广西特色香稻地方品种香味及其香味基因型的鉴定

[目的]鉴定广西地方香稻品种的香味及其香味基因型,为开发和利用广西香稻地方种质资源及选育优质特色香稻品种提供理论依据.[方法]将传统香味鉴定方法(KoH浸泡法和籽粒咀嚼法)与分子标记技术结合,对179份广西地方香稻种质资源的香味及其香味基因型进行鉴定.[结果]179份供试材料中,KOH浸泡法检测到具有香味的材料167份,籽粒咀嚼法检测到具有香味的材料124份.籽粒咀嚼法鉴定为香稻的品种中97.58%能用KOH浸泡法鉴定出香味,但KOH浸泡法鉴定为香稻的品种中仅72.46%能用籽粒咀嚼法鉴定出香味.利用分子标记法能检测到等位基因的有71份,占供试材料总数的39.66%,主要以InDel7和InDel4-5等位基因为主,其中仅1份检测到InDel2等位基因,40份检测到InDe17等位基因,37份检测到InDel4-5等位基因,未检测到InDel13等位基因,但有7份同时检测到In-Del7等位基因和InDel4-5等位基因.71份能检测到等位基因的材料中有69份被籽粒咀嚼法和/或KOH浸泡法鉴定为香稻品种,正确率达97.18%.在籽粒咀嚼法和KOH浸泡法均鉴定为香稻的121个品种中,香味表型明确,但仅有55个品种能检测到等位基因,检出率为45.45%.来自百色市的供试材料中能检测到等位基因的品种占该市香稻品种总数的53.19%,含有InDe12、InDel7和InDel4-5等位基因型,但以Indel7等位基因型为主;来自河池市的供试材料中能检测到等位基因品种占该市香稻品种总数的比例最高,达64.10%,但只检测到2种基因型,以Indel4-5等位基因型为主;柳州市及其他市能检测到等位基因的比例远低于百色市和河池市.[结论]广西香稻地方品种具有较强的地域特色,不同地区的香稻香味等位基因存在明显差异,且可能存在已报道的等位基因之外的香味基因或香味等位基因,仅用4个已报道的等位基因不足以检测出全部的香稻品种,应将分子标记法与传统鉴定方法相结合,才可更准确鉴定出香稻品种.     

陕西省水稻种质资源的香味基因检测

[目的]明确陕西省主要水稻种质资源中香味基因的存在状况,为香型水稻育种提供依据.[方法]利用针对香味基因fgr开发的四引物扩增受阻突变体系PCR技术,对陕西省164份水稻种质资源的香味基因fgr进行检测.[结果]在164份供试水稻材料中,127份为非香材料,2份为香型纯合体,35份为杂合体.[结论]本试验检测结果真实可...     

不同香味等位基因粳稻的分子和香味特性研究

利用水稻甜菜碱醛脱氢酶Badh2基因的两个外显子缺失标记引物从60份优质常规粳稻中筛选到11份香稻材料,对其分子基础和香味特性进行分析。追踪香稻系谱,发现外显子7缺失的材料其香味可能与籼稻种质有关。进一步利用第8染色体上37对SSR引物分析11份材料遗传基础,结果有20对呈现多态且检测到64个等位基因变异,平均等位基因数目为3.2个。聚类分析发现苏香粳1号和苏香粳2号归为一类且与其他材料遗传距离较远;对两品种感官评价发现幼苗植株和米饭香味特性均表现突出。利用半定量RT-PCR检测幼苗植株香味基因的表达量,发现不同品种幼苗地上部表达各异,且根部有香味基因不同程度的表达。研究结果为了解粳稻品种的香味特性和香稻育种提供了一定依据。     

利用CRISPR/Cas9技术创制香稻

[目的]随着人们生活水平的不断提高,具有香味的优质稻米日渐受到消费者的欢迎.水稻的香味性状主要受第8染色体上的BADH2基因控制,该基因突变造成稻米中香味物质2-乙酰-1-吡咯啉的积累而产生香味,加速香稻培育的进程.[方法]利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,以适宜江西种植的粳稻台南11为研究材料,在BADH2基因...     

