性能得到明显改善,这可能是籽粒产量提高的重要生理基础。但品种更替中呼吸速率呈升高的趋势,影响了同化产物的积累,不利于籽粒产量的提高。【结论】山东小麦品种更替过程中,叶片的光合能力提高,高光合持续期延长,HI和光能利用效率增加,综合性能的改善是品种更替过程中产量不断提高的生理基础。山东小麦品种HI仍有进一步改良的空间,但不能完全依赖株高的降低,必须综合考虑光能利用的各个环节,小麦高光效育种才有可能取得较大的突破。
- 彭芹郭骞欢张西斌程敦公戴双李豪圣赵世杰宋健民
- 关键词:小麦光合特性籽粒产量
- 周麦18号小麦生理生化特性及其与产量性状的关系研究被引量:2
- 2013年
- 以新麦18号(CK1)和豫麦49号(CK2)为对照,对周麦18号小麦品种生理生化特性及其产量构成进行了研究。结果表明,周麦18号产量构成因素比较协调,其千粒重最高,为48.8g,分别较新麦18号、豫麦49号提高21.1%、32.2%。周麦18号在灌浆期具有较高的叶面积指数、较稳定的净光合速率、较低的冠层温度,灌浆强度达1.28g/(d.千粒),还具有较强的碳、氮代谢活性以及灌浆中后期较强的根系活力,这些特性是周麦18号高产稳产的保证。
- 王丽娜殷贵鸿韩玉林黄峰唐建卫陈龙于海飞杨光宇李新平
- 关键词:小麦生理生化特性灌浆
- 栽培措施对周麦27号主要农艺性状及品质特性的影响被引量:4
- 2013年
- 为探讨小麦新品种周麦27号的高产优质配套栽培技术,采用4因子2次正交旋转组合设计,研究了播期、播量、追施氮肥期和喷施多效唑对周麦27号主要农艺性状和品质特性的影响。结果表明,周麦27号属矮秆大穗品种,产量主要受播期影响,回归方程为Y=10347.3-516.3X1,预测产量最大值可达到11 215.5kg/hm2,并且产量三要素较协调,适合高产要求。子粒蛋白质含量等多数与蛋白质数量相关的指标均与播期呈显著负向线性关系,面筋指数等与蛋白质质量相关的指标受栽培措施影响较大。建议周麦27号在高肥水地块于10月13号左右播种,基本苗在234万/hm2左右,于3月中上旬追施尿素225kg/hm2,喷施多效唑1 195.5g/hm2,若预测播期温度较高,播种期可适当推迟,增加播量。
- 唐建卫殷贵鸿韩玉林黄峰王丽娜高艳于海飞杨光宇李新平
- 关键词:普通小麦栽培措施
- 小麦骨干亲本周8425B及其衍生品种(系)的农艺性状和加工品质综合分析被引量:13
- 2015年
- 为给小麦骨干亲本周8425B及其衍生品种在小麦育种中的进一步利用提供参考,对周8425B及其衍生的50份在我国生产和育种中发挥重要作用的后代品种(系)的系谱、农艺性状和加工品质进行了分析及1B/1R检测。结果表明,周8425B基因的传递主要是通过子一代周麦11、12、13和16号传递到子二代和子三代中,其中由子一代周麦13号衍生的品种(系)占全部衍生后代的40%,其次是周麦16号和周麦11号的衍生品种(系),分别占全部衍生后代的20%和18%。周8425B为1B/1R易位系,在其后代50份衍生品种(系)中1B/1R易位系占78%,其中在子一代中1B/1R易位系为87.5%,在子二代中为85.7%,在子三代中仅为42.6%。在衍生品种(系)中,44份材料的产量较周8425B均有不同程度的提高,产量最高的是周麦23号,其产量为8.73t·hm-2,其次是阳光58、周麦22及徐麦270;面条评分最好的是豫展4号,其次是徐麦270和鹤麦026;徐麦270的产量相对较高,面条品质相对较好。
- 唐建卫殷贵鸿高艳王丽娜韩玉林黄峰于海飞杨光宇李新平肖永贵张艳阎俊
- 关键词:农艺性状
- 强筋优质小麦品种周麦24号的配套栽培技术与推广应用被引量:1
- 2015年
- 周麦24号是周口市农业科学院以强筋优质、高产、稳产、多抗为主要育种目标,选育而成的超高产稳产广适强筋小麦品种。通过研究其配套栽培技术、创新的繁育推广模式,周麦24号在生产上得到了很好的推广应用,累计推广应用达到800多万亩,新增加小麦1.6亿多kg,社会经济效益显著。
