软米直链淀粉含量的遗传分析

利用引物484／485和CAPs标记PCR-AccI对软米直链淀粉含量进行DNA分子标记检测表明，软米直链淀粉含量的遗传受一个与Wx基因非等位的基因控制。遗传分析表明，软米低直链淀粉含量对高直链淀粉含量为隐性，表现为单基因遗传。为软米直链淀粉含量基因的定位以及利用奠定了基础。     

云南软米直链淀粉含量遗传分析

应用胚乳性状遗传模型,采用单粒法对云南软米品种毫屁和非软米品种桂朝2号直链淀粉含量(AC)的遗传规律进行研究.结果表明,毫屁和桂朝2号杂交,F_2代表现出高直链淀粉含量对低直链淀粉含量呈3∶ 1分离,与软米特性有关的低直链淀粉含量基因受1对隐性主效基因控制.除主效基因控制外,还有部份修饰基因作用.     

2个籼稻低直链淀粉突变体Wx等位基因序列的研究

根据粳型水稻Wx基因全序列设计引物,扩增2个空间诱变低直链淀粉突变体XLA-1和XLA-2的Wx等位基因.序列分析结果表明:XLA-1、XLA-2与原种籼小占在Wx基因DNA序列上存在较多碱基差异,这种差异以碱基改变为主；XLA-1、XLA-2在第10外显子(+1 208 bp)处存在一个单核苷酸突变(籼小占为碱基T,突变体为碱基C),编码子由TCT突变为CCT,导致丝氨酸突变成脯氨酸,氨基酸的改变可能改变了Wx蛋白的空间结构,致使它不能充分结合在淀粉颗粒上,进而导致直链淀粉含量下降.本研究初步证明在2个籼稻突变体中存在Wx的复等位基因影响直链淀粉含量.     

籼型水稻突变体MLA-1低直链淀粉突变基因遗传分析

通过对籼稻美香占经空间诱变筛选出的低直链淀粉含量突变体MLA-1进行遗传分析及分子生物学研究,发现MLA-1与高直链淀粉含量材料杂交的F2籽粒群体直链淀粉含量呈现一对等位基因3:1分离模式,且低直链淀粉籽粒均表现为半透明胚乳性状,F2代植株中低直链淀粉含量植株、中等直链淀粉含量植株及高直链淀粉含量植株的分离比例为1:2:1;而MLA-1与糯稻“荆香糯“杂交的F2代单株自交穗出现糯粒穗、杂合(糯粒和半透明粒)穗及半透明籽粒穗三种类型,比例为1:2:1.选用180对微卫星引物对MLA-1和对照美香占进行SSR分析,有22.8%的扩增产物在两个材料间表现出了多态性,第6染色体短臂上与Wx基因紧密连锁的引物RM190附近的连续3对引物(RM587,RM510,RM584)均表现出多态性,这可能正是MLA-1直链淀粉含量降低的原因.根据以上结果,推测MLA-1的低直链淀粉含量突变基因为一隐性突变,该突变位点不但与Wx基因紧密连锁,而且与Wx基因共同控制MLA-1低直链淀粉含量和半透明胚乳特性.     

稻米胚乳直链淀粉含量的基因剂量效应

用不同直链淀粉含量的品种杂交获得的 F_1、F_2及亲本为材料,测定了单个胚乳的直链淀粉含量,以研究稻米胚乳直链淀粉含量的遗传。结果表明,蜡质位点的遗传由1个主效基因控制,F_1和 F_2的直链淀粉含量存在 Wx 基因剂量效应,有2个 Wx 等位基因对直链淀粉合成起着不同的作用,分离世代出现超亲个体,说明还存在修饰基因作用。     

稻米直链淀粉含量的遗传及测定方法的改进

 本文提出一种简便易行的单粒稻米冷碱糊化直链淀粉含量测定法，即米粒不经磨粉、煮沸，只通过冷碱液直接糊化来测定直链淀粉含量。用此方法测得的直链淀粉含量与常规方法及小样米粉（20mg）冷碱糊化法测得的结果基本一致。用单粒稻米冷碱糊化法分析了7个组合后代的直链淀粉含量变化，结果表明：在高直链淀粉含量籼稻与高、低直链淀粉含量籼稻或糯稻的杂交组合中，高直链淀粉含量对低直链淀粉含量或糯性表现为完全显性，受单一显性基因控制，可能还受一些微效基因影响，并存在基因剂量效应；在低直链淀粉含量籼稻与糯稻的杂交组合中，直链淀粉含量的遗传可能受不同的Wx等位基因控制，也可能属数量遗传。     

