稻曲病菌遗传多样性与群体结构的初步分析

 利用随机扩增多态性DNA (random amplified polymorphic DNA,RAPD)初步分析了稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)的群体遗传结构。从1 60个随机引物中筛选32个扩增带型清晰、重复性好的引物,对不同年份采自辽宁、云南、湖北和浙江等水稻种植区的5 6个菌株进行扩增。32个引物扩增出2 2 3条带,绝大多数引物对不同年度采自不同稻区的菌株扩增的DNA谱型相同,大多数菌株间相似性系数达0.80以上。根据扩增DNA片段的多态性,从空间分布来看,来源于北方、长江流域和南方的菌株难以划分出明显的地理宗谱;不同年度的菌株DNA多态性也无明显的差异。上述结果初步表明稻曲病菌遗传稳定,寄主选择作用(寄主的基因型及其时空分布)对稻曲病菌变异的影响较小。但是尚需采用其它的分子技术测试更多的菌系,才能较系统地分析我国稻曲病菌系的遗传变异及群体结构特点。     

分子标记辅助选择Xa23基因培育杂交稻抗白叶枯病恢复系

水稻抗白叶枯病新基因Xa23抗谱广、抗性强,被定位在第11染色体上。以携带抗白叶枯病基因Xa23的抗病品系CBB23为抗源,以优良杂交稻亲本9311和1826为受体材料,采用杂交和复交,在分离群体中利用与Xa23紧密连锁的EST标记C189进行分子标记辅助选择,通过苗期分子标记检测和成株期农艺性状选择,获得160份目标基因纯合且农艺性状稳定的株系。使用鉴别菌系P6,采用人工剪叶接种法,在苗期和孕穗期对21份重点株系进行了抗性鉴定,所有株系在苗期和孕穗期都表现抗病。同时对3个不育系与其中5个株系配制的15个杂交组合进行了抗性鉴定,所有组合在苗期表现抗或中抗,在孕穗期表现抗。对其中6个杂交组合进行了品比试验,2个组合产量略低于对照两优培九,其余4个组合的产量均高于两优培九,用于测配的3个株系C6201、C6271和C6351有望作为杂交稻恢复系在生产中应用。研究表明在育种进程中利用与Xa23基因紧密连锁的分子标记C189开展抗白叶枯病分子标记辅助育种是一种有效的途径。     

水稻抗病育种研究——Ⅴ.中丹2号抗稻瘟基因分析

1984—1985年选7个具稻瘟病抗性单基因、代表13个抗稻瘟基因所在7个位点的粳稻品种和一个对所用菌系全部感病的品种构成一套测定品种与中丹2号进行杂交和回交,用致病性比较稳定的菌系于温室内同时鉴定亲本、F_1、F_2及 B_1F_1代的苗期叶瘟抗性,研究了中丹2号的抗瘟性遗传。结果表明:中丹2号具有 Pi-a 和 Pi-i 两个显性抗瘟基     

利用基因组文库加速Xa23基因定位的染色体步移

 用距离水稻抗白叶枯病基因Xa23 0.8 cM的EST标记C189，扩增Xa23的近等基因系CBB23的基因组片段（0.8 kb）为探针,筛选水稻明恢63的TAC文库和广陆矮4号的PAC文库，对获得的7个阳性克隆用酶切法和Tail PCR法进行末端片段分离，获得15个末端片段， 用于感病亲本金刚30和抗病亲本CBB23之间的多态性检测，发现7个末端片段在双亲间有多态性，分别为69B、70N、81N、45B、45N、84N和84B。用这些末端片段作RFLP标记，对金刚30/CBB23的F2群体进行检测和连锁分析,结果表明这些标记与Xa23的遗传距离依次为0.4、0.4、0.4、0.5、0.6、0.6和1.1 cM。虽然69B、70N和81N与Xa23的遗传距离均为0.4 cM，但序列比对揭示69B与70N的物理距离为35 kb，与81N为95 kb，69B距Xa23最近。三者与Xa23的遗传距离虽然相同，但物理距离存在很大差异。这些末端片段标记加密了Xa23基因一侧的遗传图谱，并使其遗传距离缩短到0.4 cM，加速了Xa23的定位进程，为Xa23的分离克隆奠定了重要基础。讨论了这种染色体步移方法的适用条件。     

