DNA分子标记技术在烟草遗传育种中的应用

从种质资源研究、遗传图谱构建、基因定位及分子标记辅助选择等方面综述了DNA分子标记技术在烟草遗传育种中的应用,并分析了分子标记技术在烟草遗传育种研究中存在的问题及应用前景。     

分子标记技术在西瓜遗传育种上的应用

西瓜是世界上重要的水果之一.分子标记技术在西瓜研究中的应用,无疑给西瓜的遗传育种工作带来了极大的便利.目前,已成功应用于西瓜亲缘关系和遗传多样性分析、图谱构建、重要性状基因的连锁标记和杂种纯度鉴定等诸多领域,本文从种质资源遗传多态性与亲缘关系、遗传图谱的构建、目标性状的连锁分子标记与分子标记辅助育种、品种及杂交种纯度鉴定等方面展开综述,探讨近年来分子标记技术在西瓜遗传育种上的应用研究进展.     

分子标记在玉米遗传育种中的应用及展望

分子标记技术的快速发展,为分子标记辅助选择育种提供了便利,有利于加快育种进程。本文概述了各种常用分子标记RFLP、RAPD、AFLP、SSR、SNP的原理;以及近年来分子标记技术在中国玉米遗传多样性、杂种优势及杂种产量的预测、目标基因定位、指纹图谱构建和杂交种子纯度鉴定等研究方面的应用;并简单提出了分子标记技术在未来玉米育种研究中的应用前景和发展方向。     

分子标记及其在棉花遗传育种中的应用

本文简要介绍了植物遗传育种研究中常用的几种分子标记技术,并概述了分子标记在棉花遗传育种研究中的应用现状,同时对分子标记技术在棉花遗传育种研究中的应用前景进行了展望。     

SNP标记在玉米分子育种中的应用

SNP是第三代分子标记技术,在玉米分子育种方面具有广泛的应用。对SNP标记的概念、特点和相关的SNP技术类型进行介绍,并从玉米遗传多样性分析、构建遗传图谱及QTL分析、全基因组关联分析、品种真实性和纯度鉴定等方面的应用进行了论述。为SNP分子标记在玉米分子育种中的利用提供一些参考。     

DNA分子标记在洋葱遗传育种研究中的应用

DNA分子标记技术的出现大大提高了遗传分析的准确性和选育品种的有效性,在植物遗传育种领域越来越受到重视.洋葱属于二年生植物,一个世代需要三年,具有育种年限长的问题.利用分子标记辅助选择是缩短洋葱育种年限,加快育种进程极其有效的途径.本文综述了DNA分子标记技术在洋葱遗传图谱构建、遗传多样性分析、种质鉴定、鉴定洋葱细胞质类型、重要性状的分子标记辅助选择和数量性状的基因定位等方面的应用,讨论了洋葱遗传育种中分子标记技术的现状及存在的问题,并对洋葱分子标记辅助育种的应用前景进行了展望.指出洋葱高密度的遗传图谱还有待于建成,对于数量性状标记的鉴定,还有待于进一步开发、快速和准确定位的QTL,关于洋葱抗病基因的标记需要深入研究.     

分子标记辅助育种在现代玉米育种上的应用及展望

玉米是重要的粮食和饲料作物,也是现代食品、医药、化学工业的重要原料作物.所以,加快玉米育种的进程,提高玉米的产量和质量是育种工作者迫切解决的问题.近年,随着分子生物学的迅速发展,遗传标记技术在玉米育种中也得到了广泛的应用,并且遗传标记的种类和数量也发生了显著的变化,即在原有的形态标记、细胞标记、生化标记基础上增加了分子标记.1 分子标记在玉米育种中的应用在玉米遗传育种方面,分子标记技术主要用于亲缘关系及遗传多样性研究、各种优势预测、QTL分析、指纹图谱构建和种子鉴定等方面.1.1 亲缘关系和遗传多样性的研究只有合理准确的划分玉米杂种优势群,建立相应的杂种优势模式,才能有效的改良玉米自交系和选配优质高产的玉米杂交组合,提高育种效率.而深入认识种质的遗传多样性,是合理发掘、开发和利用各种种质资源的前提.由于分子标记数目多,多态性丰富等特点,利用分子标记进行遗传多样性评价比以往通过形态观察和同工酶标记等手段具有更多的优势,DNA分子标记技术的发展为玉米杂种优势群的划分提供了新的方法.     

