根癌农杆菌介导籼稻遗传转化影响因素研究

研究了抗生素种类、继代和菌液浓度对农杆菌介导籼稻转化的影响，并将反义蜡质基因导入4个高产、直链淀粉含量高的籼稻品种中。结果显示，羧苄青霉素的抑菌效果优于头胞霉素，其适宜浓度为250～350mg/L；4个品种继代愈伤比初代愈伤能获得更高的抗性愈伤得率；各个品种转化有其最佳的农杆菌菌液浓度（OD600值），茉莉新占和绿黄占为1．0，粤香占和矮秀占为0．6。应用此优化的农杆菌转化体系，我们得到了转化植株；PCR扩增和Southem杂交结果证明外源基因已经整合到转基因水稻的基因组中。     

“外选35”和“七丝占”重组自交系群体抗稻瘟病QTL的初步定位

以中国华南地区曾普遍使用的抗瘟性水稻材料外选35和广东最早的优质食味好的品种七丝占为亲本材料,建立的重组自交系群体。利用广东省水稻育种新技术暨农业部水稻遗传改良重点实验室分离的广东稻区稻瘟菌ZC-13和ZC-15两个小种进行单小种接种鉴定抗瘟性,利用QTLmapper2.0进行抗瘟性QTL定位分析。结果共检测到2个QTL,均位于第12号染色体的RM117-RM179区间。对由外选35育成的7个抗性品种进行检测分析,所选的品种该区段均来源于外选35,初步验证该区段可能含抗稻瘟病位点。     

粳型亲籼系在杂交稻育种中的应用及思考

概述了粳型亲籼系在杂交稻育种中的应用情况,解释并分析了粳型亲籼系能成功育成不育系的原因,提出了利用粳型亲籼系培育掺粳籼型杂交稻的育种策略并分析其育种效率,随着掺粳籼型杂交稻的育种规模扩大,利用粳型亲籼系比直接利用粳稻的育种效率高。     

水稻粒型调控基因功能研究进展

水稻是世界上的重要谷类粮食作物之一，其产量和品质一直都是育种学家关注的重点，关系到全球粮食安全和人类健康。水稻粒型主要包括粒长、粒宽、粒厚等，是受多基因控制的重要数量性状，不仅直接影响水稻产量，还与水稻品质密切相关。深入了解水稻粒型的形成与调控机理将有助于进一步提升水稻单株产量、改善稻米品质。分子生物学的发展和基因组学的研究为探究水稻内部调控机制带来了新的变革。大量水稻粒型的数量性状遗传位点（Quantitative trait locus，QTL）成功被鉴定与解析，并验证了与之有关的基因功能。目前，已有几条调控粒型的通路得到鉴定，如泛素 - 蛋白酶体降解途径、G 蛋白信号途径、丝裂原活化蛋白激酶途径、转录因子调控途径、植物激素途径以及表观遗传途径等。然而，粒型调控网络极其复杂，多数基因上下游的调控组件作用机制尚不清楚，甚至影响粒型的各条通路间均存在一定的交叉互作。本文综述了影响水稻粒型的不同信号通路相关基因研究进展及关键粒型基因间的互作关系，总结了近年来粒型基因在育种上的应用情况，并提出结合多组学解析水稻粒型的调控机理研究，以期更好地服务于分子设计育种，为开发新的高产优质稻育种提供支撑。     

CELⅠ酶在水稻基因多态性检测中的应用

CELⅠ酶是定向诱导基因组局部突变TILLING(Targeting Induced Local Lesions In Genomes)技术中的关键酶，能够特异识别并切割单碱基错配和扭曲的DNA异源双链。实验从芹菜（Apium graveolens）中提取了CELⅠ酶，采用SDS-PAGE检测在43kD处有主带。以杂合双链作为底物，检测了CELⅠ酶的错配切割活性，结果表明CELⅠ酶可在不同材料的DNA所形成的异源双链的错配处准确切割。通过CELⅠ酶的提取、活性分析以及在水稻基因多态性检测中的应用，为基因多态性检测提供一种简单易行的方法。     

