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水稻氮高效基因NRT1.1B的KASP标记开发与利用
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作者 牛付安 周继华 +6 位作者 程灿 孙滨 张安鹏 张建明 曹黎明 高益 储黄伟 《分子植物育种》 北大核心 2025年第2期489-494,共6页
水稻中的硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B可以调节水稻氮肥利用效率,影响水稻产量。为了提升NRT1.1B基因型鉴定和育种应用效率,本研究开发了一个可以高通量鉴定NRT1.1B基因型的分子标记NRT1.1B-KASP。利用NRT1.1B-KASP对籼稻‘9311’和粳稻‘... 水稻中的硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B可以调节水稻氮肥利用效率,影响水稻产量。为了提升NRT1.1B基因型鉴定和育种应用效率,本研究开发了一个可以高通量鉴定NRT1.1B基因型的分子标记NRT1.1B-KASP。利用NRT1.1B-KASP对籼稻‘9311’和粳稻‘繁14’的回交BC4F2群体进行NRT1.1B基因的分型,发现在BC4F2群体的65个单株的DNA样品中,有14份样品与供体亲本‘9311’同为NRT1.1B-indica基因型,17份样品与‘繁14’同为NRT1.1B-japonica基因型,34份样品显示杂合基因型。对这65份DNA样品的NRT1.1B基因进行测序,测序结果显示与KASP标记分型的结果完全一致。以上结果说明NRT1.1B-KASP标记可以高效、准确地对NRT1.1B进行基因分型,可以应用于水稻分子标记辅助选择育种。 展开更多
关键词 水稻(Oryza sativa) 氮高效 nrt1.1b KASP
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NRT1.1B作为植物ABA受体整合复杂环境信号
2
作者 马晓军 王威 +2 位作者 陈达 胡斌 储成才 《遗传》 北大核心 2025年第11期1182-1185,共4页
适应复杂多变的自然环境既是植物生存的永恒主题,也是农作物高产稳产、实现粮食安全的重要前提。其中,季节性降水变化引发的干旱,以及矿质元素分布不均导致的养分缺乏,是植物面临的两类高频逆境胁迫,且在多数情况下二者会同时发生。植... 适应复杂多变的自然环境既是植物生存的永恒主题,也是农作物高产稳产、实现粮食安全的重要前提。其中,季节性降水变化引发的干旱,以及矿质元素分布不均导致的养分缺乏,是植物面临的两类高频逆境胁迫,且在多数情况下二者会同时发生。植物如何整合复杂环境信号是深入理解植物生存智慧的关键,也是创制兼具养分高效与逆境抗性的未来作物新品种的理论基础。然而,目前的研究主要针对单一信号的感知与应答,对复杂环境信号的整合机制尚缺乏系统认知。 展开更多
关键词 nrt1.1b 复杂环境信号 植物 ABA受体
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水稻氮高效利用基因NRT1.1B InDel分子标记的开发与应用 被引量:8
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作者 李军 李白 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3405-3413,共9页
水稻NRT1.1B基因是已经克隆并进行功能验证的氮高效利用基因,具有很高的应用价值。根据籼粳稻NRT1.1B基因的基因组序列比对发现,籼型NRT1.1B基因及粳型NRT1.1B基因内含子序列中存在插入/缺失位点。对30个常规籼粳稻的NRT1.1B基因内含子... 水稻NRT1.1B基因是已经克隆并进行功能验证的氮高效利用基因,具有很高的应用价值。根据籼粳稻NRT1.1B基因的基因组序列比对发现,籼型NRT1.1B基因及粳型NRT1.1B基因内含子序列中存在插入/缺失位点。对30个常规籼粳稻的NRT1.1B基因内含子序列进行PCR扩增、测序及序列比对,发现NRT1.1B基因内含子存在6个In Del位点,籼型NRT1.1B基因比粳型NRT1.1B基因缺失55 bp。根据插入/缺失位点设计出In Del分子标记,对15个籼稻常规稻品种、15个粳稻常规稻品种、3个籼粳杂交稻品种及20个F2代育种材料进行NRT1.1B籼粳基因型鉴定。检测实验表明与通过NRT1.1B基因的SNP位点开发的功能标记的检测完全一致。通过该标记可以准确鉴定NRT1.1B基因的纯合籼型、纯合粳型及杂合基因型,该方法成本低、简单、可靠,可用于NRT1.1B基因的鉴定和分子标记辅助育种。 展开更多
