高粱丝黑穗病菌3号生理小种抗性遗传研究及抗病基因分子标记

【目的】筛选抗丝黑穗病菌3号生理小种基因的分子标记,从而实现实验室内对抗丝黑穗病的选择,免去在育种中对抗丝黑穗病的田间鉴定。【方法】本研究采用SSR技术,应用分离群体分组分析法,分别利用恢复系分离群体(2381R/矮四)和保持系分离群体(Tx622B/7050B),筛选抗丝黑穗病菌3号生理小种基因的分子标记。【结果】试验得出结果如下,高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性属于质量性状遗传,抗性表现为显性,只要亲本之一抗病,F1代即表现抗病;发现了2个在抗病品系中稳定出现、可作为高粱抗丝黑穗病菌3号生理小种基因标记应用的SSR标记:Xtxp13和Xtxp145。Xtxp13位于B染色体上,Xtxp145位于I染色体上,与抗病基因的重组率分别为9.6%和10.4%,距离抗病基因的遗传图距分别约为9.6cM和10.4cM。【结论】高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性可能受2对彼此独立的非等位基因控制,并且基因之间存在着互作;筛选SSR标记时发现,高粱抗丝黑穗病基因的分子标记较易在保持系群体中找到,在恢复系群体中DNA片段多态性较少,表明恢复系和保持系在抗性机制上可能存在差异。     

高粱丝黑穗病3号生理小种抗性遗传研究及抗病基因分子标记

 【目的】筛选抗丝黑穗病3号生理小种基因的分子标记,从而实现实验室内对抗丝黑穗病的选择,免去在育种中对抗丝黑穗病的田间鉴定。【方法】本研究采用SSR技术,应用分离群体分组分析法,分别利用恢复系分离群体（2381R/矮四）和保持系分离群体（Tx622B/7050B）,筛选抗丝黑穗病3号生理小种基因的分子标记。【结果】试验得出结果如下,高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性属于质量性状遗传,抗性表现为显性,只要亲本之一抗病,F1代即表现抗病;发现了2个在抗病品系中稳定出现、可作为高粱抗丝黑穗病3号生理小种基因标记应用的SSR标记：Xtxp13和Xtxp145。Xtxp13位于B染色体上,Xtxp145位于I染色体上,与抗病基因的重组率分别为9.6%和10.4%,距离抗病基因的遗传图距分别约为9.6 cM和10.4 cM。【结论】高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性可能受2对彼此独立的非等位基因控制,并且基因之间存在着互作;筛选SSR标记时发现,高粱抗丝黑穗病基因的分子标记较易在保持系群体中找到,在恢复系群体中DNA片段多态性较少,表明恢复系和保持系在抗性机制上可能存在差异。     

高粱丝黑穗病菌4号生理小种抗性基因的定位

【目的】对高粱的丝黑穗病菌4号生理小种抗性基因进行定位分析,筛选与抗病基因连锁的分子标记,为抗丝黑穗病育种奠定基础。【方法】以对高粱丝黑穗病菌1、2、3、4号生理小种均表现免疫的材料961541为母本,以对1、2、3号生理小种免疫、对4号生理小种感病的材料V4B及高感材料PI550607为父本,进行杂交,构建F₂群体。采用菌土法在播种时进行田间接种,抽穗后对抗/感亲本、F₁及F₂群体材料进行发病率调查。利用微卫星分子标记技术（SSR）和分离群体分组分析法(BSA)对961541/V4B的F₂群体进行抗病基因的定位分析。【结果】961541/V4B组合中,抗病亲本961541发病率为0,感病亲本V4B发病率为21.5%,F₁发病率为0,F₂群体发病率为7.25%;961541/PI550607组合中,高感亲本PI550607的发病率为64.81%,F₁及F₂群体发病率分别为0和5%。适合性检验表明,2个组合的F₂群体的抗、感病株比率均符合15﹕1（χ²=0.201、0.322,P>0.05）,4号生理小种的抗病性受2对非等位基因控制。所试274对SSR引物中共有53对引物在抗、感亲本间存在差异。利用筛选出的53对引物进一步对抗、感池进行特异引物筛选,仅位于高粱第1染色体上的SSR引物Xtxp325在抗、感池间表现差异。其中,抗池与免疫材料961541的带型一致,感池与鉴别寄主V4B的带型一致;选取5对引物（Xtxp325、Xtxp302、Xtxp32、Xtxp340和Xtxp248）进行连锁图谱构建,构建的连锁图谱全长355.3 cM,4号生理小种抗性基因Shs1与Xtxp325之间的遗传距离为27.7 cM。【结论】高粱丝黑穗病菌4号生理小种的抗病性受2对非等位基因控制。构建的连锁图谱全长355.3 cM,与发表的连锁图谱有较好的对应关系,高粱丝黑穗病菌4号生理小种抗病基因位于第1染色体上,Shs1与Xtxp325的遗传距离为27.7 cM。     

