大豆子叶互生突变体的发现

大豆品种N8855种子浸种后播于消毒土的盆钵内,置于无光照的生长箱内,生长温度为29℃,于第8天发现-株突变体(M0)子叶表现互生现象,而其余植株子叶表现对生(图A)。此株子叶互生突变体(M0)的M1株系置光照培养箱是生长,同N8855一样表现子叶对生;而经暗室诱导子叶表现互生,植株其余性状同于N8855(图B)。M2代表现同M1一致。这一经暗诱导表现子叶互生现象在双子叶植物上是首例报道。 　　大豆正常子叶对生情况下,位于子叶节以下的茎状轴称为下胚轴,子叶节至第一对真叶节部分称为上胚轴;暗诱导的子叶互生突变体,其发育的组织结构变得复杂,正常对生子叶节拉开,两片子叶的节间可能为中胚轴,而中胚轴在禾本科植物中常见、在双子叶植物未见报道     

RAV基因对拟南芥和大豆不定芽再生的影响

RAV基因是具有AP2/ERF结构域的转录因子家族成员之一,以拟南芥rav突变体和GmRAV干涉(GmRAV-i)大豆的不同外植体为材料进行愈伤组织诱导,分别在芽诱导培养基中加入不同浓度的外源细胞分裂素2-ip和6-BA,考察平均不定芽数和不定芽再生频率。结果表明:与野生型材料相比,拟南芥rav突变体和GmRAV-i大豆在适宜的2-ip和6-BA浓度下平均不定芽数和不定芽再生频率均有所降低。证明RAV基因同系物在不同植物间具有功能保守性,并且在细胞分裂素存在下促进植物不定芽的再生。     

大豆雄性不育突变体Wh921及其杂种优势初步研究

经碘液染色测定Ｗｈ９２１雄性不育度达９８％左右,柱头活力测定和人工授粉结荚率测定,不育株雌性可育性正常,但略逊于同胞可育株;自然授粉后代育性分离结果表明,Ｗｈ９２１不育性受单隐性核基因控制。不育株与６个品种测交,籽粒产量超亲优势达４０％;分枝数优势＞茎粗＞主茎节数＞株高;单株荚数优势＞单株粒重＞百粒重。     

大豆M型细胞质雄性不育恢复基因SSR标记初步定位

鉴于细胞质雄性不育(Cytoplasmic Male Sterility,CMS)在作物杂种优势利用中的良好应用前景及分子标记对恢复系选育的应用价值,试验采用SSR分子标记对大豆CMS恢复系WR016恢复基因进行初步定位.利用197对大豆SSR引物对不育系W931A和恢复系WR016单株进行多态性筛选,52对引物在双亲间表现多态性,多态性频率26.39%,进一步利用这52对引物对10株不育系W931A和恢复系WR016单株、不育基因池、可育基因池和半不育基因池进行分析,表明位于A连锁群上的Satt276表现出良好的多态性.再利用合成的Satt276附近的引物进行分析,表明Satt684和Satt572也有良好的多态性.据此,可将大豆M-CMS恢复系WR016的恢复基因初步定位在A连锁群上.     

的遗传分析和基因初步定位

水稻散生突变体tac2是以恢复系缙恢10号为材料经甲基磺酸乙酯（EMS）化学诱变所得。该突变体苗期表型正常,分蘖期株型松散,分蘖角度较野生型显著增大,株高明显降低。外源赤霉素处理可以使该突变体株高恢复,但分蘖角度不受影响。遗传分析表明该突变性状受1对隐性主效基因控制。利用分子标记将该基因初步定位于第9染色体上的RM3320与RM201之间,遗传距离分别为19.2和16.7 cM。     

大豆褐色种皮遗传分析及基因定位

为解析大豆籽粒种皮黄色向褐色突变的遗传规律及分子基础,本研究以田间发现的稳定繁殖的黄色种皮大豆中出现褐色种皮突变体及其原始品种为材料,进行田间表型性状鉴定。利用大豆20对染色体上的176个SSR标记对4对自然突变为褐色种皮的突变体及其原始品种进行基因型鉴定。利用种皮色突变体与其原始品种和非原始品种进行正向杂交和反向杂交试验,并对F₁、F₂种皮色的分离情况进行统计分析。利用A2连锁群上全部72对SSR标记对双亲遗传背景差异大的北豆14×克H09-95的F₂群体进行基因型鉴定。研究结果表明:褐色种皮的突变体是其对应的原始品种的近等基因系;褐色突变是可遗传的,受细胞核基因控制,与细胞质遗传无关;黄色种皮对自然突变的褐色种皮表现为显性,经卡方检验,杂种后代中种皮的黄色与褐色分离比例符合3∶1的孟德尔的独立遗传规律,与经典遗传学的遗传方式是一致的。突变发生在A2连锁群的sat₁62和SSR53区间内。在大豆公共物理图谱(http://www.soybase.org)上SSR53和sat₁...     

