外源大豆总DNA导入木豆品种的研究

用大豆总DNA通过花粉管导入木豆品种ICPL87091和ICP7035中，在D3代出现茎色，花色，叶色，叶型等变异的植株，从中选择农艺性状优良的12个单株进行全基因组原位杂交分析。用大豆桂品24-2号的DNA经地高辛标记后作为探针，对大豆桂品24-2号（供体），木豆ICPL87091（受体）和ICP7035（受体）以及用大豆总DNA通过花粉管通道转导的木豆转化株的基因组DNA，进行分子杂交探查，大豆探针可以探查出一些木豆转化株内有很强的杂交信号，比较受体，供体和转化株的原位杂交图谱，发现有7个木豆转化株的DNA与供体大豆DNA有很高的同源性片段，有5个转化株的木豆DNA与供体大豆DNA有杂交信息但信号弱，表明来自供体大豆总DNA的部分序列已整合到木豆基因组里并在其后代的性状里得到表达。     

普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)抗稻褐飞虱新基因的鉴定与利用

稻褐飞虱(BPH,NilaparvatalugensSt#l)是中国和世界稻区最严重的水稻害虫之一,发现和利用新抗性基因和进行抗性种质创新对于稻褐飞虱抗性品种的培育具有重要的意义。本研究进行了1200多份普通野生稻(OryzarufipogonGriff)种质对多种BPH生物型的抗性鉴定,获得了30份抗性资源,其中6份对分布于世界主要稻区的稻褐飞虱生物型1和2、孟加拉、湄公河(越南)、九龙江(越南)、潘特纳加(印度)等6种生物型或其中5种具有广谱高抗性。遗传分析证明了这些种质对BPH生物型2和九龙江生物型的抗性受2对重复作用隐性基因控制,对潘特纳加生物型的抗性受1对隐性基因控制,表明抗源对不同褐飞虱生物型具有不同的遗传机制。普通野生稻材料2183存在的2对隐性基因很可能是新发现的基因,因为在这些染色体区域还没报道有BPH抗性基因,这两对基因暂命名为bph18(t)和bph19(t)。研究总共培育出143份抗性创新种质和6份抗性品系或高产优质杂交水稻组合,这些优良的抗性创新种质为培育抗性新品种建立了坚实的基础。     

野生稻种质利用技术的研究——Ⅰ.稻属种间杂种(AA×CC染色体组)的获

本文报道了以AA型染色体组的稻种(栽培稻和普通野生稻的半野类型)为母本,以CC型染色体组的稻种(广西药用野生稻)为父本,通过有性杂交,将获得的胚乳发育不完全的F_0种子进行离体培养,成动地获得了栽培稻与药用野生稻以及普通野生稻与药用野生稻的杂种植株,并用栽培稻回交成功,获得了大批的B_1F_1植株。实验结果表明:采用有性杂交与离体培养相结合的方法是克服稻属种间远缘杂种不孕性,取得种间杂种的一种有效途径。     

水稻温敏核雄性不育系培矮64S广亲和位点S-5的SSR紧密连锁标记

广亲和(WC)是水稻(OryzasativaL.)亚种间杂种优势利用的重要遗传工具。本研究对我国南方大面积推广应用的亚种间两系杂交稻亲本培矮64S的WC基因S-5n进行分子标记定位。从培矮64S//T8/秋光三交F1中选出由263个高育和低育极端类型组成的标记群体,选用来源于CornellSSR连锁图的20个标记和根据GenBank数据库公布的序列合成的9个SSR标记,通过BSA(分离群体分析)法对标记群体进行分析,该S-5位点精确定位于第6染色体上,距SSR标记GXR6和RM276的距离只有0.2cM。培矮64S的S-5n对育性贡献可使小穗结实率从平均43.5%提高到77.5%,贡献率达34.0%,表明它是一个很强的控制广亲和特性的主效基因。本研究所获得的这些紧密连锁标记对分子标记辅助选择培育广亲和水稻品种和基因克隆具有重要的利用价值。     

