马锦绣
- 作品数：14 被引量：55H指数：6
- 供职机构：北京市农林科学院更多>>
- 发文基金：北京市农林科学院科技创新能力建设专项北京市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 小麦TaMYB35基因的克隆与表达分析被引量：2
- 2021年
- MYB类转录因子是高等植物中最大的转录因子家族之一,参与植物多种生命活动的调控。近年来的研究表明,MYB类转录因子在花发育过程的各个阶段以及花器官的不同部分发挥调控作用。为研究MYB转录因子在小麦(Triticum aestivum L.)穗部发育中的作用,对小麦最新基因组数据进行分析,以拟南芥花药发育调控基因AtMYB35通过同源克隆法获得小麦直系同源MYB基因,根据其染色体位置分别命名为TaMYB35A、TaMYB35B、TaMYB35D,并对其进行了分析。序列分析表明:TaMYB35A、TaMYB35B和TaMYB35D分别含有921 bp、924 bp和924 bp的完整开放阅读框,分别编码307个、308个和308个氨基酸;TaMYB35A、TaMYB35B和TaMYB35D蛋白序列N端均含有2个MYB结构域,为MYB基因家族中的R2R3-MYB类转录因子。系统进化分析表明:TaMYB35A与二粒小麦处于同一分支,其亲缘关系更近;TaMYB35B和Ta MYB35D处于同一分支,亲缘关系更近。荧光定量表达分析表明:TaMYB35A、TaMYB35B和TaMYB35D主要在雄蕊中表达,小穗(除去雄蕊)中少量表达,其他组织基本不表达。不育和可育环境下,TaMYB35A表达有显著差异。本研究明确了Ta MYB35在小麦花药发育过程中的表达特性,为研究二系杂交小麦分子育种提供新基因资源。
- 王伟伟马锦绣曹志琛郝小聪朱文根左静红郭春曼赵昌平汪德州唐益苗
- 关键词：小麦细胞程序性死亡雄性不育
- 小麦pPLA基因家族鉴定与生物信息学分析
- 2025年
- pPLA类磷脂酶是催化磷脂底物水解的基础酶,在植物生长发育及非生物胁迫应答中发挥着重要作用。本研究利用生物信息学方法在小麦中挖掘并鉴定到93个小麦TapPLAs,亚细胞定位预测多为叶绿体与细胞质定位。系统进化分析与拟南芥、水稻的分类结果一致,基本分为三个亚组,其中TapPLA75与水稻直立型密穗基因编码蛋白DEP3/pPLA-Ⅲδ为同一分支,且蛋白序列相似性极高。启动子顺式作用元件分析发现,小麦pPLA基因家族具有多种激素响应元件及非生物胁迫响应元件。利用小RNA数据库预测发现参与植物非生物胁迫的tae-miR5384-3p与tae-miR9780可调控多个小麦pPLA家族基因。小麦表达谱数据分析发现,TapPLA13与小麦单倍体诱导基因的组织表达模式类似,均为穗发育早期特异表达基因。非生物胁迫下TapPLAs基因表达模式分析发现TapPLA75在多种非生物胁迫下均上调表达。激素诱导表达分析显示TapPLA28在SA、JA及ABA处理下均上调表达。本研究将为进一步分析小麦TapPLAs生物学功能及其调控机制提供理论基础。
- 马锦绣左静红权威王伟伟赵昌平
- 关键词：小麦生物信息学分析非生物胁迫
- 外引小麦种质资源HMW-GS组成及品质评价被引量：7
- 2020年
- 为有效利用外引小麦种质资源,本研究对引自国际玉米小麦改良中心、法国、巴基斯坦等区域的393份小麦种质资源进行高分子量麦谷蛋白亚基组成及品质性状的分析,结果表明,在供试材料中共检测到23种亚基类型和50种亚基组合类型;资源品质评分在4~10分之间,平均为7.68分,其中品质评分为10分、9分、8分的材料分别有74份、76份、96份,包含的亚基组合类型分别有8种、2种、14种,品质评分为8分及以上的材料共计246份,占总材料的62.6%;此外,9份材料检测出新的亚基及组合类型:F14(2*,14*+15*/6*+16*,Null)、F33(2*,14*+15*/6*+16*,Null)、C119(1,7*+16*,5+10)、C120(Null,7*+16*,5+10)、C125(2*,7+8,5′+10)、C51(2*,7+9,5′+10)、O13(2*,7+16,2+12)、O17(2*,7+16,2+12)和P27(2*,7+18,2+12)。总体上这些外引材料优质亚基分布频率高、组合类型丰富,可作为优异资源进一步开发利用,并为我国小麦品质改良提供材料基础及理论依据。
- 权威马锦绣庞斌双左静红张立平张风廷赵昌平
- 关键词：小麦HMW-GS
- 二系杂交小麦混播制种技术研究与利用被引量：8
- 2022年
- 二系杂交小麦技术体系是我国原创的利用不育系实现杂交小麦产业化应用的重要成果,其高效制种技术是杂交小麦产业化发展的核心关键技术,选育高配合力和异交性状优良的不育系与恢复系能够有效提高制种异交结实率和产量.本研究通过2016~2020年间二系杂交小麦相关制种试验,对制种过程中的影响因素和效果进行研究,发现恢复系花粉传播距离、花药大小、花药外露率、花粉量和不育系的开颖角度、柱头外露率等异交生物学性状与异交结实性能有显著相关性;父本花期比母本晚2~3 d能够实现时空协同和生理协同的有效配制.按照父本比例5%对父母本进行混播制种比行比制种产量显著提高28.2%.2019~2021年度,在南阳地区进行规模化混播制种生产效果突出,BS1453/JS1规模化制种产量达到5273.4 kg/hm^(2),为二系杂交小麦推广应用和产业化提供了理论与技术支撑.
