水稻抽穗期功能叶叶型相关性状遗传分析

本研究以典型的籼粳交（春江06／台中本地1号）F1经花药培养产生的双单倍体（DH）群体为材料,考察了该群体及其双亲抽穗期功能叶的叶长、叶宽和叶倾角。结果表明,相邻功能叶的叶型特征有极显著的相关性。所考察的有关性状在DH群体中均表现连续分布,且有一定数量的超亲个体,呈多基因控制的数量性状特征。QTL分析共检测到52个水稻抽穗期功能叶叶型有关的QTL,它们分布于除第5染色体外的其他11条染色体上,贡献率介于6．27％---23．30％之间。增效等位基因的聚合能明显调节不同叶位功能叶的叶型,并对其在常规稻和杂交稻的育种应用前景进行了探讨。     

21世纪我国水稻基因工程的发展策略与重点领域

２１世纪我国农业正面临解决粮食安全与食物保障体系和优质蛋白质供给等重大问题。一方面人口继续增加,而耕地不断减少,并且由于经济的持续高速发展,环境污染已十分严峻,生态问题已明显制约了粮食生产的持续发展。另一方面随着生活水平的不断提高,人们对食物品种的多样化需求及优质需求日益增长。水稻是我国主要的粮食作物之一,水稻基因工程在解决２１世纪我国粮食问题中将发挥巨大的作用。本文回顾２０世纪我国水稻基因工程的发展概况,针对国际上植物基因工程的发展趋势,以及我国水稻育种和生产面临的问题,提出我国水稻基因工程发…     

MNU诱发的水稻巨大胚、甜胚乳两个突变体的RFLP鉴定

利用均匀分布于水稻 1 2条染色体上的 72个 RFL P标记与 8种限制性内切酶 (Eco R 、Eco R 、H ind 、 Dra 、 Sca 、Xba 、Bam H 和 Bgl )的不同组合 ,对化学诱变剂 MNU诱变产生的巨大胚、甜胚乳两个突变体及其原始品种金南风三者之间进行 RFL P分析。结果表明 :巨大胚突变体与金南风、甜胚乳突变体与金南风以及两突变体之间的多态性分别为 8.3%、5 .6 %和 1 2 .5 %。巨大胚和甜胚乳两突变体基因突变频率分别为 0 .0 2 2 7和 0 .0 0 70。根据揭示多态性的限制性内切酶的数量可将产生的突变大多归为点突变     

水稻花器官发育基因DPS2的鉴定和精细定位

【目的】鉴定和克隆花器官发育相关基因,为进一步研究水稻花发育的分子机制奠定基础。【方法】在大田常规种植条件下比较了突变体dps2 (Defective pistil and stamens 2)和野生型春江06的主要农艺性状及花器官形态特征差异;扫描电镜及石蜡切片观察花药结构并用染色法观察花粉和胚囊的育性;利用图位克隆方法进行基因精细定位;qRT-PCR分析了花发育相关基因在野生型和突变体中的表达水平。【结果】dps2突变体抽穗期变长,不能正常扬花,雄蕊和雌蕊皱缩且花药和柱头数目增多;进一步研究发现,dps2突变体花药腔室塌陷,内无可见小孢子,即使部分花药形成腔室,花粉粒也无淀粉积累呈干瘪状。此外,突变体胚囊育性也受到影响;遗传分析表明该突变性状受一对隐性核基因控制,该基因位于第4染色体短臂上91.2 kb的区间内,区间内未见花器官发育相关基因的报道。qRT-PCR检测发现,水稻ABCDE模型中的B类、C类和E类基因的表达在突变体中显著升高。【结论】dps2突变体的雄蕊及雌蕊均发育异常,最终导致完全不育,推测DPS2可能在水稻第3轮雄蕊发育和第4轮雌蕊发育调控中发挥重要作用。     

我国主要杂交水稻亲本的RAPD鉴定及遗传关系研究

用100个RAPD引物分析了具有广泛遗传资源代表性和较大应用面积的24个水稻雄性不育系、 3个保持系和3个生产中应用最广的恢复系。 其中72个引物具有多态性。 从中筛选出14个RAPD引物, 可检测出重演性较好的多态性片段47带, 能够有效地区分所有供试的雄性不育系及恢复系。 杂交水稻亲本的聚类分析结果表明： (1) 我国水稻雄性     

