王后苗[1]2016年在《花生抗黄曲霉菌产毒机制的研究》文中提出花生(Arachis hypogaea L.)是我国重要的油料与经济作物之一,总产量和总产值均已跃居国产油料作物的首位,且其单位面积产量和产油量高、种植效益好、国际竞争力强,发展花生生产对于保障植物油脂和蛋白质供给、提高农业生产效益、增加农民收入具有重要作用。然而,黄曲霉毒素污染严重危及花生及其制品的食用安全性、消费者健康和国际贸易,是制约花生产业持续发展的关键风险因子。培育抗黄曲霉花生品种是防控毒素污染最为经济有效的措施,而系统开展花生抗黄曲霉菌产毒机制的研究则是深化这一抗性遗传改良的基础。花生对黄曲霉菌产毒的抗性(抗产毒)是应答黄曲霉菌侵害的主动防御反应,探讨和揭示抗产毒机制具有重要的理论意义和实用价值。本研究利用典型的抗产毒花生品种中花6号(抗)和高产毒品种中花12(感),利用转录组测序技术,首次比较了抗、感花生应答黄曲霉菌产毒的基因表达差异,分析了黄曲霉菌与抗、感花生互作的基因表达差异,探讨了白藜芦醇与花生抗产毒的关系及其抑制黄曲霉毒素合成的分子机制。主要结论如下。1、明确了典型抗、感花生成熟种子应答黄曲霉菌产毒的基因表达变化及差异。受黄曲霉菌侵染后,抗、感花生种子中均有大量基因的表达发生了改变,其中表现上调表达的差异基因比下调表达的多。与高产毒花生相比,抗产毒花生能迅速启动较多防卫反应来抵御黄曲霉菌的产毒,其中病程相关蛋白(PR-1、PR-2、PR-5、PR-10)、转录因子(WRKY、bZIP、ERF)和类苯基丙烷(PAL、C4H、4CL、STS、CHS)等抗性相关基因上调表达水平高,且维持高水平表达的时间较长。2、首次以寄生于花生种子组织内的黄曲霉菌为研究对象,明确了抗产毒花生能有效抑制黄曲霉毒素合成相关基因的表达。黄曲霉菌在侵染高产毒花生中花12的过程中,与菌丝穿透力(faeC、abfB、mndA、pgxC)、分生孢子形成(RodA/RolA、AtfA、Con-6、Con-10、Pks P)和黄曲霉毒素合成(aflD、aflX、aflNa)等相关基因表现出显着上调表达,而在侵染抗产毒中花6号的过程中,这些基因的表达都受到了显着抑制,从而有效抑制了其定殖与摄取营养物质的能力及毒素合成前体物质的供应,表明中花6号具有抑制黄曲霉菌定殖、生长和黄曲霉毒素合成的主动抗性反应。3、通过离体处理,发现白藜芦醇能直接抑制黄曲霉毒素合成关键基因aflA和aflB的表达,限制毒素合成前体物质的供应;能提高超氧化物歧化酶基因的表达,减少氧胁迫对毒素合成的促进作用;能使stuA、fluG和flbC等分生孢子形成相关基因显着下调表达,减少分生孢子的形成和再侵染机率。结合白藜芦醇与花生产毒抗性的相关性分析,证实了中花6号白藜芦醇含量高是其产毒抗性强的重要机制之一。
唐梅, 陈玉宁, 任小平, 黄莉, 周小静[2]2012年在《源于栽培种花生的EST-SSR引物对野生花生扩增的多态性》文中研究说明以花生属86份野生近缘种和3份栽培种为材料,利用从栽培种花生中开发设计的EST-SSR引物,分析其对野生花生扩增的有效性,探讨EST-SSR引物用于花生资源遗传多样性研究的适用性。随机选取235对EST-SSR引物进行筛选,223对EST-SSR引物均扩增出条带,有效性为94.89%,其中能检测到多态性的53对引物在89份资源中共扩增出238条带,包括206条多态性带。每对引物能扩增出1～12多态性带,平均3.89条,多态性指数为0.044～4.040,平均1.173。统计分析结果表明,89份花生种质材料间的平均相似系数为0.685,变异范围为0.442～0.976,在遗传距离为0.408处,分成2大组9小组,栽培种花生被聚在花生区组中,相同区组的材料基本被聚在一起,A.duranensis与栽培种花生(A.hypogaea L.)的关系较近,聚类结果与花生属的植物学分类基本一致。对含油量和基因型数据相关性分析和t检验发现,POCR437-180/170等6对标记可以作为含油量相关分析标记筛选的后备标记。用这6对标记的引物序列搜索cDNA文库和BLAST库,发现引物POCR437序列对应丙二酸单酰-CoA-ACP转酰酶和酰基载体蛋白的编码基因,这2种蛋白质参与脂肪酸的合成。
