大白菜-结球甘蓝2号单体、双体异附加系的获得与鉴定

以大白菜-结球甘蓝异源三倍体(AAC,2n=3x=29)与二倍体大白菜(AA,2n=2x=20)回交一代BC1F1及其自交后代BC1F2为试验材料,经过细胞学观察和核型分析,于BC1F1中鉴定出了附加甘蓝2号染色体的大白菜-结球甘蓝单体异附加系,于BC1F2中鉴定出了附加甘蓝2号染色体的大白菜-结球甘蓝双体异附加系,并对其进行了减数分裂与植株形态学观察.该异附加系的获得为分析大白菜和甘蓝的亲缘关系,进一步获得大白菜和结球甘蓝易位系、代换系提供了基础材料.     

通过甘蓝型油菜和白芥属间杂种后代的小孢子培养获得二体异附加系

对3株甘蓝型油菜-白芥单体异附加系（2n=39）进行小孢子培养,共获得15株单倍体植株。经GISH鉴定,其中11株n=19,4株附加有一条白芥染色体（n=20）。经秋水仙素加倍处理,获得了二体异附加系(2n=40),这为远缘杂交后代外源基因的保存、纯合和利用提供了一条新的途径。     

来源于外源单体附加系萝卜单倍体植株的染色体配对

在芸苔和Raphanus两个属中，已得到了具有下述染色体数量的单基因组物种的单倍体：芜菁(2n=20，AA)、甘蓝(2n=18，CC)、黑芥(2n=6，BB)、B．torrmefortii(2n=20，DD)、R．sativus(2n=18，RR)。从这些物种基因组进化的综合研究分析，推测在单基因组芸苔物种和萝卜(Raphanus sativus)中涉及一个基因组原型(x=6)。从进化和植物育种的观点     

芸薹属植物PHYB基因的鉴定与比较分析

植物光敏色素B (PHYB)是一种可吸收红光/远红光的光受体,参与调控植物光形态建成、开花时间、种子萌发等生长发育过程。本研究在芸薹属白菜(AA)、甘蓝(CC)、甘蓝型油菜(AACC)、黑芥(BB)和芥菜(AABB)中鉴定了9个PHYB基因,其中芸薹属A基因组和B基因组中均只有1个PHYB基因,而C基因组中有2个PHYB基因。C基因组中定位在MF2亚基因组上的BoPHYB2和BnCPHYB2有较多的片段缺失。比较分析芸薹属PHYB基因上游调控序列发现这些PHYB基因中均有多种光调控元件,每个PHYB基因上游均有2个保守的G-box元件,在其两侧至少有2个SORLIP2元件。基于转录组测序数据,显示白菜BrPHYB基因在根、茎、叶、花和角果中以及在不同胚胎发育阶段均有表达。通过对全基因组已测序的芸薹属植物PHYB基因的鉴定、进化关系、启动子基序及基因表达等分析,对进一步深入研究芸薹属植物PHYB基因提供了理论依据。     

利用人工合成甘蓝型油菜建立白菜—甘蓝附加系

采用白菜子房培养和甘蓝胚培养方法得到了带有标记性状的白菜和甘蓝种间杂种，并将这些人工合成甘蓝型油菜回交于白菜，得到３１个白菜－甘蓝单体附加系（２ｎ＝２１），和１８个双体附加系（２ｎ＝２２），为进一步对附加染色体上的所载基因定位奠定了基础。此外，还研究了附加甘蓝染色体对雄笥和雌性育性的影响，结果表明，白菜中附加甘蓝染色体可明显降低育性，特别是可显著降低附加系的自交和杂交结实率。     

芥菜型油菜×羽衣甘蓝种间杂种的获得及其性状表现

芸薹属内遗传和变异类型极其丰富,这为芸薹属植物种间杂交提供了条件。通过甘蓝(B. oleracea,2n=CC=18)和芥菜型油菜（2n=AABB=36）的种间杂交可以获得六倍体新物种,为油菜育种创造新的种质资源。本文选用芥菜型油菜和黄籽羽衣甘蓝(B. oleracea var. aceaphala,2n=CC=18)进行种间杂交,在10个杂交组合中,共授粉559朵花,     

