高粱A2细胞质雄性不育恢复基因的SSR标记分析

用SSR(Short Sequence Repeat,短序列重复)分子标记技术对高粱A2细胞质雄性不育(CMS)恢复基因进行了分析,结果表明对A2CMS的育性恢复表现为基因多位点的独立作用。在三个高粱杂交组合A2V4×1383-2、A2V4×晋粱5号和A2Tx622×晋粱5号中,至少有3个不同的基因位点与A2CMS的育性恢复有关。恢复系核基因组中只要有一个显性位点的存在,与线粒体基因相互作用,便能够使育性得到恢复。SSR标记分析发现,在A2Tx622×晋粱5号和A2V4×晋粱5号的F2群体中,分别找到标记Xtxp65和Xtxp141与育性共分离,标记与恢复基因位点的遗传距离分别为9.1 cM和13.4 cM,分别位于高粱5号(SBI-05)和10号染色体(SBI-10)上。     

A_2类型高粱后代花粉碘染色率与田间自交结实率的关系

以高粱A2雄性不育系(CMS)A2V4,A2TX622;相应的保持系B2V4,B2TX622;恢复系1383-2,晋粱5号及用恢复系与不育系组配成3个杂交种(A2TX622×晋粱5号,A2V4×1383-2,A2V4×晋粱5号)的F1,F2群体为材料,进行A2类型高粱后代花粉碘染色率与田间自交结实率之间关系的研究。结果表明:RT与R0.25,R0.75和R1.0存在极显著的回归关系,回归方程为RT=1.188×R0.25+0.906×R0.75+0.915×R1.0。品种间存在差异。A2V4×晋粱5号F2群体的回归方程为RT=-21.407×R0.25+3.966×R0.75+0.930×R1.0;A2V4×1383-2 F2群体的回归方程为RT=0.988×R0.75+0.928×R1.0;A2TX622×晋粱5号F2群体的回归方程为RT=1.247×R0.25+1.184×R0.75+0.931×R1.0。     

高粱丝黑穗病抗病基因SSR分析

为了筛选高粱丝黑穗病抗病基冈的SSR标记,以高粱抗病亲本(7050B、2381R)和感病亲本(Tx622B、矮四),及其杂交组合后代为材料,用CTAB法从叶片中提取高粱基因组DNA,通过SSR技术对高粱丝黑穗病3号生理小种抗性基因进行了初步筛选.结果表明:供试109对SSR引物中筛选出扩增条带清晰且稳定的引物94对.其中1个SSR位点Xtxp80与高梁丝黑穗病3号生理小种抗病基因相关.采用Mapmarker软件,对2381Rx矮四组合的98个F2,单株的SSR扩增结果进行了分析,初步确定高粱丝黑穗病3号生理小种抗性基因与SSR位点Xtxp80连锁,距离为8.3cM.     

高粱丝黑穗病菌3号生理小种抗性遗传研究及抗病基因分子标记

【目的】筛选抗丝黑穗病菌3号生理小种基因的分子标记,从而实现实验室内对抗丝黑穗病的选择,免去在育种中对抗丝黑穗病的田间鉴定。【方法】本研究采用SSR技术,应用分离群体分组分析法,分别利用恢复系分离群体(2381R/矮四)和保持系分离群体(Tx622B/7050B),筛选抗丝黑穗病菌3号生理小种基因的分子标记。【结果】试验得出结果如下,高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性属于质量性状遗传,抗性表现为显性,只要亲本之一抗病,F1代即表现抗病;发现了2个在抗病品系中稳定出现、可作为高粱抗丝黑穗病菌3号生理小种基因标记应用的SSR标记:Xtxp13和Xtxp145。Xtxp13位于B染色体上,Xtxp145位于I染色体上,与抗病基因的重组率分别为9.6%和10.4%,距离抗病基因的遗传图距分别约为9.6cM和10.4cM。【结论】高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性可能受2对彼此独立的非等位基因控制,并且基因之间存在着互作;筛选SSR标记时发现,高粱抗丝黑穗病基因的分子标记较易在保持系群体中找到,在恢复系群体中DNA片段多态性较少,表明恢复系和保持系在抗性机制上可能存在差异。     