杜培, 刘华, 李丽娜, 秦利, 张忠信[3]2015年在《基于顺序GISH-FISH花生栽培种的染色体分析》文中研究指明【目的】针对花生染色体较小,染色体细胞学标记少,细胞遗传研究相对滞后,染色体分类识别困难的问题,建立能够准确区分栽培花生(Arachis hypogaea L.,2n=4x=40,AABB)A、B染色体组的新核型,提高染色体识别准确率,以揭示栽培花生和野生供体亲本的染色体对应关系,鉴定栽培种花生染色体结构变异体。【方法】以花生栽培种(Arachis hypogaea L.,2n=4x=40,AABB)的2个可能供体亲本即花生野生种Arachis duranensis(2n=2x=20,BB)和Arachis ipa?nsis(2n=2x=20,AA)全基因组DNA及5S r DNA和45S r DNA为探针,利用顺序基因组荧光原位杂交(GISH)和多色荧光原位杂交(Mc FISH)技术(简称顺序GISH-FISH)结合DAPI染色,在准确区分花生栽培种A、B染色体组的基础上,对花生栽培品种Z5163及其供体亲本染色体进行分析,建立花生栽培种新核型,并利用该核型对其他栽培品种的染色体进行分析,以探讨该核型的应用潜力和栽培花生染色体组成特点。【结果】以A.ipa?nsis和A.duranensis全基因组DNA为探针的GISH分析表明,以A.ipa?nsis为探针在花生栽培种20条B组染色体上能够产生清晰稳定的杂交信号,在A组染色体上没有信号,而以A.duranensis为探针,只在18条A组染色体能产生信号,但1对A组的小染色体"A染色体"不易被区分,因此,以A.ipa?nsis为探针可以准确区分花生栽培种A、B染色体组;综合5S r DNA和45S r DNA Mc-FISH和DAPI染色分析,发现花生栽培种A、B染色体组DAPI带纹、5S r DNA和45S r DNA的分布分别与A.duranensis和A.ipa?nsis一致,此结果支持A.duranensis和A.ipa?nsis是花生栽培种的供体亲本。DAPI染色结果显示,A.ipa?nsis及花生栽培种的B组染色体均有14条染色体显示着丝粒带纹,明显多于前人报道,表明仅利用DAPI染色来区分花生栽培种A、B组染色体的方法具有局限性。综合DAPI染色、r DNA、A.duranensis和A.ipa?nsis基因组探针进行顺序GISH-FISH分析,建立了可以准确识别花生栽培种A、B染色体组新核型。然后利用该核型对3个栽培种品种的染色体组成进行了分析,首次发现一个自发的花生染色体代换系MS B1(A1),揭示了栽培花生染色体B1与A1之间存在部分同源关系。【结论】野生花生A.duranensis和A.ipa?nsis分别与栽培花生A和B基因组染色体间具有很好的对应关系;研究建立的基于GISH-FISH和DAPI染色的栽培花生新核型,不但可以准确区分大部分A、B组染色体,而且还能识别栽培花生在多倍体化和人工进化过程中可能存在的自发的染色体变异,揭示A、B组染色体间的部分同源性。
付留洋[4]2017年在《花生种间杂种一代的染色体行为及遗传效应分析》文中进行了进一步梳理花生(Arachis hypogaea L.,2n=4x=40,AABB)是世界上重要的油料作物。在长期人工选择及驯化过程中,花生栽培种遗传多样性降低,育种亲本遗传基础日趋狭窄,严重影响了育种效率。花生野生种遗传多样性丰富,通过花生栽培种与野生种远缘杂交,创制新的种质资源,丰富其遗传多样性,对花生的遗传改良具有重要意义。本研究首先利用SSR标记构建了20个花生品种(系)之间的聚类分析图,遗传相似系数在0.64~0.90之间,平均为0.77,其中Tifrunner与ST001的遗传相似系数最高为0.9,A.pusilla与ST001最低为0.6,揭示了野生种基因组与栽培种之间的亲缘关系,为种间杂交研究奠定了基础。