Opaque-2突变基因(o2)对玉米组合品质的影响(英文)

[目的]探讨o2突变基因的作用方式,提高玉米品质育种研究水平。[方法]通过对18个普通玉米自交系组配的33个普通玉米组合及相应的导入o2近等基因系(o2-NILs)组配的33个含o2玉米组合品质的比较,分析了导入o2后对玉米组合品质的影响。[结果]o2-NILs组合与普通玉米组合相比,其赖氨酸、蛋白质和油份含量有大幅增加,其余14种必须氨基酸含量也发生了相应的变化,天门冬氨酸、苏氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、组氨酸、精氨酸和脯氨酸含量提高;而丝氨酸、谷氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸含量降低。相关性分析结果表明,天门冬氨酸、精氨酸和苏氨酸变化与赖氨酸变化程度高度相关(>0.8),蛋白质和油份的变化与赖氨酸变化的相关性分别为0.48和0.38,表现为中度相关。33个o2-NILs组合综合品质分析结果表明,o2组合的CAL58×吉477和CA156×196综合品质优良,产量较高,可能具有较大的开发潜力。[结论]该研究结果为今后利用o2对温带玉米种质进行品质改良,并提高改良效率提供了理论和材料基础。     

Opaque-2基因对不同玉米种质胚乳质地的影响

采用opaque-2(o2)基因内SSR分子标记技术与表型分析,对目前育种上运用广泛的马齿型玉米自交系Z58和硬粒型C72回交转育成的高赖氨酸近等基因系QZ58和QC72家系进行研究,结果表明,QZ58和QC72家系含有o2 o2纯合基因型,2个自交系家系胚乳硬质度发生了不同的变化。QZ58家系仅有3种表现型,而QC72家系却出现了6种类型,呈现出连续性变异。这说明o2基因对不同种质玉米胚乳影响具有明显差异。     

Opaque-2玉米遗传表达特点的研究

选北京农业大学有代表性的O_2玉米自交系15个,作半完全双列杂交,考察包括农艺学及籽粒品质等性状共16个,用Griffing及Hayman模型分析,结果表明,15个基因型间差异达显著的性状,以显性效应为主的有10个,其中以穗重的产量σ_h/σ_G为最高;赖氨酸、籽粒硬度以加性效应为主,蛋白质含量二者均占重要地位。考虑到玉米籽粒2N+3N的遗传构成,蛋白质含量和好粒硬度的显性效应必须予以重视,对国内O_2玉米群体一般配合力选择较之特殊配合力选择在育种及亲本选配中占有更为重要的也应,对几个主要品质性状尤为如此,这是我国O_2玉米现状所决定的。文中同时给出了O_2玉米育种中亲本选配的若干原则。     

13份o2玉米自交系的SSR标记遗传多样性分析

为探究SSR标记位点的等位变异情况和自交系间的渊缘关系,采用SSR标记法,对13份o2o2基因型玉米(o2玉米)自交系的遗传多样性进行了分析.结果表明:共检测出92个等位基因变异,每个标记可检测出2～7个等位基因,平均3.54个;平均多态性信息量为0.59,变化范围0.14～0.83,显示了较高的多态性.通过聚类分析,...     

奥帕克-2(o2)玉米和普通玉米胚乳品质性状研究(简报)

田间采用4次重复的完全随机区组设计,对两个具有修饰基因的 o_2玉米群体和一个普通玉米群体各胚乳性状以及胚比(胚与胚乳的重量比)的特点和相关性进行了研究,得到以下结果:胚乳透明度与胚乳赖氨酸含量、胚乳蛋白质品质、胚比都表现了极显著的负相关,与胚乳蛋白质含量为显著正相关;胚乳赖氨酸含量与胚乳蛋白质品质和胚比都表现了显著或极     

“O2”基因的转入对玉米灌浆特性的影响

利用８个高赖氨酸玉米自交系和８个同型普通玉米自交系,按Ｇｒｉｆｆｉｎｇ模式分别配制杂交组合。这两组杂交种在院内试验地种植,随机区组设计。生育期间测定期灌浆特性。结果表明普通玉米较高赖氨酸玉米在子粒鲜重,体积及干重等性状普遍为高。     

玉米核不育基因(ms2)对杂交种的效应研究

用核不育系（ｍｓ２／ｍｓ２）配制的４种杂交与相应常规杂交种进行产量和农艺性状比较,研究ｍｓ２基因对杂交种产量和农艺性状的影响。结果表明,该不育基因ｍｓ２对杂交种产量无显著影响,对株高、穗位高、生育时期等农艺性状也无明显明显不良反应,ｍｓ２基因对杂种的株高、穗位高、吐丝时期和抽雄至吐丝间隔的效应因品种不同而有差异。     

opaque-2基因导入甜糯玉米表型分析及导入系群体初步创制

[目的]甜糯玉米是华南地区重要的经济作物,但籽粒中赖氨酸含量低,探索研究opaque2(o2)导入对甜糯玉米籽粒表型及赖氨酸积累的影响.[方法]通过常规杂交方法在甜糯玉米中引入o2基因,利用o2基因内紧密连锁的SSR共显性标记检测供体和甜糯玉米受体自交系的多态性,利用其特异性和共显性检测回交自交后代.[结果]投射光下供...     