糯稻wx基因的遗传分析

利用糯稻与非糯稻品种(苏香粳3号和武运粳稻7号)杂交,用单粒法测定了亲本、F1、F2、B1F1及B2F1的直链淀粉含量,以研究其直链淀粉含量的遗传特性,结果表明:糯稻与非糯稻亲本杂交F1直链淀粉含量多偏向于母本,存在基因剂量效应;高直链淀粉含量对糯性表现为完全显性,是由1对主效基因控制的;糯稻与低直链淀粉含量品种杂交的F2代不符合1∶3的分离比例,这说明控制低直链淀粉含量基因对糯性表现为不完全显性,与控制糯性的基因(wx)是非等位的。     

籼稻米直链淀粉含量的遗传及其基因剂量效应

采用5×5完全双列杂交设计,利用Du-7型分光光度计多组份分析程序,单粒分析了5个直链淀粉含量不同的水稻品种(含1个糯稻)的F_1直链淀粉含量及其基因剂量效应,以及7个正反交F_2,B_1F_1,B_2F_1分离世代直链淀粉含量的遗传。结果表明:正反交F_1直链淀粉含量基本处于双亲之间,直链淀粉含量随基因剂量效应增加而增加。F_1主要表现为第一,第三剂量显著或极显著增加直链淀粉含量。基因剂量效应还明显存在于F_2,B_1F_1,B_2F_1各分离世代,且直链淀粉高含量对低含量或对糯性均表现为单一不完全显性基因遗传,还可能受一些微效基因或修饰因子影响。直链淀粉极低含量对低含量可能受单一不完全显性基因控制,也可能表现为多基因控制的数量遗传。     

小麦胚乳Wx蛋白缺失对籽粒淀粉含量的影响

旨在通过比较不同的小麦胚乳Wx蛋白亚基缺失类型材料籽粒的Wx蛋白总量支直链淀粉含量及总淀粉含量,明确胚乳Wx蛋白对支直链淀粉合成的作用。利用SDS-PAGE方法鉴定了13个品种Wx蛋白亚基组成,并测定了这些品种的Wx蛋白总量、直、支链淀粉含量及直/支比。结果表明,任何Wx基因缺失都会造成Wx蛋白合成数量的明显著减少,随着Wx基因不表达的数量增多,Wx蛋白合成的减少量增多;糯麦的直链淀粉含量最少。Wx蛋白含量与直链淀粉含量和直/支链淀粉含量之间存在极显著和显著的正相关,r=0.860 0,r=0.810 8;Wx蛋白含量与支链淀粉含量之间呈中度相关,r=0.402 7,这说明Wx蛋白总含量对直链淀粉含量的大小起到决定性作用,而对支链淀粉和总淀粉含量只有一定影响;通过操纵Wx基因可以改变籽粒胚乳中的直链淀粉含量和淀粉的直/支比,进而达到改进淀粉理化特性和加工特性的作用。     

胚乳性状质量-数量遗传的极大似然鉴别方法及其应用

 采用胚乳性状质量 -数量遗传的极大似然鉴别方法 ,进行质量 -数量遗传模型测验和主、微基因效应与变异估计 ,以 F2 和 F3胚乳世代为例详细演示了分析程序 ,将之应用于 3个籼稻组合直链淀粉含量的遗传分析。结果表明 ,直链淀粉含量为一典型的胚乳质量 -数量性状 ,由一个主基因和若干微基因共同控制 ;控制高、低和糯的主基因可能为一组复等位基因 ,且高对低、高对糯接近完全显性 ;微基因对直链淀粉含量的作用在不同组合可以是主基因变异尺度的1 /2～ 1 /     

