水稻RFLP遗传作图群体重建的初步研究

用已定位的94个RFLP标记为探针,测定了12种限制性内切酶酶切后的F_2群体中58个单株及其双亲的RFLP表现。根据各标记F_2群体中的连锁分析资料,初步重建了水稻RFLP遗传作图群体。结果表明:51个标记被定位在10条染色体上,它们的连锁群和定位位置相同于原遗传图;18个标记揭示了双亲间的多态性,但是,没有发现与其它标记的连锁关系;12个标记至少在1种酶切条件下揭示出RFLP,然而,它们现属的连锁群有别于原遗传图;其余13个标记无法揭示RFLP存在。这一遗传群体可供新的DNA标记的定位。     

扩增片段长度多态性(AFLP)技术及其在作物育种中的应用

在过去的十几年中,分子标记技术得到迅猛发展,其技术日趋成熟,标记种类不断增多,在农作物中应用最广的是RFLP、RAPD和SSR。RFLP的结果稳定,重复性好,可靠性高,适合于遗传作图,已经发表了很多RFLP的连锁图,如Causse等和Kurata等发表的水稻连锁图谱。但是,RFLP标记多态性不高,其连锁图中空间很大,不利于基因的图位克隆,而且费时,难以分析大量DNA,这都限制了它的发展。20世纪90     

RAPD和RFLP在大豆研究中的有关进展

RAPD、RFLP技术近年来在建立大豆遗传连锁图及大豆育种中的应用十分广泛。本文简要介绍了分子标记技术中RAPD、RFLP概念,原理和特点,及其在国内外大豆研究应用中的状况。     

利用AFLP构建甘薯连锁图及淀粉含量QTL定位

利用甘薯高淀粉品种绵粉一号与甘薯低淀粉品种红旗四号杂交F1代分离群体,根据淀粉含量,选择F1分离群体中各22个高、低淀粉极端类型材料构成选择性基因型作图群体。构建的连锁图包括130个AFLP标记和13个连锁群(父本7个连锁群,母本6个连锁群),在绵粉1号遗传图的第2连锁群上检测到E1M7-2可作为淀粉的临近QTL。     

基于PCR技术的谷子分子标记遗传图谱构建

【目的】构建一张基于PCR技术的谷子分子标记遗传图谱。【方法】以谷子高146A和K103杂交自交F2分离群体为作图群体,以分布于谷子9条染色体上的81个SSR标记为主要参考标记,采用来自谷子、水稻、珍珠粟和高羊茅的SSR、STS、SNP、SV和ACGM标记共1 733个,在亲本间筛选多态性标记,并进一步在F2群体间进行验证,利用MAPMAKER VERSION 3.0软件进行连锁分析,采用MapDraw V2软件绘制遗传连锁图谱。【结果】构建了一张包含192个不同类型分子标记的谷子遗传图谱,新定位标记33个,其中32个来自谷子,另1个来自珍珠粟。遗传图谱包含9个连锁群,覆盖基因组全长2 082.5 cM,连锁群长度介于119.5-475.2 cM,平均长度231.39 cM,标记间平均距离10.85 cM,每个连锁群上的标记数介于10-37个。部分连锁群上标记存在偏分离现象,在定位的192个标记中,共有36个标记发生偏分离,占图谱总标记的18.75%,其中,在LG2、LG6和LG7上分别聚集分布了10、15和7个偏分离标记,出现了偏分离热点区域,而在LG1、LG4、LG5和LG8上仅有零星分布,LG3和LG9上则没有偏分离标记。对来自不同作物的分子标记在谷子上的可转移性分析发现,来自谷子的1 235个PCR标记中有205个标记在双亲及其F2群体间有多态性,多态率为16.60%,而来自珍珠粟、高羊茅和水稻的498个PCR标记,在该群体上仅发现1个多态性标记。【结论】利用不同物种中的分子标记构建了一张覆盖基因组长度为2 082.5 cM的谷子遗传连锁图谱,其分子标记主要来自于谷子。     

谷子SSR标记的开发与应用研究进展

对SSR标记技术在谷子遗传多样性、遗传连锁图谱构建、基因定位和分子育种方面的研究进行综述,以期为SSR标记技术在谷子上的应用提供参考。     

分子标记技术在葫芦科瓜类作物中的应用进展

简述了分子标记技术即RFLP、RAPD、SSR、AFLP在葫芦科瓜类作物遗传图谱构建、性状连锁标记分析和分子辅助选择、品种及杂交种纯度的鉴定与品种DNA指纹图谱、种质资源与遗传进化分析等领域的应用,着重论述了分子标记技术在黄瓜、甜瓜和西瓜方面研究的进展情况,并探讨了其应用前景和存在的问题。     