转几丁质酶基因和β-1,3-葡聚糖酶基因烟草的研究

为选育出高抗真菌病害的烟草新品种，利用叶盘法，通过农杆菌介导，将来自芥菜和橡胶的抗真菌蛋白基因几丁质酶基因和β－1，3－葡聚糖酶基因转入烟草品种K326和红花大金元，在含卡那霉素的MS培养基（MS＋NAA0.1mg/L 6-BA1.0mg/L为芽诱导培养基，根诱导培养基为不含激素的MS）上进行不定芽和根诱导，共获耐卡那霉素再生苗101株，经PCR扩增检测，TB－1等57株呈阳性，即已在功导入外源目的基因，初步接种炭疽病菌和黑胫病菌结果表明，转基因植株后代具有良好的抗病能力。     

昆虫几丁质酶的研究与应用

昆虫的几丁质防治昆虫是一种有效的途径，所以近年来几丁质酶的研究越来越受到研究者的关注，对昆虫几丁质酶的酶学特性，理化特性，基因的组织结构以及在植物保护中的应用已有诸多研究资料，本文对此进行综述，并作了分析。     

水稻抗白叶枯病新基因Xa32（t）的鉴定和初步定位

通过多菌系接种鉴定及抗谱分析,并与目前国际上已知抗白叶枯病基因比较,证明在水稻抗源C4064中含有一个新的抗白叶枯病基因,暂命名为Xa32(t)。应用分离集团分析法(BSA),借助SSR和EST等分子标记,对该基因进行了分子标记定位。通过对F₂分离群体及F₃家系单株进行遗传连锁性检测,发现6个位于水稻第11染色体长臂末端的分子标记RM27256、RM27274、RM2064、ZCK24、RM6293和RM5926与Xa32(t)基因连锁。它们与Xa32(t)基因间的遗传距离分别为2.1、1.0、1.0、0.5、1.5和2.6 cM。其中标记RM6293和RM5926位于染色体近端粒一侧,其他4个标记RM27256、RM27274、RM2064和ZCK24位于基因的另一侧。将Xa32(t)定位在水稻第11染色体长臂末端2.0 cM范围内。     

2004：国际水稻年

20 0 4年 ,已被联合国正式命名为“国际水稻年” ,这将是水稻史上又一重要历史事件。国际水稻年的倡议产生于1999年 ,当时 ,国际水稻研究所 (IRRI)的科学家对水稻发展中存在的严重问题日益感到担忧 ,于是请求与联合国粮农组织合作 ,共同发起国际水稻年。粮农组织第三十一次大会通过的 2 / 2 0 0 1号决议就是这一努力的结果。此后由 4 3个国家共同向第 5 7届联大提交了这一提案请求 ,联大最终在2 0 0 2年 12月 16日宣布 2 0 0 4年为国际水稻年。在联大历史上 ,把单个作物———水稻命题为国际年 ,是前所未有的。联大一致认为 ,水稻作为食物…     

利用分子标记辅助选择聚合Pi9(t)和Xa23基因

利用分子标记辅助选择将广谱高抗稻瘟病的Pi9(t)基因和全生育期高抗白叶枯病的Xa23基因聚合到同一优良株系中,获得了含双基因的优良株系L10～L13.用来自不同地区的20个稻瘟病小种和中国流行的7个白叶枯病小种及安徽白叶枯病小种对聚合株系进行接菌鉴定,结果显示:聚合Pi9(t)和Xa23基因的株系L10～L13同时抗稻瘟病和白叶枯病;与稻瘟病的供体亲本75-1-127相比,抗性水平相当,均达抗级(R)水平,且抗谱相同;与白叶枯病的供体CBB23相比,对白叶枯病的抗性时期一致,均表现为全生育期抗性,而且抗性水平和抗谱相似.通过田间农艺性状的筛选,获得的双基因聚合系具有较好的农艺性状,可直接应用于生产或作为抗性亲本.     

芥菜新型几丁质酶基因在酵母(Pichia pastoris)中的分泌表达

BjCHI1基因是从芥菜（Brassica juncea)中克隆的1个新型几个质酶基因，编码含2个几丁质结合域的几丁质酶，本研究曾试图在大肠杆菌中表达该基因而未成功，因此试在酵母中表达，按照BjCHI1cDNA全序列设计特异引物，通过PCR扩增获得成熟肽第1密码子至最后密码子之间的片段，克隆到载体pPIC9K上，测序验证无误后，转化酵母KM71，获得6个抗1.0mg/mL遗传霉素（G418）水平的阳性转化子，PCR鉴定表明外源基因已经整合到酵母染色体上，此6个菌株经初步诱导，均表达出预期的蛋白质，对其中表达效率相对较高的KM71-17-1菌株作进一步的诱导表达，结果表明在诱导第3天后产生的外源蛋白达最大值，至此，成功地获得了BjCHI1蛋白，为进一步研究奠定了基础。