基于InDel分子标记的云南地方稻籼粳属性与表型性状相关分析

[目的]明确云南地方稻资源的籼粳属性及籼粳基因频率与表型性状间的相关性,为有效利用云南地方稻资源改良水稻品种提供理论依据.[方法]利用39对InDel籼粳特异性标记对来自云南12个地州69个县区的406份云南地方稻资源进行籼粳属性分析,通过计算云南地方稻资源在39个InDel位点上的籼粳基因频率,确定其籼粳类型;并对倒伏性、芒长、颖尖色、谷粒形状、株高、穗颈长、穗长、有效穗数、剑叶长、剑叶宽、每穗总粒数、每穗实粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、千粒重、结实率、谷粒长和谷粒宽等18个表型性状进行调查,分析籼粳基因频率与表型性状的相关性.[结果]406份云南地方稻资源中有303份籼型稻(典型籼稻、籼稻和偏籼),占74.63%,其中典型籼稻77份、籼稻214份、偏籼12份;中间型资源11份,占2.71%;粳型稻(典型粳稻、粳稻和偏粳)有92份,占22.66%,其中典型粳稻36份、粳稻54份、偏粳2份.籼粳基因频率与表型性状的相关分析结果表明,粳型基因频率与穗颈长、谷粒宽、芒长、穎尖色、穗长、剑叶长、每穗总粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、谷粒长和谷粒形状等11个表型性状呈极显著相关(P<0.01,下同),其中与谷粒宽(r=0.374)的正相关性最高,与谷粒形状(r=-0.429)的负相关性最高.[结论]云南地方稻资源存在明显的籼粳分化,InDel分子指数法所划分的7种籼粳类型在406份资源中均有出现,且其籼粳属性的分化与多个表型性状存在极显著相关性,尤其与谷粒宽(极显著正相关)和谷粒形状(极显著负相关)的相关性最高.因此,利用云南地方稻资源进行籼、粳稻定向改良及选育时应综合考虑谷粒宽和谷粒形状2个表型性状.     

疣粒野生稻保护、遗传特性及利用研究进展

疣粒野生稻(Oryza meyeriana Baill.)是稻属中保存较多原始性状特征的种类,对病害、虫害及非生物胁迫的抗性良好,尤其是高抗白叶枯病,蕴含大量优良基因,既可作为抗病、抗虫、耐旱和耐盐碱基因发掘及水稻育种的优良抗源材料,也可作为稻作高蛋白、高赖氨酸等改良稻米品质育种的优异种质资源;但疣粒野生稻(GG基因组)与栽培稻(AA基因组)亲缘关系较远,其遗传特性研究和发掘利用远落后于普通野生稻等其他野生稻.文章通过综述疣粒野生稻分类和命名、优异性状、遗传特性及其在水稻种质资源创新与利用等方面的研究进展,并探讨疣粒野生稻研究和利用过程中存在的困难,指出当前疣粒野生稻赖以生存的原生境不断遭到破坏,其生存形势已十分严峻,若现存的居群得不到有效保护,将会造成更多的资源流失;此外,疣粒野生稻基因组的复杂程度限制了其功能基因及基因家族的研究,同时增加了同源基因克隆的难度和准确度,致使疣粒野生稻有利基因的发掘和利用进程缓慢,以疣粒野生稻为亲本的育种研究非常有限.因此,今后要从以下3个方面加强疣粒野生稻研究:(1)重视疣粒野生稻的保护,加强保存、保护措施研究;(2)借助现代生物技术,包括第三代高通量测序技术、蛋白组学分析和代谢组学技术等开展疣粒野生稻优异性状调控机理研究,加强抗病、抗虫、耐旱及耐阴等功能基因的发掘.(3)加强疣粒野生稻杂交障碍和杂交后代不育研究,寻求克服杂交障碍及挽救杂交后代的方法,促进疣粒野生稻在水稻育种中的应用.     

水稻抗褐飞虱基因在物理图谱上的锚定

目前国际上已确认并在期刊上报道的水稻抗褐飞虱基因有43个,其中38个已被定位,即:在第2号染色体上有1个,bph13(t)-1;在3号染色体上有5个,分别是bph11、bph13(t)-2、bph14、bph19(t)-1和bph31(t)-1;在第4号染色体上有15个,分别是Bph6、Bph12(t)、bph12、Bph15、Bph17、bph18(t)、Bph20(t)、bph22(t)、bph23(t)、Bph24(t)、Bph27(t)、Bph30、Bph31(t)-2、Bph33、Bph34;在第6号染色体上有6个,分别是Bph3、bph4、bph20(t)/bph25(t)、Bph25、bph29、Bph32;在10号染色体上有1个,bph21(t)/bph26(t);在第11号染色体上有1个,Bph28;在第12号染色体上有9个,分别是Bph1、bph2、bph7、Bph9、Bph10、Bph18(t)、bph19(t)-2、Bph21(t)、Bph26。利用在Gramene网站上公布的褐飞虱抗性基因的分子标记,我们将该物理图锚定在NipponBare的序列图Gramene注释的NipponBare序列2009上,并将上述38个抗褐飞虱基因锚定在其物理图的38个基因座上。     