籼稻品种9311抗白叶枯基因鉴定和定位

稻白叶枯病(bacterial blight,BB)是威胁中国水稻生产的最主要病害之一。本研究在田间观察材料时发现普通野生稻染色体片段代换系CSSL45高感白叶枯病,于是利用6个不同的白叶枯菌株对CSSL45及其受体亲本9311进行抗性鉴定,结果表明它们之间对不同菌株表现出明显的抗感病差异。随后利用GX0312菌株对9311/CSSL45的194个F2分离单株进行接种鉴定,遗传分析表明:籼稻品种9311的抗性由一个显性的抗白叶枯基因控制。最后进一步利用分子标记对472株感白叶枯病的单株进行重组单株检测,最终将Xa41(t)定位在水稻第11号染色体的SSR标记RM27320和RM27335之间,物理距离约为220 kb。本研究定位的Xa41(t)可能与此前报道的4个抗性基因Xa3/Xa26、Xa4和Xa40是互为等位基因。因此,合理利用Xa41(t)基因与其他不同抗性基因进行聚合,对广西水稻白叶枯病抗性育种具有重要的意义。     

水稻对褐飞虱抗性鉴定的比较研究

采用苗期群体筛选鉴定、分蘖期单株鉴定和大田自然诱虫鉴定3种方法,分别测定了5个新育成的优质高产新品系对稻褐飞虱的抗性反应。在苗期接虫鉴定情况下的抗性表现不稳定,但随着苗龄的增大,其抗虫性有不同程度的提高。实际上稻褐飞虱在水稻生长后期才造成危害,分蘖期和抽穗期鉴定较苗期鉴定更能准确地反映水稻品种成株期的抗性水平。     

标记辅助培育水稻抗稻褐飞虱和稻白叶枯病基因聚合系

稻白叶枯病和稻褐飞虱是水稻的主要病虫害,利用优良的抗性基因培育抗性基因聚合系对于防治稻白叶枯病和稻褐飞虱具有重要意义。本研究通过回交与分子标记辅助选择相结合的方法,将抗稻白叶枯病基因Xa23和抗稻褐飞虱基因Bph3分别导入主栽杂交水稻品种的保持系先B、天B、盟B、龙特甫B和桂B中。结果表明,获得稳定的单抗性基因导入系1436份和双抗性基因聚合系144份。人工接种鉴定结果显示,Xa23导入系和Xa23Bph3聚合系对抗稻白叶枯水平达到中抗和接近高抗的水平(1.1～3.0级),Bph3导入系和Xa23Bph3聚合系抗褐飞虱水平达中抗到抗的级别(3.2～4.0级)。农艺性状分析显示多数抗性基因聚合系的株高、剑叶长宽度、每穗粒数、结实率、千粒重等主要农艺性状与受体差异不显著,只有少数聚合系有1～2个性状的差异。SSR标记分析表明抗性基因聚合系的遗传背景回复率达89.6%～97.8%,等位性位点纯合度达95.6%～99.9%。初步证明本研究已成功地获得抗稻白叶枯病和稻褐飞虱基因的聚合系,这些抗性改良保持系具有良好的应用前景,并为建立完善的分子设计育种平台提供了重要育种材料基础。     

甘蔗MAP激酶基因SoMAPK4克隆与生物信息学分析

[目的]克隆甘蔗MAP激酶家族新基因的全长序列,为了解甘蔗抗逆胁迫机制提供依据.[方法]以新台糖22为材料,提取甘蔗幼叶总RNA并反转录为cDNA;利用已知物种MAP激酶基因核苷酸序列保守区设计引物,采用5′和3′端RACE技术克隆新基因全长,并进行生物信息学分析.[结果]克隆获得的甘蔗新基因与玉米ZmMAPK4同源性很高,达92.6%,将该基因命名为SoMAPK4(登录号JQ062930),基因全长1499 bp,其中开放阅读框(ORF)为1128 bp,5′非翻译区(UTR)为218 bp,3′非翻译区(UTR)为213 bp.生物信息学分析结果表明,SoMAPK4基因编码一个含376个氨基酸的蛋白质,分子量约43.5 kDa,等电点为5.51,含有11个保守的蛋白激酶亚区和MAP激酶的磷酸化位点TEY基序.[结论]克隆获得甘蔗MAP激酶新基因SoMAPK4,该基因可能参与多种胁迫反应的信号传递,是研究甘蔗非生物胁迫和生物胁迫过程中信号传递的一个关键因素.     

普通野生稻抗褐稻虱基因导入栽培稻研究

普通野生稻所具有的特异广谱高抗褐稻虱基因，其抗源基因是受2对隐性基因控制，用高产优质栽培稻与之杂交、复交和回交，成功地将抗性基因导入到栽培稻中，通过花药培养，获得一批具有抗性的合成育种中间材料和一个优质高产新品系。