基于高密度遗传图谱的玉米籽粒灌浆特性遗传解析
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910364676.1(22)申请日 2019.04.30(71)申请人 山东农业大学地址 271018 山东省泰安市岱宗大街61号申请人 四川农业大学(72)发明人 张志明 聂术君 王玉娇 张斌 梁安平 李玉璀 吕华阳 刘迎 袁广胜 丁海萍 (74)专利代理机构 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246代理人 马超前(51)Int.Cl.C12N 15/29(2006.01)C07K 14/415(2006.01)(54)发明名称一种玉米种子灌浆调控基因ZmDef1及应用(57)摘要本发明公开了一种玉米种子灌浆调控基因ZmDef1及应用。
该基因位于2号染色体上,包括如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列,编码一个叶绿体、线粒体定位的MTP家族蛋白MTPc4,MTPc4在玉米种子的转移层部位特异表达,所述蛋白MTPc4的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
该基因的突变体分别在3-10号外显子上存在G>A的变异。
该基因发生突变后将影响营养物质和金属离子转运到发育的玉米籽粒中,导致玉米籽粒灌浆产生缺陷,造成产量显著降低,通过对该基因突变体研究,阐明该基因通过影响Fe离子转运进而影响籽粒发育及淀粉积累的功能。
权利要求书1页 说明书8页序列表8页 附图9页CN 110117596 A 2019.08.13C N 110117596A权 利 要 求 书1/1页CN 110117596 A1.一种玉米种子灌浆调控基因ZmDef1,其特征在于,其位于2号染色体上,包括如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列。
2.根据权利要求1所述的基因ZmDef1,其特征在于,编码一个叶绿体、线粒体定位的MTP 家族蛋白MTPc4。
3.根据权利要求2所述的基因ZmDef1,其特征在于,所述蛋白MTPc4的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
SNP标记在玉米分子育种中的应用尹祥佳 李 晶 王雅琳 王剑虹(兰州职业技术学院,甘肃兰州 730070)摘要:SNP是第三代分子标记技术,在玉米分子育种方面具有广泛的应用。
对SNP标记的概念、特点和相关的SNP技术类型进行介绍,并从玉米遗传多样性分析、构建遗传图谱及QTL分析、全基因组关联分析、品种真实性和纯度鉴定等方面的应用进行了论述。
为SNP分子标记在玉米分子育种中的利用提供一些参考。
关键词:玉米;SNP分子标记;育种应用玉米(Zea mays L.)是全球也是我国第一大作物,主要用于主粮食用、饲料和燃料生产原料。
玉米作为一种基础研究模式植物,也是杂交良种应用最早、商品化率和经济效益较高的作物,就播种面积和总产量而言在我国农业经济结构中起着重要作用[1-3]。
据中国报告网数据显示,2019年我国玉米播种面积达4128万hm2,总产量2.6亿t,杂交玉米制种面积17.06万hm2,生产玉米杂交种子9.9亿kg[4],这些都得益于我国玉米育种科研实力的显著提升。
我国玉米育种模式发展经历了传统经验育种、杂种优势育种和现代生物工程育种3个时期[5],长期以来,以玉米杂交育种为代表的传统育种为我国育成了大量的优良品种,有力保障了我国玉米生产。
近些年,随着测序技术的快速发展和测序成本的下降,已经有B73等在内的8个玉米骨干自交系完成了全基因组测序工作,掌握了遗传密码[6],这些玉米基因组遗传信息的发布为发掘大量SNP分子标记提供了基础,并能够快速高效地改良和提高玉米品种的产量、品质和抗性等重要性状,帮助育种家选育优良的玉米品种[7]。
SNP分子标记具有多态性丰富,在玉米染色体上分布均匀,共显性、准确性高,可重复性好,易于高通量试验等优点,成为了玉米分子育种研究的首选技术手段[8]。
因此,本文对SNP标记技术及其在玉米遗传多样性分析、构建遗传图谱及QTL分析、全基因组关联分析、品种真实性和纯度鉴定等方面的应用进行阐述,以期为玉米分子育种提供一些参考。
玉米品种沃玉964籽粒灌浆特性分析作者:孙佩柳继锋周联东来源:《安徽农业科学》2017年第02期摘要[目的]分析玉米品种沃玉964的籽粒灌浆特性。
[方法]以玉米品种郑单958为对照,对玉米品种沃玉964籽粒体积、鲜重、灌浆速率、含水率、干重、产量的变化进行了分析。
[结果]沃玉964具有籽粒体积大、灌浆速率快、增产潜力大等特性。
Logistic方程可较准确地描述百粒干重随授粉后时间的变化动态。
沃玉964的起始生长势R0、平均生长速率G-、最大生长速率Gmax时的天数Tmax、最大生长速率Gmax时的生长量Wmax和最大生长速率Gmax 均比CK高,但是生长活跃期D比CK低。
[结论]应采取合理措施对沃玉964的灌浆过程进行调控,充分发挥其增产潜力。
