小麦抗叶锈基因Lr45的SCAR标记

 【目的】建立小麦抗叶锈基因Lr45 SCAR（sequenced characterized amplified region序列特征扩增区域）标记。【方法】以小麦抗叶锈病基因材料TcLr45和感病材料Thatcher为亲本,利用黑麦基因组特异的RAPD标记引物OPH20进行PCR扩增,对获得的与预期大小相同的1.5kb的特异片段进行克隆测序,并根据该序列设计一对特异PCR引物LRYR和LRYF,对TcLr45×Thatcher F2代单株构建的分离群体进行扩增,验证该标记与Lr45的连锁关系,Mapmaker 3.0软件绘制遗传连锁图。【结果】该标记在TcLr45中扩增出单一条带,片段大小为1 272 bp（命名为Ypsc20H1272）,而在感病亲本中则无扩增条带。F2代分离群体进行连锁分析,遗传距离为8.2 cM,该标记为与Lr45连锁的SCAR标记。【结论】将Lr45的RAPD标记转化成SCAR标记。     

核桃(Juglans regia)SRAP标记反应体系建立的研究

以核桃早实优系“绿园”和晚实优系“绿丰”及其F1杂交后代为试材,对核桃SRAP标记反应体系及SRAP标记在核桃中的多态性进行了研究。Mg2 是影响SRAP-PCR反应的重要因子,当Mg2 浓度为2.5mmol/L时,能得到较好的扩增效果。利用11对引物组合对两亲本及其杂交后代进行了SRAP-PCR扩增,以引物组合Em10-Me4多态性最高,在154个杂交后代单株中,扩增出1509条DNA条带,其中多态性条带为824条,多态性比率达54.6%。结果表明,SRAP标记可广泛应用于核桃的遗传多样性分析、种质鉴定、遗传连锁图谱的构建等方面的研究。     

大白菜细胞核显性雄性不育基因连锁标记的筛选

【目的】筛选出大白菜细胞核显性雄性不育基因的连锁标记,利用该标记对显性不育基因跟踪、鉴定,提高选择效率,缩短转育周期,加快育种进程。【方法】以大白菜细胞核显性雄性不育基因的分离群体B00160（[938A ×太NB]-2X3-1X2）的115个单株为试材,采用BSA方法和RAPD技术,对400个随机引物进行筛选。【结果】获得了一个与核基因显性雄性不育基因连锁距离为1.74 cM的RAPD标记M264300。将该多态性片段克隆、测序和序列分析,设计了一对长20 bp的特异性引物,成功地将RAPD标记转化成为SCAR标记SM264300。该标记与雄性不育基因的遗传连锁距离为2.61 cM。利用该SCAR标记对另外2份育性分离群体的不育基因进行检测,准确率达到100%。【结论】该标记可用于大白菜核显性不育基因转育过程中的辅助选择。     

甘蓝抗枯萎病SCAR标记的开发

 【目的】开发与甘蓝枯萎病抗性基因紧密连锁的SCAR标记,利用该标记对甘蓝抗枯萎病基因跟踪、鉴定,为甘蓝抗枯萎病分子标记辅助选择奠定基础。【方法】以高抗枯萎病的甘蓝自交系8024与感病自交系6A为亲本构建F2代分离群体和相应F3代家系,通过F3代家系抗病性分离表现确认F2代单株的基因型,选择10株纯合基因型显性抗病单株和10株纯合基因型隐性感病单株,利用BSA法构建甘蓝抗感基因池,筛选出与甘蓝枯萎病抗性基因紧密连锁的AFLP标记,克隆测序后根据序列差异将其转化为SCAR标记,通过142株F2代分离群体连锁验证该标记与甘蓝枯萎病抗性基因的连锁关系,并利用两个不同的抗感分离F2群体共100株对SCAR标记的通用性进行验证。【结果】获得了1个以相斥相连锁的SCAR标记S46M48199,该标记在感病亲本中扩增出199 bp的单一条带,而在抗病亲本中无扩增条带,142株F2代分离群体连锁分析表明,其遗传距离为2.78 cM,在F66和C1两个F2群体中的通用性验证结果,与抗性鉴定结果的吻合率分别为81%和83%。【结论】开发的SCAR标记可用于甘蓝抗枯萎病的分子标记辅助育种。     

