大豆抗疫霉根腐病基因SSR标记

选用感病大豆品种合丰25和抗病大豆品种抗线2号作为亲本配制杂交组合,获得F2种子.种植F2代种子获得F2:3家系,作为分子标记分离群体,进行大豆抗疫霉根腐病基因SSR标记.共筛选覆盖大豆全基因组的350对SSR引物,其中52对引物在亲本间具有多态性,在F2群体中通过BSA法筛选出与抗疫霉病基因相关的多态性差异引物1对,为Scaa003,位于大豆公共遗传图谱的J连锁群.同时该引物在其他10个抗病品种及4个感病品种中抗、感病谱带检出率均为100%,具有一定的检测通用性,可以为大豆疫霉根腐菌1号生理小种抗性材料的辅助选择提供理论依据.     

通过基因芯片筛选与兰考90(6)抗性相关的ESTs

普通小麦(Triticum aestivum L.)品系兰考90(6)携带一个小种专化的隐性抗白粉病新基因,暂称为PmLK906.为了深入了解小麦抗白病的分子机制,用中国春/兰考906 F3纯合抗、感家系构建抗、感cDNA池,以此抗、感cDNA池为探针筛选小麦基因芯片,获得了可能与PmLK906连锁或参与了兰考 90(6)抗白粉病反应的EST(expression sequence tag)信息,其中在感病池表达量高8倍以上的有34个,抗病池表达量高8倍以上的有28个.排除假阳性结果,这些信息可能代表了与PmLK906紧密连锁或参与抗病反应的基因.从抗病池表达量高的EST中选择2个EST序列信息,设计了2对特异性引物,在抗、感亲本cDNA和抗、感cDNA池中扩增,显示出一致的差异条带,提示可能与PmLK906连锁.在兰考 90(6)21-12中克隆了一个与粗山羊草(Aegilops tauschii)csAtPR5类似的基因.连锁分析表明,该基因与PmLK906连锁,遗传距离约为7.6 cM.根据csAtPR5类似基因设计的一对特异性引物可作为PmLK906的STS分子标记.     

甜菜抗丛根病基因(Rz1)ISSR分子标记的初步研究

利用ISSR(简单重复间序列)技术对感病甜菜品种KVS3418及3个以KWS3418为轮回亲本的甜菜抗丛根病近等基因系进行分析，综合RAPD、SSR两种分子标记技术，经过多次重复，在一套ISSR引物中，筛选到与抗病性状相连锁的3个RAPD标记：Boya940、Boya800、Boya770。筛选到一个引物BA0061，在甜菜抗丛根病基因系间表现多态性。当用这个引物对已知的3个抗病材料及其它不舍此基因的感病材料进行检测时，多态性标记BA0061-1200，可从3个含抗丛根病基因的抗病材料中检测到1条12001bp的多态性带，而在其它感病材料中未出现。此标记可用于甜菜的分子育种。     

大豆对斜纹夜蛾抗生性基因的微卫星标记(SSR)的研究

以皖82-178(抗)×通山薄皮黄豆甲(感)组合衍生的重组近交系群体为材料,以幼虫重为抗性鉴定指标,对大豆抗斜纹夜蛾的基因(QTL)进行SSR分子标记研究.从大豆公共连锁图谱(Cregan et al.,1999)7个与抗虫性可能有关的连锁群上选取了103对SSR引物,鉴定亲本和RIL家系DNA,其中18对引物在RIL家系间表现出多态性.应用t测验和方差分析法分析SSR标记与性状的连锁,并以R2表示标记对性状变异的解释率.结果在D2、C2、H连锁群上分别找到一个与大豆对斜纹夜蛾抗性有关的SSR标记,即Satt135、Satt363、Satt442,单个标记对抗性变异的解释率分别为5.57%、2.89%、8.7%.     

