小麦抗麦红吸浆虫的抗性研究利用及展望

该文综合阐述了二十世纪80年代以来,国内外关于麦红吸浆虫抗虫鉴定筛选、抗虫机制、抗性基因遗传以及抗虫基因定位、分子标记等方面的研究进展及展望。并结合笔者研究结果采用SSR分子标记在7B染色体上找到了与冀麦24小麦品种抗麦红吸浆虫抗性基因连锁的标记Wms400,遗传距离为5cM。以期为小麦抗虫育种的应用提供参考,为抗虫基因的克隆和基因转化技术研究打下基础,并促进小麦生产的持续发展     

野生稻种质在水稻抗虫育种上的研究及应用进展

本研究综合了国内外抗虫研究相关文献,主要介绍了野生稻在抗褐飞虱、白背飞虱与灰飞虱抗虫基因的遗传定位与克隆,以及在常规育种、单个抗虫基因分子标记辅助育种、多个抗性基因聚合育种上的研究进展,并讨论了野生稻优异抗虫基因在水稻遗传育种上存在的问题和发展建议。     

水稻抗褐飞虱基因Bph14分子标记开发及其育种应用

Bph14基因是第一个克隆的水稻抗褐飞虱主效基因,来自药用野生稻背景的B5品系。本研究通过比对Bph14基因在B5和参考基因组日本晴上核苷酸序列差异,开发了一个功能标记H14,在供体B5和7个受体亲本之间存在明显的多态性,能准确地区分含或者不含抗虫基因Bph14的基因型。利用H14标记对Bph14基因的分离群体进行基因型检测和接虫鉴定,根据标记检测结果与抗虫表型推算出标记的选择效率达95%以上。研究结果表明该标记准确可靠,可为应用水稻抗褐飞虱分子标记辅助育种提供科学依据。     

转sbk和sck抗虫基因水稻的获得

转入多个抗虫基因是解决水稻抗虫的一条有效途径.本研究采用根癌农杆菌介导法将2个抗虫基因(sbk和sck)同时转入3个水稻品种中,通过一系列的分子检测(PCR和RT-PCR)分析,这2个基因已经成功转入3个水稻品种中并得到了表达;同时还获得1株不含抗生素筛选标记基因(hpt)和抗虫sbk基因,却含抗虫sck基因的转基因植株,命名为YJ27-5sck.用该植株作为供体,通过杂交将sck抗虫基因转育到另外5个水稻品种中且同样得到了表达,获得了不含筛选标记基因的转sck基因阳性植株.     

山羊草基因组及其在小麦改良中的应用研究进展

山羊草属是小麦近缘植物中与小麦亲缘关系最为密切的属.其中蕴藏着许多抗病、抗虫、抗逆、蛋白含量高等有益基因.在小麦进化中起着重要作用,是小麦改良重要的基因资源.山羊草有益基因向小麦遗传背景的导入,主要利用小麦-山羊草双二倍体为桥梁亲本,通过杂交、回交等方式获得小麦异代换系、异附加系、异易位系;并且利用形态标记、细胞学标记、生化标记及分子标记对小麦遗传背景下的染色体组、染色体、染色体臂及片段进行鉴定.本文对这些方面的研究进展进行了综述,对山羊草可利用基因进行了展望.     

根癌农杆菌介导gna基因对水稻的转化

褐飞虱在中国分布很广,近年来已成为南方稻区的主要害虫。大量研究表明,进行抗虫基因分子育种是迅速改良水稻褐飞虱抗性的有效途径。采用农杆菌介导法将来源于大肠杆菌的6-磷酸甘露糖异构酶（PMI）安全选择标记基因和雪花莲凝集素（GNA）抗虫基因构建于同一表达载体上进行遗传转化,获得带有安全标记基因的抗褐飞虱转基因植株。通过PCR扩增、Southern印迹和GUS检测分析表明,PMI标记基因和抗虫GNA基因同时被转入部分植株中并得到了表达,其外缘基因主要以单拷贝的方式插入水稻基因组中。对随机选取的8个转基因单株T0代种子经含潮霉素的培养基培养15d后抗感苗数统计分析表明,绝大多数转基因植株后代符合单基因的遗传分离规律。     

抗虫转基因植物鉴定方法的研究进展

农作物受害虫侵害严重,给农业生产带来巨大损失,喷施化学杀虫剂使害虫产生抗药性,且污染环境。近年来,转基因技术研究不断深入,抗虫转化研究工作进展迅速。鉴定转基因植物的方法技术有很多种,在此主要阐述了利用标记基因进行鉴定,分子标记,免役技术三大类方法,并对其原理分别进行了简单介绍。     

抗虫转基因植物的鉴定方法研究进展

农作物受害虫侵害严重,给农业生产带来巨大损失,喷施化学杀虫剂使害虫产生抗药性,且污染环境。近年来,转基因技术研究不断深入,抗虫转化研究工作进展迅速。鉴定转基因植物的方法技术有很多种,在此主要阐述了利用标记基因进行鉴定,分子标记,免役技术三大类方法,并对其原理分别进行了简单介绍。     

