玉米数量性状位点优良外来等位基因的分子标记性状

玉米数量性状位点优良外来等位基因的分子标记性状Ｍ．Ｒａｇｏｔ等在美国玉米种植的总面积中，只有约４％的商用玉米品种都导入了一定（１０～２０％）的非美国种质（Ｇｏｏｄｍａｎ，１９８５）。育种者们试图通过外来种质的利用来改进美国品种的种质基础（Ｈａｌａｕｅ...     

应用分子标记检测水稻耐盐性的QTL

 利用特三矮2号/CB组合构建了重组自交系群体(RI)。以60个RFLP标记检测142个纯系的基因型。在含有NaCl的电导率为12 dS/m的培养液中鉴定这些纯系的耐盐性。结果表明,RI群体的耐盐性出现超亲分离。构建了一张覆盖11条染色体、含52个标记位点的连锁图。仅检测到一个位于第5染色体的位点(RG13)显著与耐盐性有连锁。该位点的表型贡献率为11.6%。来自母本的该位点可提高耐盐性。分别对RG13与其它59个标记位点间的互作做检测,仅发现3对互作显著,即RG13×RG104; RG13×RG143; RG13×RG716。当来自母本的RG13分别与来自父本的RG104和RG143重组时,均明显提高耐盐性。分别来自母本的RG13和RG716能产生提高耐盐性的互作。这些基因互作结果为超亲分离提供了理论依据。     

分子标记在花生遗传图谱及QTL定位中的研究进展

分子标记为花生遗传图谱构建及QTL定位的基础。本文介绍了分子标记的种类和特点,从遗传多样性分析、遗传图谱构建、基因定位等三方面综述了常用分子标记在花生遗传育种中的应用及研究进展,对分子标记技术在花生遗传图谱构建及QTL定位中的应用进行了探讨。     

大豆生育期性状QTL定位

选用中豆31×B13杂交组合的182个F2单株构成的群体,构建了一张包含155个SSR标记的简单遗传图谱。利用构建的遗传图谱采用区间作图法对在田间自然条件下大豆的出苗至初花日数、初花至完熟日数和全生育期进行QTL定位,以研究大豆生育期性状的遗传规律。结果发现在C1连锁群上有1个QTL与出苗至初花日数有关,可解释66.40%的遗传变异;发现7个QTL与初花至完熟日数有关,分别位于A2、B2、C1、L、M 5个不同的连锁群上,可解释6.70%~18.00%的遗传变异;2个QTL与全生育期有关,均在C1连锁群上,可分别解释31.90%和36.70%的遗传变异。这些QTL的发现可以为大豆生育期QTL的发掘和利用以及分子辅助育种提供参考。     

与甘蓝型油菜重要性状连锁的分子标记及相关基因的图谱定位研究进展

概述分子标记在甘蓝型油菜遗传图谱以及甘蓝型油菜植物学、品质、抗病、生理等重要性状基因定位的研究进展，并对研究中存在的问题进行了讨论。     

高粱抗旱性数量性状位点基因定位研究进展

干旱是作物生产的一个主要限制因子。研究作物对干旱胁迫反应的遗传因素,可以为改良作物的抗旱性提供可靠的理论依据。高粱对干旱有广泛的适应性，是禾本科作物中研究抗旱性的优良模式作物。高粱对干旱抗性分为开花前抗旱性和开花后抗旱性。花前干旱影响穗子大小、稳粒数及籽粒产量；花后干旱会造成叶片、植株的死亡，导致炭腐病和倒伏发生并影响籽粒的饱满度，二者均能造成严重的产量损失。持绿是高粱的一种抗旱机制，具持绿性状的基因型，在开花后遇水分胁迫时抗旱抗植株过早衰老，籽粒正常灌浆。采用不同遗传背景的重组近交系(RIL)群体和近等基因系(NIL)，并结合分子遗传学手段研究持绿数量性状位点(QTL)，发现了多个基因组区段控制对开花前和开花后水分胁迫的抗性，找到了多个在不同环境中持续表达的持绿QTL。持绿QTL的分子遗传分析为进一步理解高粱及其它禾本科作物抗旱性的生理机制奠定了基础。     