高粱SSR分子连锁图谱的构建

选用高粱品种B2V4×1383-2杂交组合获得的F2分离群体(共150个个体)为材料,以SSR标记构建高粱的连锁图谱。通过对129对Xtxp型SSR引物组合进行筛选,共得到75对多态性引物,利用筛选出的75对引物进行选择性扩增,得到了75个SSR多态性位点。经Map maker/EXP(version 3.0)软件处理,构建了包含12个连锁群,46个遗传标记的连锁图谱,该图谱覆盖443.9 cM,平均图距为9.6 cM。     

高粱丝黑穗病3号生理小种抗性遗传研究及抗病基因分子标记

 【目的】筛选抗丝黑穗病3号生理小种基因的分子标记,从而实现实验室内对抗丝黑穗病的选择,免去在育种中对抗丝黑穗病的田间鉴定。【方法】本研究采用SSR技术,应用分离群体分组分析法,分别利用恢复系分离群体（2381R/矮四）和保持系分离群体（Tx622B/7050B）,筛选抗丝黑穗病3号生理小种基因的分子标记。【结果】试验得出结果如下,高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性属于质量性状遗传,抗性表现为显性,只要亲本之一抗病,F1代即表现抗病;发现了2个在抗病品系中稳定出现、可作为高粱抗丝黑穗病3号生理小种基因标记应用的SSR标记：Xtxp13和Xtxp145。Xtxp13位于B染色体上,Xtxp145位于I染色体上,与抗病基因的重组率分别为9.6%和10.4%,距离抗病基因的遗传图距分别约为9.6 cM和10.4 cM。【结论】高粱对丝黑穗病菌3号生理小种的抗性可能受2对彼此独立的非等位基因控制,并且基因之间存在着互作;筛选SSR标记时发现,高粱抗丝黑穗病基因的分子标记较易在保持系群体中找到,在恢复系群体中DNA片段多态性较少,表明恢复系和保持系在抗性机制上可能存在差异。     

高粱甲基化连锁群A、B的构建及甲基化位点、甲基化模式的分析

【目的】构建高粱甲基化连锁群A和B,并分析其上的甲基化位点分布及甲基化模式变化。【方法】从高粱品种强优势组合B2V4×1383-2杂交组合获得的F2分离群体（共150个体）为材料,以SSR标记为锚定标记,采用SSR和MSAP标记技术,并用Mapmaker/Exp（Version 3.0）和Map/Draw 2.1软件进行分析。【结果】构建出高粱甲基化连锁群A-a和A-b及甲基化连锁群B-a和B-b,其中,甲基化连锁群A覆盖高粱基因组93.7 cM,包含10个SSR标记、20个MSAP标记,甲基化连锁群B覆盖高粱基因组90.4 cM,包含4个SSR标记、39个MSAP标记;连锁群A-a上甲基化位点仅来源于EcoRⅠ/MspⅠ酶切组合,而其它连锁群上甲基化位点来源于EcoRⅠ/MspⅠ和EcoRⅠ/HpaⅡ 2种酶切组合;甲基化连锁群A-b和B-b上各存在一个稍密集的甲基化位点区域,而连锁群B-a上存在一个较密集的甲基化位点区域;基于同一酶切的高粱亲本间有多态性差异,F2群体存在分离,高粱亲本与杂交种F1的甲基化模式有2种类型的变化。【结论】MSAP标记可以检测到大量的甲基化差异片段,结合锚定的SSR标记,能够有效地构建植物基因组的甲基化遗传连锁群或遗传连锁图谱;在连锁群上检测到3个密集的甲基化位点区域,分别位于SSR标记Xtxp 302、Xtxp 96及Xtxp 304附近;在获得的连锁群中,发生去甲基化反应的甲基化位点数高于甲基化水平提高的位点数。     