关键词玉米;沃玉964;籽粒灌浆中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)02-0038-02Abstract[Objective] To analyze the grain filling properties of maize hybrid variety Woyu964.[Method] With Zhengdan 958 as the control,we analyzed the grain volume,fresh weight,grain filling rate,moisture content,dry weight and yield changes of Woyu 964.[Result] Woyu 964 had the characters of bigger grain volume,higher grain filling rate and great potential for yield increasing.Logistic equation could relatively accurately describe the dynamic changes of 100grain dry weight after pollination.The R0,,Tmax,Wmax and Gmax of Woyu 964 were higher than CK,except D.[Conclusion] Reasonable measures should be taken to regulate the process of grain filling of Woyu 964 to fully exert its yield potential.Key words Maize;Woyu 964;Grain filling玉米籽粒灌浆特性是影响玉米产量和品质的主要因素之一,灌浆期的长短和灌浆强度的高低决定了玉米籽粒干物质积累的多少[1-8]。
不同玉米品种籽粒灌浆脱水特性研究作者:王立静马丰刚蒋明洋苏丙华王西芝徐炜王红静来源:《山东农业科学》2016年第07期摘要:选用山东种植面积较大玉米品种郑单958、登海605、浚单20、先玉335、登海618、先玉688、迪卡517为试材,对其灌浆速率、脱水速率、籽粒含水量及产量进行研究。
结果表明,供试品种具有不同的灌浆特性,产量较高的迪卡517、登海618、先玉688具有较高的灌浆速率;各品种灌浆期脱水速率亦不同,迪卡517脱水速率较高,收获时含水量较低,登海605脱水速率最低。
关键词:玉米品种;灌浆速率;脱水速率;产量中图分类号:S513.01文献标识号:A文章编号:1001-4942(2016)07-0048-04玉米是我国第一大粮食作物,2012年种植面积和总产分别占到粮食作物的31.5%和34.9%,2015年玉米总产量达到1.79×108 t[1,2]。
山东省是夏玉米的重要产区,面积和产量均居全国前列。
兖州地处黄淮海玉米主产区,是山东省小麦玉米一年两熟丰产高效技术集成研究核心试验区之一。
随着农村劳动力的转移和土地经营规模的扩大,玉米机械化生产中收获环节的玉米籽粒直收水平低成为限制玉米生产发展的一个“瓶颈”。
目前,玉米籽粒直收主要存在籽粒含水量偏高、收获损失率偏大等问题[3]。
为此,本研究以山东省主要种植的7个品种为试材,通过研究其籽粒灌浆特性和脱水特性,对它们进行综合评价,为筛选出当地适合机收籽粒的玉米品种提供技术依据。
1材料与方法1.1试材与设计试验于2015年在济宁市兖州区漕河镇进行。
试验田为潮褐土,前茬小麦。
供试品种为郑单958、登海605、浚单20、先玉335、登海618、先玉688、迪卡517。
6月13日麦后抢茬直播,各品种小区面积均为0.1 hm2,不设重复。
采用单粒精播机播种,行距为66.6 cm,种植密度为67 500株/hm2。
播种时基施1 200 kg/hm2齐商控释肥(N∶P∶K=28∶8∶8),后期不再追肥,其它管理按照高产田进行。
刘俊,苗雨,吐尔逊阿依·吾甫尔,等.新疆10个玉米品种及亲本子粒灌浆脱水特性[J ].中南农业科技,2023,44(5):18-20.玉米生态适应性强,种植广泛,用途广,是重要的粮食作物。
2017年,新疆维吾尔自治区(简称新疆)玉米的种植总面积达91.289×104hm 2,机械化收获是玉米的全程机械化种植的重要环节,玉米子粒质量不高,成为限制玉米产业化发展的瓶颈[1-4]。
玉米子粒的灌浆、脱水特性受品种特性、生态条件及栽培因子[5-10]等影响。
收获期玉米子粒的含水率受灌浆速率、生理成熟时含水量以及生理成熟后脱水速率的影响[11],同时子粒含水率的变化受灌浆时间长短的影响。
赵淑杰等[12]研究表明,熟期类型不同的玉米子粒后期含水率的变化差异明显,相同熟期类型的不同玉米材料子粒的脱水速率也存在显著差异。
为此,本研究以在新疆广泛种植的脱水速率存在差异的玉米品种及亲本为试验材料,研究子粒灌浆特性及子粒脱水特性,为子粒灌浆快、后期脱水快的“双快”基因型玉米育种技术和玉米全程机械化生产提供参考。
1材料与方法1.1试验设计试验于2021年在新疆农业科学院粮食作物研究所安宁渠综合试验场的试验基地开展。
试验田土壤为沙壤土。
供试材料包括先玉335、先玉335母本、新玉47号、新玉47号母本、新玉108、新玉108母本、新农育5005、新农育6001、新农育6004和新农育6390,共10个玉米品种与亲本。
2021年4月30日播种,采取随机区组排列,3次重复,各小区种植面积均为0.2hm 2,密度为105000株/hm 2。
田间管理按照当地大田管理进行。
1.2测定项目1.2.1子粒含水率测定在植株吐丝前,选择长势一致的植株进行挂牌标记,记载授粉日期,自人工授粉后,第10天起每5d 取一次样品直至收获,每个品种取6个果穗带回实验室,取果穗中部子粒100粒,称取子粒鲜重,105℃条件下杀青30min ,85℃条件下烘干至恒重,并称取子粒干重。