木薯栽培品种农艺性状与分子标记的关联分析

为寻找与木薯茎叶鲜重、块根鲜重、株高、开花、块根数和叶片叶绿素含量紧密关联的分子标记,利用145对SRAP,132对EST-SSR引物对19个木薯栽培品种进行多位点的扫描分析,并在分析群体的连锁不平衡水平基础上,通过关联分析软件TASSEL2.1将标记与这些栽培品种的以上农艺性状进行关联。结果表明:群体中非共线性的SRAP和EST-SS位点组合存在一定的连锁不平衡,在147个SRAP位点的1471个位点组合中支持的不平衡成对位点仅在木薯粗略基因组中占位点组合的0.815%(p0.01),132个ESTSSR位点的993种位点组合仅在木薯基因组中占位点组合的0.302%(p0.01);利用EST-SSR数据分析栽培品种的群体结构可划分为3个亚群,亚群的划分与群体亲缘类型相关联;共检测到29个与性状相关联的位点,其中与茎叶鲜重相关的位点11个,与块根鲜重相关的位点3个,与株高相关的位点3个,与是否开花相关的位点8个,与块根数相关的位点5个,与叶片叶绿素含量相关的位点2个。下一步工作是进行优等位基因的挖掘,找到与茎叶鲜重和株高相关的优异位点、等位变异及携带优异等位变异的载体材料。     

基于高密度遗传连锁图谱定位玉米子粒容重及相关性状QTL

利用玉米优良自交系农系531和X178杂交构建的200份RIL群体,基于GBS技术获得SNP标记构建高密度的重组bin遗传连锁图谱,定位控制玉米子粒容重相关QTL。结果表明,构建的物理图谱和遗传图谱的总长度分别为2 017.03 Mb和2 568.99 cM,相邻两个bin标记之间的平均物理距离和平均遗传距离分别为0.27 Mb和0.35 cM。运用所构建的遗传连锁图谱对RIL群体获得的所有目标性状进行连锁作图,两年共定位到4个与子粒容重相关的QTL位点,分别位于chr1、chr7和chr8上;穗部性状穗长、穗粗、穗行数、行粒数和出籽率两年分别共定位到了6、5、5、1、2个QTL位点,位点分布于chr1、chr2、chr3、chr4、chr5、chr7和chr8上。     

玉米分子图谱的构建和遗传多样性评价

本文全面评述了近一、二十年来利用分子标记技术构建分子标记图谱、进行遗传多样性评价及杂种优势预测的研究进展。     

花生遗传图谱构建与QTL定位研究进展

遗传图谱构建与QTL定位对花生分子育种具有十分重要的意义.随着分子标记与测序技术的快速发展,极大地促进了花生重要数量性状的研究进程,并获得了一些与抗病、产量等重要性状相关联的分子标记.本文对国内外花生的分子标记开发、遗传图谱构建以及QTL定位的研究进展进行了综述,为花生分子标记辅助选择,提高花生育种效率,加速育种进程提供了理论参考.     

QTL underlying plant and first branch height in cassava (Manihot esculenta Crantz)

Cassava, Manihot esculenta Crantz subsp. Esculenta was a major food crop across Asia and Africa. The crop was a highly heterozygous perennial woody shrub cultivated from stem cuttings. Cassava improvement for starchy tuberous roots requires about 5-6 years from F₁ hybrid seed germination to the selection of superior genotypes. Early selection with DNA markers could increase the number of elite genotypes identified. The aim here was to identify DNA markers associated with loci underlying plant and first branch height. In this study, 640 SSR primer pairs were used to screen for polymorphisms in two parental lines, cv. ‘Huaybong60’ (female) and cv. ‘Hanatee’ (male). There were 235 informative polymorphic markers used to genotype 100 individuals of an F₁ mapping population. Genotype data was analyzed by JoinMap^® version 3.0 software in order to construct a genetic linkage map. The map consisted of 156 linked SSR markers distributed across 25 linkage groups. The total length of the map was 845.2 cM (Kosambi cM) with 6.2 loci per linkage group, and an average distance between markers of 7.9 cM. Plant and first branch height of stem cuttings from the F₁ mapping population were collected from individual lines planted in 2007-2009. Quantitative Trait Loci (QTL) underlying these traits were identified using mapQTL^®/version 4.0. A total of seven QTL placed on four linkage groups were found for plant height. Of these, one major QTL was discovered on linkage group 2 near the marker SSRY155 with 17.9% of phenotypic variation explained (PVE). For first branch height, five QTL located on five linkage groups were identified. The two major QTL were located on linkage groups 2, and 20 at the loci SSRY323 and SSRY236 with 23.5% and 22.6% PVE, respectively. The QTL for plant and first branch height will serve as useful molecular markers in a cassava breeding program and may allow identification of the underlying genes in future.     