然后,本研究分别以5个栽培品种花生(Tifrunner、白沙1016、豫花15号、白突131、四粒红)为母本、6个野生种(A.glabrata、A.chiquitana、A.maccdoi、A.duranensis、A.stenosperma、A.batizocoi;均为二倍体,2n=2x=20)为父本,配制了6个组合,通过胚拯救等手段获得了6个种间杂种F1,分别是:w1210、w1401、w1403、w1405、w1510、L。对种间杂种进行细胞学分析,结果显示6个种间杂种的F1染色体数目均为30,进一步利用分子标记分析,证明种间杂种染色质分别来自于其栽培种和野生种亲本。对减数分裂行为和花粉活力研究,发现6个种间杂种的减数分裂联会行为均不规律,而且F1高度不育。通过对白沙1016×A.maccdoi杂种F1减数分裂各时期染色体行为分析,揭示了杂种F1高度不育的原因可能是减数分裂I期中联会的不规律和I期后、II期末期的不均等分裂;此外,我们又对种间杂种F1进行了抗性、植物学性状调查分析。结果表明:w1212、w1401、w1403、w1405、L晚斑病抗性较栽培种亲本明显提高。以端粒重复序列、5S rDNA、45S rDNA、A.duranensis基因组DNA、A.stenosperma基因组DNA和A.ipa?nsis基因组DNA为探针对w1401及其亲本豫花15号和A.stenosperma进行顺序荧光原位杂交精细鉴定,结果表明w1401的30条染色体分别来自于豫花15号的A染色体组、B染色体组和野生种A.stenosperma,实现了w1401基因组染色体与供体染色体的核型对应,揭示了w1401是豫花15号和A.stenosperma的种间杂种F1,为以后的种间杂交后代鉴定提供了精准的细胞学方法。此外,本研究还通过显性、共显性标记筛选,分别获得了29个(w1210)、34个(w1401)、55个(w1403)、118个(w1405)、41个(w1510)和98个(L)显性标记,为今后进一步开发和鉴定栽培种与野生种染色体易位系和渐渗系奠定了基础。
卞能飞, 孙东雷, 沈一, 黄莉, 王幸[5]2017年在《基于SSR标记的江苏省花生地方品种遗传多样性分析》文中提出为进一步了解江苏省花生地方品种的遗传多样性,用25对SSR引物评价了133份地方品种,共扩增出93个等位基因,平均3.72个;多态性信息量(PIC)变幅为0.066~0.749,平均为0.374;Shannon’s信息指数变幅为0.161~1.385,平均为0.671。品种间相似系数变幅为0.416~1.000,平均为0.830,4种类型品种相似系数均值排序为:普通型(0.899)>龙生型(0.776)>珍珠豆型(0.710)>多粒型(0.700)。采用非加权平均法(UPGMA)进行聚类分析,在遗传相似系数0.600时,将133份地方品种划分为叁大类群。研究结果表明,江苏省花生地方品种遗传多样性较丰富,普通型品种的遗传多样性低于其它3种类型。聚类分析结果为地方品种有效利用提供重要依据。
姜慧芳, 廖伯寿, 任小平, 雷永, Emma, Mace[6]2007年在《用SSR和AFLP技术分析花生抗青枯病种质遗传多样性的比较(英文)》文中研究表明由Ralstonia solanacearum E.F.Smith引起的青枯病是若干亚洲和非洲国家花生生产的重要限制因子,利用抗病品种是防治这一病害最好的措施。虽然一大批抗青枯病花生种质资源材料已被鉴定出来,但对其遗传多样性没有足够的研究,限制了在育种中的有效利用。本研究以31份对青枯病具有不同抗性的栽培种花生种质为材料,通过简单序列重复(SSR)和扩增片段长度多态性(AFLP)技术分析了它们的遗传多样性。通过78对SSR引物和126对AFLP引物的鉴定,筛选出能显示抗青枯病种质多态性的SSR引物29对和AFLP引物32对。