- 赵昌平马锦绣高建刚廖祥政叶志杰陈现朝杨卫兵张风廷
- 关键词：杂交小麦光温敏混播制种
- 普通小麦TaTPR1基因的克隆及表达分析被引量：4
- 2014年
- 具有TPR基序的蛋白质被认为能够介导蛋白质间的相互作用,并且参与多种生物学过程,如细胞周期调控、转录调控、过氧化物酶等蛋白质的运输、信号传导和蛋白质折叠等。为了在小麦分子育种研究中获得更多有价值的候选基因,本研究采用电子克隆和RT-PCR方法从小麦中克隆得到1个TPR类基因,命名为TaTPR1。该基因ORF长度972bp,推测编码包含323个氨基酸残基的蛋白,相对分子质量34.9kD,理论等电点为5.89。氨基酸序列分析表明,该蛋白在142-207区和207-274区分别含有TPR类基因家族特有的保守结构域（TPR_16和TPR_11）。进化和聚类分析表明,小麦TaTPR1基因与粗山羊草AtTPR15基因、乌拉尔图小麦TuTPR15基因的亲缘关系较近,蛋白相似度分别为91.28%和91.55%。Real-time PCR表达特性分析显示,该基因为组成型表达,在根、茎、叶中均表达;幼苗期茎中表达量较高,随幼苗的生长,茎中表达量上调显著;该基因表达受高盐的强烈诱导,也受水分、低温和外源ABA胁迫诱导。
- 洪琳徐磊马锦绣高世庆权威唐益苗赵昌平
- 关键词：小麦非生物胁迫荧光定量PCR
- 偃麦草ErABF1基因克隆及功能分析被引量：1
- 2011年
- 抗逆相关bZIP(Basic leucine zipper)转录因子家族基因主要参与ABA、干旱、高盐等胁迫应答反应,其过表达能够显著增强植物的抗逆性。本研究从偃麦草(Elytrigria repens L.)中分离到一个抗逆相关ErABF1(E.repens ABA Binding Factor 1)基因,氨基酸序列比对分析发现,该基因与小麦、玉米、拟南芥等bZIP转录因子基因同源性较高,亲缘关系较近;ErABF1基因的表达受到ABA、干旱、高盐、低温的强烈诱导;在2%PEG、200mmol·L-1 NaCl胁迫培养基上初步功能分析表明,ErABF1过表达提高了转基因烟草对干旱、高盐的胁迫耐性。
- 高世庆唐益苗杨颖柳珊陈京瑞马锦绣田立平张风廷赵昌平
- 关键词：偃麦草烟草
- 小麦花粉孔发育相关TaINP1基因鉴定及表达分析
- 2025年
- 花粉孔径调控因子在植物萌发孔径形成中发挥着核心作用。为探究小麦花粉表面萌发的孔发育调控机理,深入探索与OsINP1同源的TaINP1基因家族在小麦萌发孔径形成中的调控功能,利用生物信息学策略,在小麦基因组中鉴定出53个小麦TaINP1基因,系统分析了其理化性质、启动子顺式作用元件、基因间的共线性关系。组织表达分析表明,TaINP2.2、TaINP2.5等基因在小麦穗部显著高表达;TaINP2.5、TaINP3.2等基因经低温(10℃)处理后在花粉中高表达。结合花粉萌发及纳米磁珠转化技术,将RFP报告基因成功导入小麦花粉中,并利用激光共聚焦显微镜观测不同低温处理花粉的荧光强度,证实TaINP1基因在调控花粉孔开闭中起重要作用。以上研究结果为小麦花粉孔发育的调控机理奠定了基础,也为优化小麦花粉纳米磁珠高效转化体系提供了参考,为小麦分子育种遗传改良开辟了新途径。
- 马蓓公杰杜银柯甘雨薇程蓉朱波易丽霞马锦绣高世庆
- 关键词：小麦
- 小麦组蛋白甲基化酶在杂交种中干旱胁迫表达模式分析
- 2022年
