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| 1 | 锌铁转运蛋白基因OsZIP5和OsZIP9参与水稻Zn^2+和Cd^2+的吸收和转运显示文摘锌(Zn)和镉(Cd)在水稻中的积累与世界粮食营养健康与安全息息相关。锌和镉具有相似的化学和物理性质,但在高等生物中具有不同的生理效应。在植物中,通过不同基因家族的不同转运蛋白参与锌和镉的吸收或转运。本研究对水稻锌铁转运蛋白(zinc-regulated transporters, iron-regulated transporter-like proteins,ZIPs)基因家族的16个成员进行生物信息学分析,并在锌缺乏或加镉胁迫条件下开展其表达模式分析,探究ZIP基因家族成员在水稻锌和镉吸收及累积过程中可能的生物学功能。研究发现,Os ZIP5和Os ZIP9同时受锌缺乏和镉胁迫的诱导表达。通过异源酵母表达验证了Os ZIP5和Os ZIP9具有Zn^2+和Cd^2+的转运活性,并进一步通过不同时期不同组织的表达模式分析发掘Os ZIP5和Os ZIP9在水稻Zn^2+和Cd^2+吸收或转运中的作用。本研究为水稻ZIP基因家族成员参与Zn2+和Cd2+的吸收和累积的相关研究提供参考。 | 职帅 李畅 陈景光 赵鹏 叶国友 | 2021 | 分子植物育种2021，19，1： | 4 |
| 2 | 人工合成小麦SHW-L1高硒含量KASP分子标记开发及其应用显示文摘【目的】硒作为人体必不可少的元素之一,在疾病预防与抗氧化方面具有重要作用。小麦作为主要作物之一,是人类获取植物性硒源的主要来源,因此,提高小麦籽粒硒含量是人体补充硒的一条高效、低廉、简单易行的途径。拟通过对已定位到的SNP位点开发KASP标记用于开展高硒小麦选育。【方法】利用已经完成的660K小麦SNP标记的人工合成小麦SHW-L1重组自交系(recombinant inbred lines,RILs)群体,将前期定位的籽粒硒含量相关的QTL区间进一步缩小,开发稳定基因内的SNP位点为KASP标记。【结果】成功开发出2个KASP标记AX-1和AX-2,标记能够在群体中进行基因型分型和鉴定材料籽粒硒含量的相对高低。2个标记都可将供试材料按照基因型分为2类,即高硒和低硒材料,符合1﹕1的等位基因分离比例。但按照表现型来划分,标记对低硒材料的筛选率(大于90%)要远高于高硒材料(小于30%)。具有高硒含量的表现型材料中,有81%的材料具有高硒的基因型,表明了标记的可靠性。同时,在以人工合成小麦SHW-L1为亲本的其他衍生后代株系中也能用该KASP标记进行基因型分型,分型结果与表型结果一致,说明了标记的有效性,也表明可通过开发到的KASP标记来提升选择效率。【结论】AX-1和AX-2可作为一个实用的分子标记用于SHW-L1为亲本的高硒小麦品种选育和种质资源创制。 | 魏广辉 李执 陈强 李阳 陈诗豪 裴英 周勇 程梦萍 唐豪 王际睿 魏育明 刘登才 陈黎 郑有良 蒲至恩 | 2020 | 中国农业科学2020，53，20： | 4 |
| 3 | 水稻镉积累的遗传调控及低镉水稻育种的研究进展与展望显示文摘稻田重金属镉污染导致生产的稻米有不同程度的镉积累,长期食用镉污染的稻米危害人体健康甚至致病。因此,研究水稻镉积累的遗传调控机制,培育低镉积累水稻品种,具有重要的理论意义和应用价值。水稻吸收、转运和积累镉的特性存在遗传多样性。近年来,有关水稻吸收和转运镉的遗传调控机制研究取得较大进展,人们鉴定出了多个相关的QTLs、转运体及调控因子,发现了OsNRAMP5基因在水稻吸镉中的关键作用及在低镉育种中的应用潜力;同时,在开发低镉分子标记基础上的分子聚合育种、低镉水稻种质资源培育方面也取得一定成效。本文综述了水稻吸收、转运和积累镉的遗传调控及低镉育种的研究进展,并对水稻低镉分子聚合育种的前景进行了展望。 | 李东屏 郝小花 陈良碧 田连福 | 2021 | 生命科学研究2021，25，5： | 3 |
| 4 | 大米强化营养素及其生物效能研究进展显示文摘大米是我国三分之二以上人口的主食,具有低致敏率和高消化率等优点。但大米加工过程中微量营养素流失严重,通过外加法生产的营养强化大米,其食用方式与普通大米相似,且营养价值有所提高。该文对大米营养强化的必要性、国内外营养强化米的研究现状、营养强化米相关标准、强化营养素种类及其生物学效能进行综述,同时对营养强化米的发展前景进行展望。 | 孟倩楠 刘畅 刘晓飞 杨春瑜 张娜 | 2021 | 食品研究与开发2021，42，22： | 2 |
| 5 | Strategies to manage the risk of heavy metal(loid) contamination in agricultural soils显示文摘Soil contamination with heavy metal(loid)sthreatens soil ecological functions, water quality and foodsafety;the latter is the focus of this review. Cadmium (Cd)and arsenic (As) are the toxic elements of most concern forfood safety because they are relatively easily taken up byfood crops. Rice is a major contributor of both Cd and