“外选35”和“七丝占”重组自交系群体抗稻瘟病QTL的初步定位

 ：以中国华南地区曾普遍使用的抗瘟性水稻材料外选35和广东最早的优质食味好的品种七丝占为亲本材料，建立的重组自交系群体。利用广东省水稻育种新技术暨农业部水稻遗传改良重点实验室分离的广东稻区稻瘟菌ZC-13和ZC-15两个小种进行单小种接种鉴定抗瘟性，利用QTLmapper 2.0进行抗瘟性QTL定位分析。结果共检测到2个QTL，均位于第12号染色体的RM117-RM179区间。对由外选35育成的7个抗性品种进行检测分析，所选的品种该区段均来源于外选35，初步验证该区段可能含抗稻瘟病位点。     

快速鉴定阳性重组质粒方法的改进试验

利用苯酚/氯仿/异戊醇(25∶24∶1)直接裂解细菌菌液,通过电泳与空质粒DNA载体进行比较,探讨了一种快速鉴定重组质粒的简单方法。该方法在细菌菌落快速裂解法的基础上进行了改进,既保留了细菌菌落快速裂解法简单方便、成本低廉的优点,同时又克服了细菌菌落裂解法因菌落大小有限以及裂解液粘度大、易于被带出点样孔,致使有时产生假阴性现象的不足,利用该方法鉴定cDNA文库质量时,可以克服菌落较小的限制。     

用AFLP技术进行水稻光合作用光保护有关基因候选分子标记的研究初探

本项目用扩增片段长度多型性(AFLP)技术,研究了水稻光合作用和光保护机制有关的8个性状F2代极端样本,在32对引物的研究中,全部引物可以在亲本中检出多型性,有28对引物可以在F2群体,8组极端样本之间找到差异条带标记,每个性状可以找到7～22个差异条带.在叶绿素ab含量、玉米黄素+花黄素总量、超氧化物歧化酶活性上,Lemont具有明显的增效片段优势.玉米黄素+花黄素+紫黄质数总量和活性蛋白总量可能是提高光合作用的最大限制因子.同时研究表明,对预选PCR 产物进行纯化处理,可大大提高AFLP分析技术的有效性.     

应用SSR和ISSR标记分析栽培香稻品种的遗传多样性

本研究利用24对SSR引物和36个ISSR引物,分析33份来源于亚洲10个国家的香稻品种的遗传多样性。分别获得93条和181条多态性片段,每个SSR座位可检测3～8个等位基因,平均为4．23个;每个ISSR引物可检测3～8个多态性位点,平均为5．03个。根据SSR和ISSR标记计算的品种间遗传相似系数分别在0．294～0．884之间和0．595～0．867之间。聚类分析表明,利用两种标记所得的聚类结果基本上一致,与品种所处的3种气候类型变化基本相符。进一步证实SSR和ISSR标记是研究水稻种质资源分类有效的工具。     

离心超重力诱发水稻变异效应初报

为了研究离心超重力是否对水稻产生诱变作用,通过采用9个不同的离心超重力和处理时间组合处理水稻品种矮秀占的萌动种子,并对处理后代进行研究。结果表明,随着处理的离心超重力加大和处理时间延长,发芽率下降,M2代的变异频率上升。处理效果以超重力为12000×g,处理时间60 min最好。处理M1代未发现明显的表型变异,M2代发生多样性变异,主要表现在茎秆、叶片、生育期、穗部性状、籽粒、稻米外观和直链淀粉含量,并可以稳定遗传。说明离心超重力不仅对水稻处理当代植株的生长发育产生抑制作用,而且可以诱发水稻产生明显的可遗传变异,可以作为一种新的诱变育种手段。