云南高原粳稻区白叶枯病菌的致病型初步鉴定

 利用采自云南高原粳稻区病叶分离的17份水稻白叶枯病菌株，在30份水稻品种上接种进行致病型初步鉴定。研究表明可以将17个菌株分为7个致病型（Ⅰ~Ⅶ），其中Ⅴ型菌为云南高原粳稻区的优势菌群。初步构建了一套包含7个品种（黄玉、毫糯扬、TN1、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风）的高原粳稻白叶枯病菌的鉴别品种，明确了7个致病型在这套鉴别品种上的反应型。早生爱国3号(Xa-3)、IR1545-339(xa-5)、IRBB21（Xa-21）、扎昌龙（Xa-22t，Xa-24t）对所接种菌均表现抗病，在云南高原粳稻育种中具有较好的利用前景。     

不同水稻品种对褐飞虱为害的耐性和补偿作用评价

 利用采自云南高原粳稻区病叶分离的17份水稻白叶枯病菌株，在30份水稻品种上接种进行致病型初步鉴定。研究表明可以将17个菌株分为7个致病型（Ⅰ~Ⅶ），其中Ⅴ型菌为云南高原粳稻区的优势菌群。初步构建了一套包含7个品种（黄玉、毫糯扬、TN1、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风）的高原粳稻白叶枯病菌的鉴别品种，明确了7个致病型在这套鉴别品种上的反应型。早生爱国3号(Xa-3)、IR1545-339(xa-5)、IRBB21（Xa-21）、扎昌龙（Xa-22t，Xa-24t）对所接种菌均表现抗病，在云南高原粳稻育种中具有较好的利用前景。     

水稻白叶枯病(Xanthomonas campestris pv．oryzae)抗性遗传研究:II．水稻品种对五个菌系的抗性遗传分析

 研究了5个水稻品种邳早l5、蚌珠芒、南粳l5、中百4号和青华矮6号对3个水稻白叶枯病菌系的抗性遗传和抗性基因等位关系。这5个品种分别与感病品种沈农lO33杂交，对各组合的F1、F2和B1F1群体的抗性测试表明：邳早l5和蚌珠芒由一对显性基因控制其抗性。南粳l5和中百4号均由两对连锁的显性基因控制，交换值为30％。等位性测定表明，邳早15和蚌珠芒的一对显性基因与Xa-3等位，南粳l5和中百4号也均有一对显性基因与Xa-3等位；青华矮6号的一对不完全显性基因与Xa-3是等位的。     

玉米抗粗缩病基因STS分子标记的筛选

对与玉米抗粗缩病相关基因共分离的RAPD标记S37和S86扩增的产物进行克隆与测序,设计多对引物,以感病自交系478和抗病自交系齐319、P138和H21为材料进行PCR扩增。结果表明:根据RAPD产物1300bp片段转化的STS引物在感病自交系中扩增出特异带,而在抗病自交系中无此特异PCR扩增带。根据2000bp片段转化的STS引物同样在抗感病自交系中存在特异性差异。进一步用设计的两对STS-PCR引物Ⅰ-2和Ⅱ-4对20个感病自交系和34个抗病自交系进行验证,卡方测验表明,STS标记Ⅰ-2和Ⅱ-4与自交系抗感病的相关性达到极显著水平。STS-PCR标记Ⅰ-2和Ⅱ-4可直接用于玉米抗粗缩病的分子标记辅助选择育种。     

水稻品种Cas209抗白叶枯病遗传

研究了水稻品种Cas209对菲律宾稻白叶枯病菌群Ⅱ代表菌系Pvo86的抗性遗传方式。对Cas209与感病品种杂交的F_1、F_2、和回交群体的分析,揭示了Cas209抗性由单一的显性基因所控制。连锁关系试验表明,这一新鉴定的显性基因与Xa-4连锁,重组值为27.4％,但与xa-5是独立的。这个新的抗白叶枯病基因定为Xa-10。     

