分子标记及其在家蚕品种纯度鉴定上的应用

分子标记技术作为一种新的种质鉴定技术，具有准确可靠、成本低、便于实现自动化、不受环境条件影响、可鉴别表型难于鉴别的品种等优点。本文概述了ＤＮＡ分子标记鉴定品种的原理及其在鉴定植物品种和家蚕品种纯度上的应用现状；提出了利用分子标记技术在家蚕品种纯度和真伪鉴定研究的设想。     

绒山羊X染色体7个微卫星标记的遗传连锁图谱的构建

本研究利用内蒙古白绒山羊的7个父系半同胞家系共794个个体,用X染色体上的7个微卫星标记进行了系谱确认,构建了绒山羊X染色体遗传连锁图。结果表明,7个标记的等位基因数变化范围为9～14,杂合度在0.585～0.918之间,平均杂合度为0.726;多态信息含量在0.759～0.897之间,平均多态信息含量为0.834。构建的内蒙古白绒山羊X染色体遗传连锁图总长度139.4 cM,与英国罗斯林研究所公布的SM4.7绵羊连锁图标记顺序一致,可用于下一步的QTL定位研究。     

利用SSR标记对家蚕黄血基因的定位及连锁分析

位于家蚕第2染色体的黄血基因(yellow blood,Y)控制类胡萝卜素由中肠进入血淋巴,是形成黄色茧系的基础。利用家蚕雌不发生交换的特点,采用黄茧品系KY和白茧品系C108组配正反交BC_1群体(C108×KY)×C108和C108×(C108×KY),分别记作BC_1F和BC_1M,根据已经构建的家蚕SSR分子连锁图谱,对Y基因进行了定位及连锁分析。筛选出6个与Y基因连锁的SSR标记,这些标记在BC_1F群中的所有黄血个体均表现出与(C108×KY)F_1相同的杂合型带型;而所有白血个体带型与亲本C108一致,为纯合型。利用另一个群体BC_1M构建了关于Y基因的遗传连锁图,遗传距离为18．9cM,Y基因位于15．6cM。     

家蚕scaffold中新微卫星标记的获得与Dll基因的遗传连锁分析

在进行家蚕遗传连锁图谱的整合过程中,需要寻找两个作图群体中都有多态的共有标记,但这种共有标记数量较少。为此,利用已有的简单重复序列(SSR)与家蚕基因组进行比对,寻找到匹配的scaffold,再采用SS-RHunter1.3搜索其中的SSR区域,排除掉原有SSR序列,选择重复次数在6～23之间的微卫星区域设计引物,用BC1群体的亲本及F1进行多态性的筛选,选择有多态性的标记用7019×(F50B×7019)BC1群体进行基因型分析。结果显示:根据原家蚕第2连锁群上SSR位点新设计的邻近的7对引物中,有6对引物在BC1群体的亲本中有多态性,选择其中2个进行遗传连锁分析,作图结果与原有相应SSR标记的作图结果基本保持一致,其中根据S0207所在scaffold上开发的NS02071和NS02072之间的图距达到6.9 cM;根据家蚕大造和C108的回交一代初步定位的D ll基因的位置与后来在其所在scaffold上所设计的临近引物D ll1和D ll2的定位一致,且这两个标记在遗传连锁图上的图距为0.0 cM,表明这两个标记在遗传图上的位置重叠。由此,在较短的DNA区域内(在遗传连锁图上表现1个位点)便有多个SSR标记可供使用,将为定位家蚕重要经济性状基因、分子辅助育种及功能基因研究等提供更多有价值的信息。     

用SSR标记进行家蚕日系品种资源指纹图谱的构建及亲缘关系分析

利用微卫星标记(SSR),在DNA分子水平上构建了家蚕84个日本系统二化性品种和9个多化性品种共94个材料的指纹图谱。用68对SSR引物扩增出705条有效带,最多的一对引物有31个等位片段,最少的仅有2个,平均每个引物10.4个。根据每个品种的指纹特征,利用UPGMA聚类法对结果进行分析,发现其SSR标记不但具有系统特异性,而且具有品种特异性,能够证明二化性日系品种与多化性品种在进化上属于显著差异的两个类群,较准确地将各品种按亲缘关系远近聚类。     

