山西糯玉米地方资源的表型特性分析

分析了45份山西糯玉米地方品种的表型特征。结果显示,山西糯玉米品种在各农艺、经济性状上存在着明显的差异,经济性状的变异程度较农艺性状的变异程度高;鉴定出3份极早熟品种,5份穗长在20 cm以上的品种,10份穗粗在4.5 cm以上的品种,3份大粒资源;表型性状的聚类结果不能反映玉米地方品种的地理来源。通过研究,提出了临汾地区的黄河沿岸是大穗、大粒资源挖掘的重要区域,而晋中盆地应是早熟资源值得注意的地区。     

中间偃麦草第6同源群特异STS标记开发

中间偃麦草(2n=6x=42,JJJ~sJ~sStSt)是小麦遗传改良的重要野生资源之一,因其基因组尚未完成测序,造成目前已报道的特异分子标记数量较少,不能满足小麦生产和研究领域内对杂交材料中外源片段或外源基因鉴定的需求。本研究利用中间偃麦草GBS芯片探针数据组装了5877409条Contig序列,筛选后获得5452条与小麦基因组相似性低于80%的、具有染色体位置信息的非冗余序列,据此开发2019个序列标签位点(sequence-tagged site,STS)分子标记,在中间偃麦草第1至第7同源群中的分布依次为250、215、323、253、323、253和402;利用5株中间偃麦草和5份小麦农家种的DNA从253个第6同源群(G6)标记中进一步筛选出160个中间偃麦草特异标记,其中"+/-"型特异标记共有53个,分布在G6-Chr1(32个)、G6-Chr2(13个)和G6-Chr3(8个)染色体上;接着利用拟鹅观草(2n=2x=14,StSt)、百萨偃麦草(2n=2x=14,J~bJ~b)、二倍体长穗偃麦草(2n=2x=14,J~eJ~e)以及中国春-二倍体长穗偃麦草6J~e代换系推断G6-Chr2为6St染色体;最后利用6St上开发的13个"+/-"型标记,从分子水平对小麦-偃麦草代换系F881(6St/6D)中的外源6St染色体进行了验证。研究结果将为中间偃麦草染色体或染色体片段的鉴定提供较为方便和经济的检测手段。     

144份甜玉米群体的遗传多样性分析

利用SSR技术对来源于144份甜玉米群体的40个位点进行了分析,共检测出343个等位变异,每对引物检测出4~17个等位变异,平均8.58个。40个位点的多态性信息量PIC值变化范围在0.46~0.90,平均0.76/位点。标记索引指数MI变化范围在2.30~15.19,平均6.80/位点。在33个位点共检测到稀有等位变异70个,在15个位点共检测到特有等位变异16个。在144份材料中,117份材料有稀有等位变异,其中1份材料有8个稀有等位变异;14份材料有特有等位变异,2份材料有2个特有等位变异。聚类分析可初步将144份甜玉米群体划为7个类群,其中最大的Ⅰ群包括89份,第Ⅱ群包括35份。从研究结果得出群体材料的利用价值,对新的群体的合成及杂优模式的建立进行了探讨,为育种者提供新的思路和方法。     

诱导型启动子在植物基因工程中的研究进展

诱导型启动子不仅能使目的基因的表达产物在特定时期积累,避免植物能量的不必要浪费,而且可以避免基因过表达对植物造成的毒害,以及因此造成的植物减产甚至死亡。综述了高等植物诱导型启动子在植物基因工程中的最新研究进展,以期使人们更加深入地了解高等植物基因表达调控机制,为植物基因工程及作物改良研究提供具有应用价值的启动子元件。     

一粒系小麦的微卫星分析

利用普通小麦A基因组含有微卫星位点的引物对在3种一粒系小麦的部分同源微卫星位点进行了检测。结果发现,59％的小麦A基因组微卫星位点的引物对可在3种一粒系小麦的多个种质中检测到部分同源微卫星位点,表明A基因组含有的微卫星位点在普通小麦和一粒系小麦间并不完全保守。一粒系小麦的微卫星位点之间在扩增条带数目以及扩增条带长度上均存在广泛差异。同一微卫星位点在不同一粒系小麦种质中的扩增条带数目以及扩增条带长度上也表现明显差异。     

高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-1Ay 在小麦中的表达

小麦是世界上重要的粮食作物.小麦的品质一直是发达国家小麦生产的重要指标.中国在解决了产量需求的今天,品质已经成为小麦育种的主要目标之一.小麦加工品质主要取决于其高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)数量及亚基组合.一般来说,高分子量麦谷蛋白亚基对加工品质的影响具有加性效应,因此增加普通小麦 HWM-GS 数量可以改良面团品质[1]..     