玉米品种(系)子粒品质性状的分析比较

为今后推广高产优质的玉米新品种及玉米新品种的种植生产提供参考依据,以"国家科技支撑计划"的37个展示玉米品种(系)和生产上主要推广的玉米品种为材料,分析玉米淀粉、蛋白质、赖氨酸、脂肪4种营养品质性状,同时结合产量的表现,与主推的玉米品种进行比较。结果表明,参加展示的37个玉米品种(系)中淀粉含量较高的中试4339其产量、脂肪含量均较对照有所提高,蛋白质、赖氨酸含量较对照表现最好的是YD226,脂肪含量较对照表现最好的是ND685,产量表现最好的ND692。     

高赖氨酸玉米品种(或组合)产量稳定性分析

对全国四个区试点的八个高赖氨酸玉米品种(组合),采用 Eberhart-Russel模型,进行产量稳定性综合分析,以普通玉米品种中单2号为对照,结果如下①通过分析,得出在生产和育种工作中作物的优质、高产、稳产是能够统一和实现的;②黄C×Lx024和中系042×齐205是产量较高、较稳定且农艺性状表现较好的高赖氨酸玉米杂交种.     

不同硬质度胚乳奥帕克-2（o2）玉米籽粒超微结构与品质性状的相关研究

 以中群14QPM和陕综5号QPM两个优质蛋白玉米（QPM）群体为试材，采用胚乳硬质度5级分类法对籽粒超微结构进行观察分析。结果表明，胚乳硬质度越高，籽粒物理性状越好，蛋白质品质越差；硬质度越低，籽粒物理性状越差，蛋白质品质越好。在含奥帕克-2（o2）的QPM群体中，胚乳硬质度、籽粒密度的差异主要表现于胚乳内部组织（EN）的不同，而胚乳边缘组织（EN1）无差异。胚乳内部组织结构的疏密排布、淀粉粒形状、均匀性、角质化程度决定了籽粒物理性状的优劣；胚乳内部组织中基质蛋白形态、密度以及与淀粉粒结合紧密程度决定了优质蛋白玉米籽粒的营养品质。     

玉米高赖氨酸突变奥帕克-2和奥帕克-16近等基因系的营养品质分析

为了评价高赖氨酸玉米近等基因系的品质,以便为其遗传与应用研究奠定基础,用近红外分析仪分析了玉米高赖氨酸突变奥帕克-2(o2)和奥帕克-16(o16)近等基因系BC5F3种子的营养品质。结果表明:普通玉米自交系QCL2179和QCL2180籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别为0.33%、6.26%、13.51%和65.94%。其o2近等基因系籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别提高了22%、15%、16%和1.7%。其o16近等基因系不透明和带修饰基因胚乳籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别提高了21%、18%、-16%和1.5%。其o16近等基因系半不透明(透明度较低)胚乳籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别提高了3%、-3.5%、-5%和1.5%。可见,o2近等基因系、o16不透明和带修饰基因胚乳近等基因系可作为o2和o16两基因遗传研究和应用的重要材料。     

优质蛋白玉米综合种中群14号的轮回选择效果

通过对来自ＣＩＭＭＹＴ基因圃Ｐｏｏｌ３４ＱＰＭ种质的中群１４号Ｃ０￣Ｃ５各轮群体在陕西夏播条件下各性状表现的综合评介指出：中群１４号Ｃ９￣Ｃ５各轮群体逐轮周期敏感性下降，自身生产力提高，高轮群体农艺性状基本同于温带同类杂交种。     

小鼠卵子突变基因功能表达的研究

近交系小鼠DDK具有一种奇异的繁殖特性(DDK综合症).这种特性是由于DDK卵子细胞质物质和其它品系精子因子之间存在的一种不亲合性引起的,它们二者均受到位于小鼠第11条染色体的卵子突变(OvumMutant或Om)位点上的1对等位基因所控制.本文介绍的研究成果包括:1)发现了存在于C57BL/6(B6)品系小鼠遗传背景中新的修饰基因,其使得杂合型(Om/ )雌鼠的胚胎死亡率增加,并提出了运用“等位基因排斥”理论解释修饰基因作用机理的假说;2)论证了DDK品系本身遗传背景中不具有使杂合型(Om/ )雌鼠胚胎死亡率降低的修饰基因;3)证明了小鼠遗传背景中,不存在通过杂合型(Om/ )雄鼠的精子影响DDK(Om/Om)雌鼠胚胎死亡率高低的修饰基因;4)通过不同亚种间近交系小鼠的杂交发现,在欧洲起源的DDK品系(Mus musculus domesticus)和日本起源的MOM品系(M.m.molossinus),以及和菲律宾起源的CASP品系(M.m.castaneus)之间,不存在卵子细胞质物质和精子的不亲合性,但CASP品系的卵子细胞质物质与B6品系的精子间可能存在着不亲合性.     