生物技术在芦笋育种中的应用

旨在为今后芦笋遗传育种工作提供参考和理论依据。本文综述了近几十年来国内外生物技术在芦笋育种研究中的应用主要进展,内容包括芦笋的组织培养、花药培养、小孢子培养、原生质体培养、多倍体诱导、分子标记技术及遗传转化等方面的研究,重点总结了生物技术在芦笋育种中发挥的作用及应用现状,并分析芦笋生物技术育种存在的问题。最后根据芦笋生物学特性与产业需求,探讨了未来芦笋生物技术育种工作的发展方向。     

分子标记技术在油菜育种中的应用

建立在DNA基础之上的分子标记技术是一种较为理想的遗传标记方法,近年来发展迅速,有望在提高选择效率,培育好的油菜品种方面发挥较大的作用。本文从遗传图谱构建、亲缘关系、遗传多样性和分子标记辅助选择等方面综述了分子标记技术在油菜遗传学研究以及油菜育种中的应用。     

分子标记技术在红掌研究中的应用与展望

红掌是一种源于中南美洲的天南星科花烛属植物,作为室内盆栽植物和切花花卉而广受欢迎。目前中国已开始红掌本土化的育种研究,但由于周期较长、遗传背景复杂、遗传资源不足、性状遗传不明等原因,影响育种工作的成效。DNA分子标记技术作为新的遗传标记,在生命科学研究中应用广泛,对作物育种具有巨大的推动作用。本文综述了分子标记技术在红掌品种鉴别、种质资源遗传多样性评价、遗传变异检测、杂种真实性鉴定、遗传图谱构建等领域上的研究进展,并就新型分子标记开发及应用等问题予以探讨,以期为育种和相关基础研究提供信息参考。     

分子标记技术在甜菜育种中的应用

分子标记技术与常规育种技术相互紧密结合能显著提高育种效率。为了更好地阐明分子标记在甜菜育种中的作用,总结了国内外分子标记在甜菜亲缘关系及遗传多样性研究、遗传连锁图谱构建、数量性状基因定位（QTL）、分子标记辅助选择育种、杂种优势及种质鉴定中的研究现状和存在的问题。指出建立相应的高效分子标记辅助选育体系,创造出高产、优质、多抗或具广谱抗性的甜菜种质或品种是甜菜分子育种的研究方向。当前甜菜种质资源鉴定的关键任务是大力开发新型的分子标记进行甜菜种质资源遗传分析,绘制指纹图谱、进一步构建甜菜种质分子身份证。今后应加强对甜菜重要农艺性状基因进行精细定位,充分发掘QTL的信息,构建更为饱和的分子标记连锁图谱。     

马铃薯重要性状QTL定位及3个抗病性状分子标记辅助选育

马铃薯是我国主要粮食作物之一,马铃薯分子育种研究具有重要意义。在二倍体马铃薯中,重要性状控制基因的QTL定位及克隆已经有大量报道。近年,随着同源四倍体分析软件的开发,四倍体马铃薯的遗传图谱构建和QTL定位也取得了突破性进展。分子标记是马铃薯育种的重要辅助手段,可快速准确筛选出多个优良性状。对马铃薯重要农艺性状的QTL定位和克隆,以及3个抗病性状分子标记辅助选育的研究进展进行概述,为加快马铃薯分子育种研究提供参考和实践依据。     

Wheat breeding assisted by markers: CIMMYT’s experience

Significant progress has been made in the characterization of loci controlling traits of importance using molecular markers. A number of markers are currently available in wheat for genes of interest to the breeders. Markers can be used to better characterize parental material, thereby improving the efficiency and effectiveness of parental selection for crossing and to track genes in segregating progenies through the selection process. Although a number of breeding programs are using molecular markers at modest levels, the costs associated with marker assisted selection (MAS) are frequently cited as the main constraint to their wide-spread use by plant breeders. However, this is likely to change when user-friendly, high-throughput, automated marker technologies based on single nucleotide polymorphisms become available. These evolving technologies will increase the number of available markers, and will improve the efficiency, throughput, and cost effectiveness of MAS, thereby making it more attractive and affordable to many breeding programs. This article examines the extent to which molecular markers have been used at the International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT) in applied wheat breeding and reviews the limited publicly available information on MAS from other wheat breeding programs. As markers are currently available for relatively few traits, we believe that MAS must be integrated with ongoing conventional breeding to maximize its impact. When used in tandem with phenotypic selection, MAS will improve response to selection for certain traits, thereby increasing rates of genetic progress.     

甜瓜遗传图谱与基因定位研究进展

甜瓜是重要的葫芦科蔬菜作物之一,其遗传育种学广受研究者的关注。高密度分子遗传图谱有助于提高甜瓜的育种水平,加快育种进程。自1996年第一张甜瓜分子遗传图谱报道后,AFLP等分子标记逐步被应用于甜瓜分子遗传图谱的构建及基因定位。近年来,基因组测序技术发展迅速,全基因组重测序、简化基因组测序、转录组测序等技术逐渐被应用于构建覆盖全基因组的、更加饱和的甜瓜遗传连锁图谱。本研究着重对甜瓜分子遗传图谱、重要农艺性状基因定位研究进展进行了综述,以期为甜瓜生物学研究及分子改良提供理论参考。     

Genetic diversity assessment and genotype identification in sugarcane based on DNA markers and morphological traits