兔出血症病毒浙江分离株核衣壳蛋白基因的克隆及遗传变异分析

【目的】探讨兔出血症病毒的遗传变异情况,为兔病毒性出血症的防治提供理论资料。【方法】对1989~2006年7株兔病毒性出血症病毒(RHDV)浙江分离株的核衣壳蛋白基因(VP60)进行了克隆与测序,同时利用分子生物学软件将其与国内外RHDV的基因组序列进行了比对和分析,并绘制了系统发生树。【结果】此7株RHDV的VP60基因均由1 740个核苷酸组成,编码580个氨基酸,其与参考序列之间的氨基酸同源性为94.0%~99.8%;系统发生树分析显示,所选的RHDV分离株可分为2个基因群,每个基因群又可分为两个亚群,其中中国分离株主要位于C亚群,与欧洲分离株的遗传距离较近,基因群之间的遗传距离有逐渐加大的趋势。【结论】RHDV在长期流行与演化过程中存在一定的遗传变异趋势。     

SSR标记遗传距离与水稻籼粳衍生系杂种优势的相关性分析

【目的】探讨分子标记遗传距离与杂种优势的相关性。【方法】利用SSR标记分析8个水稻不育系和12个籼粳亚种间杂交衍生系的遗传多样性,按照不完全双列杂交(NCII)获得96个杂交组合,分析亲本间遗传距离与其主要产量性状杂种优势表现。【结果】(1)籼粳衍生系杂种后代株高、穗长和千粒重表现为正向优势,变异幅度较小;每穗实粒数和结实率虽表现相对不平衡,但均为较强正向优势;有效穗数表现较弱,为负向中亲优势。(2)籼粳衍生系杂种F1在SSR标记遗传距离0.2547~0.5660,穗长、株高、每穗实粒数、每穗总粒数、单株产量超亲优势与遗传距离极显著相关,与F1结实率、千粒重、有效穗数的杂种优势相关不显著。【结论】在一定遗传距离范围内,SSR标记亲本遗传距离与杂种优势之间有一定的相关性。     

杂交香稻亲本遗传距离与产量杂种优势的相关性研究

【目的】研究遗传距离与杂种优势的相关性，为杂交水稻育种提供依据。【方法】利用SSR标记检测R527等恢复系与泸香90A等不育系间的遗传距离，并分析遗传距离与产量杂种优势间的相关性。【结果】杂交香稻亲本间遗传距离与产量性状及其各构成因素杂种优势间的相关系数偏小（-0.257～0.292），均未达显著水平。【结论】所选用的杂交水稻亲本间的遗传距离大小并不能反映杂种优势；所选用的SSR标记不能预测水稻产量杂种优势，利用分子标记遗传距离来预测杂交水稻杂种优势的可靠性有待进一步探讨。     

番茄抗叶霉病基因Cf6的RAPD及SCAR标记

 【目的】寻找与番茄抗叶霉病基因Cf6连锁的分子标记。【方法】 以番茄抗叶霉病和感叶霉病亲本组合（03036×03748）的F2分离群体为研究材料,采用BSA法和RAPD技术筛选与抗病基因连锁的分子标记。【结果】经F2单株分析,在后代群体中扩增出了两条长约500 bp的特异片段,该特异标记与叶霉病抗性基因Cf6紧密连锁,遗传距离为8.7 cm。测序结果显示,目标片段的大小分别为619 bp和559 bp,并将该标记转换为SCAR标记。【结论】SCAR标记,可用于番茄叶霉病抗性分子标记辅助育种。     

中国野生柑橘上衰退病毒分离株分子特征分析

 【目的】了解中国野生柑橘上携带柑橘衰退病毒（CTV）分离株的CP/HinfⅠRFLP组群构成和分子特征。【方法】运用RT-PCR对采自中国云南、广西、四川、湖南、江西等省11个野生柑橘上CTV分离株的病毒衣壳蛋白基因(CPG)进行扩增，利用RFLP和SSCP对CPG进行分析，并将测定的CPG序列进行同源性比较和聚类分析。【结果】发现野生柑橘上11个CTV分离株以单一组群感染为主；这些CTV分离株CPG的核苷酸序列和相应的氨基酸序列同源性分别为92.5％～99.5％和95.0％～100％；与GenBank收录的9个全基因组CTV分离株的相应基因序列进行聚类分析，其核苷酸序列和氨基酸序列同源性分别为92.1％～98.8％和94.6％～100％。【结论】序列同源性比较说明CTV CPG具有高度保守性，同时系统进化分析表明收集到的野生CTV分离株与国外分离株分属5大类群，具有较复杂的亲缘关系。     

