水稻籼粳杂种不育性的遗传机理及杂种优势利用

籼稻和粳稻是亚洲栽培稻的两个亚种,两者在形态、生理以及基因水平上存在显著差异,亚种间的遗传差异将会产生强大的杂种优势,能进一步提高水稻的产量潜力,但是,籼粳亚种间的 F1 杂种不育性严重阻碍了杂种优势的利用。杂种不育性是一种合子后生殖隔离,具有普遍性和复杂性,受多个不育基因座控制。广亲和品种的发现为克服亚种间杂种不育提供可能,该材料无论与籼稻还是粳稻杂交,F1 杂种都能正常结实或结实率较高。概述了籼稻与粳稻间差异,剖析了水稻籼粳亚种间杂种不育的遗传基础、已鉴定的杂种不育主效QTL 与基因,分析了已克隆杂种不育基因的分子作用机制及广亲和基因的功能。据此提出利用籼粳架桥培育亚种间渗入水稻、聚合育种培育广亲和系和粳型亲籼系,以及应用基因编辑技术创制广亲和系等途径,能够克服籼粳亚种间杂种不育性,精准化改良籼粳杂种的结实率,从而实现亚种间杂种优势的利用。籼粳亚种间杂交水稻的推广应用,将会推动水稻产业的又一次重大变革。     

西番莲无病苗繁育及其栽培技术

以消毒后的西番莲枝条切段为材料,通过水培和河沙基质扦插,获得无病西番莲苗,当年移栽当年开花结果,没有观察到根腐病、疫霉病、炭疽病和花叶病等病害发生;第二年的果园中发现少量病害,但为害程度轻。简要介绍了西番莲无病苗栽培管理技术措施,并对预防和减少西番莲果园病害提出建议。     

猕猴桃DNA条形码标记的筛选

以5种野生猕猴桃为试验材料,采用DNA条形码技术,对6个DNA条形码标记rbcL、matK、psbA、trnL-F、ITS、trnH-psbA进行序列分析,筛选出能鉴别猕猴桃种间分子差异的DNA条形码,以期利用DNA条形码技术用于猕猴桃育种。结果表明:通过序列碱基含量分析,trnL-F和ITS条形码序列的GC含量最高,为51.1%~55.2%,trnH-psbA的GC含量最小,约为32.0%;通过Blast比对,结果显示5个猕猴桃野生种与基因库中已登录种类的6个DNA条形码相似度在99%以上,而有些与基因库中已登录种类有所差异,体现出猕猴桃种内的遗传多样性或种间存在基因渗透;从系统进化树结果分析显示,ITS标记能将上述5个野生种明显区分,基因进化多样性两两比对分析显示,5个猕猴桃野生种之间差异明显;Tajima’s中性检验中,trnL-F,ITS和matK具有较高的核苷酸多样性和中性检验值。研究比较了6种DNA条形码标记,认为ITS种间多样性较高,差异明显,较适宜作为猕猴桃DNA条形码。     

广东省猕猴桃种质资源rbcL基因的多样性分析

利用clustal W软件对42个猕猴桃(Actinidia spp.)品种及种内不同性别间的rbcL基因序列进行了亲缘关系分析,还根据"和平红阳"猕猴桃雌株和雄株的叶绿体基因rbcL序列与GenBank的其他猕猴桃rbcL基因序列进行UPGMA聚类比对.结果表明,广东省野生猕猴桃种质资源中rbcL基因序列具有一定的多样性,猕猴桃野生种rbcL基因的多样性高于栽培品种和种内不同性别.通过对猕猴桃clustal W亲缘关系分析和UPGMA聚类比对,显示猕猴桃种间的rbcL基因差异性明显,可分为4组类群.认为rbcL基因的DNA条形码技术适用于猕猴桃属植物的多样性研究,将为猕猴挑的系统发育研究和猕猴桃资源保育提供一种研究思路和技术方法.     

西番莲无病苗的繁育及其高产栽培

本试验以消毒后的西番莲枝条切段为材料,通过水培和沙基扦插,获得无病西番莲苗,当年移栽当年开花结果,没有观察到根腐病、疫霉病、炭疽病和花叶病等病害发生;第二年的果园中发现少量病害,但为害程度轻。文中还简要介绍了西番莲无病苗栽培管理及技术措施,并对预防和减少西番莲果园病害发生提出建议。     

4个籼稻品种苗期耐热性评价及分子机理分析

目的 明确4种不同籼稻品种苗期耐热性差异，为水稻品种选育与推广应用提供理论参考和技术支持。方法 采用水稻基因组重测序、表型鉴定结合转录水平分析综合评价华南地区高产常规水稻品种‘南秀美占’、杂交稻恢复系‘R5518’及香稻品种‘九里香’和‘南晶香占’的苗期耐热性。结果 ‘南晶香占’苗期耐热性相对较弱，‘R5518’耐热性中等，‘九里香’和‘南秀美占’表现出苗期耐热性强于另外2个品种；通过比较水稻抗热相关基因在这4个品种的单倍型、荧光定量数据与表型数据，发现‘九里香’在OsTT1表现出较多的变异，而其他水稻耐热QTLs上，4个品种单倍型较为一致，可能OsTT1贡献了‘九里香’部分耐热性；表达模式上，OsHSF7、OsHSP71.1和OsHTS1基因表达趋势与水稻耐热性评价比较一致，表明这3个基因可能参与该研究中的4个籼稻品种耐热性调控。结论 由于一些耐热相关基因的表达差异、基因移码、剪切转录本出错，造成基因失活，导致不同籼稻品种的苗期耐热性差异。该项研究结果可为水稻耐热性育种全基因组选择提供新的思路。     

西番莲DNA条形码遗传多样性分析

DNA条形码；西番莲；遗传多样性；聚类分析