葡萄糖焦磷酸酶基因与巨胚基因聚合创建营养功能稻

以利用农杆菌介导glgC TM基因而获得的水稻优质晚粳品种中超123 T5代纯系作为葡萄糖焦磷酸酶（ADP glucose pyrophosphorylase,AGP）基因的供体亲本,与营养功能粳稻品种巨胚1号为ge基因供体亲本进行杂交。通过单株稻米籽粒胚性状的形态观察并结合分子标记检测,在64个F4代候选株系中共筛选到16个同时带有glgC TM/ge双基因的聚合株系。对其中综合性状较好、籽粒大的5个株系种子分别进行胚重、米质理化指标和γ 氨基丁酸（GABA）含量的测定。与AGP基因的供体亲本中超123相比,5个含glgC TM/ge双基因聚合株系稻米的百粒胚重最小增幅为702%,最大增幅为119.0%,达极显著水平;GABA含量的增加幅度为102.93%～194.14%。所选株系的千粒重均超过巨胚1号,差异达极显著水平;而稻米的胶稠度、碱消值和直链淀粉含量等品质指标的变化不很明显。偏籼型的glgC TM/ge聚合株系直链淀粉含量均显著高于双亲中超123和巨胚1号;而偏粳型的glgC TM/ge聚合株系与双亲没有显著差异。研究结果表明, glgC TM和ge基因在聚合株系稻米籽粒总淀粉的合成和胚的形成中都得到充分表达,增加了稻谷千粒重和米胚大小,但对直链淀粉的合成影响不大。认为利用生物技术与传统技术相结合的分子设计育种来调整稻米的营养功能结构和产量是一条行之有效的途径。     

水稻抗白叶枯病微效QTL的定位分析

以不携有抗白叶枯病主效基因的中感籼粳双亲(窄叶青8号和京系17）及其花培DH群体为材料,接种白叶枯病菌浙9612后,考察了该DH群体的白叶枯病抗性,并进行了数量性状座位（QTL）分析。共检测到控制白叶枯病的4个QTL,分别位于第3、4、5和6染色体上,其中第3和第4染色体上的qBBR-3和qBBR-4,其加性效应为正值;而位于第5和第6染色体上的为负值,4个QTL的总效应是38.6%。方差分析和差异显著性比较表明,具有4个QTL抗性等位基因水稻株系的白叶枯病抗性与不含QTL抗性等位基因的株系相比,差异达极显著水平（P<0.01)。说明通过微效基因的聚合可以获得对白叶枯病的一定抗性。     

水稻籼粳交DH群体白叶枯病抗性的QTL定位

以中抗白叶枯病的粳稻品种春江06、感病品种TN1及其DH群体为材料,接种白叶枯病菌浙173后,考察了该DH群体的白叶枯病抗性,并进行了数量性状座位(QTL)分析。共检测到控制白叶枯病的3个QTL（qBBR1、qBBR3 1和qBBR7）,分别位于第1、3和第7染色体上,其中第3染色体上的qBBR3 1和第7染色体上的qBBR7加性效应为正值;而位于第1染色体上的qBBR1为负值,3个QTL的总效应达54.4%。春江06中不存在白叶枯病抗性主基因,它的抗性由微效多基因控制,其中在第3和第7染色体上分别有1个QTL。     

水稻淡黄叶矮化突变体yld的遗传分析及基因定位

水稻叶色突变体是研究植物光合作用、叶绿素代谢和叶绿体发育的重要材料。本研究从籼稻品种蜀恢527经EMS(甲基磺酸乙酯)诱变处理后代中筛选出一个淡黄叶矮化突变体Yellow leaf and dwarf(yld)。与野生型蜀恢527相比,该突变体全生育期都表现出淡黄叶矮化性状,其剑叶的淡黄色表型最为明显,倒二叶次之,倒三叶最弱,其中剑叶的叶绿素及类胡萝卜素含量降低最为明显;并且伴随着穗粒数、千粒重、结实率、株高等主要农艺性状的显著降低,但有效穗显著增多。透射电镜观察结果显示,与野生型相比,该突变体多数叶绿体结构基本完整,但基粒模糊,基质片层大量减少且排列疏松。遗传分析表明,该突变性状受一对隐性核基因控制。在yld突变体与粳稻武运粳7号杂交的F2群体中分离出323个突变单株,最终将YLD基因定位在第11染色体的L5和L7两标记之间,物理距离为115.7 kb。本研究为YLD基因的克隆和功能分析奠定了基础。     

稻米胚重相关性状QTL分析

利用米粒胚重差异显著的广东早籼品种窄叶青8号（ZYQ8）和北方粳稻品种京系17（JX17），以及由它们构建的加倍单倍体（DH）群体127个株系，对糙米重、胚乳重、胚重和胚重率4个性状进行了评价与QTL分析。4个性状表现型均为连续分布，且都存在一定数量的双向超亲遗传类型，受多基因控制。共检测到13个影响4个性状的QTL，分布于