大麦糯性相关基因Wx单核苷酸多态性分析

【目的】大麦Wx是控制直连淀粉合成相关的糯性基因,研究大麦糯性相关基因Wx单核苷酸多态性,并分析其与籽粒直链淀粉含量的关系。【方法】以2个国外糯大麦品种为对照,对30份高、中、低直链淀粉含量的中国大麦进行Wx的克隆和测序,分析Wx的单核苷酸多态性(SNP)及其与籽粒直链淀粉含量之间的关系。【结果】在对32个大麦品种的核苷酸序列多态性鉴定中,共检测到了169个多态性位点,平均每26bp检测到一个多态性位点。在所有检测到的多态性位点中,包括143个SNP和26个InDel,二者的频率分别为1/310和1/169。Wx的内含子1、3、5、8区,外显子2、5和5′-UTR及3′-UTR区域为变异富集区,其它区域变异较小。外显子2和内含子1区域所承受的选择压力较小。单倍型分析表明,第1种单倍型中包括所有低直链淀粉含量的材料。【结论】大麦Wx的多态性与直链淀粉含量之间存在明显的对应关系。     

水稻栽培品种淀粉合成相关基因来源及其对品质的影响

【目的】明确高产水稻品种中与淀粉合成相关基因的性质，为稻米品质改良提供指导。【方法】以53个典型的籼粳品种和近年育成的高产水稻品种为材料，分析了供试品种的理化品质和RVA谱特征，并利用根据籼粳基因组序列差异设计的Wx、Sbe1、Sbe3基因的分子标记，检测了53个水稻品种的基因型，并分析了3个基因位点的遗传学效应。【结果】3个分子标记均能很好的区分3个位点上等位基因的籼粳来源，根据3个位点的基因型可将53个品种分为6种类型。单个基因遗传效应分析表明：在不同基因型品种间淀粉的理化特性（AC，GC, RVA）存在显著或极显著差异，3个基因的联合效应在不同基因型组合间也存在显著的差异。【结论】3个基因在高产品种培育过程中得到了广泛的交流和重组，而且3个基因位点上的不同等位基因（籼粳）对稻米淀粉的合成具有不同的遗传效应。其中Wx基因的影响是最主要的，Sbe1、Sbe3基因次之。3个基因位点的分子标记可为高产品种的品质改良提供快捷的工具。     

稻米品质的遗传研究及分子育种进展

水稻是我国最主要的粮食作物之一,高产优质不仅是水稻基础研究的重点,更是水稻育种应用的主要方向.稻米品质主要包含加工碾磨品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质,是受遗传与环境因素共同影响的复杂性状.本文对稻米品质性状的分类、影响因素、遗传研究进展和稻米品质育种改良现状进行了综述,并对稻米品质研究进行总结和展望,以期为稻米...     

Differential expressions among five Waxy alleles and their effects on the eating and cooking qualities in specialty rice cultivars

Eating and cooking qualities(ECQs) of rice are important attributes due to its major influence on consumer acceptability. To better understand the molecular mechanism of the variation in ECQs, we investigated and compared the expressions among different alleles of the Waxy(Wx) gene and its effect on ECQs in specialty rice cultivars. The results showed that the accumulation of amylose was positively and significantly correlated to the level of mature Wx m RNA and granule-bound starch synthase I(GBSS I) in developing rice grain at 12 days after flowering. The amount of GBSS I and its activity together are the main factors controlling amylose synthesis. Differences in ECQs among five Wx allele types were investigated in samples from 15 rice varieties. The apparent amylose content(AAC) and gel consistency(GC) were similar in each type of Wx allele. The AAC followed the order, Wxa typeWxin typeWxb typeWxmq typewx. Contrary to this, the GC showed an opposite trend compared to AAC. There was a wide variation in rapid visco analyzer(RVA) profile among five Wx allele types, while varieties sharing a specified Wx allele had basically the similar RVA profile, although there was a slight difference in some RVA parameters, peak, hot paste and cool paste viscosities.     