大豆作图群体检验与调整后构建的遗传图谱

 应用RFLP、SSR、AFLP对大豆重组近交系群体NJRIKY的 2 0 1个家系进行分析。根据RFLP标记的分析结果 ,通过模拟群体抽样标准法 (SPSC)对试验群体进行了检验与调整。结果表明 ,试验群体偏分离的家系较多 ,且整体偏向于亲本科丰 1号。汰除偏分离家系后 ,群体减少为 184个家系。对 3种分子标记进行连锁分析 ,结果表明 ,RFLP和SSR标记在基因组中的位置相对稳定 ,可以作为锚定标记 ,有利于连锁群的归并和不同图谱的比较整合 ;而AFLP标记容易出现聚集现象 ,从而造成连锁群上出现很大的空隙。以RFLP、SSR和形态等标记构建了包含2 2个连锁群的图谱 ,共 2 5 6个标记 ,总遗传距离为 30 5 0 .9cM。与未调整群体作图结果相比 ,19个标记及 2个连锁群有根本性改变。该图谱为基因定位、比较基因组学和重要农艺性状的QTL定位等研究打下了基础     

谷子的品种鉴定与RFLP

用高度多态性探针xPSF31对59个谷子（Seteria italica Beauv.)品种（包括当前推广品种，育成品系及部分国外材料）进行了RFLP分析，共鉴别共了58种类型，同时发现黑谷和黑粒1516带型相同，说明二者可能是同种异名。     

洛阳、吉林生态区谷子抗倒伏性的全基因组关联分析

倒伏是影响谷子产量和品质的重要因素,为揭示谷子抗倒伏性的遗传机制,在洛阳、吉林两地调查了98份谷子品种的倒伏性,基于重测序技术开展SNP标记与抗倒伏性状的全基因组关联分析。研究结果表明:98份谷子品种倒伏率在洛阳、吉林两地均表现为无倒伏品种数>轻微倒伏品种数>严重倒伏品种数。基因组重测序开发了4 482 208个SNP标记,群体结构分析将98份谷子材料划分为3个亚群,LD分析发现谷子基因组连锁不平衡衰退距离为47.5 kb。全基因组关联分析在洛阳、吉林分别检测到764个和24个与谷子抗倒伏性关联的SNP位点,在6号染色体共同检测到一个LRR受体类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因(LOC101776261),此外在6号、8号染色体还检测到位点不同但功能接近的细胞壁关联受体激酶基因(LOC105914550、LOC101786429、LOC105913474、LOC101766879),还有一些基因,如细胞色素P450蛋白、UDP糖基转移酶、驱动蛋白在两地不同染色体上检测到,推测这些基因可能与谷子的抗倒伏性相关。谷子抗倒伏性是由多基因控制的复杂数量性状,其中蛋白激酶类基因可能在谷子倒伏抗性中起到重要作用。     

燕麦对冠锈病水平抗性的QTL定位

为了确定与燕麦冠锈病水平抗性基因相关的分子标记，建立了具水平抗病性的品系MN841801-1和感病品种Noble-2杂交的F8群体。该群体由158个重组自交系组成。用112个RFLP标记构建了其连锁图，该图由17个连锁群（A-Q）组成，另有23个位点未连锁，大约覆盖了燕麦基因组的1498.2cM。重组自交系群体的抗病性鉴定分别在温室和田间进行。用病斑面积占总叶面积的百分率（PPA）和病害发展曲线下的面积（AUDPC）作为抗病指标，在田间试验中分别探测到3个燕麦冠锈病水平抗性的QTL，依次命名为PRQ1，PRQ2和PRQ3。这3个QTL分别位于连锁群C，P和N上，总共可解释27%的表现型变量。在温室试验中只探测到PRQ1和PRQ2两个QTL，当用AUDPC和PPA分别作为抗病指标时，这两个QTL可分别解释32%和26%的表现型变量。     

