赵辉
- 作品数：7 被引量：23H指数：3
- 供职机构：中国农业科学院作物科学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省教育厅重点项目更多>>
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- 异源超表达苦荞麦转录因子FtC3H2增强拟南芥耐盐和抗旱性
- 2022年
- 苦荞麦(Fagopyrum tataricum)是一种适应性强、耐贫瘠的传统假谷类作物,但在生产中仍然不可避免遭受各种非生物逆境带来的损失。阐释苦荞麦适应逆境的生理与分子机制对抗性资源的合理利用和品种改良十分重要。CCCH(C3H)型转录因子在植物响应非生物胁迫中发挥重要作用。以苦荞麦‘中苦3号’为材料,采用反转录PCR方法克隆获得了一个C3H型转录因子基因,命名为FtC3H2,其编码序列全长为921 bp,编码306个氨基酸,分子量为33.86 kDa,等电点为6.49。氨基酸序列比对和系统进化树分析表明,FtC3H2与拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtC3H2和AtC3H61有较高的相似性。酵母杂交实验表明,FtC3H2的C端具有转录激活活性。实时荧光定量PCR分析显示,FtC3H2在根中的表达量最高,为叶中的11.95倍;同时受盐和干旱胁迫显著诱导:经NaCl处理3 h和D-甘露醇处理9 h后,表达量最高,分别为处理前的13.45和20.53倍。经盐和干旱处理后,过表达FtC3H2拟南芥的4 d种子萌发率提高1.6~6.4倍、幼苗侧根长分别增长了0.57~0.69、0.55~0.63 cm、侧根数目分别增加3.67~4.67、4.67~5.33条,耐盐与抗旱性显著增强,侧根发育相关基因LOX1、NRT2.1和LRP1表达水平显著提高(盐胁迫后分别最多上调2.3、3.9、4.0倍,干旱处理后分别最多上调2.5、3.9、3.7倍提高),推测FtC3H2通过调控侧根发育和种子萌发,从而赋予植物耐盐和抗旱能力。
- 何凤王海华赵辉赵辉张凯旋周美亮
- 关键词：耐盐抗旱
- 金荞不同器官提取物对几种杂草种子萌发的影响及其安全性研究被引量：1
- 2023年
- 通过考察不同溶剂及金荞提取物对拟南芥种子萌发的影响,分析了几种有机溶剂作为金荞化感物质提取溶剂的可行性,并研究了金荞不同器官提取物对杂草种子萌发和除草安全性的影响。结果表明,金荞茎5%甲醇提取物能明显抑制黑麦草和羊茅种子的萌发,化感效应指数分别为-0.35和-0.33,可作为两者除草剂的研究材料;金荞提取物对甜荞、苦荞、燕麦和小麦种子萌发没有显著影响,在生产实践中可作为这4种作物的生物除草材料;金荞提取物对大麦种子萌发影响较大,不宜在大麦生产中作为生物除草材料。
- 欧阳屹南刘洋沈伦豪任奎赵辉唐新科周美亮
- 关键词：杂草化感作用
- 紧穗野生稻(O．eichingeriA．Peter)控制红色果皮基因的定位被引量：5
- 2009年
- 将绿色果皮的紧穗野生稻与白色果皮的栽培稻(Oryza sativa L.)中花九号杂交,在以中花九号为轮回亲本的回交后代中分离出具有红色果皮的种子,自交后获得BC4F3分离群体,经卡平方测验,红、白子粒单株比例符合3∶1分离比例,初步确定该红色果皮性状来自于紧穗野生稻的单片段代换系且受一对显性基因控制。利用123对SSR引物对其中1个分离群体的115个隐性单株进行基因定位,将该基因初步定位于第7染色体短臂上的RM1253和RM8262标记之间,其遗传距离分别是2.61cM和3.48cM,初步命名为Rf。
- 赵辉张万霞柳哲胜谭学林杨庆文
- 关键词：紧穗野生稻果皮颜色基因定位