关键词 水稻 氮高效利用 nrt1.1b基因 INDEL标记
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DEP1与NRT1.1B基因的遗传互作对水稻氮素利用的影响
4
作者 李旭 付立东 +6 位作者 王宇 隋鑫 任海 吕小红 马畅 杜萌 毛艇 《作物杂志》 北大核心 2021年第6期22-27,共6页
提高氮素利用效率一直是水稻遗传改良攻关的重点方向。直立穗等位基因dep1及籼稻等位基因nrt1.1b均有利于提高水稻氮素利用效率,因此,阐明DEP1与NRT1.1B基因的互作关系对水稻氮素利用的影响对培育氮高效水稻品种具有重要指导意义。以携... 提高氮素利用效率一直是水稻遗传改良攻关的重点方向。直立穗等位基因dep1及籼稻等位基因nrt1.1b均有利于提高水稻氮素利用效率,因此,阐明DEP1与NRT1.1B基因的互作关系对水稻氮素利用的影响对培育氮高效水稻品种具有重要指导意义。以携带不同DEP1与NRT1.1B基因型组合的重组自交系为供试材料,在低、中及高氮条件下(分别记为LN、MN和HN),分析了DEP1与NRT1.1B基因间不同的遗传互作方式对水稻氮素利用、产量及其构成因素的影响。结果表明,不同氮素条件下,基因型组合dep1/nrt1.1b具有最大的氮素收获指数;LN条件下,nrt1.1b基因有利于提高氮素利用效率,在MN和HN条件下dep1基因有利于提高氮素利用效率;携带dep1基因株系有效穗数和穗粒数显著提升,其产量均值显著高于其他株系,而NRT1.1B基因对产量无显著影响。 展开更多
关键词 水稻 氮素利用效率 DEP1基因 nrt1.1b基因 遗传互作
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水稻氮高效基因NRT1.1B功能标记开发和资源筛选 被引量:9
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作者 方琳 陶亚军 +9 位作者 张灵 范方军 张爱伟 李文奇 王芳权 许扬 陈智慧 蒋彦婕 杨杰 王军 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2020年第23期7795-7800,共6页
氮是水稻生产发育过程中所必须的大量营养元素,但是大量的氮肥投入在提高产量的同时对环境造成了严重危害。选用含有氮高效基因的水稻品种提高水稻自身的氮肥利用效率是减少氮肥使用量降低环境氮污染的最有效途径之一。NRT1.1B是一个影... 氮是水稻生产发育过程中所必须的大量营养元素,但是大量的氮肥投入在提高产量的同时对环境造成了严重危害。选用含有氮高效基因的水稻品种提高水稻自身的氮肥利用效率是减少氮肥使用量降低环境氮污染的最有效途径之一。NRT1.1B是一个影响水稻籼、粳亚种间氮肥利用效率的关键基因,主要分布在籼稻品种中。为了筛选携带NRT1.1B基因的粳稻资源,根据氮高效基因NRT1.1B与其等位基因nrt1.1b在功能区域存在的单核苷酸变异,设计和筛选出NRT1.1B的等位基因特异PCR功能标记1nrt/1NRT。结合测序分析验证,1nrt/1NRT可以准确快速鉴定出NRT1.1B的不同基因型。利用1nrt/1NRT对71份籼稻品种和134份粳稻品种进行NRT1.1B基因型检测,结果表明71份籼稻品种均携带NRT1.1B基因,134份粳稻品种均携带nrt1.1b基因。进一步对172太湖流域地方粳稻资源和99份粳稻育种中间品系进行NRT1.1B基因型检测,结果发现粳稻品系‘常粳144’携带NRT1.1B基因,测序分析也进一步证实了该结果。本研究为利用NRT1.1B改良粳稻氮高效育种提供了科学依据。 展开更多
关键词 水稻(Oryza sativa L.) 氮高效 nrt1.1b 功能标记 等位基因特异PCR
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基于PCR-HRM的水稻氮高效基因NRT1.1B功能标记开发及应用 被引量:1
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作者 房文文 王海凤 +4 位作者 郭涛 薛芳 姜艳芳 张焕霞 张士永 《山东农业科学》 北大核心 2023年第8期21-26,共6页