高粱微卫星非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳条件的优化

以高粱抗、感丝黑穗病3号生理小种部分品种(S95062B、7050B、2381R、LR625;622A、622B、矮4)为材料,利用微卫星标记结合非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术进行抗病基因的引物筛选.通过比较各因子对电泳体系的影响,建立了一个高粱微卫星非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳的优化体系:电泳时间为92～105 min;银染温度为27.8～29.0 ℃;显色温度为32℃左右.     

甜高粱抗丝黑穗病分子标记的建立

[目的]在甜高粱丝黑穗病基因的分子标记研究上有所进展。[方法]以甜高粱抗丝黑穗病品种LTR102、甜高粱感丝黑穗病品种LTR106为试材,应用SSR技术对甜高粱丝黑穗病基因进行分子标记的初步分析。试验中采用CTAB方法提取甜高粱基因组。[结果]通过比较Taq酶用量的不同,进一步优化了Taq酶的用量。用SSR分子标记技术对其进行多态性扩增,所用的20个SSR引物中有16个引物能扩增出清晰的多态性谱带,完全可应用于甜高粱丝黑穗病抗病基因的初步定位。其中有4个引物扩增出了差异带,引物号为:Xtxp 279、Xtxp284、Xtxp36、Xtxp228。[结论]通过比较体系中各不同因素的影响,进一步优化了SSR反应体系,达到了较理想的检测效果。     

高粱抗丝黑穗病抗性评价技术及抗源鉴选研究

本研究应用高梁丝黑穗病菌2、3号生理小种,采用种子接种、土壤接种和皮下组织注射接种方法对75份中外高梁试材进行同步抗性评价,明确了7050A·B、Tx378A·B、10625、TNS30、&U81、莲塘矮、GW4386、GW4388 等38份高梁育种试材在不同接种方法下对高粱丝黑穗病菌2、3号小种均表现免疫,是具有对高粱丝黑穗病菌多抗性的育种试材。本研究中采用寄主皮下组织注射接种技术鉴定抗病高梁资源在我国尚为首次应用,是高梁抗病育种中良好的抗病资源鉴选方法。     

高粱对丝黑穗病3号小种抗性遗传初探

由于高粱丝黑穗病菌(Sphacelothecayeiliana Clinton)小种的分化,使原来抗丝黑穗病的亲本系或杂交组合变成不抗或高感。高粱丝黑穗病每年都有发生,但因年份、茬口不同,发病率也不一样。70年代我国普遍推广以 Tx3197A 配制的杂交种,由于 Tx3197A 对丝黑穗1号小种免疫,使其有效地控制了丝黑穗病的为害,这是运用寄主抗性防治丝黑穗病的有效措施。后来因为丝黑穗病菌小种的分化,产生了2号生理小种,抗性寄主变为感性寄主,Tx3197A 系统的杂交种也由抗病变为感病或高感。80年代初辽宁省农科院开始用对丝黑穗病2号小种为免疫寄主的 Tx622A 系统不育系组配杂交种,头4年抗病的 Tx622A 系统杂交种种植约392万亩,起到了防治丝黑穗病的作用,     