RAPD标记遗传距离与猪杂种优势相关性的研究

【目的】探讨利用RAPD分子标记技术预测杂种优势的可能性。【方法】利用RAPD技术测定6个亲本群体间的遗传距离，对亲本群体间遗传距离与10个经济性状的杂种优势率进行相关性分析。【结果】亲本间遗传距离与日增重、料重比、屠宰率和平均背膘厚的杂种优势率呈正相关，与瘦肉率、瘦肥肉比、皮率、眼肌面积的杂种优势率呈负相关。并且遗传距离与料重比和眼肌面积杂种优势率的相关系数达到显著程度（P＜0.05），而与肥肉率、内脂率等性状杂种优势率的相关系数则非常小。【结论】亲本间的遗传距离与杂种优势的相关程度随不同性状而异。     

向日葵亲本和杂交后代的相互关系研究

[目的]揭示向日葵的两个亲本材料在杂交育种中与杂交后代的影响关系.[方法]对20份向日葵亲本和100份杂交组合进行方差及相关性分析.[结果]向日葵杂交后代F1在产量、含油率、花盘直径、单盘粒重以及出仁率等方面都与其母本有着显著的正向相关性,与父本在单盘粒重上也存在着显著的正相关关系.同时F1杂交后代的综合表现与不育系有很大程度上的相似性,F1的多项农艺性状的表现主要是受亲本中不育系所控制的,不育系的表现会直接影响到其产量和含油率等.[结论]在培育适应大田生产的杂种F1的时候,应优先考虑杂交亲本中母本的优良性状.     

密叶杨×胡杨杂交种选育及抗盐试验研究初报

[目的]通过密叶杨(Polulus talassica Kom.)×胡杨(Populus euphratica Oliv)授粉杂交选育,选育出生长快、抗性强、无性繁殖能力高的优良杂交树种.[方法]采集密叶杨、胡杨枝条,在室内经水培,开花后采集花粉进行人工杂交.[结果]经授粉杂交获得杂交种子,种粒形状呈卵圆形和长圆形.对杂交种子分别播种育苗后,观察到卵圆形种子实生苗表现出父母本共同形态特征(中间型F_1代),长圆形种子实生苗表现出母本密叶杨型形态特征(极端型F_1代).对两种F_1代苗木进行耐盐试验,表现出密×胡的F_1代耐盐性较母本明显提高,无性繁殖能力较父本明显提高,F_1代年生长量均超过父本和母本.[结论]经20余年的胡杨杂交、良种选育、对比试验研究及良种推广,取得了理想效果.     

华南杂交稻亲本米质性状配合力的SSR标记鉴定

[目的]筛选与华南地区杂交稻亲本米质性状配合力连锁的分子标记,为华南地区杂交稻亲本米质改良和选配提供理论指导.[方法]利用SSR标记技术,结合不完全双列杂交法,对华南地区18个杂交稻亲本配制的61个F1进行亲本米质性状相关性及配合力分子标记鉴定.[结果]从糙米率、米粒长和米粒长宽比3个性状来看,不育系和恢复系对F1的相关系数相近;垩白粒率、垩白度、碱消值和直链淀粉含量等性状,恢复系与F1的相关系数则显著大于不育系,同时双亲间遗传距离与F1的相关系数也相对较高.经标记筛选获得了与这些性状极显著相关的17个亲本SSR分子标记,其中,直链淀粉含量6个,即RM5、RM250、RM274、RM549、RM336和RM427;碱消值5个,即RM236、RM18、RM274、RM336和RM427;垩白粒率两个,即RM5和RM276;糙米率、精米率、垩白度及胶稠度各1个,依次为RM274、RM246、RM276、RM549.[结论]筛选的SSR标记可以直接用于华南杂交稻的米质预测及亲本配合力分子辅助育种改良.     

地被菊匍匐性的遗传分析与RAPD标记研究

 【目的】探讨地被菊株型匍匐性的遗传控制,并寻找与匍匐性连锁的RAPD标记,为匍匐型地被菊新品种选育、分子标记辅助育种和匍匐性相关基因的克隆奠定基础。【方法】以盆栽小菊品种‘早意大利红’为母本,地被菊品种‘03(6)-12’为父本构建F1群体,从F1中选取株型表现为匍匐、直立和中间型的单株各1株,分别自交,构建F2群体,并以选取的3个类型F1单株为母本与‘03(6)-12’回交,构建BC1群体。以主枝分枝角度作为株型划分依据,统计每个群体中不同株型分离比,推测地被菊株型控制相关基因特点。此外,以 F1分离群体为试材,采用集团分离分析法（bulked segregant analysis,BSA）构建株型匍匐/直立基因池,利用200个RAPD随机引物筛选与地被菊匍匐基因相连锁的分子标记。【结果】通过遗传分析和 检验表明,地被菊匍匐/直立特性由1对不完全显性主效基因控制,同时存在微效修饰基因。筛选出1个与地被菊匍匐性状控制基因相连锁的分子标记A-10555。经过重复性验证和群体单株验证,该标记与地被菊株型匍匐/直立位点遗传距离为7.96 cM。【结论】以主枝分枝角度作为株型的划分标准是可行的,通过F1、F2和BC1分离群体能对地被菊株型控制位点进行有效分析。获得的分子标记与株型匍匐/直立位点的遗传距离小,能用于辅助育种。     

