吴明基 作品数:27 被引量:67 H指数:4 供职机构: 福建省农业科学院 更多>> 发文基金: 福建省自然科学基金 福建省科技计划重点项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
转CryIAb水稻在不同生长条件下的适合度 被引量:4 2013年 携带提高适合度抗性基因的转基因植物如果长期处于栽培系统之外,可能带来很大的生态问题。为了评价转CryIAb抗虫基因水稻的生态适合度,本研究以转CryIAb水稻Mfb及其非转基因对照MH86为材料,连续2年定点实验,通过常规栽培和半野生生长等不同生长方式以及虫害及杂草的自然压力下比较转CryIAb基因水稻与非转基因水稻的营养生长、繁殖能力、种子延续能力,评价转基因水稻在自然环境下的生存竞争能力。2年观测数据显示:常规栽培和模拟自然生长条件下,转CryIAb基因水稻的植株高度、分蘖数与非转基因水稻相比没有显著差异。转基因与非转基因水稻繁殖能力则与栽培方式、虫害发生程度密切相关。在常规栽培条件下,虫害发生较重的2011年,转基因稻单株总粒数、实粒数和穗重分别为1890.3、1182.6和30.1g,显著高于非转基因稻的1402.8、864.5和23.6g;在虫害发生轻的2012年,转基因稻与非转基因稻繁殖指标没有显著差异。半野生生长条件下,虫害发生重的年份,转基因稻繁殖能力指标有升高趋势,但没有达到显著差异水平。在虫害发生轻的年份,转基因稻的大部分繁殖指标与非转基因稻相当或下降,其中结实率为57.3%显著低于非转基因稻的73.2%,显示出一定的适合度成本。转基因稻与非转基因稻的种子萌发能力没有显著差异。不论何种种植方式,2年均未调查到田间自身苗发生。研究结果表明在半野生条件下转基因水稻存在适合度负效应。 苏军 宋亚娜 姚玉仙 陈建民 吴明基 李刚 陈子强关键词:水稻 转基因 适合度 水稻恢复系闽恢3301的选育与应用 王锋 陈建民 刘华清 罗家密 吴明基 苏军 柳武革 张以华 李刚 程雪华 该项目属于农业科学技术领域。针对杂交水稻恢复系选育存在的遗传基础狭窄,高产、优质、抗病、适应性不协调等问题,该项目经多年研究,成功育成突破性恢复系“闽恢3301”,并配组育成多个产量高、米质优、抗病性强、适应性广的杂交稻...关键词:关键词:水稻 品种选育 栽培技术 利用CRISPR/Cas-9技术创制水稻温敏核不育系 被引量:8 2018年 水稻光温敏核不育系的选育是两系法杂交稻选育的关键环节。温敏不育基因tms5在生产上应用最为广泛,通过CRISPR/Cas9基因组编辑技术突变可育水稻品种的TMS5基因,可以快速选育水稻温敏型两系不育系。利用CRISPR/Cas-9技术创制水稻温敏核不育系的试验结果表明:通过构建CRISPR/Cas-9基因编辑载体TMS502,转化优良中间材料GH89获得10株T0代转基因苗,有6株产生了插入或缺失突变,其中纯合突变株tms5-1和双等位突变株tms5-4在T0代就表现出温敏不育特征;T1代非转基因单株中共有4种纯合突变基因型,突变类型与T0代检测结果一致,并未产生新的突变;T2代tms5不育系材料的温敏不育起点温度约为24℃,符合水稻两系不育系选育要求。研究结果证明了利用基因编辑技术培育水稻两系不育系的有效性,所创制的不育系可供进一步选育利用。 吴明基 林艳 刘华清 陈建民 付艳萍 杨绍华 王锋关键词:杂交水稻 两系不育系 基因 稻田土壤nirS型反硝化细菌群落对氮肥水平的响应 被引量:7 2013年 【目的】基于水稻田间定位试验,利用nirS功能基因研究不同氮肥水平对稻田土壤反硝化细菌群落多样性的影响。【方法】运用PCR-DGGE(聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳)结合DNA克隆测序和荧光定量PCR(Real-time PCR)技术对反硝化细菌nirS基因进行检测,分析田间定位试验第4年不同氮肥水平下稻田nirS型反硝化细菌群落结构和丰度的变化。【结果】依据DGGE图谱计算的群落多样性指数显示,与不施肥对照处理(CK)比较,施用氮肥处理(N1:75 kg N.hm-2,N2:150 kg N.hm-2和N3:225 kg N.hm-2)可促进稻田土壤nirS型反硝化细菌群落多样性指数提高,尤其在水稻生长的齐穗期和成熟期后者均显著高于前者(P<0.05)。但群落多样性指数在N1、N2和N3处理间的差异主要表现在水稻分蘖期和齐穗期的表层土壤中,N3可显著高于N1(P<0.05)。冗余分析结果显示水稻生育时期对稻田土壤nirS型反硝化细菌群落结构的影响较大,表层和根层土壤的群落结构都与生育时期存在显著相关性(P=0.002,0.002);而不同氮肥水平对群落结构的显著性影响仅表现在稻田表层土壤中(P=0.002)。荧光定量PCR结果显示氮肥水平提高可促进稻田土壤nirS型反硝化细菌丰度增加,在水稻分蘖期和齐穗期内表层和根层土壤的nirS基因拷贝数均存在CK 宋亚娜 吴明基 林艳关键词:氮肥水平 反硝化细菌 群落结构 CRISPR/Cas9编辑Badh2基因改良优质粳稻品种香味性状 被引量:7 2020年 【目的】利用基因编辑技术编辑水稻香味基因,改良优质粳稻香味性状。