玉米o2、o16和wx基因不同组合类型近等基因系品质分析

为评价o2、o16和wx基因不同组合类型近等基因系的品质,以玉米o2、o16和wx基因不同组合类型近等基因系BC 6 F 4家系及其轮回亲本为试材,利用近红外分析仪和氨基酸全自动分析仪对籽粒油分、淀粉、蛋白质和氨基酸含量进行分析。结果表明,与轮回亲本CML 539相比,o2o16wx-NIL、o2o16-NIL、o2wx-NIL和o2-NIL籽粒油分含量分别提高了11.37%、8.86%、17.53%和11.95%。o2wx-NIL和o2-NIL籽粒淀粉含量分别降低了0.71%和1.00%。o16wx-NIL和wx-NIL蛋白质含量分别提高了9.91%和10.22%,o2wx-NIL、o16wx-NIL和o16-NIL蛋白质含量分别降低了6.03%、6.05%和5.87%。o2o16wx-NIL,o2o16-NIL,o2wx-NIL,o16wx-NIL,o2-NIL、wx-NIL和o16-NIL氨基酸含量均发生不同程度变化,其中,Lys分别增加了111.22%、109.53%、91.22%、34.40%、79.93%、29.69%和70.11%。可见,o2、o16和wx基因不同组合类型近等基因系是品质基因遗传研究和育种应用的重要材料。     

大白菜抗根肿病近等基因系的选育及其评价

本研究以具有抗根肿病基因CRb的大白菜‘CR Shinki DH’系为供体亲本,大白菜自交系‘91-12B’为轮回亲本,通过回交和4个阶段的分子标记辅助选择,选育出7个携带CRb基因的抗根肿病近等基因系.通过CRb基因所在大白菜A3染色体的分子标记检测和抗病性鉴定,筛选出抗根肿病、并插入有供体亲本最短染色体片段的3个近等基因系B1S1、B2S2和B3S1.表型分析表明这3个近等基因系的结球相关性状与轮回亲本无显著差异,而且保持了‘91-12B’的配合力.所选育的近等基因系不仅能应用于育种实践,也为通过转录组分析研究根肿病的抗病机理提供了材料.     

opaque-2玉米近等基因系的构建与赖氨酸含量快速检测

我国高赖氨酸玉米种质资源狭窄,opaque-2(o2)突变基因能大幅提高玉米赖氨酸含量,通过分子标记辅助选择构建o2玉米近等基因系并检测其赖氨酸含量具有重要意义。其中,要解决的两个关键问题是如何准确地将不同供体的o2突变基因导入受体系和如何快速地检测导入系的赖氨酸含量。本研究利用O2基因内紧密连锁的SSR共显性标记引物phi057检测玉米供体和受体自交系的多态性,利用其特异性和共显性构建o2近等基因系;参考已有研究,改进染料结合(DBL)法,测定18组构建成功的o2近等基因系的赖氨酸含量。结果表明,不仅在不同供体(CA339和山东2548)之间存在多态性,而且在不同受体系间也存在多态性,利用phi057能够成功地将不同供体的o2突变基因导入受体系,构建o2近等基因系;改进的DBL法分析表明,不同受体系赖氨酸含量变化较大,不同背景的受体系导入o2突变基因后赖氨酸含量增加的幅度差异也较大;普通玉米自交系间赖氨酸含量为0.223%~0.368%,构建成功的不同o2近等基因系间,赖氨酸含量为0.373%~0.527%,与受体亲本相比,赖氨酸增加幅度最低为13%,最高为74%。分析表明,phi057能准确筛选导入o2突变基因的受体系,结合改进的DBL法能快速地选择赖氨酸含量高的玉米。     

抗根肿病青麻叶近等基因系的高效选育技术体系研究

为提高分子标记辅助选育大白菜抗根肿病近等基因系的筛选效率,以抗根肿材料G 57作为供体亲本,具有优良性状的感病材料H 227作为轮回亲本,利用分子标记前景及背景选择的方法,分别从分子标记筛选的群体数量以及开展轮回亲本背景选择的最初世代等方面加以研究,探究了影响筛选效率的几个重要因素.结果发现,各回交群体样本量为18时,...     

