玉米矮秆突变体Hii-015的鉴定及主要性状配合力分析

以新的玉米矮秆突变体Hii-015、野生型W015和16个玉米自交系为材料,分析矮秆突变体Hii-015的表型特征、遗传方式和主要性状的配合力,探讨玉米矮秆基因的发掘与利用。结果表明,细胞长度缩短导致突变体Hii-015植株矮化,突变体Hii-015除植株矮化外,其经济性状与野生型W015比无明显变化;单隐性基因控制突变体Hii-015的矮秆突变性状,突变体Hii-015是能稳定遗传的矮生型;矮秆突变体Hii-015的株高、穗位高、节间长度和节间数的一般配合力呈现最大的负效应,主要经济性状行粒数、百粒重和单株产量的一般配合力呈现正效应。突变体Hii-015是优良的玉米矮秆育种材料。     

水稻内外稃异常发育突变体blg1(beak like grain 1)的表型分析与精细定位

【目的】水稻花器官的正常发育对水稻的成功繁殖和产量至关重要。对水稻花器官发育相关基因进行遗传定位，可以完善和丰富其花器官发育调控网络，对水稻育种具有指导意义。【方法】从育种材料中分离鉴定出一个内外稃发育异常的突变体blg1，对blg1突变体和对照株系花器官形态进行了观察。将该突变体与Dular杂交，构建F2群体，对突变表型进行遗传分析，并对BLG1基因进行了精细定位和候选基因分析。【结果】表型观察显示，blg1突变体表现为内外稃不能正常闭合、稃间弯曲严重、籽粒变小等。遗传分析表明，blg1的突变性状由一对隐性核基因控制。通过精细定位，将目标基因定位于第5染色体长臂末端InD3和InD5两个标记之间，物理距离为50 kb，包含8个开放阅读框。通过分析，LOC＿Os05g48760可能是BLG1基因的候选基因。【结论】BLG1是一个控制水稻内外稃发育的新基因。     

对玉米群体Golden Glow多果穗性状的20轮双亲混合选择

对玉米群体ＧｏｌｄｅｎＧｌｏｗ多果穗性状的２０轮双亲混合选择Ｒ．Ｍａｉｔａ等著李绍武译玉米的多果穗性状与籽粒高产相辅相成。有关多果穗性状遗传的许多研究表明,该性状受少数几个基因控制而且高度遗传。鉴于玉米籽粒产量的遗传力很低,因此,对遗传力很高的多穗性...     

一个玉米无叶舌突变体Y43的遗传分析

在EMS法构建的玉米骨干自交系昌7-2突变体文库中,发现了一个玉米无叶舌突变体,随后通过连续自交,获得了纯合一致、稳定遗传的无叶舌自交系,命名为Y43。该突变体穗上部叶片直冲,表现为无叶舌,其他农艺性状与受体一致。通过对Y43与昌7-2及海9-21的F1、F2、BC1分析,初步确定该突变体无叶舌性状受一对隐性单基因控制。     

微胚乳超高油玉米籽粒含油率的主基因+多基因遗传分析

选择两个微胚乳超高油玉米组合,通过P1、F1、P2、B1、B2和F2六世代联合分析法,研究其籽粒含油率的遗传规律。结果表明,2个组合籽粒含油率的遗传均符合2对主基因+多基因遗传模型。组合Ⅰ主基因遗传率在B1、B2和F2分别为69.00%、35.03%和68.99%,多基因遗传率分别为14.91%、46.97%和17.70%。组合II主基因遗传率在B1、B2和F2分别为46.80%,42.92%和48.25%,多基因遗传率分别为29.41%、34.76%和35.91%。     

一个水稻小粒突变体基因gw(t)的表型和遗传分析

籽粒性状是水稻产量的主要构成因素之一,其中粒长是最重要的指标之一,其遗传主要表现为数量性状,在水稻各个染色体均分布有其QTL。该小粒突变体是2007年由籼稻(Oryza sativa L.indica)蜀恢527杂交后代自然突变得来。利用该突变体分别与其野生型(籼稻)、泸恢H103(籼稻)、日本晴(粳稻)和02428(粳稻)杂交,获得F1及其衍生的F2群体,对小粒突变体进行了表型和遗传分析。结果表明,该小粒突变体表现的特点是:植株矮小,茎秆增粗;叶片短且宽,叶色暗绿;穗形直立,着粒紧密,籽粒小而圆;节间密集。遗传分析表明由1对隐性核基因gw(t)控制。为最终定位和克隆目标基因奠定了基础。     