微胚乳超高油玉米籽粒的蛋白质含量研究

2005年秋季种植不同类型的玉米材料,研究了籽粒蛋白质含量,2006年春季选取微胚乳超高油玉米Ⅲ型的杂交组合及其亲本做试验材料,研究了亲子代遗传.结果表明,微胚乳超高油玉米的蛋白质含量远高于其它类型的玉米,微胚乳玉米Ⅲ型杂种优势较显著.正交F1的蛋白质含量高于反交F1.同型系之间蛋白质含量差异1.27%～3.50%,同株系之间蛋白质含量差异0.07%～3.38%,同型系之间较同株系之间的蛋白质含量差异大.F1与双亲平均值、母本和父本的相关系数呈正相关趋势,但均未达到显著水平(P＞0.05).     

水稻单侧卷叶突变体url2(t)的鉴定与遗传分析

水稻叶片适度卷曲有利于保持叶片直立,改善群体内部光照条件,提高光能利用效率,从而提高产量和品质.卷叶突变体是水稻超高产育种重要的种质资源.在甲基磺酸乙酯诱变水稻骨干恢复系缙恢10号构建的突变体库中发现了一个单侧卷叶突变体,暂命名为url2(t).该突变体表现叶片单侧向近轴面卷曲,另一侧则基本保持平展.突变体不同时期的叶绿素质量分数均高于其野生型缙恢10号,尤其拔节期和抽穗期,url2(t)突变体显著高于野生型缙恢10号.url2(t)突变体叶片在孕穗期和抽穗期卷曲度适中,功能叶的叶基角均小于缙恢10号,即叶片表现直立.这样的形态结构使水稻叶片直立有利于合理密植、提高光能利用率、高光效群体的建成及光合产物的积累.遗传分析表明该突变性状受一对隐性基因控制.     

水稻矮化并花发育异常突变体dwarf and deformed flower 2 (ddf2)的基因定位与候选基因分析

【目的】对一个同时导致营养和生殖器官发育异常的水稻突变体进行表型鉴定、基因定位和候选基因分析,为下一步的基因克隆与功能分析奠定基础。【方法】在水稻籼型恢复系602组织培养后代中,发现一个矮化并花发育异常突变体dwarf and deformed flower 2（ddf2）。抽穗期,以野生型为对照,对ddf2株高、主穗长、节间和功能叶的长宽等性状进行统计分析;同时利用冷冻切片等技术对茎、叶和花器官进行详细的形态和组织学分析。分别以西农1A和中花11为母本,以DDF2/ddf2杂合株系为父本构建2个F₂群体进行遗传分析和基因定位,并对候选基因进行实时荧光定量PCR（real-time PCR）分析。【结果】相较于野生型,突变体各节间的长和茎粗均极显著降低,叶片极显著变短、变窄,同时花序也极显著变短。组织细胞学分析发现,突变体大叶脉数目和相邻2个大叶脉之间的小叶脉数都没有明显的变化,但相邻2个大叶脉之间的宽度明显减小,进一步比较2个小叶脉之间的叶肉细胞,发现在突变体中细胞数目和尺寸均显著降低;突变体茎秆维管束的数目与野生型相比没有明显的变化,但统计发现2个大维管束之间基本组织细胞的数量和细胞的大小都显著小于野生型,表明ddf2突变体茎、叶细胞分裂和膨胀都受到了抑制;此外,ddf2突变体的花器官特征发育受到了严重干扰：第一轮外稃顶部弯曲、内稃不同程度退化,第三轮雄蕊器官严重退化,部分甚至转化为雌蕊状器官,另外部分ddf2小穗的护颖过度发育,转变成稃片状,一些小穗还表现分生组织确定性的丢失,发育出2个以上的小花。遗传分析表明该突变性状受1对隐性基因控制。利用中花11/ddf2的1 024株F₂分离群体,最终将DDF2精细定位在第11染色体短臂近着丝粒位置处,位于insertion/deletion（in/del）标记S-11和S-14之间,遗传距离分别为0.049和0.098 cM,物理距离为90.295 kb,并与标记S-24共分离。分析定位区间的基因,发现共有MSU注释基因12个,其中一个编码Sec3_C蛋白的LOC_Os11g17600内部包含共分离标记S-24,进一步对该基因进行表达分析,发现该基因在突变体的叶、茎和穗中都表现出明显的下调,初步将LOC_Os11g17600作为DDF2候选基因。【结论】DDF2是一个同时控制水稻茎/叶和花器官发育的新基因。     

苜蓿花叶病毒复制酶(P2亚基)基因3''''端cDNA植物表达载体的构建

将克隆的苜蓿花叶病毒中国分离株(AlMV—Ch)复制酶(R亚基)基因3’端约1／2序列及其3’端非编码区(1234bp)cDNA重组于植物表达载体pROKⅡ中，构建了其正链RNA的表达载体pAMR3T，为进一步开展转基因研究创造条件。