光周期基因在我国小麦品种中的多态性分布

doi:10.7668/hbnxb.2015.03.029

华北农学报 ›› 2015, Vol. 30 ›› Issue (3): 170-174. doi: 10.7668/hbnxb.2015.03.029

所属专题： 小麦；生物技术；

光周期基因在我国小麦品种中的多态性分布

白瑞英, 王翔, 王静轩, 郭创, 曹云, 尹钧

河南农业大学国家小麦工程技术中心, 河南郑州 450002

收稿日期:2015-01-06 出版日期:2015-06-28
通讯作者: 尹钧(1957-),男,山西万荣人,教授,博士,主要从事作物栽培与生物技术研究。
作者简介:白瑞英(1988-),女,河南开封人,在读硕士,主要从事小麦栽培与生物技术研究。
基金资助:
国家科技支撑计划项目(2011BAD16B07;2013BAD04B01)

The Polymorphism Distribution of the Photoperiod Genes in Wheat Varieties in China

BAI Rui-ying, WANG Xiang, WANG Jing-xuan, GUO Chuang, CAO Yun, YIN Jun

National Engineering Research Center for Wheat, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China

Received:2015-01-06 Published:2015-06-28

摘要/Abstract

摘要： 为了明确光周期基因显隐性组成在我国小麦品种中的分布情况,利用小麦光周期基因 Ppd-A1、Ppd-B1 和 Ppd-D1 的STS分子标记,对我国180份小麦品种进行分子标记检测。结果显示,所有供试材料在B1位点均检测为隐性 Ppd-B1b 。在A1位点,仅有扬麦11品种检测为显性 Ppd-A1a (0.6%),其余检测材料均为隐性 Ppd-A1b;在D1位点,有5份材料检测为隐性,其余175份材料检测均为显性 Ppd-D1a (97.2%)。对所有材料进行基因型统计分析,发现我国品种主要存在 Ppd-A1b/Ppd-B1b/Ppd-D1b、Ppd-A1b/Ppd-B1b/Ppd-D1a和Ppd-A1a/Ppd-B1b/Ppd-D1a 几种基因型。研究结果表明,我国小麦品种的光周期不敏感特性主要是 Ppd-D1 位点的变异,在 Ppd-A1、Ppd-B1 位点的变异较少。

关键词: 小麦, 光周期基因, STS分子标记, 基因型, 多态性分布

Abstract: In order to identify the distribution characteristics of the allelic composition of the photoperiod genes in wheat cultivars of China,the photoperiod genes of 180 Chinese wheat cultivars were analyzed using the STS marker of Ppd-A1, Ppd-B1 or Ppd-D1.The results showed that no dominant allele of Ppd-B1 was found in the wheat cultivars in this study.For Ppd-A1,all cultivars were recessive (99.4%) among wheat cultivars except Yangmai 11.For Ppd-D1,5 cultivars were recessive and the rest of 175 cultivars (97.2%) were dominant.The statistics analysis of photoperiod genotypes showed that the study found three genotypes of photoperiod-insensitive alleles in all the tested materials,namely Ppd-A1b/Ppd-B1b/Ppd-D1b,Ppd-A1b/Ppd-B1b/Ppd-D1a and Ppd-A1a/Ppd-B1b/Ppd-D1a.The results of the study indicated that the photoperiod-insensitivity of wheat varieties in China was mainly decideded by Ppd-D1a,and the mutations were less in Ppd-A1 and Ppd-B1 loci.

Key words: Wheat (Triticum aestivum L.), Photoperiod genes, STS marker, Genotypes, Polymorphism distrbution

中图分类号:

S512.03

白瑞英, 王翔, 王静轩, 郭创, 曹云, 尹钧. 光周期基因在我国小麦品种中的多态性分布[J]. 华北农学报, 2015, 30(3): 170-174. doi: 10.7668/hbnxb.2015.03.029.