所选用的29对多态性SSR引物共扩增91条多态性带,平均每对引物扩增3.14条多态性带;32对多态性AFLP引物共扩增72条多态性带,平均扩增2.25条多态性带。在所筛选引物中,4对SSR引物(14H06,7G02,3A8,16C6)和1对AFLP引物(P1M62)检测花生多态性的效果优于其他引物。SSR分析获得的31个花生种质的遗传距离为0.12-0.94,平均为0.53,而AFLP分析获得的遗传距离为0.06～0.57,平均为0.25,基于SSR分析的遗传距离大于基于AFLP分析的遗传距离,疏枝亚种组的遗传分化相对大于密枝亚种组。基于两种分析方法所获得的聚类结果基本一致,但SSR数据聚类结果与栽培种花生的形态分类系统更为吻合。根据分析结果,对构建青枯病抗性遗传图谱群体的核心亲本和抗性育种策略提出了建议。
崔顺立, 刘立峰, 陈焕英, 耿立格, 孟成生[7]2009年在《河北省花生地方品种基于SSR标记的遗传多样性》文中认为【目的】揭示河北省花生地方品种的遗传多样性,为花生育种提供理论依据。【方法】利用20对SSR引物对75个河北省不同植物类型花生地方品种遗传多样性进行分析。【结果】共检测到65个等位基因,每个位点的等位基因变幅为2～6个,平均3.25个;平均Shannon信息指数为0.5448,变幅为0.1680(7G02)～1.3617(PM15);平均Nei基因多样性指数为0.6458,变幅为0.3385(7G02)～0.9013(PM384);普通型花生地方品种的遗传多样性明显大于多粒型和珍珠豆型。采用类平均法对欧氏距离进行聚类,可以将各地方品种分为两大类,第Ⅰ类群为珍珠豆型和多粒型花生地方品种,第Ⅱ类群为普通型花生地方品种,品种间的亲缘关系与地理来源关系不大。【结论】SSR检测结果表明,河北省花生地方品种的多样性程度较高。
白冬梅, 薛云云, 赵姣姣, 黄莉, 田跃霞[8]2018年在《山西花生地方品种芽期耐寒性鉴定及SSR遗传多样性》文中指出低温寒害是引起花生产量和品质下降的主要因素之一,培育和种植高产稳产耐寒性强的品种是降低低温寒害的理想途径。然而高耐寒性种质的缺乏和耐寒性鉴定的困难,是限制耐寒性育种取得突破的主要原因。本研究对72份山西花生地方品种进行芽期耐寒性鉴定,以其相对发芽率和相对发芽指数作为耐寒性评价指标,初步将其分为高耐寒、耐寒、中感、敏感、高感5级。为了解山西花生地方品种耐寒性遗传多样性,合理、高效利用耐寒型花生资源,用多态性好的90对SSR引物评价了不同耐寒性花生品种,结果显示,参试品种遗传多样性存在较大差异,在遗传距离为0.4时,被聚类为叁大类群。3份高耐寒品种和7份耐寒品种分别聚类到不同的3个类群中,说明耐寒性花生遗传多样性丰富。
潘玲华, 蒋菁, 钟瑞春, 李忠, 冯斗[9]2009年在《花生属植物起源、分类及花生栽培种祖先研究进展》文中提出了解花生属植物的起源、分类及栽培种花生的野生种祖先对利用野生种改良栽培种花生品种和扩大其遗传基础均具有重要意义。花生(Arachis hypogaea L.)是重要的油料作物和植物蛋白质来源,现已经鉴定出花生属植物有80个种,分属于9个区组;花生区组包括花生栽培种和其它30个野生种,花生栽培种与花生区组的野生种杂交亲和,与其它区组的野生种杂交不亲和。通过种间杂交、细胞学和分子标记等现代生物技术对花生属种间亲缘关系进行广泛深入的研究,目前比较一致认为A.duranensis和A.ipa觕nsis最有可能是栽培种花生的野生种祖先。通过各种途径利用花生野生种质资源改良花生栽培种和进行种质创新是今后花生研究的重要方向之一。