Ac/Ds转座子系统及其在玉米突变体库构建中的应用

Ac/Ds转座子系统是研究玉米功能基因组学的重要工具。Ac/Ds转座子系统以其在基因组中的低拷贝、倾向插入基因外显子、可以在同一基因不同位点造成突变等独特优势,在构建玉米突变体库和进行基因功能鉴定方面具有重要应用前景。综述了Ac/Ds转座子系统的插入特点、转座机制、在玉米突变体库构建中的应用以及我国玉米突变体库的现状,并对我国玉米Ac/Ds突变体库的研究提出展望。     

水稻粉质胚乳突变体flo7的理化性质及基因定位

淀粉约占水稻胚乳干物质总量的80%,胚乳中淀粉的组分与含量以及颗粒结构决定了稻米品质。从粳稻品种日本晴(Nipponbare)组培后代中获得了一个稳定遗传的粉质胚乳突变体flo7(floury endosperm 7)。该突变体胚乳表现为白色不透明粉质状,同时突变体种子粒长有所增加,而粒宽、粒厚和千粒重均显著降低。与野生型相比,在灌浆过程中突变体flo7籽粒中干物质的积累量减少,而葡萄糖、果糖等游离糖含量增加。突变体flo7成熟种子的直链淀粉含量和胶稠度显著下降,而碱消值显著增加。胚乳横截面扫描电镜分析发现,突变体flo7胚乳中淀粉颗粒形状不规则,排列疏松。遗传分析表明flo7粉质状胚乳突变表型符合单隐性核基因控制的遗传分离规律。以突变体flo7和南京11杂交衍生的F2群体为材料,利用简单重复序列(SSR)和插入缺失(Indel)分子标记,将flo7定位在第12染色体长臂末端C2-11和C5-15之间,物理距离为95.1kb,该区间内包含13个开放阅读框(ORF)。在籽粒灌浆过程中利用实时荧光定量PCR分析淀粉合成相关基因的表达,发现在突变体中多个淀粉合成相关基因表现出不同程度的上调和下调,表明FLO7在水稻种子中淀粉的合成与调控中起着重要作用。     

水稻突变体的创制与遗传分析

本文综述了水稻突变体的创制与遗传分析、基因定位的研究进展,包括1698个水稻突变体／基因的分类和已公布的30个图位克隆的水稻基因。并提出了利用水稻突变体的展望。     

水稻斑点叶变异研究进展

大多数水稻斑点叶突变体是研究稻瘟病抗性、白叶枯病抗性以及植物程序性细胞死亡机理的理想材料。已经阐明了49份水稻斑点叶突变体的遗传模式,并成功克隆分离了若干斑点叶基因。综述了这些突变体的来源、遗传模式、基因定位和克隆,基因的功能以及它们对水稻主要病害的反应。     