K型小麦细胞质雄性不育系育性恢复基因的SSR分子标记分析

 以 (K冀 5 4 18A∥ 9112 89/LK783)三交F1分离群体的极端不育株和极端可育株分别建立保持池和恢复池 ,利用 79对SSR引物对两池间的多态性进行了研究。分析表明 ,6对SSR引物在两池间扩增出了稳定的多态性差异 ,在分离群体上验证结果表明 ,LK783的育性恢复基因与 4个SSR引物的扩增位点Xgwm11、Xgwm18、Xgwm2 6 4a和Xgwm 2 73有连锁关系 ,该育性恢复基因与Xgwm11、Xgwm18和Xgwm2 73的遗传距离为 6 .5 4± 4 .37cM ,与Xg wm2 6 4a的遗传距离为 5 .71± 4 .10cM ,这 4个引物可应用于K型小麦细胞质雄性不育系育性恢复基因的标记辅助选择。利用中国春缺体四体系和双端体系进一步将Xgwm11、Xgwm18、Xgwm2 6 4a和Xgwm2 73定位于 1BS ,说明LK783的育性恢复基因位于 1BS ,但它在 1BS上的相对位置与Rfv1有所不同 ,它们的等位性关系有待于进一步研究     

高粱丝黑穗病菌4号生理小种抗性基因的定位

【目的】对高粱的丝黑穗病菌4号生理小种抗性基因进行定位分析,筛选与抗病基因连锁的分子标记,为抗丝黑穗病育种奠定基础。【方法】以对高粱丝黑穗病菌1、2、3、4号生理小种均表现免疫的材料961541为母本,以对1、2、3号生理小种免疫、对4号生理小种感病的材料V4B及高感材料PI550607为父本,进行杂交,构建F₂群体。采用菌土法在播种时进行田间接种,抽穗后对抗/感亲本、F₁及F₂群体材料进行发病率调查。利用微卫星分子标记技术（SSR）和分离群体分组分析法(BSA)对961541/V4B的F₂群体进行抗病基因的定位分析。【结果】961541/V4B组合中,抗病亲本961541发病率为0,感病亲本V4B发病率为21.5%,F₁发病率为0,F₂群体发病率为7.25%;961541/PI550607组合中,高感亲本PI550607的发病率为64.81%,F₁及F₂群体发病率分别为0和5%。适合性检验表明,2个组合的F₂群体的抗、感病株比率均符合15﹕1（χ²=0.201、0.322,P>0.05）,4号生理小种的抗病性受2对非等位基因控制。所试274对SSR引物中共有53对引物在抗、感亲本间存在差异。利用筛选出的53对引物进一步对抗、感池进行特异引物筛选,仅位于高粱第1染色体上的SSR引物Xtxp325在抗、感池间表现差异。其中,抗池与免疫材料961541的带型一致,感池与鉴别寄主V4B的带型一致;选取5对引物（Xtxp325、Xtxp302、Xtxp32、Xtxp340和Xtxp248）进行连锁图谱构建,构建的连锁图谱全长355.3 cM,4号生理小种抗性基因Shs1与Xtxp325之间的遗传距离为27.7 cM。【结论】高粱丝黑穗病菌4号生理小种的抗病性受2对非等位基因控制。构建的连锁图谱全长355.3 cM,与发表的连锁图谱有较好的对应关系,高粱丝黑穗病菌4号生理小种抗病基因位于第1染色体上,Shs1与Xtxp325的遗传距离为27.7 cM。     

高粱bmr和光周期敏感基因遗传分析及初步定位

通过田间和实验室相结合把低木质素、高消化率基因bmr和光周期敏感基因PS聚合到饲草高粱中,以提高饲草高粱的产量和品质。以含PS基因的EBA-3和含bmr基因的Tx623B配制杂交组合,构建了F2代分离群体。根据表型分离比例分析,光敏和褐色中脉可能分别受两对彼此独立的非等位基因控制,并且基因之间存在着互作。光敏基因之间存在互补作用,褐色中脉基因之间存在抑制作用。根据高粱的遗传连锁图谱,选取相应的SSR标记。经连锁遗传分析,找到了2个SSR标记,Xtxp7与bmr基因连锁,Xtxp20与PS基因连锁。由于Xtxp7位于连锁群B,Xtxp20位于连锁群G,据此认为高粱有一个bmr基因位于B染色体上和有一个PS基因位于G染色体上。这两个标记的获得可用于标记辅助育种,加速杂交种的转育与利用。此外,对影响开花时间的QTLs和主效基因在高粱和水稻上可能一致进行了讨论。     

棉花胞质不育恢复系2152R恢复基因分子标记的筛选

以棉花细胞质雄性不育系547A与恢复系2152R杂交获得的后代F2分离群体的293个单株为试材,进行遗传分析并利用SSR、STS标记技术筛选与育性恢复基因紧密连锁的分子标记.田间调查结果显示,恢复基因在F2群体的分离比例符合3∶1,证明恢复基因为一对显性基因.同时,共获得4个SSR标记和1个STS标记与恢复基因连锁,这...     