高粱抗丝黑穗病菌4号生理小种SRAP标记分析

高粱丝黑穗病是全世界普遍存在的重要高粱病害,该病会对高粱穗部的结构造成破坏,导致高粱减产,甚至颗粒无收。为培育高粱抗丝黑穗病新品种,筛选与抗病基因相关的分子标记,实现真正意义上的分子标记辅助选择育种,以高粱感病品种三尺三与抗病品系961541为研究材料,以F2群体为定位群体,采用BSA方法筛选与抗丝黑穗病基因相关的SRAP标记。结果表明,感病亲本三尺三的发病率为37.5%,抗病亲本961541的发病率为0,F1的发病率为0;田间种植的F2群体共211株,其中,感病植株16株,抗病植株195株,发病率为7.58%,F2群体抗感植株比率接近15∶1(χ2值分别为0.027,0.406),推测4号生理小种受2对非等位基因控制;289对SRAP引物中有119对引物在亲本间表现差异,119对引物中有9对引物在抗感池间表现差异,抗池的条带与抗病材料961541带型一致,感池的条带与感病材料三尺三带型一样。经抗感单株验证,结果显示,仅有1对SRAP引物(Em4/Me6)存在差异。     

高粱F_3代抗丝黑穗病3号生理小种的遗传分析

高粱Ｆ＿３代抗丝黑穗病３号生理小种的遗传分析杨晓光，杨镇，石玉学，邹剑秋，李克成（辽宁省农业科学院高粱所）丝黑穗病３号生理小种近年来在高粱产区蔓延很快，原来的Ｔｘ６２２Ａ由抗性寄主（对丝黑穗病２号小种免疫）变为感性寄主（高感丝黑穗病３号小种），生产上...     

高粱DNA的提取纯化及抗丝黑穗病基因的初步分析

[目的]为快速选育抗病高粱新品种提供理论依据。[方法]采用CTAB法提取高粱基因组DNA,运用RAPD分子标记技术对高粱的抗丝黑穗病基因进行初步分析。[结果]琼脂糖凝胶电泳检测结果表明,采用CTAB法提取高粱叶片DNA有较好的提取效果。通过对70个随机引物进行筛选,获得了34个具有多态性扩增谱带的RAPD引物,确定为适宜引物。34个适宜引物共扩增出107条谱带,平均每个引物扩增出3.1条谱带,使高粱基因组呈现出1种多态性。[结论]高粱抗丝黑穗病基因的RAPD扩增谱带集中分布在600～3 000 bp。     

小麦条锈菌鉴别寄主Lee中抗性基因Yr7的微卫星标记

【目的】对近等基因系Taichung29*6/Lee对条锈菌（PST）菌系CYR27的抗性谱进行遗传分析，并运用微卫星技术对近等基因系Taichung29*6/Lee中的抗条锈性基因进行标记。【方法】将Taichung29*6/Lee 与Taichung29杂交、自交和测交并对双亲及其杂交后代进行苗期抗性鉴定。采用SSR技术，利用抗性供体Lee中含有目的基因Yr7的小麦抗条锈病近等基因系Taichung29*6/Lee，选用Yr7所在的2B染色体上88 对和Yr22、Yr23所在4D、6D染色体上22对SSR引物，对供试的Taichung29*6/Lee、Taichung29和Lee基因组DNA进行PCR扩增和电泳分析。【结果】根据F2分离群体的抗感单株分离比例，确定Taichung29*6/Lee对CYR27菌系的抗性为1个显性基因，2B染色体上的Xgwms526引物扩增出多态性谱带为Xgwms526/212bp和Xgwms526/216bp，并证明其DNA片段位点与抗条锈基因Yr7存在遗传连锁关系；用标记Xgwms526扩增F2作图群体的单株DNA，在75株抗病单株中，有22株扩增出A型带（Xgwm526-212bp），51株扩增出H型带（Xgwm526-212bp和Xgwm526-216），2株扩增出B型带（Xgwm526-216）；在31株感病株中，有4株扩增出H型带，27株扩增出B型带。【结论】通过Map Manager QTX 17b软件计算，确定Xgwm526标记位点与Yr7基因位点的遗传距离为5.3cM，标准差为2.3，LOD值为18.4。该标记Xgwm526可作为Yr7基因的SSR标记利用。     