水稻对氮肥的高效与合理利用是发展绿色农业的重要保障。培育含有氮高效基因的水稻品种,是提高氮肥利用率最经济有效的途径。本研究开发了一个用于HRM(高分辨率熔解曲线)高通量检测硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B的分子功能标记。利用此标记... 水稻对氮肥的高效与合理利用是发展绿色农业的重要保障。培育含有氮高效基因的水稻品种,是提高氮肥利用率最经济有效的途径。本研究开发了一个用于HRM(高分辨率熔解曲线)高通量检测硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B的分子功能标记。利用此标记对78份山东地方水稻品种进行NRT1.1B基因分型,发现有13个水稻品种为含有NRT1.1B的高效单倍型,表明NRT1.1B在山东省水稻品种中分布较少。利用测序分析验证,测序结果与本标记分型结果一致。可见,本研究开发的功能标记能够快速准确鉴定出NRT1.1B基因型,可为筛选和培育氮高效水稻新品种提供有力的技术支撑。 展开更多
关键词 水稻 高分辨率熔解曲线(HRM) 氮高效基因nrt1.1b 分子功能标记
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一种水稻高氮利用率NRT1.1B基因功能标记的开发与应用 被引量:12
7
作者 田孟祥 余本勋 +4 位作者 张时龙 何友勋 吴瑞 田井平 叶永印 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期410-416,共7页
水稻NRT1.1B是一个高氮利用率基因,在育种中有着重要的应用价值。为提高NRT1.1B基因的选择效率,根据野生型NRT1.1B与突变型nrt1.1b基因存在的单核苷酸差异,结合四引物扩增受阻突变体系PCR的技术原理开发基因功能标记。使用8份含NRT1.1B... 水稻NRT1.1B是一个高氮利用率基因,在育种中有着重要的应用价值。为提高NRT1.1B基因的选择效率,根据野生型NRT1.1B与突变型nrt1.1b基因存在的单核苷酸差异,结合四引物扩增受阻突变体系PCR的技术原理开发基因功能标记。使用8份含NRT1.1B基因的常规籼稻、8份含nrt1.1b基因的常规粳稻及4份含NRT1.1B/nrt1.1b基因的F1材料对功能标记进行检测验证,结果表明,所开发的基因功能标记可准确区分NRT1.1B基因的纯合显性、纯合隐性和杂合基因型,其扩增带型与基因型完全吻合,是一种鉴定NRT1.1B基因的有效方法。该方法操作简便,且费用低廉,可广泛应用于水稻NRT1.1B基因的资源鉴定和分子标记辅助选择育种。利用NRT1.1B功能标记,对本课题组的籼粳杂交育种材料进行鉴定,筛选出了一批含高氮利用率NRT1.1B的材料,为进一步的育种利用奠定了基础。 展开更多
关键词 水稻 高氮利用率 nrt1.1b基因 功能标记 开发与应用
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水稻氮高效利用基因NRT1.1B对粳稻农艺性状的影响 被引量:5
8
作者 李军 李白 陈贵 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期3629-3636,共8页
水稻硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B可以提高水稻氮肥利用率。为研究NRT1.1B基因在高产背景下对粳稻的增产效应,我们构建了以‘秀水134’为轮回亲本的NRT1.1B基因近等基因系并进行主要农艺性状分析。结果发现,NRT1.1B基因可以提高粳稻苗期... 水稻硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B可以提高水稻氮肥利用率。为研究NRT1.1B基因在高产背景下对粳稻的增产效应,我们构建了以‘秀水134’为轮回亲本的NRT1.1B基因近等基因系并进行主要农艺性状分析。结果发现,NRT1.1B基因可以提高粳稻苗期硝酸盐含量及有效穗数,苗期硝酸盐含量提高7.7%~195.4%,分蘖数提高4.8%~16.0%,有效穗数提高3.6%~11.8%。NRT1.1B基因可能与早熟基因连锁,含有籼型NRT1.1B基因的材料早熟4~6 d,虽然有效穗数提高,但小区产量并未增加,可能与生育期缩短有关。研究结果表明,在高产背景下NRT1.1B基因可以促进粳稻的硝酸盐吸收和利用、增加粳稻的有效穗数,在提高粳稻产量方面具有很大应用价值。 展开更多
关键词 粳稻 氮高效利用 nrt1.1b基因 农艺性状
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Improving Nitrogen Use Efficiency in Rice through Enhancing Root Nitrate Uptake Mediated by a Nitrate Transporter, NRT1.1B 被引量:8