- 苦荞FtFLS1基因的功能和遗传多样性分析被引量：2
- 2023年
- 前期苦荞转录组分析显示了一个介导黄酮类物质合成相关的黄酮合成酶基因FtFLS1。为进一步了解FtFLS1基因的结构、功能和基因多样性,本研究通过同源比对和保守序列分析筛选得到苦荞FLS基因家族共104个成员,其根据同源性和结构域分为10个亚族,FtFLS1属于DF8亚族。同时,启动子分析结果显示上游1500 bp启动子序列中有2个MeJA响应元件,据此,本研究分析了FtFLS1在苦荞不同器官中的表达量差异及其在MeJA不同处理时间下苦荞中的表达量差异,结果显示,FtFLS1在茎和叶中的表达相近且均要明显高于其在根中的表达,同时FtFLS1在苦荞中的表达也随着MeJA处理时间的增加而显著提高。为进一步验证FtFLS1的功能,本研究克隆了FtFLS1的CDS序列,以此构建FtFLS1的过表达苦荞毛状根株系并检测了它们的黄酮类物质含量,结果显示,相对于正常诱导的苦荞毛状根,FtFLS1的过表达毛状根明显积累了3类黄酮合成酶的下游产物:山奈酚、槲皮素和芦丁,而黄酮合成酶的底物二氢山奈酚和二氢槲皮素的含量明显降低。此外,本研究还分析了200份不同群体苦荞中FtFLS1基因的多样性,结果显示:北方群体、南方群体和喜马拉雅野生群体均拥有明显不同的FtFLS1基因型分布,其中北方群体和南方群体呈现明显的分化,研究结果为探索FtFLS1介导的黄酮类物质合成以及了解荞麦驯化过程提供了思路和参考。
- 欧阳屹南刘洋彭佳师陈媛媛赵辉赵辉赵星宇唐新科唐新科
- 关键词：苦荞基因家族毛状根基因多样性
- FtMYB1转录因子调控苦荞毛状根黄酮醇合成的机理研究被引量：10
- 2020年
- R2R3-MYB转录因子在植物类黄酮合成中起重要的调控作用。本研究从川荞1号中克隆获得一个R2R3-MYB家族基因FtMYB1,酵母转录激活分析显示其具有转录激活活性,激素处理下的表达模式分析显示,FtMYB1基因能够被茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)诱导表达。在苦荞毛状根中过表达FtMYB1基因,结果表明转基因毛状根株系中总黄酮和芦丁含量显著低于野生型,且在黄酮醇合成途径下游分别编码黄酮醇合酶(FLS)和鼠李糖基转移酶(RT)的FLS和RT1基因表达量在转基因株系中显著降低,表明FtMYB1可能通过调控FLS和RT1的表达来抑制黄酮醇的生物合成。
- 伍小方高国应左倩赵辉张凯旋严明理周美亮
- 关键词：黄酮醇苦荞毛状根
- 来自紧穗野生稻的米粒颜色遗传分析及基因定位
- 赵辉
- 关键词：紧穗野生稻色米SSR标记基因定位
- 苦荞转录因子FtNAC11的克隆及其功能分析被引量：6
- 2021年
- NAC(NAM、ATAF1/2、CUC2)转录因子在植物响应非生物胁迫中发挥着重要的作用。本研究以苦荞品苦1号为材料,从中克隆得到FtNAC11基因。其cDNA全长为774 bp,编码257个氨基酸,分子量为28954.58 Da,等电点为5.91。氨基酸序列比对和系统进化树分析表明,FtNAC11与拟南芥AtNAC61有较高的同源性。qRT-PCR显示FtNAC11在苦荞中的表达受NaCl和PEG的诱导。转录激活活性分析表明,FtNAC11的C末端具有转录激活活性。亚细胞定位显示,该基因定位于细胞核中。利用根癌农杆菌介导法将FtNAC11基因转入拟南芥,过表达FtNAC11基因显著提高了拟南芥植株的耐盐性和抗旱性。以上结果表明,FtNAC11参与苦荞非生物胁迫适应过程,为进一步研究FtNAC11调控苦荞抗旱和耐盐的分子机制奠定了前期工作基础。
- 杨迪张凯旋赵辉伍小方杨克理周美亮张金林
- 关键词：苦荞克隆功能分析抗旱耐盐