谷子Hd1-like基因的克隆及其与农艺性状的关联分析

为揭示谷子光周期敏感性分子机制和拓宽谷子育种选择范围,对光周期途径关键基因进行研究。选择11个谷子品种鉴定了抽穗日数、株高、穗粗、穗粒质量、码粒数、千粒质量等9个农艺性状,利用同源克隆法克隆了这些谷子品种CO(CONSTANS)基因的同源基因Hd1-like基因,初步进行了基因突变位点与表型性状的关联分析。结果表明:多数性状在11个谷子品种间存在显著差异,表现出丰富的表型多样性;抽穗日数、株高与多个穗部性状存在显著或极显著正相关,反映了这2个性状对谷子产量潜能存在重要影响;Hd1-like基因编码区内共检测到43个突变位点,全部为SNP,主要为A/G、T/C替换,连锁不平衡分析发现,有2组最大的连锁不平衡结构,一组包括位点71、1023、1117、1406、1875、2073,另一组包括位点134、185、921、1131、1187、2098;对11个谷子品种Hd1-like基因推定的蛋白质序列分析发现,该蛋白质N端具有明显的锌指结构,C端具有明显的CCT域,Hd1蛋白在11个谷子品种间存在15处氨基酸替换突变,其中第44个氨基酸酪氨酸和半胱氨酸之间替换、第334个氨基酸精氨酸和甘氨酸之间替换,分别位于锌指区域和CCT域内,而位于锌指区的氨基酸替换可能导致了郑州12对光周期敏感度减弱;关联分析检测出12个与表型性状关联的位点,其中7个位点与千粒质量关联,1个位点与抽穗日数关联,2个位点与株高关联,2个位点与穗粗关联,说明该基因可能是一个多效基因。     

稻米胶稠度基因位点的标记和分析

 以硬胶稠度 (GC)的 CT9993和中等胶稠度的 KDML1 0 5水稻品系杂交产生的 1 52个重组近交系 (RIL)为材料 ,用 RFLP、AFLP和微卫星 (SSLP)标记构建了 3张分子标记连锁图 ,以此对控制稻米 GC的数量性状位点 (QTL)进行了分析。结果表明 ,稻米 GC主要受位于第 3染色体的两个连锁位点控制 ,它们分别位于 R2 1 70左、右两侧 8.8c M和 1 7c M处。上述两个位点都以大于 1 6.0的 LOD值检测到。控制 GC的微效 QTL的数目则因连锁图的不同而异 ,约为 4～9个     

一个谷子新抗锈基因的AFLP标记

【目的】研究谷子抗源的抗锈遗传规律,寻找和定位与谷子抗锈基因连锁的分子标记,为谷子抗锈病基因的定位、克隆和抗病育种等研究奠定基础。【方法】用谷子锈菌单胞菌系93-5接种十里香和豫谷1号及杂交后代F1、F2进行抗锈鉴定,并根据鉴定结果构建抗、感基因池;利用AFLP技术筛选128对EcoRⅠ/MseⅠ引物组合,从中寻找和定位与谷子抗锈基因连锁的分子标记;根据AFLP分析结果进行抗锈基因连锁分析并进行SCAR标记转化。【结果】根据十里香×豫谷1号杂交后代F2群体(131株)抗感谷锈病分离比例,确定十里香抗锈性由显性单基因控制。筛选获得3个与谷子抗锈基因Rusi1(暂命名)连锁的AFLP分子标记,经计算标记与该抗锈基因的遗传距离分别为7.4、9.2和27.4cM。将3个标记片段回收、克隆和测序,成功地将AFLP标记E+CTT/M+TAC-256转化为SCAR标记。初步构建了谷子抗锈基因Rusi1的遗传连锁图谱。【结论】谷子十里香抗锈性由显性单基因控制,Rusi1是一个新发现的谷子抗锈基因。     

谷瘟病菌生理小种鉴别及谷子标准品种体系的构建

【目的】谷瘟病是谷子生产中的重要病害,确定谷瘟病菌不同生理小种对谷子抗病资源鉴定、抗病品种培育和生产上不同抗病品种的合理配置有重要意义。构建谷瘟病小种鉴别的谷子品种体系,为鉴别不同谷瘟病生理小种奠定基础。【方法】用采集自不同谷子产区的10份谷瘟病菌对苗期谷子核心种质资源的60份代表品种进行接种鉴定,分别对不同菌株进行致病性和谷子品种抗、感敏感性判定,按照谷子谷瘟病0—9级法划分标准进行划分,将不同的抗性结果分别记录为高抗、抗病、中抗、感病和高感5个抗病水平,其中,高抗、抗病和中抗记作0,感病和高感记作1,将抗感性结果转化为0/1数据,用NTSYS软件构建进化树,根据品种的抗感性分类,选择最少的品种数量构建谷瘟病小种鉴定的标准品种体系。【结果】根据谷子资源对接种病菌的抗感反应差异,用NTSYS软件开展谷瘟病菌致病性聚类分析,以相似系数0.70为界,将10个谷瘟病菌株分为3类,将供试品种对10个谷瘟病菌株的抗感反应数据同样用NTSYS软件进行聚类分析,以相似系数0.65为界,将谷子品种资源划分为5类,并筛选出单皮粘、金屏谷子、锦谷5号、大毛毛谷、龙爪谷、假金苗和牛头谷等7个品种作为谷瘟病小种鉴别品种体系。同时筛选出黄棒头、齐头黄、单皮粘、白谷、维子那谷和郑谷4号等6个抗广谱菌株的品种,可以作为谷子抗病育种的抗性基因来源。【结论】建立了一套谷瘟病生理小种鉴别的品种体系,并为谷子抗谷瘟病育种筛选出多份广谱抗性基础材料。     