大豆对大豆花叶病毒SC18株系的抗性遗传和基因定位

大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)病是我国大豆生产上的一种主要病毒病害,SMV株系SC18是我国东北和南方两大产区的优势株系,在黄淮大豆产区亦零星发生。本研究对5个抗×感杂交组合衍生后代分离群体接种SC18后,发现各组合F_1均抗病,F_2表现3∶1(抗∶感)分离比,F_(2∶3)表现1∶2∶1(抗∶分离∶感)的分离比,表明5个抗病亲本(中作00-683、滨豆95-20、东大2号、中品661和RN-9)对SC18的抗性由一对显性基因控制。抗×抗杂交组合"中作00-683×东大2号"衍生后代分离群体接种SC18,F_2出现15∶1(抗∶感)的分离比,表明中作00-683与东大2号可能各携带一对显性基因,控制对SC18的抗性,且独立遗传;抗×抗杂交组合"中作00-683×滨豆95-20"的F_1、F_2和F_(2∶3)在接种SC18后均未检测出感病株,表明中作00-683与滨豆95-20所携带的对SC18的抗性基因是等位的。利用RN-9×7605重组自交家系将RN-9对SC18的抗病基因Rsc18定位到大豆6号染色体(C2连锁群)SSR标记Satt286和Satt277之间,遗传距离为6.12和4.69 cM。     

大豆GmAAP 基因的克隆、生物信息学分析及亚细胞定位

本研究以大豆Williams 82为实验材料,采用RT-PCR技术克隆到了GmAAP 基因,其开放阅读框长度为1440 bp,编码479个氨基酸。生物信息学分析表明,GmAAP蛋白分子量为53.286 kD,理论等电点为8.93,不稳定指数为34.04,属于稳定的蛋白结构;其二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲分别占据47.18%、15.66%、2.71%、34.45%;跨膜区与疏水性分析显示其含有10个跨膜区,且构成跨膜区的氨基酸多为疏水性氨基酸;GmAAP与野生大豆AAP6亲缘关系最为相近,且序列比对的一致性为100%,可能为大豆AAP6 基因。构建融合表达载体,利用PEG-Ca2+介导法转化拟南芥原生质体进行亚细胞定位分析,结果显示GmAAP定位在质膜上。AAP能提高豆科植物对外源氮的吸收与利用率,进而增加种子内贮藏蛋白含量,提升大豆品质。本研究的结果可为GmAAP 功能 的进一步研究奠定基础,同时也为氮素的高效利用提供候选基因。     

大豆M型细胞质雄性不育恢复基因标记定位

鉴于与恢复基因紧密连锁的分子标记在分子辅助选择育种中的应用前景,采用SSR标记法定位大豆CMS恢复系WR016的恢复基因.根据(W931A×WR016)F1、F2的植株育性,分析表明大豆M型不育系统为单基因配子体不育.由于大豆M-CMS恢复系WR016的恢复基因定位在A1连锁群上,利用A1连锁群上的大豆SSR引物对不育系W931A和恢复系WR016构建的F,分离群体进行分析,获得了与恢复基因连锁的三个标记Satt684、Satt276和Sat545,遗传距离分别为29.5cM、10.7 cM和14.1 cM.虽然10.7 cM还是一个较远的距离,但为进一步精确定位恢复基因,并最终克隆恢复基因打下了基础.     

大豆光合性状QTL的初步定位

光合速率的提高对大豆产量改良具有重要作用.本研究利用波高和南农94-156杂交所构建的RIL群体对4个光合性状QTL进行了初步定位.结果表明,大豆籽粒与光合速率间存在微弱的正相关,而4个光合性状间除光合速率与胞间CO2浓度外均为极显著的正相关.分别检测到1、2、1和2个QTL位点与光合速率(O连锁群)、气孔导度(A1和D1b W连锁群)、胞间COz浓度(G连锁群)和蒸腾速率(H和M连锁群)有关,相互间均不共位,前3个QTL解释的表型变异略低于10%,而后3个QTL可解释表型变异的10%以上.     