玉米Rf3近等基因系的分子标记辅助回交选育与效益分析

本研究在玉米S组CMS恢复基因Rf3精细定位的基础上,对不同亲本来源的两个群体HSBC1F1、 MYBC2F1及HSBC2F1、 MYBC3F1代,利用多种分子标记开展Rf3近等基因系的辅助选择(MAS)研究,在HSBC1F1群体中,通过一代标记辅助选择,可育单株遗传背景与轮回亲本最高相似程度已达到83.9%,并且,单侧连锁累赘的长度已被控制在8.9 cM以内.在MYBC3     

玉米o16基因回交渗入o2系的分子标记辅助选择

在高赖氨酸玉米育种中,主要是以玉米opaque-2(o2)突变体作供体回交转育培育亲本材料,再行培育高赖氨酸杂交种。但是,迄今培育的o2玉米系及其杂交种的籽粒赖氨酸含量约为0.4%,不能满足食用和饲用的需求。为了提高o2玉米的赖氨酸含量,本研究利用一个新的高赖氨酸突变基因opaque-16(o16)的载体QCL3021作供体,o2玉米系太系19为受体,将o16基因回交渗入o2玉米系。在回交的每一世代及随后的自交世代,用o2基因内的SSR标记umc1066和o16基因的连锁SSR标记umc1141进行前景选择,再对中选单株进行全基因组SSR标记的背景选择,最后用染料结合赖氨酸法测定籽粒赖氨酸含量,以便保证筛选出遗传背景恢复率和赖氨酸含量均高的目标单株。在BC₂F₄代,获得携带o2和o16基因的家系17个,其遗传背景与o2玉米系相当(恢复率为92%~95%),赖氨酸含量为0.469%~0.599%。其赖氨酸含量比普通玉米平均提高约122.63%;比高值亲本太系19(o2o2)平均提高约22.33%,增幅为6.11%~35.52%;比低值亲本QCL3021(o16o16)平均提高约65.86%,增幅为43.87%~83.74%。表明采用标记辅助选择技术将o16基因回交导入o2玉米,能有效提高玉米籽粒的赖氨酸含量,对高赖氨酸玉米的遗传改良和育种具有重要意义。     

甘蓝型油菜近等基因系构建及应用研究进展

【摘要】 近等基因系只有一两个基因差异,可以减少很多不必要的工作,因此在作物育种、分子标记和基因定位等方面研究有着广泛的应用。综述了甘蓝型油菜近等基因系材料的构建及近等基因系材料在抗逆、分子标记和蛋白质组学等研究中的应用情况。认为随着构建技术的推广,新型近等基因系材料将会发挥更大的作用。     

矮败小麦近等基因系的分子检测

近等基因系各成员系与轮回亲本之间除了目的基因附近的基因组有差异外,它们的遗传背景大致相同。回交代数和形态相似性是评价近等基因系的常规方法。但研究表明,即使经过20代回交,仍会有相当长的供体亲本片段(10 cM)与目的基因连锁(Stam P.& Zeven A. C., 1981)。在许多植物的基因组中, 10 cM可以包含许多基因,但这些基     