Asintakes to the Chinese population. Contarmination and soilacidification are the main causes of high Cd levels in ricegrains produced in some areas of southern China. The riskof Cd and As accumulation in food crops can be mitigatedthrough agronomic practices and crop breeding. Liming iseffective and economical at reducing Cd uptake by rice inacid soils. Paddy water management can produce oppositeeffects on Cd and As accumulation. Many genes control-ling Cd and As uptake and translocation have beencharacterized, paving the way to breeding low accumulat-ing crop cultivars through marker- -assisted molecularbreeding or genetic engineering. It is important to protectagricultural soils from future contamination. L ong-termmonitoring of anthropogenic additions and accumulationof heavy metal(loid)s in agricultural soils should beundertaken. Mass-balance models should be constructedto evaluate future trends of metal(loid)s in agricultural soilsat a regional scale. | Fang-Jie ZHAO | 2020 | Frontiers of Agricultural Science and Engineering2020，7，3： | 1 |
| 6 | 镉胁迫下水稻OsPT_(1)的表达及功能分析显示文摘OsPT_(1)编码的水稻磷酸盐(Pi)转运蛋白在水稻生长发育、非生物胁迫应答等方面发挥重要的调控作用。前期研究表明OsPT_(1)为镉(Cd)响应基因,但其在Cd胁迫下的功能及作用机制仍然未知。阐明OsPT_(1)在Cd胁迫下的作用,并为低Cd水稻品种的选育奠定基础。通过生物信息学方法对该基因的序列特征、结构和功能进行分析和预测,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法检测Cd胁迫下水稻不同组织、不同时间点OsPT_(1)的相对表达量。此外,利用PCR的方法克隆OsPT_(1)的编码序列,构建pGADT7-OsPT_(1)重组质粒载体,并将其转入Δycf1 BY4741酵母菌株(Cd敏感酵母菌株)用以验证OsPT_(1)对酵母Cd耐受性的影响。结果表明,OsPT_(1)编码序列全长为1584 bp,编码分子量为57.46 kD,由527个氨基酸构成的蛋白。在水稻基因组中该基因上游启动子区含有与光、厌氧、茉莉酸甲酯等环境和激素响应相关的调控元件。系统进化分析表明,水稻OsPT_(1)与高粱SbPT_(1)亲缘关系最近。基因的镉响应表达分析结果表明,与对照相比,经100μmol/L Cd处理的水稻在1、6和12 h后,地上部分OsPT_(1)的转录水平分别上调1.31、1.34和2.46倍;水稻根部OsPT_(1)在处理1和6 h后分别上调1.28和1.14倍,但在Cd处理12 h后,其表达水平下调至处理前的0.62倍。转基因酵母Cd耐受性结果表明,与对照(0μmol/L Cd)相比,经25μmol/L Cd处理后,转OsPT_(1)的酵母对Cd的耐受性有一定的下降。OsPT_(1)可能在水稻应对Cd胁迫过程中发挥一定的作用。 | 姜南 石杨 赵志慧 李斌 赵熠辉 杨俊彪 闫家铭 靳雨璠 陈稷 黄进 | 2023 | 生物技术通报2023，39，1： | 1 |
| 7 | 水稻精米总硒含量全基因组关联分析显示文摘硒是人体必需的微量元素,我国是缺硒大国,同时又是世界上最大的稻米生产国和消费国,提高稻米中的硒含量能够有效解决居民饮食中缺硒的现状。文章检测了203份水稻栽培品种组成的核心种质精米的总硒含量,并进行了简单的统计分析和关联分析,结果显示,核心种质精米的总硒含量符合正态分布,最低值为0.04 mg/kg,最高值为0.13 mg/kg,存在较大的变异;在籼粳亚群之间,总硒含量没有显著的差异。通过全基因组关联分析,一共筛选到9个调控精米总硒含量的位点,其中位于第4号染色体上的qSe4-1、第5号染色体上的qSe5-2和第6号染色体上的qSe6与前人报道的调控水稻籽粒硒含量的位点有较好的重合,剩余6个位点未见报道。该结果为选育和开发富硒大米奠定了理论基础。 | 邱天赐 李洁 丛欣 程华 余四斌 程水源 熊银 | 2021 | 食品科技2021，46，12： | 0 |
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