The Application of ISSR Markers to Identify the Fertility Restorer Gene Rf6 in T.timopheevii Cytoplasmic Male Sterile Wheat(Triticum aestivum)

Inter-simple sequence repeat (ISSR) analysis was carried out on a F2 population of 147 plants derived from a cross between a wheat male fertility restorer line 2114 and a male sterile line ND44A. Out of 43 primers examined, 18 primers produced distinguishable, polymorphic bands between the two parents. Linkage analysis in the mapping population showed that two markers UBC-808 and UBC-848 were closely linked with the restorer gene R f6 of the Triticum timopheevii CMS system. The distance between the two markers and the restorer gene was 7.9 cM and 4.9 cM, respectively. Also two parents were screened with 181 pairs of SSR primers, of which, 34.3% showed polymorphisms. But no locus was found linked with the restorer gene.Compared with the SSR technique, the ISSR approach used in the experiment provided more information and proved to be a valuable method to identify alien fragments.     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育恢复基因的分子标记及定位

以甘蓝型油菜恢复系CP015和不育系77A构建的F2群体为供试材料,运用RAPD,SSR和AFLP 3种标记技术,对甘蓝型油菜恢复基因进行分子标记和图谱定位。在260条RAPD引物、185对SSR引物、58对AFLP引物中,在两亲本间筛选多态性高的RAPD引物121条,SSR引物128对,AFLP引物组合26对,进一步通过BSA法筛选,获得了与甘蓝型油菜恢复基因Rf连锁的1个RAPD标记S1009-750和1个AFLP标记E5M11-150,标记与基因Rf之间的遗传距离分别为4.9cM和8.6cM。     

小麦T型细胞质雄性不育恢复基因Rf6的ISSR标记分析

 以小麦T型恢复系 2 114和不育系ND4 4A配制杂交组合 ,并以 14 7株个体组成的F2 分离群体作为恢复基因的标记群体。用 4 3个ISSR引物对两个亲本进行了扩增 ,发现 18个引物能在两者间产生明显的多态性 ,其中引物UBC 80 8、UBC 84 8在 2个亲本间以及可育池和不育池间都能产生一致、稳定的多态性。用这 2个引物在F2群体中进行扩增。经连锁分析 ,证明这 2个标记与小麦T型细胞质雄性不育恢复基因Rf6连锁 ,遗传距离分别为7.9cM和 4 .9cM。用 181对SSR引物对两个亲本进行扫描 ,其中有 34.3%SSR引物能在亲本间扩增出多态性 ,但没找到与Rf6连锁的SSR标记。对ISSR、SSR等方法在小麦中的多态性比例进行了比较 ,发现ISSR具有更高的多态性 ,特别是在外源基因的检测中能提供更丰富的遗传信息。     

广谱强恢复系GR38对籼粳两类型不育系的恢复基因分析

GR38是自育的偏梗型广亲和性广谱强恢复系种质,为了解其对籼、粳两种类型不育系的恢复特性,发掘该恢复系的育性恢复基因,利用GR38分别与籼型不育系G46A和粳型不育系光A杂交的F2群体,应用集团分离分析方法和SSR标记对GR38的育性恢复基因进行鉴定和定位.结果在G46A/GR38的F2群体中检测到两个独立的育性恢复基因,分别位于第1染色体短臂上的SSR标记RM1331与RM3740之间以及第1染色体长臂上的SSR标记RM5310与RM486之间;在光A/GR38的F2群体中只检测到一个育性恢复基因,位于第1染色体短臂上的SSR标记RM3740与RM490之间.GR38对籼粳两种类型不育系的恢复基因既有共同亦有差别,对籼型不育系G46A的恢复性由两个基因控制,而对粳型不育系光A的恢复性只由一个基因控制,恢复基因均来自第一染色体,其中,位于第1染色体短臂上的恢复基因在籼粳背景下均起恢复作用,根据其在染色体上的位置,推测与Rf3等位.     