高赖氨酸玉米近等基因系创建及胚乳质地变异研究

采用回交转育与分子标记相结合的手段,对育种上广泛运用的3个骨干自交系郑58、478和昌72进行改良,成功创建了高赖氨酸近等基因系。对回交转育成的高赖氨酸近等基因系QZ58、Q478和QC72进行表型分析和研究,结果表明,马齿型的郑58、478和硬粒型的昌72经过相同的转育手段转育成含有o2o2纯合基因型的近等基因系胚乳硬质度发生了很大的变异。从表型来看,QZ58和Q478家系仅有少数几种表现型,而QC72家系却出现了一系列的连续变异。3个骨干系转化前后容重差均值相差很少(郑58与QZ58差均值为107 g／L;478与Q478差均值为105g／L; 昌72与QC72差均值为102 g／L),但降低幅度有很大差异(郑58容重降低幅度为94-147 g／L;478为92-119g／L;昌 72为68-125 g／L),其中昌72的变幅最大。转化后近等基因系胚乳硬质度总体趋势为QC72>Q478>QZ58,与转化前一致。这说明o2基因对不同种质玉米胚乳硬质度降低的总体趋势一致,但效果具有明显差异。     

小麦芒长抑制基因B1近等基因系的鉴定及遗传分析

芒是小麦穗部重要的光合器官之一。本研究以一对芒长度存在差异的近等基因系SN051-1(长芒)与SN051-2(短芒)为材料,对其形态性状、穗和旗叶光合能力进行了调查,对芒长性状进行了遗传分析和分子标记分析。结果表明,SN051-1与SN051-2在抽穗期、开花期、株高、穗长、每株穗数、小穗数和穗粒数等性状方面均表现一致,仅芒的长度差异明显;SN051-1穗部的光合效率高于SN051-2穗部的光合效率,其千粒重也高于SN051-2;遗传分析证明二者芒性的遗传由单基因控制,短芒为显性。此外,我们筛选获得一个与芒长性状紧密连锁的、位于5A染色体长臂的SSR标记Xgwm291,与该基因间的遗传距离为4.99cM。因此,我们初步推断SN051-1与SN051-2可能是为位于5A染色体长臂的芒抑制基因B1的近等基因系。     

携有不同主效白叶枯病抗性单基因的3个粳稻近等基因系的选育

自１９８６至１９９３年，我们选育了第一批携有抗水稻白叶枯病主效基因，Ｘａ－３、Ｘａ－４和Ｘａ－１２的３个粳稻近等基因系：ＣＢＢ３、ＣＢＢ４和ＣＢＢ１２（暂名）。以１个感病并具有改良株型的粳稻品种沈农１０３３为轮回亲本，通过回交、自交直至ＢＣ５Ｆ５代。各世代经抗性测定和株型选择，直至各系的抗性稳定和农艺性状趋于一致。进行了３个近等基因系与其供体基因的抗性反应型比较、农艺性状考查及抗性遗传分析。通过育     

3个粳稻抗白叶枯病近等基因系的构建

自１９８９－１９９６年,选用分别个有抗水稻白叶枯病主效基因Ｘａ２,Ｘａ７和Ｘａ１４的３个品种为供体亲本,以一个不携有抗病基因的改良型粳稻品种沈农１０３３为轮回亲本,通过６次回交,自交直至ＢＣ６Ｆ４代,经各世代抗性和农艺性状筛选,转育成３个粳型抗白叶枯病近等基因系,命名为ＣＢＢ２,ＣＢＢ７和ＣＢＢ１４。这些ＮＩＬ除所带不同的抗病基因外,其生育期,株高,分蘖力,穗型大小等农艺性状与轮回亲本基本相似。     

不同干旱胁迫条件下我国玉米骨干自交系的抗旱性比较研究

以目前我国科研育种和生产中84份骨干自交系为材料,采用2种不同的干旱胁迫处理,依据成熟期产量和产量构成因素的表现剖析其抗旱性,发现我国玉米自交系存在着丰富多样的抗旱类型及抗旱丰产类型,它们是我国玉米抗旱育种的重要种质资源;抗旱性分析发现, 产量构成因素的抗旱性存在着较大差异,有些材料表现生育中、后期均抗旱,有些材料只在某一个生育时期表现较强的抗旱性;抗旱丰产性分析发现,产量构成因素的抗旱指数同样存在着较大的差异,有些材料穗粒数、百粒重抗旱指数均较高,有些材料穗粒数抗旱指数较高,还有些材料百粒重抗旱指数较高,表明不同的玉米能够以不同的途径实现抗旱丰产。     