谷子12种黄酮类代谢物合成通路分析

[目的]谷子营养丰富,其保健功能也日益受到消费者的重视。黄酮类次生代谢物多数具有抗炎、镇痛等药理活性,谷子中的黄酮类物质可能与胃功效有关。然而,谷子中黄酮类物质代谢途径缺乏研究,不利于发掘谷子特色功能成分及相关基因。[方法]本研究采用液相色谱-质谱联用广泛靶向代谢组技术,测定谷子不同品种成熟后籽粒黄酮类代谢组。通过phytozome数据库检索谷子黄酮代谢物上一步合成的关键酶基因,对不同品种、不同时期转录组数据及代谢组数据进行通路热图分析。[结果]通过对黄酮类代谢分析,揭示了其在谷子不同品种籽粒中的积累差异。本研究对12种黄酮类代谢物的合成通路进行分析,发现不同谷子品种间黄酮代谢物的差异基本上与其上游合成酶的表达差异一致,初步确定了15个关键基因;柚皮苷查尔酮和柚皮苷是含量最高的黄酮代谢物。[结论]本研究结果为深入探索谷子籽粒黄酮生物合成途径奠定了基础。     

甘薯SRAP遗传图谱构建及淀粉含量QTL初步定位

利用甘薯高淀粉品种"BB3-26"与低淀粉品种"潮薯一号"杂交的F1代群体,随机选择46个单株构成作图群体用SRAP构建连锁图,包括40个SRAP标记,19个连锁群(母本7个连锁群,父本12个连锁群),图谱总长535.1 cM,标记间平均距离13.37 cM.通过区间作图法检测到1个淀粉含量QTL,"BB3-26"的加性效应增加淀粉含量2.12%,解释表型变异的21.3%.     

基于GBS、DArT array和SSR标记构建普通小麦高密度遗传图谱

以印度小麦品种Sujata与澳大利亚小麦品系Avocet杂交获得148个家系的重组自交系群体为材料,利用6 397对基于二代测序技术的GBS标记、705对DArT-array标记和164对SSR标记构建普通小麦高密度遗传图谱。结果显示:该图谱覆盖小麦的21条染色体,分为25个连锁群,总长度6 104.4 cM,标记间平均距离为0.84 cM。本研究构建的高密度连锁图为后续QTL定位、图位克隆和分子标记辅助选择等研究奠定基础。     

谷子高产品种选育的探讨

<正> 谷子是我国北方主要粮食作物之一。随着生产的发展,耕作栽培条件的改善,迫切要求高产品种。建国以来全国选育推广了160多个谷子优良品种,对提高谷子产量起到了重要作用,但与水稻、小麦相比,还没有大的突获。因此,选育谷子高产品种是发展谷子生产的首要任务。1979～1986年对省内主要品种(改良种和农家种)、省外大面积推广的高产品种进行观察研究,分析历年来本省、华北区域品种的有关性状,参考水稻、小麦的育种及生理研究资料,对谷子高     

限制性片段长度多态性（RFLP）与作物育种

育种家们进行作物品种改良,过去一直是在表型基础上进行选择。随着分子生物学的发展,继限制性片段长度多态性(RFLP)图谱首先在人类遗传学研究中得到应用后,RFLP又被广泛应用于农作物的遗传育种研究。目前,许多重要农作物RFLP连锁图谱的构建已经完成或正在进行,它们包括:玉米、水稻、番茄、马铃薯、大豆、大麦、小麦、莴苣和拟南芥属植物等,这些图谱为理想基因的选择提供了一种更直接的方法,它可以加快农作物的育种进程,提高育种效率。