Sugarcane is known for its highly complex genetics and more knowledge is needed for better use and conservation of genetic materials. In order to identify genotypes and to assess genetic diversity, diverse data sets such as morphological and molecular markers are used as a general approach. To evaluate the usefulness of different markers, important sugarcane genotypes in Argentina were characterized by AFLP, SSR and morphological traits. All genotypes characterized were grouped in one main cluster in dendrograms using two independent softwares. Interestingly, local genotypes grouped together with USA varieties and no clear genetic differentiation could be found probably due to intensive germplasm exchange between these breeding programs. The molecular markers tested were useful for genetic diversity assessment as well as for genotype identification. These markers should be included in the internationally established characters for sugarcane variety protection as they give a better view on whole genome complexity. Additionally, genetic similarities obtained from molecular markers will provide more accurate information to breeders than the pedigree method, especially when considering the asymmetric genetic inheritance of sugarcane. Morphological traits are valuable tools to identify genotypes since they reflect external resemblance more than genetic relatedness. When they were combined with molecular markers the dendogram obtained revealed genetic relationships and the genetic diversity was better estimated. In summary, both methods appear to be useful, complementing each other and should be used together to assist sugarcane breeders in estimating genetic diversity, electing parents for crossings, identifying superior lines and to protect intellectual property rights.     

甘蓝型油菜产量及相关性状的QTL分析

高产是甘蓝型油菜育种的重要目标之一，产量是多基因控制的数量性状。本文通过QTL作图分析了产量及其相关性状的数量性状位点，以甘蓝型油菜中油821和保604 F₁代小孢子培养获得的DH系为作图群体，构建了由20个连锁群组成的，包括251个分子标记( 2个RFLP标记，72个RAPD标记，91个SSR标记，86个SRAP标记)的遗传连锁图(10个标记没有分配到连锁群中)。图谱的平均图距为6.96 cM，共覆盖油菜基因组1 746.5 cM。在此图谱基础上采取复合区间作图法，检测到与油菜产量及其相关性状有关的QTL共17个。其中控制株高的3个分别位于第4、第9和第10连锁群上，对性状的解释率为9.42%～17.58%；与分枝部位有关的4个分别位于第4、第6和第7连锁群上，其中Bp1 和Bp2 均位于第4连锁群，对性状的解释率为8.13%～15.20%；与主花序有效长有关的3个分别位于第4、第10和第16连锁群上，对性状的解释率为7.49%～23.36%；与一次有效分枝有关的2个分别位于第1、第4连锁群上，对性状的解释率为15.29%～19.58%；与角果总数和千粒重有关的分别位于第4连锁群和第9连锁群上，贡献率分别为17.42%和7.64%；与单株产量有关的3个分别位于第3、第4和第15连锁群，共解释26.60%的表型变异。部分性状的QTL在连锁群上成簇分布,对性状贡献率很大，表现主效QTLs的特点，相应的性状之间也呈显著相关，这表明一因多效或者相关的QTLs之间紧密连锁是性状相关的遗传基础。本研究中与主效QTLs连锁的标记可用于油菜产量性状的分子标记辅助选择。     

分子标记预测作物杂种优势的研究进展

杂种优势育种是蔬菜作物的一种重要育种技术。国内外利用RFLP、RAPD、AFLP、SSR、ISSR等分子标记技术开展了作物杂种优势预测的方法研究,取得了富有启示性的研究结果。本文分析和述评了国内外作物杂种优势分子预测的遗传距离法、杂种优势类群法、QTL法认为基于QTL的杂种优势类群和遗传距离相结合的方法将是作物杂种优势预测研究今后的研究重点和热点,并最有可能在育种实践中得以应用。     

植物性状-标记关联分析研究进展

要对植物改良和复杂性状进行解析,首先需要对种质多样性及其性状遗传基础进行了解.随着基因组学的发展和生物统计软件的完善,特别是分子标记技术在植物遗传育种领域的广泛应用,以连锁不平衡(LD)为基础的关联分析方法的出现为植物数量性状遗传的研究提供了新途径,也为植物的分子设计育种提供了新的思路.本文在介绍关联分析方法的基础上,综述了关联分析在植物方面的研究进展,并讨论了关联分析在植物中应用的前景.     

AFLP标记技术在甘薯育种中的应用进展

近年来,AFLP分子标记技术已经逐步应用于甘薯的遗传育种研究中。本文简要概述了AFLP技术在甘薯的起源、进化与亲缘关系研究、遗传多样性分析、连锁图谱构建及基因定位和分子标记辅助育种等的应用进展,并对其发展前景进行了展望。     

植物关联分析的研究进展及其在茶树分子标记辅助育种上的应用前景

茶树是我国重要的经济和饮料作物,由于自交不亲和和长期的异花授粉使其高度异质杂合,选育一个良种耗时长,提高早期选育效率和准确鉴定目标性状成为茶树育种家关心的重大问题之一。关联分析是研究分子标记或候选基因与目标性状关系的一种新方法,现已广泛应用于植物等位基因发掘、功能基因验证以及功能性标记的开发和应用等各方面的研究中,为茶树遗传育种研究提供了新思路。本文主要介绍了关联分析的基本原理、策略和及其在植物中的应用现状,并且探讨了其在茶树分子标记辅助育种研究上的应用前景。