- 旨在筛选参与小麦杂交种干旱胁迫的组蛋白甲基化酶基因,为二系杂交小麦抗逆性改良提供功能标记。通过网站公开数据库和比较基因组学策略对小麦TaHMT家族175个基因进行筛选获得8个受干旱胁迫诱导表达候选基因(TaHMT21、TaHMT24、TaHMT31、TaHMT42、TaHMT49、TaHMT105、TaHMT143、TaHMT157)。采用生物信息学方法对8个TaHMTs理化性质、蛋白结构、系统发育关系、基因结构和保守基序等进行了系统分析。进一步利用干旱处理的小麦杂交组合(BS278*09YH91-5及父母本)为试材,对8个组蛋白甲基化酶候选基因进行荧光定量PCR验证,发现它们受不同程度干旱胁迫诱导表达,且随着干旱胁迫时间延长基因表达水平呈先上调后下调的模式,其中TaHMT21、TaHMT24、TaHMT42基因表达与杂交组合的抗旱表型相符合,从而推测这些基因可能参与调控杂交种的抗旱性。上述结果为深入研究小麦TaHMT家族基因在杂交种抗旱性中发挥的功能提供了重要线索,同时也为小麦分子育种提供优异抗逆基因资源。
- 陈佳敏刘永杰马锦绣李丹公杰赵昌平耿洪伟高世庆
- 关键词：小麦杂交种生物信息学分析干旱胁迫
- 小麦TaCOBL-5基因克隆及表达分析
- 2024年
- 小麦产量关系我国粮食安全,干旱、低温、盐害和高温等非生物胁迫严重制约小麦产量增长。前期转录组分析发现小麦TaCOBL-5D在多种非生物胁迫下差异表达。克隆并获取TaCOBL-5D及其同源基因TaCOBL-5A、TaCOBL-5B,并对其生物信息学特性及表达模式进行了分析。结果显示,TaCOBL-5与其他物种的COBL基因在基因结构、蛋白三级结构、保守结构域以及启动子调控元件方面表现出明显的保守性。TaCOBL-5在根部表达量最高,并对各种非生物胁迫响应不同,尤其是在干旱胁迫下调控显著,表明其在干旱胁迫中的重要性,同时对低温、高温和盐胁迫也有不同响应。此外,TaCOBL-5D基因在不同干旱抗性及高温抗性材料中表达量差异显著,进一步暗示其在逆境胁迫中具有重要作用。这些研究结果有助于理解COBL基因在小麦中的功能,同时为小麦抗逆育种提供科学支持。
- 鲍新跃陈红敏王伟伟唐益苗房兆峰马锦绣汪德州左静红姚占军
- 关键词：小麦生物信息学分析非生物胁迫
- F型小麦雄性不育系恢复性研究被引量：6
- 2018年
- F型小麦雄性不育系(FA)是我国近年来发现的新型普通小麦细胞质雄性不育系,该不育系通过小麦品种间近缘杂交获得,具有良好的不育性和恢复性。为了解FA的生态适应性,本研究通过FA与116份恢复性材料进行组合配制,在北京和河南南阳两个试验区进行种植,筛选高恢复性材料和强优势组合。研究发现,FA的花粉粒在两地都表现为瘦小、空瘪,花药成熟后不能完全开裂,主要通过开颖授粉,且在南阳种植的植株花粉碘染率低于北京。通过对FA杂交组合结实率的分析,在北京和南阳分别筛选出结实率大于90%的高恢复性组合72个和25个,分别占比62.07%和21.55%;进一步筛选出北京和南阳两地结实率均大于90%的高恢复性组合22个,占比18.97%,说明FA具有较好的恢复性。比较FA和杂交组合F1代在北京及南阳两地的结实率,发现在南阳结实率小于5%的低恢复性杂交组合12个,且这些组合在北京的结实率显著高于南阳,推测FA及部分FA的杂交组合具有一定的光温敏特性。将FA与小麦光温敏核雄性不育系BS366具有相同父本的20个组合进行比较,发现FA与BS366的恢复源存在差异,其育性恢复机制存在一定差异。
- 苑少华段文静白建芳秦梦颖王娜马锦绣赵昌平章文杰张风廷张立平
- 关键词：小麦恢复性结实率光温敏