基于AMEL基因的绵羊性别鉴定技术

[目的]探讨将牙釉蛋白(AMEL)基因用于绵羊性别鉴定的可行性。[方法]采用酚-氯仿法从湖羊的耳皮肤组织中提取基因组DNA。分别以公羊和母羊的DNA为模板,以AMEL引物和SRY引物进行PCR扩增。[结果]经扩增后母羊得到一条来自X染色体的270bp条带,而公羊则得到270和210 bp的两条带。两种方法对10份已知DNA样品检测结果与实际性别完全一致。PCR产物的电泳条带较为清晰,相同性别电泳条带数完全一致,而不同性别间电泳条带数和片段大小差异显著。AMEL引物扩增雌性个体DNA实际电泳条带数和理论条带数一致,而来自雄性结果却不一致,这可能与非特异性扩增有关。[结论]AMEL基因比SRY基因具有更高的灵敏性,可用于判定XY染色体动物的性别。     

新疆核桃亲缘关系的ISSR分析

[目的]采用ISSR技术从DNA水平探讨核桃材料亲缘关系,为核桃资源的保护、开发利用及新品种选育等提供理论依据.[方法]以核桃叶片为材料,利用ISSR标记技术,筛选出8条引物对24份DNA进行PCR扩增.以NTSYSpc2.1软件计算样品的遗传相似系数(GS),并进行UPGMA聚类分析.[结果]共扩增位点86个,其中多态位点60个,多态位点百分率70.00;;样品间的GS在0.29～0.93,在GS=0.37处将栽培核桃与野生核桃分成2组.[结论]供试核桃具有较高的多态性,样品间有明显的基因分化,其亲缘关系也较远,并且具有明显的地域性.     

陕西省水稻种质资源的香味基因检测

【目的】明确陕西省主要水稻种质资源中香味基因的存在状况,为香型水稻育种提供依据。【方法】利用针对香味基因fgr开发的四引物扩增受阻突变体系PCR技术,对陕西省164份水稻种质资源的香味基因fgr进行检测。【结果】在164份供试水稻材料中,127份为非香材料,2份为香型纯合体,35份为杂合体。【结论】本试验检测结果真实可靠,所用四引物扩增变阻突变体系PCR可以作为香型水稻检测认定的有效方法;陕西省水稻种质资源中香味基因占有一定比例。     

爆玉米花型香稻香味遗传规律的初步研究

香味是水稻各种品质成分中一个重要组成部分,为了选育出适于生产和市场要求的香稻品种,开展水稻香味性状遗传的研究是必要的。我们利用有典型爆玉米花香味的香稻品种,采用KOH法和咀嚼法鉴定了水稻香味特性的遗传。结果表明,具有爆玉米花香味型香稻品种的香味特性,受控于核内—隐性主效基因。     

犬细小病毒巢式PCR诊断方法的建立及应用

[目的]以期建立犬细小病毒巢式PCR诊断方法.[方法]根据基因库已发表的CPV VP2基因序列设计二对巢式引物,以临床上疑似CPV感染的犬粪样品中提取的总DNA作为模板,用巢式PCR方法扩增出CPV VP2基因的目的条带.[结果]扩增出的目的基因与国际标准序列的同源性为99.3;～ 100;.特异性试验发现该引物不能启动犬其它常见病毒基因的扩增.敏感性试验表明该引物能检测到10-9的CPV总RNA量.重复性试验显示该引物具有良好的稳定性.对采集的26份样品进行CPV巢式PCR检测,20份样品为阳性,阳性率为76.9;.[结论]建立的CPV的RT - PCR检测方法可于临床CPV的快速诊断和小规模的分子流行病学调查.     

南方稻区主栽香稻品种香味基因 Badh2 基因型分析

【目的】香味是水稻重要的品质性状之一,直接影响消费者对稻米蒸煮食味的感官评价。香稻资源的筛选和香味基因的鉴定与利用对香稻遗传育种以及香稻产业发展具有一定的实践意义。Badh2 是目前已被克隆的控制水稻香味的主效基因,明确该基因不同突变类型在南方地区香稻主栽品种中的分布与利用程度,可更好地服务于南方稻区的香稻育种研究。【方法】利用香味基因 Badh2 的 KASP 功能性分子标记,对 30 份南方香稻主栽品种 Badh2 进行基因分型分析,并采用咀嚼法、KOH 浸泡法、HS-SPME/GC-MS 联用技术对以上香稻品种进行香味表型鉴定,同时对主栽香稻品种的香源亲本进行溯源分析。【结果】KASP 分子标记可准确地对香味基因 Badh2 进行基因分型,南方稻区种植推广的 30 份香稻品种 Badh2 等位变异基因分型结果均为 Badh2-E7型突变,并且利用多种香味检测方法鉴定以上香稻均具有香味。对香稻品种的香源亲本溯源分析发现,南方稻区香稻品种香源亲本来源比较单一,主要是包括象牙香占、Basmati 370 等,其中以象牙香占为香源亲本占比约30%,以 Basmati 370 为香源亲本占比约 13%。【结论】通过 KASP 基因分型技术可实现对香稻进行大批量快速鉴定,本研究中所涉及的南方主栽香稻品种的 Badh2 等位基因型均为 Badh2-E7 型,香味基因基因型背景较为单一,可能与香源亲本来源单一有关。未来在南方稻区的香稻育种中,可以适当引入新的香味基因,丰富香味基因的遗传背景,培育更多香味类型的香稻品种。     