BAI Rui-ying, WANG Xiang, WANG Jing-xuan, GUO Chuang, CAO Yun, YIN Jun. The Polymorphism Distribution of the Photoperiod Genes in Wheat Varieties in China[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2015, 30(3): 170-174. doi: 10.7668/hbnxb.2015.03.029.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2015/V30/I3/170

参考文献

[1] 潘瑞炽.植物生理学[M].北京:高等教育出版社,2008:6.
[2] 袁秀云,李永春,尹钧.低温积累与光周期对小麦发育特性调控的分子机理研究进展[J].中国农学通报,2010,26(3):55-58.
[3] Law C,Sutka J,Worland A J.A genetic study of day length response in wheat[J]. Heredity,1978,41:185-191.
[4] Scarth R,Law C N.The location of the photoperiod gene Ppd2 and an additional genetic factor for ear-emergence time on chromosome 2B of wheat[J].Heredity,1983,51:607-619.
[5] Scarth R,Law C N.The control of the day-length response in wheat by the group 2 chromosomes[J].Z Pflanzenz chtg,1984,92:140-150.
[6] Welsh J R,Keim D L,Pirasteh B,et al.Genetic control of photoperiod response in wheat[J].Proceeding,1973,4:879-884.
[7] Worland A J,Börner A,Korzun V,et al.The influence of photoperiod genes to the adaptability of European winter wheat[J].Euphytica,1998,100(1/3):385-394.
[8] Pugsley A T.The photoperiodic sensitivity of some spring wheat with special reference to the variety Thatcher[J].Aust J Agric Res,1966,17:591-599.
[9] Beales J,Turner A,Griffiths S,et al.A Pseudo-Response Regulator is misexpressed in the photoperiod insensitive Ppd-D1a mutant of wheat (Triticum aestivum L.)[J].Theor Appl Genet,2007,115(5):721-733.
[10] Nishida H,Yoshida T,Kawakami K,et al.Structural variation in the 5' upstream region of photoperiod-insensitive alleles Ppd-A1a and Ppd-B1a identified in hexaploid wheat (Triticum aestivum L.) and their effect on heading time[J].Mol Breed,2013,31(1):27-37.
[11] Worland A J.The influence of flowering time gene on environmental adaptability in European wheats[J].Euphytica,1996,89(1):49-57.
[12] Guo Z,Song Y,Zhou R,et al.Discovery,evaluation and distribution of haplotypes of the wheat Ppd-D1 gene[J].The New Phytologist,2010,185(3):841-851.
[13] Seki M,Chono M,Matsunaka H,et al.Distribution of photoperiod-insensitive alleles Ppd-B1a and Ppd-D1a and their effect on heading time in Japanese wheat cultivars[J].Breed Sci,2011,61(4):405-412.
[14] Yang F P,Zhang X K,Xia X C,et al.Distribution of the photoperiod insensitive Ppd-D1a allele in Chinese wheat cultivars[J]. Euphytica,2009,165(3):445-452.
[15] Murray M G,Thompson W F.Rapid isolation of high molecular weight plant DNA[J].Nucleic Acids Res,1980,8(19):4321-4325.
[16] Seki M,Chono M,Nishimura T,et al.Distribution of photoperiod-insensitive allele Ppd-A1a and its effect on heading time in Japanese wheat cultivars[J].Breeding Science,2013,63(3):309-316.
[17] Shaw L M,Turner A S,Laurie D A.The impact of photoperiod insensitive Ppd-1a mutations on the photoperiod pathway across the three genomes of hexaploid wheat (Triticum aestivum)[J].The Plant Journal,2012,71(1):71-84.
[18] Zhao X Y,Liu M S,Li J R,et al.The wheat TaGI1 involved in photoperiodic flowering,encodes an Arabidopsis GI ortholog[J].Plant Mol Biol,2005,58(1):53-64.
[19] Nemoto Y,Kisaka M,Fuse T,et al.Characterization and functional analysis of three wheat genes with homology to the CONSTANS flowering time gene in transgenic rice[J].Plant J,2003,36(1):82-93.
[20] 郭志爱.小麦光周期基因的研究[D].雅安:四川农业大学,2009.
[21] 米国华,李文雄.小麦幼穗分化过程中的光温组合效应研究[J].作物学报,1998,24(4):470-474.
[22] 李文雄,曾寒冰.春小麦穗分化的特点及其与高产栽培的关系[J].中国农业科学,1979(1):1-9.
[23] 杨芳萍.中国小麦品种光周期和品质基因分子鉴定[D].兰州:甘肃农业大学,2008.