花卉遗传连锁图谱构建及QTL定位研究进展

近20 a,国内外已经对20余种花卉进行了遗传连锁图谱构建,部分已开展了QTL定位研究。遗传连锁图谱构建及QTL定位是基因定位与克隆乃至基因组结构与功能研究的基础,高密度的遗传连锁图谱和精细的QTL定位将有利于加快花卉育种研究进程。本文介绍了花卉遗传连锁图谱构建和QTL定位的研究进展,探讨了当前该研究领域中存在的问题,并对今后的发展方向和研究重点提出了建议。     

SCoT分子标记技术在木薯遗传多样性分析中的应用

应用SCoT标记对不同来源的28份木薯种质资源进行遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明：从36条引物中筛选出19条重复性好、条带清晰的引物对28份木薯材料进行PCR扩增。共扩增出171条带,其中多态性条带123条,平均每条引物扩增多态性条带6.5条,多态性条带比率为71.9％。经NTSYS-pc2.10e软件计算分析,28份木薯种质间遗传相似系数在0.631~0.930之间。利用UPGMA法进行聚类的结果显示：在系数0.68处,木薯材料分为2大类,品种BRA354单独成为一类;在系数为0.734处,28份木薯种质资源主要聚为5大类,聚类结果与材料来源有一定相关性。SCoT标记能在木薯种质间检测出一定程度的遗传多样性,可为木薯遗传育种提供新的技术支持。     

华南5号和华南6号木薯体胚发生过程中酯酶和淀粉酶同工酶分析

以木薯华南5号(SC5)和华南6号(SC6)两个品种的成熟体胚子叶为外植体进行体胚诱导培养。对诱导培养0、5、10、20、30 d的材料,采用聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳比较其酯酶(EST)和淀粉酶同工酶酶谱的差异。结果表明,酯酶同工酶的表达在品种间存在差异。SC5中E2和E3条带与SC6中E’2和E’3条带迁移率不一致,可能是品种差异的原因。表达最强的酶带在SC5中是E3,SC6是E’4。两个品种淀粉酶同工酶的区别在于,SC5诱导过程中最多时有3条酶带出现,而SC6自始至终只有1条酶带出现。SC5酶带最亮时出现在体胚诱导培养5 d时,且此时也是酶带最多的时候。SC6酶带出现的最亮时是在外植体诱导前和诱导培养20 d时。     

四倍体杂交冰草AFLP遗传连锁图谱的构建

为给冰草抗性及产量等重要性状QTL定位及分子标记辅助育种等研究奠定基础,以四倍体杂交冰草的347个F2代单株及其亲本为材料,利用AFLP分子标记技术构建四倍体冰草的分子遗传连锁图。结果表明,本研究首次成功构建出1张密度较高的四倍体杂交冰草分子遗传连锁图谱,该图谱包含14个连锁群,572个标记,各连锁群长度范围为129.75~214.90cM,覆盖基因组总长度2 266.59cM,标记间平均间距4.13cM。     

24份木薯(Manihot esculenta)种质的遗传多样性研究

采用产量性状和12个表型性状聚类分析以及SSR标记技术,对不同产地来源的24份木薯(Manihot esculenta)种质遗传多样性进行了研究。结果表明,依据12个表型性状在欧氏距离系数为39.353处可将供试的24个木薯种质分为3类,一些品种的表型性状与地理来源之间存在相关性;利用18对SSR引物对24份木薯种质进行多态性分析,共检测到154条带,其中多态性带145条,每一个位点上检测到5～12条,平均8.6条。材料间相似系数在0.510～0.967之间,平均相似系数为0.695。以相似系数0.78为结合点,可以将材料分为三大类。不同国家和地区来源的材料不能明显聚类,不同淀粉含量、干物质量分数的品种却聚在一起,且没有发现与淀粉含量、干物质量分数相关的特异性条带。农艺性状的聚类结果与SSR聚类的结果有很大的差异,说明木薯在长期的演化和自然选择过程中发生了显著的表型变化。     

木薯干旱胁迫响应基因MeGSTU7自然变异分析

在2个木薯品种中检测MeGSTU7基因在不同干旱胁迫阶段的表达量变化,并克隆测序了60个木薯品种的基因区DNA序列,分析基因核苷酸多态性及其自然变异,并将核苷酸多态性与干旱胁迫表型关联分析,挖掘优等位变异。结果表明,干旱胁迫条件下,2个品种的MeGSTU7的表达量均上调。MeGSTU7基因区核苷酸变异丰富,共有23个SNP位点,A/G突变为主;外显子区总计10个同义突变,12个非同义突变;外显子区在品种资源群体中有4种主要单倍型,所有的单倍型分为两大类,分子进化分析表明,MeGSTU7的外显子区的两端受到很强的正选择作用;Q+K+MLM混合线性模型关联分析结果表明,1个Indel和2个SNP与干旱胁迫下地上部鲜重耐旱系数显著关联,并筛选得到了优等位变异。