水稻抗病基因同源序列与抗瘟性的关系

 利用11对抗病基因同源序列(RGA)引物扩增43个水稻品种的DNA片段和接种33个稻瘟菌株测定它们的抗病性。结果表明，抗病性聚类结果与DNA扩增条带聚类结果基本一致，两者相关系数达0.6117(α=0.01)，即利用RGA分析品种的抗病性具有很好的代表性，但相关性在引物间不同，从0.1701到0.5305。结合多态性分析，5对引物S1/AS3、S1 INV/ S2 INV、XLRR For/XLRR Rev、Pto Kin 1 IN/Pto Kin 2 IN、NLRR For/NLRR Rev可用于水稻品种的抗稻瘟病性分析，它们扩增的DNA条带数据与抗瘟性间达极显著相关。此外，除高感品种丽江新团黑谷和CO39两个品种未被聚类到不同的亚种外，RGA扩增的DNA条带还能区分水稻的籼粳亚种类型。     

分子标记辅助选择改良水稻光温敏核不育系华201S的白叶枯病抗性

 以华201S为受体亲本，以含Xa21和Xa7基因的抗白叶枯病材料华恢20为供体亲本，进行1次杂交、3次回交和3次以上自交，每个世代用基因内标记PTA248对Xa21进行分子检测，用连锁标记STSP3（与Xa7的遗传距离为0.9 cM）对Xa7进行检测。新选育的4个株系YR7009(Xa21)、YR7014(Xa21)、YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)在生育期、主要农艺性状、育性转换特性方面都与华201S基本相似。YR7009(Xa21)和YR7014(Xa21)对PXO61、PXO99、ZHE173和GD1358等4个菌株具有良好的抗性，而对FuJ和YN24不具有抗性。YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现良好的抗性，尤其是聚合双基因的YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现高抗。表明已经将广谱白叶枯病抗性基因Xa21和Xa7渗入到华201S中，成功地改良了华201S的白叶枯病抗性。     

墨西哥野生马铃薯Solanum pinnatisectum抗晚疫病及抗马铃薯甲虫新基因的遗传分析与分子标记(英文)

马铃薯晚疫病(Phytophthora infestans)和科罗拉多马铃薯甲虫(CPB)是马铃薯生产中最为严重的病虫害。培育高抗晚疫病和甲虫的马铃薯品种是加拿大马铃薯育种工作的重要组成部分。目前,我们实验室在二倍体1EBN墨西哥野生种中已鉴定出抗马铃薯晚疫病和甲虫的新基因,并利用原生质体融合技术成功的将其转移到栽培品种中。但是,培育出抗晚疫病和抗甲虫的马铃薯新品种仍然是一项艰难而繁杂的工作。为了加快分离抗性基因,建立与抗性基因紧密关联的DNA分子标记至关重要。本研究以感病的二倍体马铃薯品种S.cardiophyllum作为父本,与带有抗性基因的墨西哥野生种S.pinnatisectum杂交。用叶片离体鉴定的方法测试F1和BC1代群体的抗病性,从而筛选抗晚疫病和抗甲虫的植株。US-8/A2交配型病菌测试显示所有的F1代植株都表现出抗晚疫病,而在BC1群体中抗病与感病植株的比例为1:1。这个结果证明,在墨西哥野生种S.pinnatisectum中存在一个抗晚疫病的单显性基因Rpi1。马铃薯甲虫抗性检测中,BC1群体的抗虫性分离比例为1:3.这表明其对甲虫的抗性是由多基因遗传控制的。在F1和BC1群体中利用分子标记结合集团分离分析法(BSA)对S.pinnatisectum中的晚疫病抗性基因Rpi1进行精细作图。根据马铃薯第7条染色体上RFLP标记TG20A和CP56之间的EST和STS标记的序列信息,合成了27对特异性PCR引物。获得一些与抗晚疫病基因Rpi1相关联的新的DNA标记。对BC1群体中大量的个体植株进行的分析表明,在马铃薯第7条染色体上位于抗晚疫病基因Rpi1两侧的两个标记S1c9和GP127-300,它们与Rpi1基因的遗传距离分别为1.17cM和3.89cM。这些标记被用来筛选两个细菌人工染色体(BAC)文库,并分离出与晚疫病抗性相关的90-125kb的BAC克隆,这些克隆将在后续的工作中通过图位克隆的方法而用于分离晚疫病抗性基因。同时分离与甲虫抗性紧密相关的分子标记的工作正在进行中。     