基于SSR分子标记的Nicotiana tobacum–N.plumbaginifolia异源染色体植株的鉴定与筛选

以烟草(Nicotiana tabacum)品种云烟87的八倍体(2n=8x=96)和野生烟草N. plumbaginifolia (2n=2x=20)的基因组DNA为模板,对340对烟草SSR引物进行筛选以获得能扩增多态性条带的引物。利用多态性引物对种间杂交后代及190株回交后代的基因组DNA进行扩增,并对N.plumbaginifolia中的SSR标记的连锁情况进行简要分析。经筛选获得了多态性引物29对。结果显示,在190株后代中, 159株的基因组DNA能扩增出N. plumbaginifolia的特异SSR位点,可以判定该159株为N. tabacum的N. plumbaginifolia异源染色体植株,其余31株植株可能不含有N. plumbaginifolia的染色体。经UPGMA聚类分析,本群体中植株的遗传多样性较为丰富,部分分子标记在后代中的出现具有完全相关性。29个标记中14个可确定来源于5条不同染色体,N.plumbaginifolia的29个位点在回交后代中的扩增效率并不相同,且效率均较低(低于31.00%),说明该杂种中N. plumbaginifolia基因组的垂直传递效率较低。利用SSR分子标记可以判定云烟87八倍体与N.plumbaginifolia杂交获得的后代为真杂种,且自该远缘杂种回交后代中筛选获得大量异源染色体植株。这些结果和筛选获得异源染色体植株为进一步创制N.tabacum-N.plumbaginifolia抗黑胫病单体附加系以及易位系奠定了基础。     

芸薹属物种(B.napus,B.rapa,B.oleracea,B.juncea,B.nigra)MYB28家族的分子进化

芸薹属物种(甘蓝型油菜,白菜,甘蓝,芥菜型油菜和黑芥)是重要的经济作物,它们均含有硫代葡萄糖苷(简称硫苷),硫苷的合成受MYB转录因子的调控,其中MYB28能够调控甲硫氨酸合成脂肪族硫苷。目前,普遍认为芸薹属物种在进化过程中发生了全基因组三倍化,并且用禹氏三角表示来表示它们间的亲缘关系。本研究利用生物信息学方法,鉴定了5个芸薹属物种MYB28,分析了芸薹属MYB28的基本特征、同源性和系统发生关系,探讨了芸薹属物种MYB28家族的分子进化。结果显示,芸薹属MYB28在不同物种间的同源性存在高于种内同源性的现象,芸薹属MYB28位点的进化符合禹氏三角理论,但不完全符合三倍化学说。     

抗白粉病八倍体小偃麦和双体异附加系的鉴定

对从中间偃麦草(Elytrigia intermedium)与普通小麦品种烟农15杂交后代中选育的双体异附加系山农Line15和八倍体小偃麦山农TE263的形态学、细胞学观察结果表明,它们的主要形态性状介于双亲之间,根尖细胞染色体数目分别为2n=44和2n=56,PMC MⅠ染色体构型分别为2n=22Ⅱ和2n=28Ⅱ;以中间偃麦草总基因组DNA为探针的荧光原位杂     

一个普通小麦-大赖草易位系T01的选育与鉴定

将抗赤霉病的普通小麦-大赖草Lr.2染色体单体异附加系花粉经过60Co-γ射线处理, 然后给感赤霉病的普通小麦品种“扬麦5号”授粉, 杂交后代连续2年进行赤霉病抗性单株接种鉴定, 从中选育出一个普通小麦-大赖草异易位系。 经过染色体荧光原位杂交和Giemsa C-分带鉴定, 易位发生在普通小麦4B染色体长臂和大赖草第2条染色体(L     

一个普通小麦-大赖草易位系T01的选育与鉴定

将抗赤霉病的普通小麦-大赖草Lr.2染色体单体异附加系花粉经过60Co-γ射线处理, 然后给感赤霉病的普通小麦品种“扬麦5号”授粉, 杂交后代连续2年进行赤霉病抗性单株接种鉴定, 从中选育出一个普通小麦-大赖草异易位系。 经过染色体荧光原位杂交和Giemsa C-分带鉴定, 易位发生在普通小麦4B染色体长臂和大赖草第2条染色体(L     

