油菜F2无性系群体稳定性的SSR检测

为了研究F2无性系群体作为可重复作图群体的效率,将油菜F2种子进行组织培养,以试管苗茎尖、子叶和下胚轴为材料,分别进行快繁培养,获得F2无性系群体.以各F2试管苗子叶DNA(原供体)作为模板,用100对覆盖油菜全基因组的SSR引物进行扩增,从中选取20对扩增多态性高且带纹较强的引物,对03H109 F2无性系群体进行SSR扩增反应.比较再生植株和原供体间的SSR标记带,结果表明茎尖再生后代的变异率为0.0059%,接近自然变异率,而子叶和下胚轴再生后代的变异率分别为0.5271%和0.2095%,因此认为以茎尖再生所构建的F2无性系群体可以作为可重复作图群体.     

EMS诱变水稻矮生资源的鉴定评价

用甲基磺酸乙酯(EMS)处理水稻优良籼型恢复系缙恢10号,获得了24份半矮化突变体,其中4份较为特别.与其他半矮化突变体相比,d11和d24的包穗程度较轻,分别为-2.7和-2.6cm,农艺性状变化较小,有效穗与原始材料相比无变化;缙恢10号对GA3敏感,d9和d18对GA3钝感,d9是全节间缩短型突变体,d18则为顶...     

的遗传分析和基因初步定位

水稻散生突变体tac2是以恢复系缙恢10号为材料经甲基磺酸乙酯（EMS）化学诱变所得。该突变体苗期表型正常,分蘖期株型松散,分蘖角度较野生型显著增大,株高明显降低。外源赤霉素处理可以使该突变体株高恢复,但分蘖角度不受影响。遗传分析表明该突变性状受1对隐性主效基因控制。利用分子标记将该基因初步定位于第9染色体上的RM3320与RM201之间,遗传距离分别为19.2和16.7 cM。     

不同环境条件下籼型杂交稻株高的发育遗传研究

采用数量性状的加性 显性发育遗传模型分析了按NCⅡ交配设计的两套籼型三系杂交水稻在两种环境条件下株高的发育遗传规律。供试材料和环境均会影响水稻株高表现,且环境对株高的影响随发育进程的推进不断减小。在不同发育阶段,水稻株高主要受加性和显性效应基因共同控制,但影响程度会随供试材料的改变而有所不同;基因型与环境互作效应会对株高产生一定影响;控制株高的遗传效应在各发育时期均有新的表现,且加性效应的表达比显性效应的表达更为活跃;条件环境互作效应亦会对株高发育遗传产生一定影响,前期影响尤其大;水稻株高的群体平均优势总体上随发育进程的推进而逐渐增加,至成熟期达到最大;群体超亲优势的变化规律因供试材料的不同而略微出现一些差异,但均在后期趋于稳定,且均为正值。在多数发育时期,水稻株高条件群体平均优势达到正向显著或极显著水平,而条件群体超亲优势达到负向显著或极显著水平,即群体平均优势和群体超亲优势在各时期均有新的表现,但其表现的大小和方向均有所不同。     

水稻功能叶性状的遗传分析

以籼型水稻13个不育系和19个恢复系为材料,按NCⅡ交配设计配制两套杂交组合（7×10和9×9）,在四川泸州和重庆北碚两个不同的生态环境下,研究水稻剑叶、倒2叶和倒3叶的遗传特征。剑叶宽、倒2叶长和宽、倒3叶长的遗传变异是由加性和显性效应共同引起的,但叶宽是加性效应占主导地位,而叶长则以显性效应为主,剑叶长的遗传变异主要由显性效应引起,倒3叶宽的遗传变异则主要由加性效应引起。功能叶各性状的加性效应与环境互作不显著,而叶长的显性效应与环境互作均达到显著或极显著水平。两套组合中叶宽的狭义遗传率均大于叶长,其中最大的是倒2叶宽,分别为58.65%和48.19%。叶长和叶宽均表现出不同程度的中亲优势或负向超亲优势,其中,叶长和叶宽的中亲优势率变幅为446%（倒3叶宽,第1套）~27.53%（倒3叶长,第2套）,而6个功能叶性状的杂种优势指数则均大于100%。     