Identification of RAPD Markers and Development of SCAR Markers Linked to a Powdery Mildew Resistance Gene,and their Location on Chromosome in Wheat Cultivar Brock

Abstract

Wheat cultivar Jing 411 which is susceptible to powdery mildew, and wheat cultivar Brock and NILs of Jing 411, which are resistant to powdery mildew were analysized for polymophisms using 213 random amplified polymorphic DNA primers. Only one primer (S2092) stably produced a polymorphic band between the resistant and susceptible plants. Linkage analysis of this marker (S2092₉₇₂) revealed that the polymorphism existed in a 131 F₂ segregating population. S2092₉₇₂ was closely linked to a powdery mildew resistance gene in wheat cultivar Brock, at a linkage distance was 4.9 cM. S2092₉₇₂ was converted to sequence characterized amplified region (SCAR) markers SCAR₈₆₀ and SCAR₂₀₀. The two SCAR markers were used for detecting F₂ segregating population. SCAR₈₆₀ and SCAR₂₀₀ existed in resistant plants but were absent in the susceptible plants. We concluded that S2092₉₇₂ was located on the chromosome 3BL. These markers will be useful for marker-assisted selection and gene pyramiding in wheat resistance breeding.     

携有抗白叶枯病新基因Xa23水稻近等基因系的构建及应用

 1993～1998年,构建了携有抗稻白叶枯病新基因Xa23的近等基因系,命名为CBB23。以全生育期高度感病并具有改良株型的籼稻品种JG30为轮回亲本，与携有Xa23的抗性供体H-4杂交，JG30/H-4的F1通过回交、自交直至B5F4，各世代均用与目标基因Xa23相对应的专化小种菌系P6人工接种鉴定，同步进行株型和农艺性状选择，直至抗性稳定和农艺性状类似其轮回亲本。比较了CBB23 (携Xa23) 和IRBB21 (携Xa21) 对20个菌系包括10个菲律宾小种、3个日本小种和7个中国病原型代表菌系的抗谱，Xa23抗所有20 个菌系； Xa21 抗19个菌系，对菲律宾10号小种则高度感病。用近等基因系CBB23构建了JG30/CBB23组合的F2分离群体，通过SSR标记筛选，初步将Xa23定位于水稻第11染色体。进一步筛选出3个与Xa23更紧密连锁的AFLP标记。其中的APKj23与Xa23之间的图距约为1.0 cM。并报道了在抗病育种中已有效的应用了携有Xa23的近等基因系 CBB23。     

利用BSA法发掘玉米抗灰斑病主效QTL

以玉米高抗灰斑病自交系齐319与高感病自交系Ye478构建的RILS(重组自交系)为试材,通过两年田间表型鉴定,选取极端表型家系高抗16个,高感15个,利用SSR分子标记,并结合群体分离分析方法(BSA)筛选玉米抗灰斑病连锁标记并进行基因定位。结果表明,在玉米第1连锁群上检测到1个主效抗病基因位点(QTL),与两侧的分子标记umc2614和bnlg1803遗传图距分别为4.74 c M和3.78 c M,该抗病基因位点可解释40.9%的表型变异率,抗病基因来源于齐319,加性效应达到了-7.817 5。     