任小平, 张晓杰, 廖伯寿, 雷永, 黄家权[10]2010年在《ICRISAT花生微核心种质资源SSR标记遗传多样性分析》文中认为【目的】评价ICRISAT花生微核心种质资源的遗传多样性水平,揭示ICRISAT花生微核心种质资源遗传多样性,验证传统植物学分类的可靠程度,为充分发掘、利用ICRISAT花生微核心种质资源提供必要信息。【方法】采用27对花生SSR引物,对ICRISAT微核心花生种质168份材料(来自世界五大洲42个国家)进行遗传多样性分析;利用NTSYS-pcV2.0软件进行主成分分析(PCA)并绘制叁维空间聚类图;利用Popgene V1.32估算种质群间的Nei78遗传距离等参数并进行UPGMA聚类分析,采用MEGA3.1绘制种质群间聚类图。【结果】27对SSR引物共扩增出115条多态性条带,每对引物平均扩增出4.2930个等位变异,其中有效等位变异数2.7931,有效等位变异所占比重为65.49%;PM137、16C6、14H6、8D9和7G02等引物最为有效,其Shannon’s信息指数均在1.5以上,等位变异数5个以上,有效变异数3.7个以上。在多粒型群体中,来源于南美洲和印度种质资源的遗传多样性较低,来源于南美洲和非洲种质资源的遗传多样性较高;在珍珠豆型群体中,来源于北美洲种质资源的遗传多样性较低,来源于南美洲和非洲种质资源的遗传多样性较高;在普通型群体中,来源于北美洲种质资源的遗传多样性较低,来源于南美洲、美国和非洲种质资源的遗传多样性较高。来自南美洲的花生种质资源具有较高的遗传多样性,与花生起源于南美洲的结论一致。PCA分析,发现栽培种花生种质资源由4个差异明显的基因源构成,"hypogaea"包括普通型种质资源,"vulgaris"包括珍珠豆型种质资源,"fastigiata1"包括多粒型种质资源,"fastigiata2"包括多粒型种质资源。植物学分类单位间的Nei78遗传距离介于16.336—23.607cM,UPGMA聚类方法将花生属植物学分类单位聚成5个组群,"组群1"对应"hypogaea"基因源,"组群2"对应"vulgaris"基因源,"组群3"对应"fastigiata1"、"fastigiata2"基因源之和,"组群4"和"组群5"分别代表秘鲁型和赤道型基因源,聚类结果支持4个基因源的划分。【结论】ICRISAT花生微核心种质资源具有丰富的遗传多样性,不同来源的变种群间存在明显的遗传差异,并分化成4个基因源,研究结果部分支持栽培种花生传统的植物学分类体系。为拓宽花生育成品种的遗传基础,应充分发掘ICRISAT微核心种质各基因源的遗传潜力。
参考文献：
[1]. 花生抗黄曲霉菌产毒机制的研究[D]. 王后苗. 中国农业科学院. 2016
[2]. 源于栽培种花生的EST-SSR引物对野生花生扩增的多态性[J]. 唐梅, 陈玉宁, 任小平, 黄莉, 周小静. 作物学报. 2012
[3]. 基于顺序GISH-FISH花生栽培种的染色体分析[J]. 杜培, 刘华, 李丽娜, 秦利, 张忠信. 中国农业科学. 2015
[4]. 花生种间杂种一代的染色体行为及遗传效应分析[D]. 付留洋. 郑州大学. 2017
[5]. 基于SSR标记的江苏省花生地方品种遗传多样性分析[J]. 卞能飞, 孙东雷, 沈一, 黄莉, 王幸. 中国油料作物学报. 2017
[6]. 用SSR和AFLP技术分析花生抗青枯病种质遗传多样性的比较(英文)[J]. 姜慧芳, 廖伯寿, 任小平, 雷永, Emma, Mace. 遗传学报. 2007
[7]. 河北省花生地方品种基于SSR标记的遗传多样性[J]. 崔顺立, 刘立峰, 陈焕英, 耿立格, 孟成生. 中国农业科学. 2009
[8]. 山西花生地方品种芽期耐寒性鉴定及SSR遗传多样性[J]. 白冬梅, 薛云云, 赵姣姣, 黄莉, 田跃霞. 作物学报. 2018
[9]. 花生属植物起源、分类及花生栽培种祖先研究进展[J]. 潘玲华, 蒋菁, 钟瑞春, 李忠, 冯斗. 广西农业科学. 2009
[10]. ICRISAT花生微核心种质资源SSR标记遗传多样性分析[J]. 任小平, 张晓杰, 廖伯寿, 雷永, 黄家权. 中国农业科学. 2010
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