一个水稻抽穗期主基因Hd(t)的遗传分析及分子定位

从缙恢10/R21的杂种后代中发现了一个抽穗期稳定遗传的迟熟恢复系N91(110~114 d),以早熟不育系金23A(89~94 d)作为杂交和回交亲本,获得的F₂和BC₁F₁群体抽穗期均表现双峰分布,χ²检测表明其抽穗期受一对主基因控制,暂命名为Hd(t)。在400多对SSR引物中筛选出5对在早熟基因池和迟熟基因池中表现差异的引物,进行单株验证,用回交群体进行基因定位,发现位于第7染色体长臂末端的SSR标记RM1364和RM3555与Hd(t)连锁,遗传距离分别为32.7 cM和22.5 cM。在目标区域进一步合成8对SSR引物,将Hd(t)基因定位在RM22143与第７染色体末端之间,与RM22143相距12.9 cM。该结果为Hd(t)基因的精细定位、分子标记辅助育种和基因克隆奠定了基础。     

水稻类病斑早衰突变体lmps1的表型鉴定与基因定位

经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变优良籼型水稻恢复系缙恢10号,获得一个稳定遗传的水稻类病斑早衰突变体lmps1(lesion mimic and premature senescence 1)。该突变体苗期表型正常,分蘖早期出现褐色类病斑,且斑点数目随植株生长而增多,孕穗期叶片开始萎黄衰老。与野生型相比,突变体lmps1的每穗总粒数下降8%(P0.05),株高、穗长、有效穗数、每穗实粒数、结实率以及千粒重分别下降14.3%、24.3%、27.2%、50%、45.7%与14.5%,差异均达极显著水平(P0.01)。遮光处理表明,突变体lmps1的类病斑性状受光照诱导。孕穗期叶片光合色素含量下降且光合效率降低, H2O2含量增加,抗氧化酶SOD和CAT的活性显著降低。透射电镜观察结果显示,突变体lmps1叶肉细胞中叶绿体数目减少,叶绿体的类囊体片层结构损伤降解。qRT-PCR结果显示,突变体lmps1中防卫反应相关基因除POX22.3表达量降低外,POC1、PAL、PBZ1、PR1、NPR1、PR5表达量均极显著高于野生型。遗传分析表明突变体lmps1的类病斑早衰性状受1对隐性核基因控制,利用西农1A与突变体lmps1杂交所得F2群体中的突变株,将目标基因定位于第7染色体长臂端粒附近约167.3 kb的物理区段内。     

一个水稻长穗颈突变体eui1(t)的鉴定和基因定位

利用EMS(甲基磺酸乙酯)诱变优良恢复系缙恢10号种子,在其后代获得了一个长穗颈高秆突变体,暂命名为eui1(t)。与诱变亲本相比,倒一节间、倒二节间和穗颈显著伸长,其中,顶节间伸长最为明显。遗传分析表明,该性状受一对隐性核基因控制。利用西农1A/eui(t)的F2群体进行基因定位,初步将eui1(t)基因定位在第5染色体长臂末端,位于SSR分子标记RM3321和RM26内侧,分别相距12.3cM和15.8cM。     

水稻卷叶基因RL13的遗传分析和分子定位

叶片形态是理想株型的重要指标之一,叶片适度卷曲有利于理想株型的建成,是水稻超高产育种的重要材料。在EMS诱变籼稻缙恢10号群体中发现一个卷叶突变体,表现叶片筒状卷曲,经过多代连续自交,性状稳定,命名为rl₁₃ (rolled leaf 13)。rl₁₃的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均显著高于野生型对照缙恢10号,类胡萝卜素含量在苗期、孕穗期与野生型相比有显著提高,而抽穗期和成熟期则差异不显著。rl₁₃的三片功能叶的卷曲度与野生型相比均达到极显著差异,但rl₁₃的三片功能叶之间差异不显著。通过石蜡切片分析,突变体叶肉细胞层数变薄,野生型含有的一个较大泡状细胞转变为卷叶突变体的两个大小相近的泡状细胞,导致了叶片弯曲。以该突变体为父本,西农1A为母本配制杂交组合构建F₂遗传群体,结果表明,该卷叶性状由一对隐性核基因控制。选用F₂代分离群体中的1 215个隐性单株作为定位群体,将RL₁₃定位在第6染色体短臂上分子标记RM276和SWU6-1之间,遗传距离分别为1.1 cM和0.2 cM。     

水稻多小花小穗突变体mf1的鉴定与基因定位

水稻小穗具确定性,一个小穗内只包含一个可育的小花。本文报道一个多小花小穗突变体,其一个小穗内出现两朵及以上小花,暗示小穗分生组织确定性的丢失;另外,这些小花的花器官也表现不正常,包括外稃的伸长、浆片的缺失和雄蕊的减少。遗传分析表明该突变性状受1个隐性单基因控制,暂被命名为multi-floret 1 (mf1)。利用群体分离分析法(bulked segregation analysis, BSA),MF1基因被定位在第3染色体上SSR标记PSSR3和RM7576之间,物理距离大约为34 kb,包含4个候选基因。研究结果为MF1基因的图位克隆和功能研究奠定了基础。