陆地棉耐盐相关EST-SSR以及EST-InDel分子标记的开发

随着棉花基因组学、转录组学等重要学科的快速发展,针对候选基因进行序列多样性分析,开发基于候选基因的分子标记,将能够极大推进棉花分子育种研究。本研究利用高通量的测序技术对耐盐陆地棉品种Miscott 7913-83和盐敏感品种苏棉12盐胁迫前后根、叶总RNA的混样进行了转录组测序,对不同盐处理时期Miscott 7913-83和苏12根和叶分别进行表达谱分析。获得3232条盐胁迫下差异表达基因;基于差异表达基因利用生物信息学手段大规模开发了SSR以及In Del等分子标记;随机选择了部分SSR及In Del引物进行验证,进一步证实了分子标记的准确性。本研究为快速开发陆地棉品种间多态性分子标记提供了高效可行的分析方法,通过开发陆地棉耐盐相关功能标记,以期用于分子标记辅助育种改良陆地棉耐盐性。     

转sbk和sck基因提高水稻Dular的抗虫能力

将抗病虫基因与广亲和基因聚合在一起可为两系杂交稻更广泛的应用奠定基础。本研究将去选择标记的包含2个抗虫基因(sbk和sck)的质粒载体(pCDMARUBA-Hyg)采用根癌农杆菌介导法转入兼抗水稻条纹叶枯病的广亲和水稻品种Dular中。通过常规PCR检测,获得18份不具有选择标记的转基因阳性植株,Southern杂交分析结果表明其中15份为单拷贝插入,对这15份单拷贝转基因植株进行RT-PCR分析,结果抗虫基因都能正常表达。人工接虫鉴定结果表明,转入抗虫基因显著提高了水稻品种Dular抗螟虫的能力;同时利用Dular本身的广亲和基因(S5n)标记和与抗条纹叶枯病基因(qSTV-11b和qSTV-11c)的连锁标记进行分子检测,其结果表明这15份单拷贝转基因植株都具有广亲和与抗条纹基因的特征带;与不同籼稻和粳稻配组杂种F1的结实率和条纹叶枯病在田间自然发病状况下的调查结果表明,这些单拷贝植株不但具有广亲和与抗水稻条纹叶枯病的能力,而且其抗螟虫能力显著提高。     

基于热胁迫甜玉米雌穗发育差异表达基因的SSR标记开发

为了开发适用于甜玉米抗性遗传的SSR标记,通过对高通量测序基因表达谱技术获取的热胁迫下粤甜13号雌穗发育差异表达基因进行分析,应用生物信息学方法从玉米DNA数据库中开发SSR标记。结果表明,以玉米参考基因数据库获取的58个基因相应序列中,发现53个基因序列存在252个SSR位点,SSR检出率为4.8%,从中开发了251对SSR引物。合成了其中100对SSR引物经PCR及电泳检测,12对引物能在3个甜玉米材料中检测出较好的多态性,占被检测引物的12.0%,扩增带型清晰、稳定性好,这些SSR引物可应用于今后甜玉米抗逆研究中。

     

基于热胁迫甜玉米雌穗发育差异表达基因的SSR标记开发

为了开发适用于甜玉米抗性遗传的SSR标记,通过对高通量测序基因表达谱技术获取的热胁迫下粤甜13号雌穗发育差异表达基因进行分析,应用生物信息学方法从玉米DNA数据库中开发SSR标记。结果表明,以玉米参考基因数据库获取的58个基因相应序列中,发现53个基因序列存在252个SSR位点,SSR检出率为4.8%,从中开发了251对SSR引物。合成了其中100对SSR引物经PCR及电泳检测,12对引物能在3个甜玉米材料中检测出较好的多态性,占被检测引物的12.0%,扩增带型清晰、稳定性好,这些SSR引物可应用于今后甜玉米抗逆研究中。     

甜玉米胚乳突变基因的研究进展及其在育种中应用的策略

甜玉米受一个或多个隐性基因控制的胚乳突变体.到目前为止,已发现至少有14个甜玉米胚乳隐性突变基因,其中有8个胚乳突变基因（su1,sh2,bt1,bt2,ae1,du1,wx1,se1）已应用于商业化育种.目前,已定出了与甜玉米有关的主要胚乳突变基因在玉米染色体上的确切位置,这些胚乳突变基因大多数已经被克隆和测序,而且对这些基因在胚乳碳水化合物合成途径中的作用也有了较深入的了解.本文综述了8个已应用于商业化育种的甜玉米胚乳突变基因的染色体位点、编码的产物及其表现型,介绍这8个甜玉米胚乳突变基因的分类、遗传效应及其互作效应,并提出其在我国甜玉米育种中的应用策略,旨在为甜玉米的深入研究和开发利用提供参考.     