9
作者 ZhiChang Chen JianFeng Ma 《Journal of Genetics and Genomics》 SCIE CAS CSCD 2015年第9期463-465,共3页
Nitrogen (N) is one of most important nutrients for crop production, which makes up 1%-5% of total plant dry matter (Marschner, 2012). Due to the limited availability of N in soil, application of N fertilizers has... Nitrogen (N) is one of most important nutrients for crop production, which makes up 1%-5% of total plant dry matter (Marschner, 2012). Due to the limited availability of N in soil, application of N fertilizers has been an important agronomic practice to increase crop yield. However, over-application of N fertilizers has caused pollution of N in soil, water and air. It was estimated that the nitrogen use efficiency (NUE, the total biomass or grain yield produced per unit of applied fertilizer N) in cereal crops is as low as 33% (Raun and Johnson, 1999). Therefore, improving NUE together with reducing application of N fertilizers is an important issue for environment and sustainable production of crops. This is especially important for rice, which is a staple food for half population in the world. 展开更多
关键词 nrt1.1b Improving Nitrogen Use Efficiency in Rice through Enhancing Root Nitrate Uptake Mediated by a Nitrate Transporter
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根际微生物促进水稻氮利用的机制 被引量:23
10
作者 王孝林 王二涛 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期285-287,共3页
根际微生物影响植物的生长及环境适应性。不同种属、不同种群的植物影响其环境微生物群落;反之,根际微生物也影响宿主植物生长发育与生态适应性。植物与根际微生物的互作现象及其机制,是生命科学研究关注的热点,也是农业微生物利用的关... 根际微生物影响植物的生长及环境适应性。不同种属、不同种群的植物影响其环境微生物群落;反之,根际微生物也影响宿主植物生长发育与生态适应性。植物与根际微生物的互作现象及其机制,是生命科学研究关注的热点,也是农业微生物利用的关键问题。近期,中国科学家在该领域取得了突破性进展。通过对不同籼稻(Oryza sativa subsp. indica)和粳稻(O. sativa subsp. japonica)品种的根际微生物组进行研究,发现籼稻根际比粳稻根际富集更多参与氮代谢的微生物群落,且该现象与硝酸盐转运蛋白基因NRT1.1B在籼粳之间的自然变异相关联。通过对籼稻接种籼稻根际特异富集的微生物群体可以提高前者对有机氮的利用,促进其生长。该研究揭示了籼稻和粳稻根际微生物分化的分子基础,展示了利用根际微生物提高水稻营养高效吸收的应用前景。 展开更多
关键词 水稻 nrt1.1b 根际微生物 氮素利用
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