水稻抗条纹叶枯病基因Stvb-i的分子标记检测

为了能将与条纹叶枯病基因Stvb-i完全连锁的分子标记ST10用于分子标记辅助育种中,利用该标记检测了47份水稻材料,同时对材料进行了田间抗性调查。在5个亲本材料及7个育种中间材料中扩增出了ST10特异条带,这些材料田间表现高抗条纹叶枯病;4份高抗条纹叶枯病的材料中未扩出特异条带,这些材料中可能有其它抗性基因。     

水稻优质恢复系昌恢121香味基因的遗传分析

水稻香型恢复系昌恢121分别与非香稻品种大粒稻、9311、02428、R527、C418、明恢63配制杂交组合,并采用KOH法对其后代的香味进行鉴定,研究分析了昌恢121的香味的遗传模式。并利用昌恢121与现有的香稻材料粤香占、苏香晚占杂交配成香/香组合,并进行香味基因的等位性分析,结果表明:供试香稻品种昌恢121的香味是由1对显性基因和1对抑制基因所控制,且与粤香占、苏香晚占的香味基因不等位,因此,昌恢121的香味涉及2对以上基因的控制,且不等位间的基因存在互作效应。     

不同香稻品种种子萌发和苗期对NaCl胁迫的响应

【目的】研究不同香稻品种的耐盐性,筛选出适应新疆盐渍化稻区的香稻耐盐品种。【方法】分析不同NaCl浓度(0、3、6、9和12 g/L)对20个香型水稻品种种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】不同香稻品种的发芽势、发芽率、芽长、根长、根数、成活率及叶片成活率均随着NaCl浓度的增加呈下降的趋势;中、高盐浓度(9、12 g/L)显著抑制种子的萌发,降低种子的发芽势和发芽率,缩短芽长和根长,减少根数,致使盐害指数增加;同一盐浓度处理下,不同水稻材料的耐盐表现有差异。【结论】香型水稻品种的芽期和苗期的适宜筛选NaCl盐浓度可为6 g/L,超过其浓度对水稻的萌发及苗期生长均不利;粮香6-4香型品种的芽期和苗期的综合耐盐性好,97-4-3、粮香2-1、新策粳1号、新粳香1号、新粳香83号和新粳香8号的芽期耐盐性强,以上香稻品种可作为耐盐的香稻品种或资源进行利用。     

盐胁迫对转BADH基因水稻R1的影响

以转BADH基因水稻R1和常规对照品种为材料,采用3种不同浓度NaCl在苗期和孕穗期进行盐胁迫处理,分析了R1和对照之间的株高、BADH活性、叶片相对电导率和植物大分子渗漏值等指标,并进行PCR分子检测。结果表明,PCR阳性与阴性植株个数分离比不完全符合简单的孟德尔遗传规律;相对电导率和植物大分子渗漏值低,而BADH活性高的转基因植株耐盐性比对照增强。此结果说明转基因水稻R1耐盐性明显高于对照,目的基因正常表达,此结果对今后培育新的抗性品种奠定了基础。     

根癌农杆菌介导反义蜡质基因获得水稻植株研究初报

采用根癌农杆菌介导法,将水稻反义蜡质基因导入寒地 4 个水稻品种(系)成熟胚的愈伤组织。这些愈伤组织经连续2 次 25~50 mg/L潮霉素抗性筛选,获得抗性愈伤组织的转化频率为12.15%~25.95%,经分化培养,不同品种的绿苗转化频率分别为 2.49%~4.43%。分化成苗的植株经GUS检测,80%以上的植株叶片呈阳性反应,显示兰色。经 PCR检测,也能扩增出外源基因相应的DNA片断,证明外源基因已整合到转基因植株中。     