玉米CMS–C型雄性不育系C543恢复基因的初定位

以玉米恢复系614、B137分别与CMS–C型雄性不育系C543组配的F2代(614群体和B317群体)为试材,进行花粉育性鉴定和遗传分析。花粉育性镜检发现,C543花药内没有花粉,属于无花粉型雄性不育;遗传分析表明,C543的不育性状由1对隐性核基因控制,恢复系614和B137各有1对核恢复基因;SSR标记连锁分析结果将恢复基因定位在玉米8号染色体短臂上,位于标记umc1483附近,两者距离约16.9 c M。     

Mapping of Fertility Restoring Gene for Aegilops kotschyi Cytoplasmic Male Sterility in Wheat Using SSR Markers

LK783 was found to be a good fertility restorer for K-type male sterility of wheat. Microsatellite markers were employed to map the major restoring gene in LK783. Maintainer and restorer DNA pools were established using the extreme sterile and fertile plants among (KJ5418A//911289/LK783)F1 population,respectively. Seventy-nine sets of SSR primers were screened for polymorphism between the two pools, 6 of which were found polymorphic. Linkage analysis showed that Xgwm11, Xgwm18 , Xgwm264a and Xgwm273were linked to the restoring gene in LK783, while Xgwm11, Xgwm18 and Xgwm273 were co-segregated. The distance between the Rf gene in LK783 and the three co-segregated markers was 6.54±4.37 cM, the distance between Rf gene and Xgwm264a was 5.71±4.10 cM. The four SSR markers were located on chromosome 1BS by amplifying the DNA of nulli-tetrasomics and ditelosomics of CS with the 4 sets of primers, indicating that the major restoring gene in LK783 was located on 1BS, but the relative location of the gene was different from Rfv1, allelism of the two genes should be further investigated. The breeding for new fertility restorer lines of K-type cytoplasmic male sterility in wheat would be facilitated by using the four polymorphic markers.     

玉米C型胞质不育恢复主基因SSR标记

 通过对恢复系凤可 １、Ａ６１９与 Ｃｍｓ－Ｃ２３７、Ｃｍｓ－ＣＭｏ１７组配的 Ｆ２和 ＢＣ１分离群体的研究结果表明：凤可 １有两对重叠恢复基因 Ｒｆ４和Ｒｆ５。用微卫星标记（ＳＳＲ）将凤可１中的恢复主基因Ｒｆ５定位在第 ５染色体长臂上，与引物 ｂｎｌｇ１７１１、ｂｎｌｇ１３４６和 ｐｈｉ０５８紧密连锁，距 ３个引物的遗传距离分别为 ７．５１ｃＭ、１．６８ｃＭ、９．８７ｃＭ；恢复主基因 Ｒｆ４与第８染色体短臂上的引物ｂｎｌｇ２３０７连锁。     

Mapping Major Restore Genes for C-type Cytoplasmic Male Sterility in Maize with SSR Marker

Through observation about the restoration of male fertility of F2 and BC1 progeny, we found that the restoring line Fengke1 had two duplicating restorer genes. The restorer gene R f5 in Fengke1 background was located on chromosome 5L by SSR method; it linked with bnlg1711, bnlg1346 and phi058,the genetic distances with bnlg1711, bnlg1346, and phi058 were 7.51cM, 1.68cM, and 9.87cM respectively;the restorer gene R f4 was mapped on chromosome 8S linked with bnlg2307.     

水稻野败型细胞质雄性不育恢复基因的ISSR和SSLP标记分析

以野败型细胞雄性不育系珍油９７Ａ与其强恢复系ＩＲ２４配组,构建由２１０株组成的Ｆ２代极端不育群体作为恢复基因定位群体。用ＩＳＳＲ引物ＵＢＣ８３５对两个亲本进行扩增,发现ＰＣＲ指纹在两个亲本间具多态性,再用此引物对基因定位群体进行连锁分析表明,ＵＢＣ８３５与水稻野败型细胞质雄性不育恢复基因紧密连涣,交换率为３．５７％,转换成图距为３．５８ｃＭ。经过１５０多对微卫星引物进行扫描,在第１、第７染色体和第