基于近等基因导入系发掘玉米抗甘蔗花叶病毒主效基因

利用玉米自交系掖478与中自01构建近等基因导入系群体(BC4F2),通过田间人工接种甘蔗花叶病毒鉴定获得抗病植株。采用38个SSR标记分析抗病株基因型,通过连锁不平衡分析,在玉米第3和6染色体上发掘3个主效抗病QTL。第3染色体上的QTL置信区间为26.1cM-phi053-5cM;第6染色体上的QTL置信区间分别为1.2cM-bnlg161和5.3cM-bnlg1538-7cM。建立了基于近等基因导入系发掘玉米抗甘蔗花叶病毒主效QTL技术,获得了一批含有抗病毒QTL的近等基因导入系,为抗病育种提供了信息和材料。     

利用功能标记鉴定普通野生稻中的白叶枯病抗性基因

 以9个菲律宾白叶枯病菌小种对供试的9份普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）及1份高感白叶枯病材料IR24进行抗性鉴定,发现IR24对所有的菌株都表现为高感， 6份野生稻材料对9个菌株表现全抗，占参试野生稻总数的67%。取自广西玉林的1份材料只感PXO280(P8)，海南万宁的1份材料感PXO71(P4)，广州高州的1份材料对PXO79、PXO99和PXO339感病，而这几份材料对其余菌株都表现为抗病，说明每份材料至少含有1个抗性基因。利用已克隆的白叶枯病抗性基因xa5、xa13、Xa21和Xa27的功能标记检测，结果表明9份供试普通野生稻中都不含抗性基因xa5、Xa21；5份为显性Xa13纯合体，4份为隐性抗病xa13杂合体；5份为抗病显性Xa27纯合体，3份为隐性xa27纯合体，1份材料中xa27和Xa27都不存在。     

水稻白叶枯病抗性基因鉴定进展及其利用

 1982~1987年，日本热带农业研究中心（TARC）和国际水稻研究所（IRRI）合作采取统一研究方案，创建了国际水稻白叶枯病抗性鉴别系统。统一了命名，删去了重复（包括与Xa3相同的Xa4b、Xa6和xa9）。截至2005年6月，经国际注册确认和期刊报道的水稻白叶枯病抗性基因共30个，其中 Xa22(t)、Xa26(t)、xa26(t)、Xa27(t)、xa28(t)、Xa29(t)和3个Xa25(t)为暂定名基因，有待订正。在30个基因中，21个为显性基因（Xa），9个为隐性基因（xa）；13个表现全生育期抗性，15个为成株期抗性，Xa21和Xa25(t) (O. minuta)两个基因在分蘖后期表达抗性。已被定位的抗性基因有17个，即第11染色体上有7个，Xa3、Xa4、Xa10、Xa21、Xa22(t)、Xa23和Xa26；第4染色体上有4个，Xa1、Xa2、Xa12和Xa14;第5染色体上有2个，xa5和xa13；第6染色体上有Xa7和Xa27；第12染色上有Xa25(t)；第1染色体上有Xa29（t）。包括Xa1、xa5、Xa21、Xa26五个基因已被克隆。并讨论了合理利用抗性基因等问题。     

Relationship Between Resistance Gene Analogue and Blast Resistance in Rice

DNA fragments of 43 rice varieties were amplified with 11 pairs of primers designed based on resistance gene analogue(RGA) of plants,and the blast resistance of the varieties was identified by inoculation with 33 isolates of Magnaporthe grisea collected from Yunnan Province,China.Clustering results revealed a significant correlation between the blast resistance and DNA bands with a correlation coefficient of 0.6117(α=0.01) ,indicating that the resistance analysis based on RGA-PCR clustering analysis coincid...     

玉米分子遗传图谱的构建

以R15(抗)和Ye478(感)为亲本配制F2分离群体并以该群体为作图群体。利用778对SSR引物对亲本R15、Ye478之间的多态性进行了检测,筛选出159对多态性SSR引物用于F2群体分析。利用这159对(20.4%)多态性标记构建玉米的遗传连锁图谱,其中有9个SSR标记没连锁上。其余150个标记分布于玉米的10条染色体上,覆盖玉米基因组1775.7cM,标记间平均距离为11.8cM。