普通小麦与Elymus rectisetus异附加系的分子细胞遗传学鉴定

Elymus rectisetus (Nees in Lehm) A. Löve et Connor是目前小麦族中发现的唯一的无融合生殖种,为了鉴定和标记从普通小麦与E. rectisetus BC₂F₂衍生后代中选育的2n=44株系1026A1、1057A1和1035A2的外源染色体,应用细胞学、基因组原位杂交和RAPD方法进行了研究。经细胞学鉴定,3个株系花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMC MⅠ）染色体构型均为2n=22Ⅱ,与普通小麦Fukuhokomugi杂交F₁的PMC MⅠ染色体构型均为2n =21Ⅱ+1Ⅰ,两两杂交F1的PMC MⅠ染色体构型均为2n=21Ⅱ+2Ⅰ,表明它们是分别附加了1对互不相同外源染色体的普通小麦-E. rectisetus二体异附加系。标记E. rectisetus品系1050的基因组DNA为探针DNA,对3个异附加系进行原位杂交,分别鉴定出附加的1对E. rectisetus染色体。应用13个引物对2个亲本和3个异附加系进行RAPD分析,获得了可分别用于检测1026A1和1057A1中所附加的E. rectisetus染色体遗传物质的分子标记OPB-14_900bp、OPE-09_750bp和OPB-14_1000bp。     

簇毛麦1V染色体的传递及品质效应分析

簇毛麦是小麦的一个野生近缘种,小麦-簇毛麦1V异附加系和异代换系的蛋白质含量和沉降值均高,将簇毛麦1V染色体的优质基因导入普通小麦,进一步创造小麦-簇毛麦1V染色体易位系是小麦品质改良的有效途径.以小麦-簇毛麦1V异染色体系材料为基础,用普通小麦连续回交,结合原位杂交和PCR标记鉴定方法,分析1V染色体以及1V结构变异...     

芥菜中抗油菜Leptosphaeria maculans隐性基因的鉴定

我们对212个附加B基因组染色体和渗入黑芥、芥菜和且corinta基因的春油菜进行了筛选，鉴定出了1个苗期（子叶）Leptosphaeria maculans抗性存在分离的品系。该品系来源于一个含芥菜B基因组的种间杂种。我们对抗性个体子叶进行锥虫蓝染色发现，具有中等坏死斑植株的过敏反应被推迟了。遗传分析表明该抗性属单隐性基因遗传。该抗性基因rjlm2在春油菜和冬油菜背景下对全部试验的致病病原都有效。这些病原包括已使油菜中源于B基因组的2个显性抗性基因丧失抗性的2个菌株。     

利用原位杂交及CAPS标记分析芸薹属A、B和C基因组间的关系

以来源于Brassica rapa基因组(AA)的重复序列(151 bp)为探针, 分别同二倍体白菜型油菜(AA, 2n=20)、甘蓝(CC, 2n=18)和异源四倍体芥菜型油菜(AABB, 2n=36)的中期染色体杂交, 白菜型油菜和甘蓝的所有染色体上都有杂交信号, 芥菜型油菜的染色体上显示出20个明显的信号, 其余染色体上信号很弱或无, 可以区分出A和B基因组。对来源于油菜3个基本种与3个复合种FAE1基因进行CAPS分析表明, 3个基本种表现出不同的酶切式样, 用Mbo I和Msp I酶切表现出多态性, 基因组A和C非常相似, 而基因组B与A、C关系较远, 同时3个复合种也并不是2个基本种的简单相加, 表明异源四倍体在长期进化过程中可能发生了重排和重组。     

“阿勃”小麦单体系统的培育

本研究于1979年开始,以“中国春”单体通过回交法,连续回交6次基本育成。其性状基本纯合,单体分离出的二体跟对照中的“阿勃”整倍体基本没有差别。每一单体核型均为2n-1=20″+1′=41,且1B 和6B 单体染色体均具有随体,与“中国春”1B 和6B 单体染色体形态一致。为了确保单体系统的可靠性,在第4次回交后按预定的常规程序,用“     