- 韩玉林殷贵鸿黄峰王丽娜唐建卫高艳杨光宇李新平钱健康
- 关键词:小麦配套栽培技术推广应用
- 国审小麦新品种周麦23号的选育及特性分析被引量:6
- 2014年
- 从周麦23号育种目标的确立、亲本来源、优良特性和选育技术几个方面进行了分析。结果表明,周麦23号的双亲在产量性状、品质性状、抗寒性、抗病性、株叶型和成熟期等方面互补性较好。周麦23号产量构成因素协调,丰产潜力大,稳产性较好,适应性广。经区试田间和接种鉴定,周麦23号中感条锈病、白粉病和赤霉病,中抗纹枯病、慢叶锈病;抗寒性、抗倒性均优于国家区试对照品种。经分子检测,周麦23号为非1B/1R易位系,且携带有1、7+8、Glu-A3d、Glu-B3d等优质高、低分子量麦谷蛋白亚基,品质优良,达优质中强筋小麦国家标准。
- 殷贵鸿杜纪格韩玉林唐建卫于海飞黄峰王丽娜高艳杨光宇李新平
- 关键词:小麦高产育种丰产性抗逆性
- 山东省不同时期主推小麦品种的籽粒淀粉合成比较被引量:1
- 2013年
- 籽粒淀粉含量对小麦产量和加工品质有重要影响,本实验对1949年以来山东省不同时期8个主要小麦推广品种籽粒灌浆过程中淀粉含量、淀粉合成关键酶活性和酶基因表达的动态变化进行了比较,以期为小麦遗传改良提供理论依据。结果表明,8个小麦品种籽粒总淀粉含量和直、支链淀粉含量随着育成时间的推移表现明显的上升趋势,与籽粒产量的变化一致。籽粒灌浆过程中,淀粉合成关键酶ADP-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉粒束缚淀粉合酶(GBSS)和淀粉分支酶(SBE)活性及其编码基因相对表达量呈单峰模式,在花后20 d达到顶峰;可溶性淀粉合酶(SSS)花后10 d以后呈缓慢下降的趋势。AGPase和SSS活性及其编码基因相对表达量随着品种育成年代的推移呈上升的趋势,近年选育的‘济南17’和‘济麦22’显著高于其他品种,而GBSS和SBE酶活性及其编码基因表达量变化趋势不明显。相关分析结果表明,AGPase和SSS酶活性及其编码基因表达水平与成熟期籽粒淀粉含量的相关性高于GBSS和SBE酶,说明胚乳淀粉合成在提高小麦籽粒产量方面具有重要作用,AGPase和SSS对淀粉含量的影响可能超过GBSS和SBE。
- 郭骞欢谢彦庆程敦公周连杰戴双李豪圣赵世杰宋健民
- 关键词:冬小麦淀粉合成酶基因表达
- 培养基对小麦单倍体胚成苗率的影响被引量:2
- 2015年
- 为筛选出适宜小麦单倍体幼胚生长的培养基,提高小麦单倍体胚成苗率,将小麦×玉米远缘杂交得到的小麦单倍体幼胚接种在8种培养基上,每种培养基上接种2个材料,平均值用于数据分析。8种培养基中幼苗平均产生率分别为:46.07%、45.90%、34.11%、41.15%、37.99%、36.91%、37.70%和52.51%。结果表明1/2MS+1.0 mg/L KT+3.0 mg/L多效唑+100 mg/L肌醇+5%蔗糖+0.6%琼脂,p H 5.8培养的幼胚成苗率最高,白化苗率低,且单倍体苗的长势较好,有利于培育壮苗。以1/2MS为基本培养基,加入微量的多效唑、KT、肌醇以及较高浓度的蔗糖可以有效促进幼胚生长。
- 高艳唐建卫殷贵鸿韩玉林黄峰王丽娜于海飞李楠楠吕永军张倩李顺成杨光宇李新平
- 关键词:小麦单倍体培养基激素成苗率
- 国审小麦品种周麦23号的特征特性及推广应用被引量:2
- 2014年
- 国审周麦23号是周口市农业科学院以超高产、稳产、广适和早熟为主要育种目标,选育而成的超高产稳产广适弱春性中早熟小麦品种。2005-2008年度参加国家、省级和生产试验3年6组79点(次)试验,平均单产552.2 kg/亩,最高单产743.6 kg/亩,平均较对照增产7.84%。2008年通过河南省和国家审定。审定以来,通过研究其配套栽培技术、创新的繁育推广模式,周麦23号在生产上得到了很好的推广应用,累计推广应用达到3 000多万亩,新增产小麦10.0亿多kg,社会经济效益显著。
- 杜纪格韩玉林殷贵鸿杨光宇李新平黄峰王丽娜唐建卫高艳于海飞
- 关键词:小麦