两个垩白突变体的鉴定及突变基因的图位克隆

【目的】研究两个水稻垩白突变体胚乳垩白的形成机制,为稻米品质改良提供理论基础。【方法】以从中花11的EMS突变体库中筛选出的两个稳定遗传的垩白突变体eb6、eb7为材料,对其进行农艺性状、稻米理化性质和遗传学分析,并利用eb6与南京11衍生的F2群体对控制垩白的基因进行图位克隆。同时对候选基因的表达模式及淀粉合成相关基因在突变体及野生型中表达情况进行了分析。【结果】与野生型相比,两个突变体胚乳中央部位呈现白色且不透明,淀粉复合颗粒形状不规则且排列疏松,而突变体胚乳边缘部位与野生型无异,都为半透明状,淀粉复合颗粒呈多面体且排列致密。相对于野生型,突变体eb6、eb7成熟种子中的直链淀粉含量和胶稠度显著降低,蛋白质含量显著升高。RVA谱分析显示突变体淀粉黏滞性明显低于野生型。同时,支链淀粉聚合度分析显示突变体eb6中聚合度(DP)小于16的短链显著增加,DP为16~23的中长链显著减少。遗传分析表明突变体eb6、eb7胚乳垩白表型由单隐性核基因控制,并且它们为一对等位突变体。利用突变体eb6与南京11杂交衍生的F2群体将突变体基因定位在第1染色体长臂上物理距离86.6 kb的区间内。该区间包含22个开放阅读框(ORF),其中ORF13编码腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶大亚基2(Os AGPL2)。序列分析发现eb6与eb7分别在Os AGPL2第3、第7外显子上发生1个单碱基替换,并分别导致一个氨基酸替换。RT-PCR及原位杂交结果显示,Os AGPL2主要在水稻发育中的籽粒中表达。同时Os AGPL2的突变导致了多个淀粉合成相关基因在水稻籽粒灌浆过程中的表达模式发生改变。【结论】突变体eb6、eb7籽粒胚乳出现严重垩白表型为Os AGPL2突变所致。本研究进一步证明了Os AGPL2在调控水稻籽粒胚乳中淀粉的合成、淀粉复合颗粒的形成及稻米理化性质的平衡中起着重要的作用。     

玉米雄性不育突变体ms1153的遗传分析与基因定位

以玉米雄性不育突变体ms1153为材料,通过减数分裂期花粉母细胞染色体观察和不同发育时期花药石蜡切片分析突变体不育表型产生的原因,利用F₁和F₂群体确定突变体MS1153的遗传方式和基因ms1153物理位置。结果表明,与野生型相比,突变体植株在营养生长期无明显差异,在生殖生长阶段花药不能从颖壳外露,成熟花粉粒内无淀粉积累。细胞学分析发现,突变体减数分裂过程正常,但减数分裂后绒毡层降解推迟。遗传分析表明,突变体ms1153的不育性状受1对隐性核基因控制。利用图位克隆的策略将MS1153基因定位于玉米第4染色体分子标记8243与8275之间,物理区间为221.4~226.2 Mb,此区间内没有已克隆雄性育性基因,说明MS1153是一个新的玉米雄性育性基因。     

玉米籽粒水分含量的遗传研究

对生产上常用的７个玉米杂交种的种子水分含量及相关性状进行了分析，结果认为玉米籽粒分的遗传规律符合加性－显性模型，且加性方差比重较高，并且存在的部分显性作用，籽粒水分含量的遗传变异率较大，广义遗传力值较小，杂交种籽粒水分含量与其母本呈正相关。     

水稻粉质胚乳突变体ws的表型分析及基因克隆

从甲基亚硝基脲(1-Methyl-1-Nitrosourea,MNU)处理的粳稻品种滇粳优1号突变体库中,筛选到一个稳定遗传的胚乳粉质突变体ws,其籽粒的千粒重、籽粒大小、总淀粉含量、直链淀粉含量等指标均降低,淀粉在尿素溶液中的膨胀能力减弱。对成熟及发育中的胚乳淀粉结构进行观察,发现ws突变体的胚乳中产生大量小而不规则排布的单淀粉颗粒。利用F2群体中分离出的92个隐性极端个体将突变基因连锁在第8染色体近着丝粒位置,随后共用2025个极端个体将目标基因定位于95kb的区间。测序发现ws突变体中编码腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(Adenosine diphosphate glucose pyrophosphorylase,AGPase)小亚基S2的基因发生点突变,导致编码氨基酸的替换。基因表达分析发现,突变体胚乳中编码AGPase各亚基的相关基因表达量没有发生显著改变,而Western杂交分析显示突变体中AGPS2b的蛋白含量下降。同时,ws突变体的胚乳中AGPase活性下降为野生型的一半。研究结果表明,OsAGPS2的突变导致水稻胚乳中AGPase活性降低,从而影响了淀粉合成。     