藏绵羊DQA1基因多态性分析

 【目的】研究藏绵羊DQA1基因多态性，确定其等位基因数、核苷酸多态位点、氨基酸多态位点及各等位基因间的遗传关系，同时分析其进化意义。【方法】采用PCR-SSCP方法检测了900只藏绵羊DQA1基因第2外显子多态性；克隆、测序群体内变异产生的各等位基因序列，并分析序列数据。【结果】发现了17个DQA1的等位基因，包括缺失的1种基因，其中5个为发现的新等位基因。16个单倍型序列中发现56个核苷酸多态位点，27个氨基酸多态位点。【结论】藏绵羊DQA1基因第2外显子具有丰富的多态性，群体中可能蕴藏着更多的遗传资源；藏绵羊DQA1基因最初可能是由2个等位基因突变分化成两大类等位基因的；藏绵羊DQA1基因第2外显子序列与牛的DQA1基因第2外显子序列具有较高的同源性，预示绵羊和牛的DQA1基因最早可能来源于它们分歧以前的共同祖先原始序列；DQA1基因在与其相关的特定抗原刺激下发生的免疫应答反应在绵羊和牛上具有相似性；新等位基因C的139位发现了1个新的核苷酸突变位点（A/G），属同义突变；5个新发现的DQA1等位基因遗传关系较近，可能由同一等位基因突变产生。     

Wx蛋白组成对小麦籽粒淀粉合成的影响

 【目的】通过对籽粒淀粉积累和淀粉合成关键酶的活性进行比较，初步明确不同Wx蛋白组成小麦品种淀粉理化特性差异的酶学基础。【方法】以6类Wx蛋白组成的14个小麦品种为试材，测定其籽粒灌浆过程中直、支链淀粉积累动态和4种淀粉合成关键酶的活性变化，对测定结果进行统计分析。【结果】Wx蛋白数目和类型对4种淀粉合成关键酶活性和直、支链淀粉合成有明显影响。随着Wx蛋白数目的增多，4种淀粉合成关键酶活性呈现升高的趋势，尤其是淀粉粒束缚淀粉合成酶（GBSS），籽粒直链淀粉含量也相应升高。Wx-B1缺失蛋白对GBSS活性影响最大，直链淀粉合成能力下降最明显，其次是缺失Wx-D1蛋白，Wx-A1蛋白缺失作用最小。籽粒灌浆过程中，4种淀粉合成关键酶活性高度相关，并与直、支链淀粉含量密切相关，说明直、支链淀粉的合成是相互影响、相互制约、同步进行的。【结论】Wx基因是影响籽粒直链淀粉含量的重要决定因素，Wx基因可以通过自身数目和组成的变化，控制GBSS的活性，并对其它淀粉合成关键酶的活性产生影响，最终影响直、支链淀粉的合成，形成不同的淀粉理化特性和加工品质。     

Determination of Amylose Content and Its Relationship with RVA Profile Within Genetically Similar Cultivars of Rice (Oryza sativa L.ssp.japonica)

Anther culture pure lines with antisense Wx gene were generated by Agrobacterium tumefaciens-mediated co-transformation followed by anther culture in transgenic rice (Oryza sativa L.ssp.japonica).The antisense Wx transgenic pure lines were used to analyze the differences and the relationship between RVA eigenvalues among the lines with different amylose contents.77 pure lines of anther culture having antisense Wx gene were studied for the amylose content of its offspring cultivar,Wuyunjing 7.It was found that levels of amylose content were similar to the control in 19 lines (16.0%);1-5%lower than control in 50 lines,of which,within 11.0-13.9% in 40 lines;and 3.1-4.0% in 8 lines.The effect of the amylose content on RVA eigenvalue was analyzed through the RVA profile graphic comparison and test of significance for RVA eigenvalues.The analysis of RVA profiles with different amylose contents indicated that there were two kinds of RVA profiles within genetically similar cultivars.The lines with 3.1-4.0% of amylose content were distinctly different from other lines and conventional glutinous rice.The comparison of the similarity curve of RVA profile of the lines with different amylose contents showed that the lines with lower amylose content had a distinguished RVA profile with the curve increasing gradually,but not exceeding the first apex.The test of significance for eigenvalues of the RVA profile in the lines with different amylose contents indicated that there were five eigenvalues remarkably different among the lines with 3.1-4.0% of amylose content compared with other two groups.Further,there were three eigenvalues remarkably different among the lines with 11.0-13.5% of amylose content compared with control group.An optimized mathematical model,which characterizes the relationships between the amylose content and RVA eigenvalue,has been established in this study.From this model,it was clearly indicated that the parameters PeT and SBV were more related to amylose content.It was concluded that the differences in amylose content not only affected the eigenvalues of RVA but also caused different RVA profiles within genetically similar cultivars.The introduction of antisense Wx gene could lead to reduce the amylose content and lay theoretical foundation for quality improvement in rice breeding programs.