水稻三系不育系香209A的选育与配组表现

香209A是用香型保持系新香B与优良的两系核不育材料245杂交,在F4代选择含有香味的优良单株与新香A测交并连续回交转育而成。于2009年通过贵州省科技厅组织的技术鉴定。香209A不育性稳定、香味浓,其配组的杂交组合具有迟熟、高产的特点。     

水稻稻瘟病抗性基因在抗性育种中的研究进展

【目的】 从水稻稻瘟病抗性的机理、抗性基因的定位、克隆以及抗性基因在育种中的应用,为水稻抗性基因的鉴定和抗性育种提供参考。【方法】 汇总和对比分析国内外的相关文献,分析不同抗性基因在水稻抗稻瘟病中的应用研究进展。【结果】 已有大约100个抗性基因被鉴定出和500个抗病基因相关的数量性状位点;在水稻基因组中被鉴定和定位的基因中,已有37个基因被成功克隆;在不同的育种方法中,基因工程育种是水稻稻瘟病抗性育种中最直接的方法。【结论】 水稻稻瘟病抗性基因的鉴定是抗性育种的基础,抗性基因的充分利用有利于快速有效的选育出新的具有广谱和持久抗性的抗病品种。     

水稻核心种质育种体系创建及优质稻育种实践

为实现水稻育种学和水稻种质资源学的无缝对接,常规育种技术与先进适用技术的有效融合,创建了水稻核心种质育种理论和材料体系。概述了水稻核心种质育种理论体系,包括水稻核心种质概念、理想基因系统与突破性大品种对应假说、理想模型(模式)构建、前景选择与背景选择统筹、基因集的生物学意义、核心种质基因型和表现型云数据、先进适用综合育种方法研究和核心种质杂种优势利用等8个部分。阐述了黄华占核心种质育种材料体系、美香占核心种质育种材料体系和丰八占衍生恢复系华占核心种质育种材料体系等三套育种材料体系创建历程,并对其衍生的重大品种即当前我国籼稻推广面积最大的品种黄华占、我国连续三届获得全国优质稻品种食味品质鉴评金奖唯一籼稻品种美香占2号、我国配组组合最多恢复系华占等突破性品种(恢复系)作了简介,讨论了水稻遗传育种学的现状和方向。     

半糯粳稻品种核心标记的筛选及DNA指纹图谱的构建

目的 构建一套基于水稻重要性状基因标记的品种DNA指纹鉴定体系,为加强主栽优良食味半糯粳稻品种的种质管理与品种保护奠定基础。方法 以34个江浙沪主栽优良食味半糯粳稻品种为供试材料,通过已知标记多态性鉴定、公共数据库基因序列比对、基因组重测序等多种方法对水稻重要性状调控基因的关键差异位点进行筛选,开发核心SNP或InDel标记;利用As-PCR技术将SNP标记发展为依据电泳条带鉴别的简单PCR标记,通过电泳条带特征化和类型分析获得基因型信息,构建半糯粳稻品种的DNA指纹图谱库。结果 筛选出来源于40个水稻重要性状调控基因的54个核心标记,包括18个SNP标记和36个InDel标记;54个标记在20个品种中共检测到155个有效特征化条带,转化为155个0/1数据位点,建立各品种的DNA指纹数据库,可区分全部供试品种。遗传多样性分析表明,品种间遗传相似性变异范围为0.47—0.90,其中,南粳7718与苏香粳100的相似性系数最小,而南粳9308与南粳9036的相似性系数最大,二者存在8个数据位点差异。亲缘关系分析可将供试品种划分为6个分支,其中,南粳7718为独立分支,表明其与其他品种间的亲缘关系较远。核心标记鉴定效果的进一步验证表明,该套标记可以对14个半糯粳稻新品种进行有效区分,聚类图显示其分布于Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ 3个类群,证实各品种间基因型信息的差异性;并利用该套标记鉴定了一个未知半糯水稻的品种真实性,根据基因型和聚类分析,将其判定为南粳9108。结论 经优化筛选,获得可准确区分当前主推半糯粳稻品种的54个核心标记,并发展为可电泳检测的简单PCR标记,利用该套标记组合构建了34个江浙沪地区主栽优良食味半糯粳稻品种的DNA指纹图谱。