25个油棕SSR标记的开发及应用这些标记评估油棕资源的遗传多样性

应用NCBI网站上公布的EST序列,挖掘SSR位点,并根据SSR位点的侧翼序列设计引物,对18份油棕资源的DNA进行了PCR扩增,扩增结果显示,在72对引物的PCR扩增中,25对引物具有多态性特征,并且其杂合度在0.1049和0.6605之间,平均杂合度为0.4702,这暗示了这些标记具有中度的多样性。同时,应用这些有多态性的标记评估了这些油棕资源的遗传多样性和群体结构,分析结构显示:椰子研究所油棕资源圃的遗传多样性最为丰富,此外,聚类分析表明不同位置来源的油棕资源展现了显著的遗传差异。本研究开发的SSR标记将能被应用到油棕的遗传育种研究中。     

小麦新品系98-1266与川麦28在分子水平上的差异性研究

应用随机扩增多态性DNA(RAPD)和微卫星 (SSR)标记 ,对小麦优质兼抗丰产 1BL/ 1RS易位系 98- 12 6 6与川麦 2 8号在DNA分子水平上的遗传差异进行了检测。结果表明 ,在所用 12 7个RAPD随机引物中 ,有 4个引物能稳定地揭示材料间的差异性。该 4个引物共扩增出 17条带 ,其中 7条带 (占 35 % )具有多态性。在 2 4个SSR位点上 ,共检测到 34个等位基因。其中 ,有 8个位点 (占 33 3% )能揭示 98- 12 6 6与川麦 2 8号间不同基因型的差异。本文还对RAPD和SSR标记在小麦遗传分析中的应用进行了探讨     

The Application of ISSR Markers to Identify the Fertility Restorer Gene Rf6 in T.timopheevii Cytoplasmic Male Sterile Wheat(Triticum aestivum)

Inter-simple sequence repeat (ISSR) analysis was carried out on a F2 population of 147 plants derived from a cross between a wheat male fertility restorer line 2114 and a male sterile line ND44A. Out of 43 primers examined, 18 primers produced distinguishable, polymorphic bands between the two parents. Linkage analysis in the mapping population showed that two markers UBC-808 and UBC-848 were closely linked with the restorer gene R f6 of the Triticum timopheevii CMS system. The distance between the two markers and the restorer gene was 7.9 cM and 4.9 cM, respectively. Also two parents were screened with 181 pairs of SSR primers, of which, 34.3% showed polymorphisms. But no locus was found linked with the restorer gene.Compared with the SSR technique, the ISSR approach used in the experiment provided more information and proved to be a valuable method to identify alien fragments.     

家蚕RAPD、AFLP和SSR标记的研究及比较分析

 【目的】探讨RAPD、AFLP和SSR标记系统在家蚕遗传学研究中各自适用领域，为其在种质资源研究中选择适合的分子标记系统提供参考。【方法】利用RAPD、AFLP和SSR 3种分子标记方法研究了15个家蚕品种的遗传多样性指数，同时对3种标记系统进行了比较分析。【结果】SSR标记位点的期望异质性（He）最大（0.40），AFLP标记位点的He最小（0.25），但AFLP有最高标记指数（MI，15.60）和最高的多态性检测效率（Ai，74.75）。【结论】SSR比AFLP和RAPD的信息含量高，使得它最适合用于种质资源的遗传多样性分析；AFLP的检测效率高即能够在1次PCR扩增反应中检测到最多的DNA带型，非常适合于种质鉴定与保护和构建连锁遗传图谱。     