【方法】构建CRISPR/Cas9-BADH基因编辑载体,转化优质粳稻品种龙稻18、龙稻24和秀水134,测序鉴定3个优质粳稻品种的香味基因Betaine aldehyde dehydrogenase 2(Badh2)突变体并分析潜在脱靶效应,利用气相色谱-质谱联用技术测定不同遗传背景badh2突变体稻米的2-乙酰-1-吡咯啉(2-acetyl-1-pyrroline,2AP)含量。【结果】转化获得的30株T0代中有24株为badh2突变体,其中53.33%为杂合型突变,16.67%为纯合型突变,10%为双等位突变类型。T1代非转基因植株内共鉴定获得7种纯合badh2突变基因型。在5个预测位置上未检测到脱靶事件的发生,说明设计的sgRNA具有高度特异性。所有Badh2移码突变体稻米的2AP含量都达到或高于稻花香的水平,但不同品种来源的badh2突变体间2AP含量差异极显著。【结论】本研究提供了一个能够高效诱导水稻Badh2突变的CRISPR/Cas9定向编辑靶点,改良了生产上大面积推广的3个优质水稻品种龙稻18、龙稻24和秀水134的香味性状,发现了不同遗传背景的水稻badh2突变体间2AP含量差异显著,为基于定向编辑Badh2基因的方法培育适合生产应用的香稻品种、提高育种效率提供科学依据。 吴明基 林艳 刘华清 付艳萍 宋亚娜 王锋关键词:水稻 香味 利用TALEN技术编辑水稻光温敏核不育基因PMS3 被引量:2 2019年 【目的】利用TALEN技术定向突变水稻pms3的原始突变区域,创制不同类型osa-smR5864小RNA编码序列突变体,鉴定不同突变体的雄性育性光温反应变化规律,为基于定向编辑水稻PMS3基因的方法培育水稻两系不育系材料提供科学依据。【方法】构建基因编辑载体TALEN-PMS3,转化日本晴和明恢86,通过测序鉴定pms3突变体,利用福州夏季自然长日高温鉴定T2代pms3突变体的雄性育性及自交结实率。【结果】转化获得25个转基因T0代克隆,其中日本晴有4个克隆产生了突变,明恢86有5个克隆产生了突变,突变率分别为40.0%和33.3%。在T1代非转基因材料中,日本晴背景中有3种纯合突变类型,明恢86中有5种纯合突变类型。在福州夏季自然长日高温条件下,T2代pms3突变体能够产生正常可育的花粉,自交结实率正常,并未表现出类似培矮64S的光温敏雄性不育特征。【结论】本研究通过基因编辑获得的多种类型水稻pms3突变体并不能产生光温敏雄性核不育表型,说明了pms3位点调控水稻光温敏核不育性分子机制的复杂性。 林艳 刘华清 付艳萍 吴明基关键词:水稻 光温敏核不育 水稻Os02g0106100蛋白及其编码基因与应用 本发明提供了水稻Os02g0106100蛋白及其编码基因与应用。水稻Os02g0106100蛋白具有如SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列,或为SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失... 林雅容 朱义旺 陈在杰 胡太蛟 林艳 吴明基 杨绍华 宋亚娜 王月 王锋一种提高水稻tms5两系不育系不育起点温度的方法 本发明提供一种提高水稻tms5两系不育系不育起点温度的方法,包含以下步骤:在水稻TMS5基因翻译起始位点ATG下游22bp及57bp处分别设计CRISPR/Cas9基因编辑靶点T501与T502,构建基因编辑载体TMS5... 吴明基 刘华清 陈建民 王锋优质籼稻不育系闽丰1A的选育 被引量:4 2009年 闽丰1A是以IR58025B为父本与D297B杂交,再与金23B(作父本)复交,F3代选优质、柱头外露率高的优良株系与金23A测交并连续多代成对回交,采用逐步排除微效恢复基因的方法育成的籼稻不育系。该不育系不育性稳定,开花习性好,柱头外露率高,配合力好,可恢复性强,稻米品质优良,稻瘟病抗性较好,2007年11月通过福建省科技成果鉴定。 陈建民 田大刚 罗家密 吴明基 王锋关键词:杂交水稻 不育系 选育 转Osepsps抗草甘膦水稻不同生境适合度及对稻田杂草的影响 被引量:4 2015年 携带适合度优势基因的转基因作物如果长期存活于栽培系统之外,抗性基因可能转移到野生近缘种并带来生态问题.以转Osepsps基因水稻EP为材料,以非转基因受体"明恢86"为对照,通过田间定位试验,研究半野生生境下转Osepsps基因水稻的营养生长、繁殖能力以及稻田杂草的种类、频度和密度等指标变化,分析转Osepsps基因在半野生生境中的生态适合度以及对稻田杂草群落的影响.连续2年试验的结果显示:在常规栽培和半野生生境下,转基因稻与非转基因稻的株高、分蘖数、单株穗数、单株总粒数、单株实粒重和千粒重等指标没有显著差异;但结实率显著受环境影响,半野生生境下转基因水稻2年结实率为50.33%和17.72%,相比对照的68.82%和30.27%均显著下降(P<0.05);2012年转基因稻单株实粒数为335粒,显著少于非转基因对照的548粒(P<0.05).转基因稻与非转基因稻稻田的杂草种类均为9科9属9种;栽培稻田杂草密度和频度显著低于半野生稻田;相同生境下转基因稻与非转基因稻稻田杂草频度、密度总体上没有差异.本研究表明,与非转基因对照相比,转epsps基因稻生态适合度没有显著提高,在半野生生境下有所下降,其生态风险不高于栽培稻. 苏军 李刚 吴明基 陈子强 宋亚娜 林智敏关键词:转基因水稻 抗草甘膦 稻田杂草