普通野生稻在稻属中的分类进化及资源研究

普通野生稻是对栽培稻进行遗传改良的宝贵基因资源。近几年随着测序技术的发展应用,从基因组水平上对普通野生稻的分类及在进化中的作用进行了补充和证实。本评述结合最新研究进展,从世界野生稻分类概况、普通野生稻在稻属中的分类进化地位、中国普通野生稻的分布及类型、普通野生稻在国内外的研究侧重点及进展作了综述,同时,对云南普通野生稻这一独特类群的研究利用情况也作了一定介绍。对普通野生稻的广泛而深刻的认识,将有助于功能基因的研究与育种利用。     

拟南芥图位克隆快速初定位系统的建立

【目的】拟南芥是研究植物基因功能的工具材料,在图位克隆进行基因定位时面对数千个分子标记常常让新的研究者无从下手。【方法】本文通过从先前筛选的44个分子标记,进一步筛选出了24个平均分布于拟南芥五条染色体上的遗传标记。【结果】这24个标记在PCR检测中易于扩增、实验条件相差小、电泳条带区分度好,是进行图位克隆的理想分子标记。【结论】利用这些标记,建立了拟南芥初定位快速图位克隆系统,大大提高了初定位的效率,并实现拟南芥盐敏感突变体S28的快速染色体初定位。     

转基因植物及产品检测技术研究综述

从转基因植物研制检测和转基因植物及产品的安全评价监测检测两方面对转基因植物及产品检测策略进行了系统地综述。主要介绍了转基因植物及产品检测的主要相关技术如核酸检测技术和蛋白质检测技术,给出了目前已商业化应用的主要外源基因和载体通用基因元件。并对检测技术的发展趋势进行了讨论。     

植物筛选标记基因应用进展

筛选标记基因在植物遗传转化中担负着区分转化体和非转化体的重要作用。合适的筛选标记基因及其相应的筛选剂是植物转基因成功的关键。综述了迄今为止人们在植物转基因研究中使用过的主要筛选标记基因。     

云南地方香稻与非香稻遗传多样性比较

1材料与方法 1．1材料 供试水稻种子全部来自于云南省农业科学院种质资源保存库,是否为香稻品种均依据保存目录的性状记载、并采用咀嚼法对其进行再次验证。其中香稻10份,非香稻45份（表见第57页Table 1：品种及其来源）。供试所有香稻和非香稻品种均具有不同的云南省种质资源保存库编号。特别是10份香稻品种,来自于云南的5个相距较远的地方,在云南栽培香稻中具有一定代表性。     

云南地方香稻与非香稻遗传多样性比较

[目的]比较云南地方香稻品种与非香稻地方栽培品种的遗传多样性。[方法]利用分布于水稻12条染色体上的64对SSR引物检测云南的10个香稻品种、45个非香稻地方栽培品种。[结果]在云南香稻资源中,每对引物检测到的等位基因数为2-12个,平均每个位点的等位基因数为5.44个,平均基因多样性（Hs）和平均多态信息含量（PIC）分别为0.46和0.43;而在云南非香稻栽培品种中,每对引物检测到等位基因数2-17个,平均每个位点的等位基因数为7.98个,平均基因多样性（Hs）和平均多态信息含量（PIC）为0.67和0.58。[结论]云南非香地方栽培稻资源比香稻资源具有更为丰富的遗传多样性。     

蜈蚣草快繁及其组培苗对砷的富集研究

【目的】应用不同外植体建立蜈蚣草组织培养快速繁殖的技术体系,并进行组培苗对砷的富集研究。【方法】以蜈蚣草的孢子、幼芽,以及无菌苗的幼叶、幼茎和顶芽为外植体,以不同浓度的蜈蚣草混合匀浆配比不同浓度的植物激素,优选出蜈蚣草组培快繁的最适条件。【结果】幼叶为最佳外植体,其次是孢子,顶芽和茎最差。1/2MS+2,4-D 2 mg/L+蜈蚣草茎叶匀浆混合液(PVCLM)60 g/L为最佳的愈伤诱导培养基,愈伤诱导率可达100%;1/2MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.2 mg/L+PVCLM 200 g/L为最佳分化培养基,分化率达98.3%;1/2 MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.2 mg/L+PVCLM 200 g/L为最佳的丛生芽增殖培养基,增殖系数达1.1;1/4MS+NAA 0.2 mg/L为最佳生根培养基,生根率98%,以上涉及的培养基中琼脂浓度为7.8 g/L,蔗糖浓度为20 g/L,p H为5.8~6.0。组培苗移栽至尾矿库栽种,成熟后检测蜈蚣草中富集的砷的量达到3318 g/hm~2。【结论】摸索出一套适合工厂化的蜈蚣草组培快繁技术体系,组培苗对砷的富集量较野生型高。