小麦-黑麦易位系的细胞学和SSR检测

[目的]对从小麦-黑麦代换系5R/5A与6R/6A杂交后代中选育的高代材料07-4进行鉴定。[方法]利用形态学、细胞学以及SSR标记技术进行综合分析。[结果]品系07-4农艺性状较好,有大穗、多小穗的优良特性;其根尖细胞染色体数目为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMC MI）染色体构型为2n=21Ⅱ,它与中国春小麦的杂种F1的PMC MI绝大多数细胞中形成21个二价体,且有四价体出现。SSR引物SCM268能在07-4品系中稳定地扩增出黑麦特异片段。[结论]综合形态学、细胞学和SSR分析结果初步确定,品系07-4是一个小麦-黑麦易位系。     

玉米SSR分子标记技术操作规程的优化

[目的]建立玉米SSR标记技术操作规程,为其在生产中应用提供参考。[方法]以2个玉米杂交种(黔单16号、西山99)和4个玉米自交系(苏37、交51、黄C、4011)为试材,从玉米中提取基因组DNA,分别对不同DNA提取方法、SSR反应体系、PCR扩增程序和银染方法进行比较。[结果]采用SDS法、CTAB法提取DNA的扩增效果较好。玉米的最佳SSR反应体系为:1U Taq酶,1×Bufer,60ng模板DNA,2.0 mmol/LMg2+,0.15 mmol/LdNTPs,0.3μmol/L引物。最佳SSR扩增程序为:93℃,1 min;93℃,1 min;60℃,2 min;72℃,2 min,30个循环;72℃,5 min。用8%非变性聚丙烯酰胺凝胶或6%变性聚丙烯酰胺凝胶来检测玉米SSR标记较好。[结论]采用优化的SSR标记检测体系,对贵州51份玉米杂交种进行遗传多样性分析,大多数引物扩出清晰条带。     

枣选择性扩增微卫星体系的建立及优化

【目的】建立和优化枣的选择性扩增微卫星（SAM）技术体系,丰富枣群体遗传学研究的方法,同时为枣利用SAM法开发SSR引物提供技术参考和模板。【方法】以冬枣、大荔龙枣和金丝小枣为试材,采用CTAB法提取样品DNA,对SAM试验过程中的酶切-连接、抑制性扩增、预扩增、选择性扩增等关键因子进行研究。【结果】利用PstⅠ和MseⅠ双酶切系统,分步法进行酶切-连接是后续试验成功的关键,抑制性扩增（20.0μL体系）模板取酶切连接液2.0μL,预扩增和选择性扩增（20.0μL体系）的模板分别取上步扩增的稀释产物各2.0μL;抑制性扩增和预扩增反应中,ExTaq取0.5 U,反应25个循环,产物稀释20倍进行下一步扩增;选择性扩增采用前6个循环中退火温度梯度降低（每循环降低1℃）的反应程序,体系中可将ExTaq用量增加到1.0 U以保证酶的保真效果。【结论】试验利用优化后的反应体系,选用16个MseⅠadapter+NN primer和SSR primer（PCT6）组成引物对进行筛选,获得了谱带清晰、分辨率高、多态性丰富的电泳图谱。该研究结果为利用SAM技术开展枣的亲缘演化、遗传多样性分析及SSR引物开发等方面的研究打下了基础。     

高粱SSR分子连锁图谱的构建

选用高粱品种B2V4×1383-2杂交组合获得的F2分离群体(共150个个体)为材料,以SSR标记构建高粱的连锁图谱。通过对129对Xtxp型SSR引物组合进行筛选,共得到75对多态性引物,利用筛选出的75对引物进行选择性扩增,得到了75个SSR多态性位点。经Map maker/EXP(version 3.0)软件处理,构建了包含12个连锁群,46个遗传标记的连锁图谱,该图谱覆盖443.9 cM,平均图距为9.6 cM。