利用分子标记技术聚合Pi-1和Pi-2基因改良三系不育系荣丰A的稻瘟病抗性

以籼型水稻材料BL122为稻瘟病抗性基因的供体亲本,三系不育系荣丰A的保持系荣丰B为轮回亲本,通过常规杂交、回交、田间农艺性状筛选和分子标记辅助选择相结合,将Pi-1、Pi-2两个基因导入到荣丰B中,获得5个带有两个目标基因的改良保持系纯合株系。利用广东省致病性代表的30个稻瘟病菌株进行人工接种鉴定,5个改良株系的抗性频率均为100%,而原始对照荣丰B的抗性频率仅为56.67%;自然病圃诱发鉴定5个改良株系的穗颈瘟均为1级,表现高抗,而对照为7级,表现感病。所有改良保持系株系与荣丰A杂交和回交进行不育系转育,根据农艺性状综合评价,筛选出不育性彻底、后期熟色好的三系不育系安丰A。利用该不育系与一批恢复系配组,其杂交稻组合均表现出良好的稻瘟病抗性和丰产性,显示出很好的应用前景。     

分子标记辅助选育水稻抗白叶枯病和稻瘟病多基因聚合恢复系

利用分子标记辅助选择和田间鉴定选择相结合的方法, 将三黄占2号的抗稻瘟病主基因Pi-GD-1(t)、Pi-GD-2(t)和主效QTL GLP8-6(t) (分别简称G1、G2和G8)及抗白叶枯病基因Xa23导入到明恢86、蜀恢527和浙恢7954等3个骨干中籼恢复系, 通过复交进行基因聚合, 获得5个带有抗稻瘟病兼抗白叶枯病的双基因或多基因聚合系明恢86-G1-G2-Xa23、蜀恢527-G2-Xa23、明浙-G2-G8-Xa23-1、明浙-G2-G8-Xa23-2和明浙-G1-G2-G8-Xa23。以上5个抗病基因聚合改良系对稻瘟病的抗谱与抗源品种相仿或更宽, 改良系和与不育系II-32A配制的测交种对白叶枯病菌的抗谱与供体亲本IRBB23一致, 测交种在不接种白叶枯病菌条件下的产量和结实率与原来的恢复系及相应杂交种相仿, 但在接种条件下带有Xa23基因的恢复系及测交种的结实率、千粒重和产量明显优于原来的恢复系及相应杂交种。研究表明, 抗稻瘟病基因和抗白叶枯基因Xa23在不同恢复系背景下的抗性表达完全, 对恢复系稻瘟病以及白叶枯病改良的效果明显。对分子标记复交改良恢复系的抗病性进行了讨论。     

两种遗传背景下小麦Wx近等基因系面粉及面制品色泽研究

为探索不同Wx基因型对面粉及面制品色泽的影响及色泽改良途径,为糯小麦的育种改良提供理论依据,利用‘扬01-2’和‘扬麦17’2种遗传背景下的8种Wx基因型的近等基因系为材料,对8种基因型面粉、面片色泽及色泽主要影响因素多酚氧化酶(PPO)活性进行研究。结果表明,在面粉色泽上,2个背景下8种基因型间总体上无显著差异,其中以aaBBDD和aabbdd 2种基因型面粉色泽略好;在面片色泽及面条感官评价上,2个遗传背景下均以AAbbdd基因型色泽较好,aabbdd基因型色泽较差。面粉多酚氧化酶活性(PPO)检测结果显示,在2个遗传背景下,全缺失型aabbdd均极端高于其它基因型,其原因需深入研究。糯小麦育种需重视对低PPO活性材料的筛选。     

分子标记辅助选择在玉米育种中的应用进展

分子标记辅助选择给玉米育种提供了新的途径,促进了玉米育种的发展。对玉米分子标记辅助选择育种的研究进展、影响因素等方面进行了总结。