山西省审定玉米品种亲本自交系的遗传多样性及杂优类群分析

利用SSR技术分析了山西省审定玉米品种亲本自交系的遗传多样性及杂优类群。40对引物在83个自交系中共检测出232个等位基因,每个SSR位点的等位基因数为3~12个,平均为5.8个;平均多态信息量0.69,变幅为0.43~0.88。共检测出67个稀有等位基因和21个特有等位基因。SSR聚类分析可将自交系划分为6个类群,确定山西省玉米审定品种的杂优模式有15种。研究表明,山西省玉米审定品种双亲自交系的遗传多样性丰富,很多自交系具有独特基因,它们可能具有一定的特异性。对自交系杂优类群的划分解决了当前育种中出现的自交系血缘不清问题,对山西省主要玉米品种杂优利用模式的分析可为山西省乃至全国的玉米育种提供科学依据。     

山西省86个审定玉米品种的遗传多样性分析

采用46对SSR引物对86个山西省审定玉米品种进行遗传多样性分析。结果表明,共检测出307个等位变异,变幅为3~11个,平均每个位点6.67个;全部位点的平均多态信息含量(PIC)为0.71,变幅为0.25~0.86;在55个品种中发现稀有等位变异86个,其中,17个品种有2个,4个品种有3个,2个品种(屯玉10341和大丰2号)有4个;15个品种发现特有等位变异18个,其中,3个品种各有2个等位变异;以0.74为阈值,聚类分析将86个品种大体划分为7类群,最大的一类群有48个品种。总体上,山西省审定玉米品种的遗传基础相似性较高,来源于同一育种单位的品种优先聚为一类;但大丰种业、利马格兰种业和屯玉种业的品种各有特色,其品种独立聚群。同时,也发现了一些基因型独特的品种,有可能成为玉米改良的重要种质资源。     

玉米强杂种优势组合的基因型分析与分子预测

基于40个SSR位点的分析,87份自交系划分4大群。其中,第Ⅰ群包括4小类,第1小类为Reid种群;第2小类包括郑58;第Ⅱ群分为2类,类2分为2组,其中一组属于Lancaster种群;第Ⅲ群是塘四平头群;第Ⅳ群可能是新的优势类群。以Reid×Lancaster杂优模式为例子,对强优势组合的亲本位点进行了比较,筛选出了有效母本自交系Z42和Z44,有效父本自交系Z13,Z14,Z15,Z16,Z17,Z18,Z19,Z30;对所有组合与对照品种的杂合位点数进行比较后,推荐了20个强优势组合供田间试验。     

荧光素酶作为可视标记整株检测转基因玉米

利用活体成像系统检测转基因玉米中荧光素酶信号整株实时筛选高表达的转基因玉米。结果表明,按照信噪比大于2为高表达转基因阳性植株的标准,获得的T1代66株转pMD35LUC的植株中,11株有荧光信号,其中2株信噪比值大于2;获得的T1代68株转化pMDUBLUC的植株中,30株有荧光信号,6株信噪比值大于2。信噪比值大于2的植株移栽成活7株,经PCR检测均为阳性。2株T1植株的T2代植株无荧光信号值;5株T1植株的T2代植株都有数量不等的植株有荧光信号,其中4株T1株都有信噪比值大于2的T2代植株,经PCR检测均为阳性。本研究跳过一系列大量的操作复杂、耗时、高成本的体外分子检测,直观、准确、实时、低成本地淘汰大量非转基因和表达不强的植株或株系,为玉米转基因植株的筛选提供了有效方法。