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

光周期基因在我国小麦品种中的多态性分布

The Polymorphism Distribution of the Photoperiod Genes in Wheat Varieties in China

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	赵杰, 刘洪泉, 赵芸, 杨锴, 傅永斌, 顾玉章, 孙丽静, 胡梦芸, 李辉, 张颖君. 北方冬麦区小麦春化基因的组成与分布及其与冬春性的关系[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 62-67.
[2]	王硕, 赵港伊, 史天乐, 吴思凡, 闫倩颖, 韩胜芳, 王冬梅. 外源注射褪黑素对小麦抵抗叶锈菌侵染的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 181-186.
[3]	牛润芝, 朱长伟, 姜桂英, 杨锦, 罗澜, 申凤敏, 刘芳, 刘世亮. 豫北潮土区轮耕模式对小麦光合特性、产量及土壤养分的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 182-189.
[4]	刘建玲, 吴晶, 贾可, 廖文华, 吕英华, 马俊永. 冬小麦-夏玉米轮作区土壤磷与磷肥产量效应变化[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 104-111.
[5]	冯素伟, 刘朝阳, 胡铁柱, 丁位华, 王光涛, 茹振钢. 畦田补灌对冬小麦产量形成及水分利用效率的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 112-118.
[6]	王佳荣, 董瑞, 张梦宇, 高璞, 张培培, 李在峰, 刘大群. 40份CIMMYT小麦品系苗期及成株抗叶锈病基因鉴定[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 201-210.
[7]	孙丽丽, 晋秀娟, 赵锴, Md Ashraful Islam, 卢娟, 王曙光, 孙黛珍. *小麦衰老相关基因TaSAG39的生物信息学及表达模式分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 18-27.
[8]	景凡丽, 张沛沛, 苗永平, 陈涛, 刘媛, 杨德龙. *小麦TaSPP基因的克隆及表达分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 28-34.
[9]	张振旺, 吴金芝, 黄明, 李友军, 赵凯男, 侯园泉, 赵志明, 杨中帅. 干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦灌浆期下午旗叶光合特性和籽粒产量的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 67-77.
[10]	张奥深, 雍晓宇, 韩巧霞, 姚永伟, 师焕婷, 李鸽子, 康国章. 外施2,4-表油菜素内酯缓解冬小麦拔节期冻害胁迫效应[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 78-83.
[11]	李福建, 徐东忆, 刘凯丽, 朱敏, 李春燕, 朱新开, 丁锦峰, 郭文善. 耕作方式对稻茬小麦幼苗茎蘖生长生理和生产力的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 58-67.
[12]	贺洁, 孙少光, 葛昌斌, 宋丹阳, 乔冀良, 李锁平, 苏亚蕊, 廖平安. 不同小麦品种(系)茎秆显微结构、生化组分与茎秆强度的关系[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 68-76.
[13]	宋姗姗, 张欣婷, 王琦, 芦远景, 侯春燕, 王冬梅. TaRanGAP2在小麦抵抗叶锈菌侵染中的作用[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 158-164.
[14]	贾伟哲, 焦博, 王娇, 陈文烨, 杨帆, 刘永伟, 董福双, 赵立群, 周硕. *小麦类钙调素TaCML8-A基因的克隆和表达分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 1-8.
[15]	刘畅, 段京涛, 张建夫, 庞丽, 宋昊跃, 陈发菊, 何正权, 张福丽. 盐胁迫条件下木霉菌肥对小麦抗病性和土壤酶活性的影响[J]. 华北农学报, 2021, 36(S1): 353-360.

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

光周期基因在我国小麦品种中的多态性分布

The Polymorphism Distribution of the Photoperiod Genes in Wheat Varieties in China

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价