芸薹属CesA基因家族在AC基因组中的进化及其多态性分析

植物细胞壁在保持细胞完整和维持功能等方面发挥了极其重要的作用,纤维素合成酶(CesA)基因家族编码了参与细胞壁多糖生物合成的许多酶。为了系统地了解CesA基因家族在芸薹属AC基因组的基本情况及CesA多态性与抗菌核病之间的关系,本研究利用拟南芥CesA1基因AT4G32410的蛋白种子序列对白菜、甘蓝和甘蓝型油菜全基因组数据进行全基因组水平CesA鉴定(E-value=0),基因结构域特征、生化特征、进化关系等的分析。从连续3年用牙签茎秆接种菌核病的甘蓝型油菜田间抗病性鉴定试验中,筛选出高抗病和高感病材料8份,克隆其C07染色体上的CesA基因片段,记为C07-BnaCesA,并进行序列多态性与抗病关联性分析。结果显示,在芸薹属AC基因组中共鉴定到78个CesA基因,其中白菜23个,甘蓝16个,甘蓝型油菜39个(A亚基因组20个,C亚基因组19个)。基于UPGMA法CesA蛋白系统进化树在遗传距离0.24处明显分成2大类。2000 bp启动子区预测到被转录因子(TFs)结合位点最多的TFs为BBR-BPC、ERF,14个CesA没有预测到TFs结合位点,在白菜和甘蓝杂交形成油菜的进化过程中,可能发生了基因沉默。在8份材料中C07-BnaCesA基因片段共鉴定到58个SNPs。芸薹属AC基因组CesA基因在进化过程中有的比较保守,C07-BnaCesA基因片段多态性与菌核病抗性没有强的关联性。     

普通小麦-Elymus rectisetus衍生系的细胞学鉴定及其特征特性研究

利用细胞学方法对2个普通小麦-Elymus rectisetus(Nees in Lehm)A.Lve et Connor衍生系1059A1和1063A1进行了鉴定,并对它们的细胞学稳定性、白粉病抗性、高分子量麦谷蛋白亚基组成和植物学性状进行了研究。2个衍生系在形态学和细胞学上已经基本稳定,根尖体细胞含有44条染色体,花粉母细胞减数分裂中期I(PMC MI)染色体构型为2n=22Ⅱ,与普通小麦亲本Fukuhokomugi杂交F1PMC MI染色体构型为2n=20Ⅱ 3Ⅰ。结果表明,它们均为普通小麦-E.rectisetus异代换-附加系。白粉病抗性鉴定结果表明,2种异代换-附加系高感白粉病。2种异代换-附加系及亲本的SDS-PAGE分析表明,它们的高分子量麦谷蛋白亚基组成与Fukuhokomugi相同。     

科学家揭示作物多倍体基因组不对称进化规律

<正>笔者日前从中国农科院油料作物研究所获悉,由我国科学家领衔的白菜、甘蓝和油菜全基因组测序项目再次取得阶段性重大成果,项目组完成了甘蓝基因组测序和分析,并在此基础上与其它近缘种植物基因组比较,发现了作物种间和种内基因组呈现多层次的不对称进化规律。据悉,我国主要油料作物油菜(基因组命名为AACC)、主要蔬菜作物白菜(基因组为AA)和甘蓝(基因组为CC)同属于芸薹属作物,而油菜是由白菜和甘蓝杂交后进化而来的。甘蓝和白菜共同祖先种的基因组含三份同源基因组(三倍     

甘蔗斑茅的杂交利用及其杂种后代鉴定系列研究Ⅲ.甘蔗斑茅远缘杂交后代细胞遗传分析

以甘蔗与斑茅杂交和回交后代为供试材料，进行染色体计数与核型分析，结果表明，在5个供试材料中，海南斑茅92-105的体细胞染色体数2n＝60=60m，属原始的1A型染色体，其他材料的核型均属2B型。以拔地拉（2n=80=70m+10sm）为母本、海南斑茅92-105为父本的杂交后代崖城96-66的体细胞染色体数目为2n=70=68m+2sm；以崖城96-66为母