《大豆曲莖重疊基因的克隆、調控網路及育種潛力研究》是趙團結為項目負責人,南京農業大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:大豆曲莖重疊基因的克隆、調控網路及育種潛力研究
- 項目類別 :面上項目
- 依託單位:南京農業大學
- 項目負責人:趙團結
科研成果,結題摘要,
科研成果
序號 | 標題 | 類型 | 作者 |
---|---|---|---|
1 | 江淮大豆育種種質對細菌性斑點病S1菌株的抗性鑑定 | 期刊論文 | 孔傑傑|高學文|蓋鈞鎰|趙團結| |
2 | Loci and candidate gene identification for resistance to Phytophthora sojae via association analysis in soybean [Glycine max (L.) Merr.] | 期刊論文 | Cui, Xiaoxia|Sun, Jutao|Zhao, Tuanjie|Xing, Han| |
3 | 野生大豆PI342618B蔓生性QTL定位研究 | 期刊論文 | 許志永|孔傑傑|蓋鈞鎰|趙團結| |
4 | Genome-wide identification and transcription analysis of soybean carotenoid oxygenase genes during abiotic stress treatments | 期刊論文 | Wang, Chun-E|Fei, Yun-Yan|Gai, Jun-Yi|Zhao, Tuan-Jie| |
5 | Exploration of presence/absence variation and corresponding polymorphic markers in soybean genome | 期刊論文 | Yang, Shouping|Yu, Deyue|Zhao, Tuanjie|Gai, Junyi| |
6 | QTL mapping for the number of branches and pods using wild chromosome segment substitution lines in soybean [Glycine max (L.) Merr.] | 期刊論文 | Wang, Wubing|Xing, Guangnan|Zhao, Tuanjie|Gai, Junyi| |
7 | 大豆籽粒蛋白質含量主效QTL 的分子標記及其套用 | 專利 | 蓋鈞鎰; 張英虎; 趙團結 |
8 | Characterizing Two Inter-specific Bin Maps for the Exploration of the QTLs/Genes that Confer Three Soybean Evolutionary Traits | 期刊論文 | Yu, Zheping|Kong, Jiejie|Zhao, Tuanjie|Gai, Junyi| |
9 | Mapping QTLs for plant height and flowering time in a Chinese summer planting soybean RIL population | 期刊論文 | Fangguo Chang|Jiejie Kong|Junyi Gai|Tuanjie Zhao| |
10 | 大豆2個種皮不完整突變體的形態特點與遺傳分析 | 期刊論文 | 簡樸|費雲燕|孔傑傑|趙團結| |
11 | 江淮地區大豆籽粒高蛋白含量新品系的發掘與遺傳關係分析 | 期刊論文 | 何小紅|孔傑傑|蓋鈞鎰|趙團結| |
12 | 大豆3個核心親本及其衍生品系基於PAV分子標記的親緣關係研究 | 期刊論文 | 李忠洋|孔傑傑|蓋鈞鎰|趙團結| |
13 | Identification of Two Duplicated Loci Controlling a Disease-like Rugose Leaf Phenotype in Soybean | 期刊論文 | Yu, Zheping|Jaffer, Ali M.|Gai, Junyi|Zhao, Tuanjie| |
14 | 栽培×野生大豆2個重組自交家系群體種子耐淹性遺傳分析 | 期刊論文 | 栗旭亮|孔傑傑|蓋鈞鎰|趙團結| |
15 | Establishment of a 100-seed weight quantitative trait locus-allele matrix of the germplasm population for optimal recombination design in soybean breeding programmes | 期刊論文 | Yang, Shouping|Palmer, R. G.|Zhao, Tuanjie|Gai, Junyi| |
結題摘要
目前我國大豆單產相對較低,培育高產品種是增產的關鍵途徑。理想株型則是大豆高產突破重要探索方向。大豆曲莖表現為植株節間彎曲縮短,可降低株高、提高抗倒性,被認為具有利用潛力。本項目針對大豆曲莖性狀形成與表現特點、曲莖基因圖位克隆、相關基因表達與調控網路以及曲莖基因育種潛力等展開研究。主要結果包括:①曲莖使株高、節數、分枝數顯著降低,但不同遺傳背景下性狀變異大;曲莖近等基因系對外施GA3、IAA和BR激素處理的應答反應不相同,曲莖主要對赤黴素GA3有回響;曲莖受光溫條件影響,南京春夏日長增加條件和人工氣候箱弱光下曲莖表現受抑制,夏播曲莖則表型明顯。②曲莖受至少2對基因控制,利用4個F2群體將控制曲莖的sb基因定位在14號染色體295kb區段,含有31個候選基因;進一步根據兩套不同來源近等基因系基因組重測序數據,將候選區段縮小到包括8個候選基因的區段。測序發現在突變體中Glyma14g38610基因編碼區有1個A→G的鹼基變化,導致谷氨酸→精氨酸的變異。在不同來源後代中該變異與曲莖性狀均共分離,被認為是目標基因。其屬於受乙烯調控的AP2/ERF家族轉錄因子,其高度同源基因為Glyma02g40320,大豆種質中二者曲莖基因型頻率存在差異。③從兩對近等基因系基因晶片數據中篩選出重要差異基因,構建了這些基因的代謝網路,其中Glyma13g30990和Glyma15g08370為Glyma14g38610的同源基因。近等基因系莖頂組織中Glyma14g38610的表達與晶片其同源基因的趨勢一致。④通過復交重組,育成穩定曲莖新品系100餘份,其中7份的產量顯著高於對照。部分材料用於構建含573份品系的江淮大豆育種種質群體,全基因組關聯分析共檢測到一批與倒伏性、株高、主莖節數、始花期、百粒重、蛋白質、油脂含量等性狀顯著關聯的SNP,為選育以曲莖為基礎的高產優質新材料奠定基礎。綜上,通過正向和反向遺傳學相結合的策略揭示了控制曲莖性狀的遺傳與基因調控特點,並對其他相關性狀展開研究;同時通過不斷雜交重組,育成綜合性狀優良的曲莖新品系,表明該性狀具有重大育種利用價值。