鲜食玉米胚乳突变基因及其分子育种研究进展

近20年来,鲜食玉米作为世界上重要的果蔬兼用型玉米加速发展,其营养丰富,深受消费者喜爱。为了认识鲜食玉米在遗传研究及分子育种领域的进展情况,本研究介绍了胚乳突变基因的发现历程,分析了各基因的遗传机理和功能特点,简述了不同类型甜玉米及糯玉米应用发展情况。通过总结鲜食玉米转基因研究,品质、农艺性状、抗病性QTL定位及关联分析研究成果,简介功能分子标记的概念和特点,并对今后开展鲜食玉米分子育种领域进行了讨论,提出了加快鲜食玉米分子育种研究的建议。     

国内外甜玉米保鲜技术研究进展

甜玉米生产季节性强,不耐贮藏,因此采后必须及时进行保鲜处理。本文从甜玉米适宜采收期、预冷方式、保鲜技术等方面综述了国内外甜玉米采后的保鲜现状及保鲜技术研究进展,旨在为甜玉米保鲜产业的良性发展提供一定的技术支持。     

甜玉米过氧化物酶基因多态性分析

为了明确甜玉米种质资源的遗传多样性,试验利用过氧化物酶高度保守区域设计引物对34份甜玉米种质进行过氧化物酶基因多态性分析。结果表明,10对引物扩增出了34条DNA条带,其中21条具有多态性,占总带数的61.76%;聚类分析表明,其相似系数变化范围在0.674~0.978之间,平均为0.826。基于欧氏距离,供试甜玉米材料被划分为4个类群(Fresh corn groups,简称FCGs)。FCGⅠ含有9份资源,其中姊妹系普通甜玉米紫Su 5-12、紫Su 5-3分在此类中;FCGⅡ和FCGⅢ分别包括6份和7份;FCGⅣ包括12份甜玉米种质,超甜玉米姊妹系M 638和M 616被划分在此类中。     

甜玉米品质性状的主基因+多基因遗传分析

对甜玉米品质性状进行主基因+多基因遗传分析,为甜玉米品质改良提供理论依据。用果糖含量、膳食纤维含量和维生素C含量差异显著的甜玉米自交系配制杂交组合T77（高值亲本）×T15（低值亲本）。以该组合F2代群体为试验材料,对其果糖含量、膳食纤维含量和维生素C含量等3个品质性状进行测定,利用主基因+多基因混合遗传模型分析3个性状的最适遗传模型及相关遗传参数。试验表明,果糖含量的最适模型为A-1,是受1对主基因控制的加性-显性遗传模型,主基因遗传率为76.4%;膳食纤维含量和维生素C含量的最适模型同为B-1,表明这2个性状符合2对主基因控制的加性-显性-上位性混合遗传模型,主基因遗传率分别为63.6%和64.7%。在育种实践中,对甜玉米果糖含量、膳食纤维含量和维生素C含量的遗传改良和选择,可在早期世代进行,同时要注意一定的环境因素,采用聚合回交或轮回选择的方法来积累微效基因以提高育种效率。     

甜玉米保鲜与加工技术研究进展

甜玉米作为新型果蔬食品,近年来在我国得到迅速发展。本文对甜玉米的品质特性、适宜采收期、贮藏、加工技术及应用等方面的研究现状和发展趋势进行了综述,可为甜玉米的深入研究和进一步开发利用提供参考。     

中国鲜食玉米的研究脉络和趋势探析

为探明中国鲜食玉米研究领域的变迁轨迹,把握研究现状与热点内容,探析研究前沿与发展趋势,旨在为鲜食玉米研究提供理论参考。以中国知网(CNKI)数据库2010—2021年1588篇“鲜食玉米”研究文献为研究对象,基于CiteSpace软件进行可视化定量分析。近10年鲜食玉米领域研究发展稳定,年发表核心论文数保持在100篇以上;高产作者以陆卫平、刘春泉、李大婧、陆大雷等为代表,呈单线或辐射团队合作。作者所属机构以农业类高等院校和科研院所为主,在发文数量上农业类高等院校取得的成果更为显著,科研院所在新品种的研发上更有优势,科研机构和高等院校团队合作比较紧密。突现词分析表明,单倍体、超甜玉米、种子萌发、遗传多样性、营养品质、风味、叶酸、可溶性糖等为研究趋势。未来鲜食玉米研究的核心任务是扩大覆盖面,突破传统局限,拓展基因编辑技术、转基因技术、基因测序、单细胞测序、基因组、蛋白组、转录组等多种前沿生物技术手段辅助传统鲜食玉米育种研究,尤其是加强甜加糯型玉米和超甜玉米的研究,增强鲜食玉米品质和营养,提高其抗病虫、抗倒、抗旱等抗逆性研究;在食品加工、饲料研究领域多,注重延长鲜食玉米采收期、贮藏期,保证其...