两种油菜花瓣缺失突变体 无花瓣性状的遗传分析 。

以两种不同类型油菜花瓣缺失突变体为实验材料,通过与正常有花瓣油菜杂交并回交构建F2 和BC1 群 体,分析两种油菜无花瓣突变体的无花瓣性状的遗传规律。根据田间各遗传群体花瓣度( PDgr)的观察和统计表 明,甘蓝型油菜突变体APT02无花瓣性状由两对主效隐性基因和一对隐性修饰基因控制;白菜型油菜突变体 AM032无花瓣性状由一对隐性基因控制。两种油菜无花瓣突变体无花瓣性状的遗传都不存在母体细胞质效应。     

甘蓝型油菜黄籽突变体的遗传研究

甘蓝型油菜显性黄籽突变体９３３０４４产生于甘蓝型黑籽油菜复合杂交第８代。通过９３３０４４与甘蓝型油菜黑籽双低品系９３４３１和７２１—１杂交,研究种籽粒色性状遗传。在９３３０４４×９３４３１杂交组合中,Ｆ１表现黄籽,Ｆ２黄籽株与黑籽株呈３∶１分离。在９３３０４４×７２１—１杂交组合中,Ｆ１表现黑籽,Ｆ２黄籽株与黑籽株比例３∶１３。以上结果表明突变体的黄籽性状受１对显性黄籽基因和１对上位显性黑籽基因互作控制。用Ｙｃ—ｙｃ和Ｂｃ－ｂｃ表示２个基因座的２对等位基因,Ｙｃ为显性黄籽基因,Ｂｃ为上位显性黑籽基因。黄籽性状的广义遗传力ｈ２Ｂ＝６９．８８％～８６．１８％,表明突变体９３３０４４黄色种皮性状有较高的遗传能力。     

大麦离体诱变后代中一个早熟突变的发生及遗传分析

利用大麦品种秀四为原始亲本，通过辐射与离体培养相结合的途径，诱发并藜得了抽穗期比原始亲本提早２２天的早熟突变体，并对该早熟性状的突变机理及遗传特性作了研究。结果表明，该突变不存在嵌合体，突变体性状可以稳定地遗传，不受遗传背景及环境条件的影响，该突变系单个基因位点的隐性突变。     

我国玉米杂交种发展的主要历程、差距和对策

我国从30年代中期开始研究玉米杂交种，50年代末期双交种在生产中试用，70年代初期大力推广单交种。随着单交种面积的扩大，玉米单产显著提高，发展速度之快居世界先列．80年代末期以来，由于玉米杂交种亲本自交系遗传基础较为狭窄，育成的高配合力自交系少，组配出突破性的强化组合难，当杂交种的面积达到一定程度，再扩大受到限制时，玉米单产出现了徘徊，与美国玉米生产相比，以及同国家需求之间的差距都较大．育成高产优质高效益的玉米杂交种，难在选系重在组配，关键是筛选、创造优异的玉米种质乃至核心种质，具有遗传基础广阔、配合力高、符合育种目标多样性、广泛性、优良基因可控性传递力强的基础材料。应采取鉴评筛选、优异性状聚合扩大新基因源的群体改良；温带、亚热带及热带玉米种质互导；野生近缘正属基因导入；诱变创造有益突变体和导入外缘基因等，组建新种质的新方法新途径。组织精悍的攻坚队伍，予以较强的经费支持力度，承认其发明成果，促使玉米优良种质和自交系公开发放，推动全国玉米杂交种的组配和应用的发展．     

软粒春小麦品系的遗传特性及其籽粒结构基因作用特点

采用不完全双列杂交的方式，研究了６个杂交组合后代的籽粒性状遗传特点，并探讨了其籽粒结构特征。结果表明，籽粒结构主要受显性基因控制，具有加性等位基因效应，为春小麦的早代选择提供了依据。     

玉米籽粒含油量的研究及其育种进展(综述)

玉米油是一种不饱和程度最高,易被人体吸收的高质量植物油.育种家们近百年的研究结果表明,玉米籽粒含油量品种间有很大差异,这种差异是受加性效应基因支配的,是高度遗传的;含油量与种胚大小、籽粒产量和生理成熟后籽粒脱水速率有关;在育种上,通过基因重组,对含油量进行直接选择或借助于某些相关性状的间接选择,培育出高产、高含油品种已经成为现实.