栗属分子生物学研究进展

壳斗科(Fagaceae)栗属(Castanea)植物的7个种分布广泛,不仅可用于木材生产,而且在坚果生产上也占有独特地位。基于形态学、同工酶、子叶储藏蛋白和RAPD数据,通过对分布于亚洲、欧洲和北美的栗属植物的遗传多样性研究表明中国板栗(Castaneamollissima)是世界栗属植物的原始种,长江流域是中国板栗的遗传多样性中心,土耳其是欧洲板栗的起源中心之一。在分子标记辅助育种方面,已发表了基于形态学、同工酶、RAPD和ISSR数据的两张栗属植物的遗传连锁图谱,其中一个是用欧洲板栗种内杂交后代F1全部单株构建的,另一张是用美洲板栗与中国板栗种间杂交后代F2单株构建的,并已经定位了3个假定的栗疫病抗性位点;并且证明在多年生木本果树上同工酶基因可通过连锁关系分析与形态基因整合为1个单一基因图而无需另外的杂交。从栗属植物中已分离纯化了包括可抑制HIV-1反转录酶活性的Mollisin在内的几丁质酶等抗真菌蛋白、胱氨酸蛋白酶抑制剂、热击蛋白、红血球凝集素、脱水素、花粉过敏原等功能蛋白质,并已经克隆了包括伤害应答基因在内的部分功能蛋白质相关基因。因此,作为具有独特性质的栗属植物,有必要开展更多的研究,就此本文对栗属植物遗传多样性、分子标记辅助育种和功能蛋白纯化和有关基因克隆等几方面的研究进展进行了总结,希望能位同行提供参考。     

用不同类型的水稻鉴别品种鉴定江苏稻瘟病菌的致病性

根据DNA指纹图谱和系谱, 从1999年采集的96个江苏稻瘟菌株中选择44个菌株进行致病性测定. 它们被鉴定为7个生理小种. 用日本清泽系列单基因鉴别品种和LTH近等基因系(NILs)鉴别品种分析, 分别产生27和10个致病类型, CO39 NILs对江苏菌株几乎没有鉴别作用. 分析结果可见供试菌株之间致病性差异极大. 研究表明, 发展包含较多抗病     

水稻早世代稳定特异性的研究

利用9个具有早世代稳定遗传特性的水稻品系和7个栽培稻作为主体亲本杂交配组，在130个组合F2群体963个株系中，发现28个组合中出现73个稳定株系。遗传分析表明水稻早世代稳定既不是质量性状遗传也不是数量性状遗传，是按株群分离的遗传方式，出现稳定株系的组合F1群体发生了分离，F2群体中既有性状不分离的稳定株系又有孟德尔     

甘蓝型油菜隐性核不育系ZWAB临保三交种

利用甘蓝型油菜隐性核不育系ZWAB及临保系和恢复系分别配制了临保三交种、单交种进行组合的杂种优势比较。结果表明：临保三变种在抗性方面优于单交种，在经济性状及产量上与单交种相当。临保三交种完全可以替代单交种，从而节省了两系制种过程中初花期拔除50％可育株的环节，降低了劳动强度和成本，提高了制种产量和种子纯度。     

零式果枝海岛棉铃部性状和纤维品质的遗传及相关分析

采用加性-显性及其与环境互作的遗传模型，对8个零式株型海岛棉亲本及其28个组合F1代的5个铃部性状和5个纤维品质性状的2年资料，进行了方差分析和成对性状间的遗传相关分析。结果表明，在铃部性状中，铃柄长的加性效应对表现型总变异的贡献最大（VA/VP=33%），其次是铃粗；在纤维品质性状中，比强度、伸长率和麦克隆值的加性     

利用若干单株混合提取DNA方法进行玉米群体SSR的分析

以金皇后玉米群体90个单株：DNA和6个自交系DNA为供试材料，利用15对SSR引物，比较了同一群体4种DNA样品处理(单株DNA样品、3个单株混合DNA样品、10个单株混合DNA样品、15个单株混合DNA样品)的SSR遗传多态性。结果表明，利用单株DNA样品能获得等位基因数、基因频率、基因型杂合度等较全面的遗传信息，适宜进行单个或少量群体的遗传结构研究，但试验工作量大；利用混合DNA样品所能获得的遗传信息有所减少，比较4种DNA样品处理的检测结果发现，15个单株混合样品的检测结果误差较大，而采用3～10个单株DNA混合的样品基本可以反映出一个群体的等位基因数目和SSR带型的差异，由于试验工作量大大减少，可以应用于较多玉米群体间遗传差异的比较。     

