【摘 要】
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基因编辑技术可以实现对目标基因高效准确的修饰,为植物遗传改良开辟了新途径.霉菌抗性位点(Mildew resistance locus O,MLO)基因是植物对白粉病菌防御的主效负向调节因子,突变后能增强植物对白粉病的抗性,但在油菜中是否具有同样的功能尚未见报道.为解析该基因在油菜抗病中的功能,本研究通过分析油菜接种核盘菌后基因的表达情况发现,BnMLO6基因受核盘菌诱导表达;利用CRISPR/Cas9基因编辑技术获得了一份BnMLO6基因6个同源拷贝同时突变的材料mlo6-212.遗传分析表明,CRIS
【机 构】
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中国农业科学院油料作物研究所 / 农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室, 湖北武汉 430062;中国农业科学院研究生院, 北京 100081;中国农业科学院油料作物研究所 / 农业农村部油料
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基因编辑技术可以实现对目标基因高效准确的修饰,为植物遗传改良开辟了新途径.霉菌抗性位点(Mildew resistance locus O,MLO)基因是植物对白粉病菌防御的主效负向调节因子,突变后能增强植物对白粉病的抗性,但在油菜中是否具有同样的功能尚未见报道.为解析该基因在油菜抗病中的功能,本研究通过分析油菜接种核盘菌后基因的表达情况发现,BnMLO6基因受核盘菌诱导表达;利用CRISPR/Cas9基因编辑技术获得了一份BnMLO6基因6个同源拷贝同时突变的材料mlo6-212.遗传分析表明,CRISPR/Cas9引起的BnMLO6基因突变能够稳定遗传;mlo6-212突变体在田间和温室条件下都表现出明显的白粉病抗性;在接种核盘菌24 h后,病斑面积显著低于野生型,减小19.5％;BnMLO6基因突变能激发叶片胼胝质的自发堆积,增强接菌后乙烯和茉莉酸抗病信号.因此,BnMLO6基因可能参与了多条抗病信号路径,负向调控油菜对白粉病和菌核病的抗性.研究结果不仅为BnMLO6基因协同调控油菜多种病原菌抗性的研究提供了参考,也为油菜抗病性遗传改良提供了抗性资源和技术支撑.
其他文献
为了探寻野生皱盖钟菌[Verpa bohemica(Krombh.)J.Schr?t.]风味物质的组成,利用高效液相色谱法检测了野生皱盖钟菌风味类氨基酸组成,并与其近亲羊肚菌[Morchella esculenta(L.)Pers.]进行了比较.结果表明,样品钟菌子实体中含有与羊肚菌相同的15种风味类氨基酸.其中,天门冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、脯氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸含量高于羊肚菌;钟菌中味道强度值最大的是甲硫氨酸,这些氨基酸对钟菌独特风味的形成有关键的作用.
利用黄芪和党参非药用部位栽培平菇和金针菇,并对其子实体进行安全性评价.结果显示,党参、黄芪采收后收集的茎叶,用于栽培平菇和金针菇,重金属铅、镉、铬、总汞、总砷、铜的含量均符合食品安全国家标准GB 7096-2014食用菌及其制品,217种农药残留符合国家标准GB 2763-2019食品中农药最大残留限量标准的规定,急性经口毒性试验证明,黄芪、党参茎叶栽培的平菇、金针菇为无毒级食品.研究说明黄芪、党参非药用部位用于栽培食用菌,安全性高.
