基于生物信息学与生物技术开发植物分子标记的研究进展

各种序列数据库的迅猛增长与生物信息软件的不断开发使基于序列资源的标记开发更加便捷,各类分子生物学技术的涌现及高通量检测平台的建设为实验室开发分子标记提供了强有力的技术支持.本文从生物信息学角度概述了SNP、SSR等分子标记开发的方法、特点及应用现状,并介绍了利用分子生物技术开发SSR、SRAP、TRAP标记的手段及从RAPD、AFLP等标记向单位点特异性PCR标记(如SCAR、CAPS、dCAPS等)转化的进展.最后,对不同植物标记开发策略的选择及以上各种技术在功能标记开发中的应用前景作了展望.     

作物杂种优势遗传基础的研究进展

从生理生化代谢过程、亲本异质性、核基因及其作用、质核基因组互作、基因网络系统等假说五方面概述了杂种优势遗传基础的研究现状。文章支持从整体协调控制的角度去揭示杂种优势的产生机理 ,并在此基础上对今后的研究方式提出建议。     

利用AMMI模型评价湖北省水稻区试品种的适应性

对2013年湖北省水稻(Oryza sativa L.)区域试验中的12个品种(V1-V12)在10个环境试点(E1-E10)中的产量数据进行了方差和AMMI模型联合分析。结果表明,环境、基因型与环境的互作、基因型引起的产量变异都达到极显著水平,三者的变异平方和分别占总处理平方和的55.95%、16.48%和21.09%。进而基于AMMI模型对品种与环境间互作效应进行了深入剖析,品种与环境间互作效应可分解为三个显著的主成分轴IPCA1、IPCA2、IPCA3,分别解释了总互作平方和的50.56%、22.57%、13.31%,三者合计占互作总平方和的86.44%。综合品种与环境间互作效应大小及产量表现对品种丰产性和稳定性、试点的鉴别力进行了评价,其中品种V10、V12丰产性、稳产性均表现优良,V4、V6、V7属于丰产性很好但稳产性一般的品种,V9、V11属于稳产性很好但产量一般的品种,V1属于产量一般且稳产性很差的品种,V5属于稳产性很好但产量很低的品种,V2、V3、V8属于丰产性和稳产性均很差的品种;对于试点鉴别力,其中试点E1、E7、E8对品种的鉴别力最强,试点E3、E6、E10对品种的鉴别力最弱,其他试点E2、E4、E5、E9对品种的鉴别力居中。     

玉米产量性状配合力的最小二乘分析及其与杂种优势的相关性研究

采用最小二乘法对玉米不完全双列杂交产量性状的配合力进行了分析 ,结果表明 :一般配合力效应和特殊配合力效应对产量性状的表达均起作用 ,但以一般配合力效应为主。在与对照优势的相关性分析中 ,双亲一般配合力效应之和与其相关达极显著水平 (r =0 92 98 ) ,而组合特殊配合力效应与其相关为 (r =0 36 81)。本试验一般配合力效应为正向的自交系分别为A3180 (2 2 4 90 9)、DB42 4(12 9 34 1)、48- 2 (5 5 0 2 4) ;前 4名强优势组合分别为DB42 4×A3180 (4 1 16 % )、DB40 6×A3180 (38 98% )、DB42 8×A3180 (34 11% )、DB42 4× 48- 2 (2 8 6 2 % )。     

水稻产量相关性状的全基因组关联分析及候选基因筛选

水稻是最重要的粮食作物之一,培育高产稳产的水稻品种对于维护粮食安全至关重要,对产量相关性状的遗传解析是提高水稻产量的基础。本文从“3000份水稻核心种质重测序项目”(3K Rice Genome Project)中挑选生育期较为一致的226份核心种质资源材料考察生育期(rice growing period, RGP)、株高(plant height, PH)、有效穗数(effective panicle number, EPN)、穗长(panicle length, PL)、穗着粒密度(spikelet density, SD)、结实率(seed setting rate, SSR)、千粒重(thousand grains weight, TGW)、单株产量(yield per plant, YP)、每穗颖花数(spikelet per panicle, SP)、每穗实粒数(grainsperpanicle,GP)10个主要农艺性状,结合2429kb的高密度基因型数据进行全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS)。共定位到显著相关位点4...