Improving Drought Tolerance of Rice by Designed QTL Pyramiding

Drought is the most important factor limiting rice yields in the rainfed areas of Asia. To overcome the problem, we developed a new strategy ＇designed QTL pyramiding＇ to more efficiently develop drought tolerant （DT） rice cultivars. In the first phase of this strategy, we developed large numbers of introgression lines （ILs） in elite backgrounds using backcross （BC） breeding, each of which carries multiple genomic segments for improved DT from a known donor. Then, we genotyped all ILs with SSR markers to track the genomewide pattern of introgression in the DT ILs of 16 BC populations derived from crosses between 2 recipients （IR64 and Teqing） and four different donors. X^2 tests and linkage disequilibrium analyses of introgression in the DT ILs revealed significant frequency shifts at many loci across the genome and non-random associations at the multilocus level as a result of selection for DT in the ILs, which led us to the discovery of putative genetic networks underlying DT in the ILs. The networks each containing all DT loci detected in ILs from a BC population showed some interesting features.     

Genetic diversity of Brassica napus L. Germplasm from China and Europe assessed by some agronomically important characters

Summary The genetic diversity and relationships among 63 rapeseed accessions, including 34 Chinese, 22 Czech, 2 Swedish, 2 German, one French and 2 Canadian accessions, were evaluated by nine agronomically important characters in the field at Yangling, Shaanxi, China. Significant differences between Chinese and European group in plant height, setting position of the first primary branch, number of siliques of the terminal raceme, thousand seed weight and seed yield per plant were detected. There were significant variations in nine agronomic characters among the tested rapeseed accessions. Ward’s minimum variance cluster analysis based on Mahalanobis distances on the raw data of nine agronomic characters clearly separated the European accessions from the Chinese ones. However, the Chinese accessions with erucic acid free and/or low glucosinolates could not be separated from those Chinese accessions with both high erucic acid and glucosinolates. In general, cluster analysis of the 63 accessions based on the selected agronomic characters was consistent with known pedigree information and geographic origin, as well as the previous RAPD results of these accessions. The European rapeseed could be important germplasm resources for enriching the genetic background of Chinese rapeseed, and vice versa.     

不结球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino)种质资源SRAP遗传分化分析

利用SRAP分子标记分析了国内外64份不结球白菜种质资源的DNA遗传多样性和遗传分化。21对引物组合共检测出215个位点，其中112个为多态性位点，多态性比率达52.09%，平均每对引物组合产生10.24个位点和5.33个多态性位点。不结球白菜各类型中普通白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1410）和遗传丰富度[(190) 88.37%]最高；各生态区域中江淮流域不结球白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1451）和遗传丰富度[(185) 86.05%]最高；国内的Nei’s基因多样性指数(0.1293)和遗传丰富度[(188) 87.44%]分别高于国外。遗传变异估算表明，不结球白菜遗传分化系数58.22%，大部分变异存在于种群间；基因流为0.4031，说明群体间基因流动较少，遗传分化程度较高。以遗传相似系数0.872为截值，可把不结球球白菜分为Ⅵ个类群。     

转甜菜碱醛脱氢酶基因马铃薯的抗旱耐盐性

通过根癌农杆菌介导法将甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因导入马铃薯栽培品种甘农薯2号, 经PCR、Southern杂交和Northern杂交证明BADH基因已整合到马铃薯基因组中并在转基因植株中转录和表达。测定表明对照植株没有BADH酶活性, 各转化株系在胁迫前后BADH酶活性近似, 在2~11 U之间。BADH酶活性与叶片的相对电导率呈一定的负相关(y= –3.7738x+57.083, r=0.989^**)。在NaCl和PEG胁迫下, 转基因植株生长正常, 株高比对照提高0.41~1.00 cm, 单株重量比对照增加10%~35%, 说明外源BADH基因的导入提高了马铃薯植株对干旱和盐碱的抗性。