为挖掘食用菌的营养价值,评估食用菌的蛋白质品质,选取香菇、杏鲍菇、金针菇3个食用菌品种共19个菌株为研究对象,测定其粗蛋白含量和氨基酸组成,通过氨基酸评分、化学评分和必需氨基酸指数对其蛋白质品质进行评价.结果表明,香菇、杏鲍菇和金针菇中粗蛋白含量分别为27.53 g·100-1g-1、28.07 g·100-1g-1、24.31 g·100-1g-1;其中所有样品的必需氨基酸含量与氨基酸总含量之比,以及必需氨基酸含量与非必需氨基酸含量之比,均高于理想蛋白质标准;必需氨基酸含量中甲硫氨酸、赖氨酸含量相对丰富
针对茶树菇(Agrocybe aegerita)栽培基质原材料棉籽壳成本较高的问题,利用玉米芯替代部分棉籽壳,开展了栽培基质优化试验,通过发菌情况、现蕾情况、菌丝长势、成品率、商品性状、产量和经济效益等指标进行综合分析,筛选出的最优栽培基质配方为棉籽壳45％、玉米芯(<10 mm)40％、麦麸13％、石灰2％.通过最适条件筛选,以提高北京地区茶树菇的栽培效益.
针对目前国内袋栽猴头菇(Hericium erinaceus)常用的生产栽培袋规格和方法进行对比试验,通过对比生产周期、商品菇性状、子实体生物学效率、生产成本和利润,综合比较之后得出采用长袋制作菌棒法栽培猴头菇生产效率和收益更高.
食用菌脆片鲜香酥脆,受到众多消费者的喜爱.真空油炸技术是目前加工食用菌脆片的主要技术,但在传统真空油炸技术的基础上,降低脆片含油率仍然是提升产品品质的重要研究方向.通过综述真空油炸食用菌脆片加工过程中,漂烫、渗透脱水、涂膜、冷冻、预干燥等的物料预处理方式,油炸过程中工艺参数的筛选优化,以及油炸后真空脱油、联合干燥等处理工艺要点,联合工艺应用,以得到含油率显著低于传统真空方式的油炸食用菌脆片产品.对真空油炸食用菌脆片开发中其他常见的问题进行了简述分析,以期为真空油炸食用菌脆片产品的开发提供参考.
以8个灵芝菌株为试验材料进行代料栽培试验,研究其菌包成活率、高温烂棒率、农艺性状、现蕾时间、产粉时间、孢子粉采收时间、孢子粉及子实体产量;检测孢子粉中有效成分灵芝多糖和三萜含量.数据分析结果表明,孢子粉产量最高为美芝,其次是角芝、沪农1号;子实体产量最高为韩芝,其次是日芝、泰山.孢子粉中三萜含量沪农1号最高,其次是113和美芝;孢子粉中灵芝多糖含量113最高,其次是沪农1号和美芝.试验筛选出美芝、角芝、113和沪农1号4个育粉灵芝菌株可用于灵芝工厂化栽培.
2020年,据我会对全国28个省、自治区、直辖市(不含宁夏、青海、海南和港澳台等省区)的统计调查,2020年全国食用菌总产量4061.43万吨(鲜品,下同),比2019年增长3.2％;2020年总产值3465.65亿元,比2019年增长10％.
叶片是大豆进行光合碳同化的主要器官,其颜色与光能的捕获力和转化效率有关,也与大豆的产量密切相关.因此,大豆叶色相关基因的挖掘对从光合碳同化途径解析大豆产量问题具有重要意义.黄绿叶是区别于大豆普通绿色叶片的突变类型,是研究大豆叶色相关基因的重要遗传材料.本研究发现了一个黄绿叶突变体ygl2(yel-low-green leaf 2),该突变体是由大豆品系GL11自然突变而来,其黄绿叶表型可以稳定遗传.与绿叶野生型GL11相比较,突变体ygl2叶片中叶绿素含量极显著降低,株高、百粒重、蛋白含量均存在显著差异.
糖转运蛋白(sugar transporter proteins,STPs)是一类主要转运己糖的单糖转运蛋白,在作物的生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用.谷子是绿色旱作农业的主栽作物,也是C4光合作用机理和禾本科抗逆基因挖掘的模式植物,目前有关谷子STP基因功能的研究还鲜有报道.因此,本研究利用生物信息学方法,对包括谷子在内的6种禾本科作物的STPs基因进行全基因组鉴定,重点对谷子SiSTPs基因的理化性质、染色体定位、系统进化、基因结构、保守结构域、组织表达模式,并对其参与谷子干旱和低磷胁迫以及白发病抗