家蚕突变基因图位克隆研究进展 国内外重要学术期刊发表论文简介

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家蚕NPV病毒的垂直传播

检测了NPV在家蚕中的垂直传播。用4种不同剂量的BmNPV（830，1300，1800，及20000bs／幼虫）处理五龄幼虫，发现在大约20000bs／幼虫的剂量下，最易获得被感染的成虫。组织病理学的研究显示，感染起初发生在易感的组织和器官。在感染的后期，幼虫的初级睾丸中的精母细胞和初级卵巢中的卵母细胞的营养细胞都分别被感染。已感染的雌蛾与未感染的雄蛾交配也会导致产卵力（P〈0．01）和孵化率（P〈0．001）的明显下降，     

高粱棕色中脉基因bmr-6的遗传分析和SSR标记定位

高粱棕色突变体的叶片中脉是棕色的,此类突变体能使家畜难以消化的木质素含量降低40%～60%,从而大幅度提高了家畜对高粱秸秆的消化率。利用高粱棕色中脉材料N592(bmr-6类型)和白色中脉(Sa)进行杂交和自交,构建F₂分离群体,F₁表现为白色中脉,F₂白棕分离比符合3∶1,说明棕色中脉基因受一对等位基因控制,表现为隐性遗传。用已知定位到连锁群上的微卫星标记对棕色中脉基因进行了连锁分析,发现1个与棕色中脉(bmr-6)基因连锁的微卫星标记,连锁距离为4.2cM,初步将该基因定位于第7连锁群。     

家蚕染色体工程及其应用研究——Ⅲ.家蚕雄核发育的诱导

采用适当剂量的丫-射线辐照羽化前2—3日的雌蛹,羽化后与未辐照雄蛾(具有隐性标志基因)进行单杂交或多品种雄蛾混精杂交,产下卵经一定温度热处理,获得并饲养近两万头雄核发育蚕,并将部分雄核发育蚕继代成功。所有雄核发育蚕都为雄性,且只表现父本性状,不表现母本性状。因而推测可能是卵核经Y-射线照射后失活,而进入卵内的精子经一定高温刺激后互相融合发育的结果。调查了经辐射处理后的杂交后代在不同条件热处理以及不同蚕品种在同样条件热处理下的雄核发育情况,证明产下卵须经一定高温处理,两个入卵精子才能融合而发育。     

家蚕狭胸(narrow breast,nb)突变性状观察及基因的精细定位

狭胸(narrow breast,nb)是家蚕少数几个体型突变种之一,其表型为胸部狭小,位于19号染色体的31.2位点,该突变为自然隐性突变。到目前为止,其突变基因还未被分离克隆,突变机理未知。为了分离克隆nb的突变基因,阐释其突变机理,本研究首先对nb蚕的突变性状进行观察。发现3龄时,nb狭胸表型开始明显,并维持到蛹期。5龄期的nb与野生型的体重没有明显差异,但nb体长明显的比正常表型短。5龄5d解剖观察发现nb和野生型个体前肠存在差异,nb前肠在食道处收缩,而正常个体是逐渐变大且呈漏斗状。同时,本研究还采用大造和nb为亲本构建BC_1群体,通过筛选合适的SNP标记对nb突变基因进行了精细定位,其结果为:利用10 SNP个标记和92个BC_1代个体进行连锁分析,将nb突变相关基因位于标记3和8之间的区域内,遗传距离为7.8cM,物理距离约为1.7Mb。利用13个可用于定位的标记和1794个BC_1代个体,nb突变基因位于标记31和38之间区域内,该区域物理跨度约为1Mb,基因预测结果显示定位区域内含有44个基因。本研究为nb突变基因的定位及机理的阐释提供了参考信息。     

SNP identification, linkage and radiation hybrid mapping of the porcine lamin A/C (LMNA) gene to chromosome 4q

The lamins are components of nuclear lamina and they have a profound influence on nuclear structure and functions. They are encoded by three genes, LMNA, LMNB1 and LMNB2. A genomic fragment of the porcine LMNA gene (822 bp; from exons 7 to 9) was amplified by polymerase chain reaction and comparatively sequenced. Four single nucleotide polymorphisms (SNPs) were identified in intronic sequences: G162A, G208A, T367G and C618T. The SNPs are within the restriction sites for enzymes Bsh1236I, HpaII, AluI and Bsh1236I respectively. Allele frequencies at SNPs G208A, T367G and C618T were determined by using eight pig breeds. Linkage analysis in the Hohenheim Meishan × Piétrain family placed the LMNA gene in the chromosome 4q linkage group, between MEF2D and GBA (MEF2D– 3.0 cM –LMNA– 0.2 cM –GBA). In radiation hybrid mapping LMNA was most significantly linked to SW270 on chromosome 4 (39 cR; LOD = 7.86). The LMNA gene is located in the quantitative trait loci region for some carcass traits on chromosome 4q.