核桃早实性相关SCAR标记(1-1500)基因末端序列的克隆

[目的]克隆SCAR标记的核桃早实性相关基因片段[1](AFLP早实分子标记转化成的SCAR标记)的末端序列,为验证其功能和早实核桃分子育种奠定基础.[方法]采用RACE技术对SCARE标记的核桃早实性相关基因片段设计特异性PCR引物,并扩增其末端序列.[结果]分别获得了长度为453 bp和463 bp的片段,通过与NCBI核酸数据库中已经发表的序列进行比对分析,发现该基因3'末端含有358个核苷酸非编码序列.其核酸序列与葡萄假定蛋白相应部位同源性为55.26;,与葡萄重叠群相应部位同源性为38.38;,与线虫枯粒Y38F2AR基因全序列相应部位相似性为40.86;,和野猪免疫球蛋白超家族成员相应部位的相似性为39.75;,具有poly(A)尾.5'末端含有248个核苷酸非编码序列,其核酸序列与葡萄重叠群基因组鸟枪全序列相应部位同源性为39.07;,与拟南芥基因组DNA 3号染色体相应部位的同源性为42.22;,与嗜热四膜虫假定蛋白基因序列相应部位相似性为44.53;,和斑马鱼DNA序列DKEY-120E17克隆2号连锁群全序列相应部位相似性为42.30;.[结论]试验采用的3'和5'末端快速扩增技术(3'RACE和5'RACE技术)能很好地扩增核桃早实性相关基因的末端序列.     

低分子量谷蛋白亚基在小麦品种形成过程中的变化特征

【目的】研究普通小麦品种选育过程中低分子量谷蛋白亚基（LMW-GS）的变化特性,理解该基因家族成员多样性的起源,并为小麦品质改良提供参考。【方法】以3套小麦高代杂交品系（F5/F6）为材料,利用毛细管电泳（CE）技术从储藏蛋白水平鉴定LMW-GS亚基的变化;根据GenBank中已公布的LMW-GS编码序列设计特异性引物,进行PCR扩增、克隆、测序及序列分析。【结果】毛细管电泳结果表明,与亲本相比,高代供试品系均保持了相对稳定的LMW-GS数目,但多个亚基在籽粒中的最终含量却发生明显变化;同时,测试品系还产生了亲本所不具有的新条带。对克隆获得的54条序列（GenBank登录号KC222070-KC222121和KC478714-KC478715）进行序列分析,均具有LMW-GS的典型结构,包括相对保守的信号肽、存在丰富变异的中间重复区及保守的C-端,因此属于LMW-GS基因家族成员;子代与对应亲本的相似性分析表明,3套材料中均存在极端保守序列,子代序列与其相应父本序列完全一致,且都属于LMW-m型亚基;相对保守序列所占比例最大,由于微弱的SNPs,双亲都充当变异序列的供体;蛋白质序列分析还揭示了额外Cys亚基的产生过程。此外,还发现含10个或11个半胱氨酸（Cys）残基的LMW-GS。Cys残基的变异主要发生在C-端Ⅲ区,只有1条序列的Cys变异发生在C-端Ⅱ区。【结论】小麦品种选育过程,父源性的LMW-m型低分子量谷蛋白亚基较其它类型亚基更趋于序列的保守,SNPs则是产生LMW-GS多样性的主要动力。     

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。     

核桃亲子鉴定方法的建立

 【目的】针对核桃育种中父本不清、亲本混淆问题,建立简便快捷高效的核桃亲本鉴定方法,也为其它林木和果树品种亲本鉴定提供参考。【方法】以‘鲁果2号’为鉴定材料,采用表型性状和SSR标记的方法对‘鲁果2号’及其可能的亲本进行亲子分析。【结果】表型性状方法统计的8对坚果性状在各品种间差异很小,不能鉴定出子代亲本;SSR分型检测出疑似亲本中只有‘上宋6号’和‘鲁香’与子代‘鲁果2号’的等位基因遗传符合孟德尔遗传规律,其累积RCP（亲子关系概率）为99.997%,‘slz-40’与已知亲本鉴定结果与实际相符。【结论】‘上宋6号’和‘鲁香’是‘鲁果2号’的亲本,SSR分型技术较好地鉴别出了‘鲁果2号’的亲本,为其它林木和果树品种寻找和鉴别亲本,提供有效手段。