大豆花叶病毒病种粒斑驳抗性基因定位

大豆种粒斑驳严重影响大豆商品性,选育抗病品种可有效控制大豆种粒斑驳。利用抗源东农93-046与品1246所衍生的F_(8∶9)代群体,对其进行种粒斑驳鉴定,同时利用分子标记对其抗性基因进行初步分析,结果表明:以斑驳率5%为界限划分抗感株系,F_(8∶9)代抗病株系数与感病株系数基本符合1∶1的比例,这表明东农93-046的种粒斑驳抗性受一对等位基因控制。根据前人构建的一个包括13个分子标记F连锁群的遗传连锁图谱,结合单标记和复合区间作图法将东农93-046抗性基因位点定位于SSR分子标记Satt114附近。     

大豆对大豆花叶病毒SC-11株系抗性的遗传及基因定位

大豆花叶病毒病(soybean mosaic virus,SMV)是世界性大豆病害,严重危害大豆的产量和质量.SC-11为我国黄淮夏大豆区以及北方春大豆区SMV主要流行株系.研究大豆品种对SC-11的抗性遗传方式,不同大豆材料对SC-11抗性位点的等位性关系,并对抗性基因进行了SSR标记定位.结果表明:齐黄1号对SC-11的抗性由一对显性基因(RSC-11)控制;齐黄1号、齐黄22,广吉和早熟18对SC-11的抗病基因是等位的或紧密连锁的;经分离群体组群分析法研究发现,齐黄1号抗SC-11的位点RSC-11位于F连锁群,与SSR标记Saull4、Satt334、Sat_234和Sct_033紧密连锁,距离分别为11.1 cM、8.9 cM、4.6 cM和4.7 cM;选取F连锁群上亲本间有多态的18对引物构建了F连锁群的遗传图谱,全长254.8cM,标记间平均距离为13.41cM.研究结果为大豆抗病育种以及抗性基因的精细定位和图位克隆奠定了基础.     

大豆花叶病毒病N1株系抗性基因定位分析

对大豆花叶病毒病N1株系不同抗性材料东农93046(抗)与品1246(感)所衍生的F8∶9代群体进行成株抗性鉴定,同时利用分子标记对其抗性基因进行确认并获得用于分子辅助选择的分子标记。结果表明:F8∶9代抗病家系数与感病家系数基本符合1∶1的比例,说明东农93-046对N1株系的成株抗性表现为质量性状,其抗性受一对等位基因控制。同时,根据前人研究结果利用76个SSR分子标记对父母本进行筛选,构建了一个包括13个SSR分子标记的F连锁群的遗传连锁图谱,并且单标记分析法和复合区间分析法的结果均表明东农93-046抗性基因位点位于SSR分子标记Satt114附近,对后代群体中抗病和感病株系各60份进行分子标记准确性评价,结果表明Satt114选择准确率可达80.00%,这为分子标记辅助选择奠定了良好的基础。     

大豆黄绿叶突变体NJ9903-5性状表现与基因定位研究

叶色突变体既可用于作物叶绿素合成、降解和光合作用等研究,也可作为标记基因为作物育种利用。本文对一个新发现的大豆黄绿叶自发突变体NJ9903-5进行遗传鉴定。结果表明:从对生真叶开始,该突变体幼嫩叶呈黄色,随着生长叶片逐渐转变为绿色。黄化叶片叶绿体数目下降,基质片层减少且排列疏松,叶绿素a、b、类胡萝卜素含量都极显著下降;其对株高、主茎节数、单株粒数、单株荚数有负效应,但对百粒重、蛋白质含量、油脂含量影响小,杂交后代中上述性状变异大。3个杂交群体遗传分析表明该性状受一对隐性核基因控制,利用F2隐性个体将目标基因ygl定位在SSR标记BARCSOYSSR_02_1445和BARCSOYSSR_02_1477之间约366 kb区段,包含36个候选基因。测序分析发现在突变体中,叶绿体膜转运蛋白相关基因Glyma.02G233700第1个外显子第38个碱基G缺失,移码突变导致蛋白翻译提前终止,结合前人研究结果,推测其为黄绿叶的目的基因ygl。     

大豆品种郑97196对疫霉根腐病的抗性遗传分析及基因定位

由大豆疫霉引起的大豆疫霉根腐病是一种世界性大豆病害,对产量品质影响极大。利用抗病品种进行防治是目前最经济、有效的方法。大豆对疫霉菌株的抗性分为由单基因控制的完全抗性和由多基因控制的部分抗性两种。以对多个大豆疫霉生理小种具有抗性的大豆品种郑97196作为抗性亲本与大豆感病品系X242003杂交构建F_(2∶3)重组自交家系群体,用大豆疫霉菌株He N35对亲本及F_(2∶3)群体进行抗性遗传分析并利用SSR技术对郑97196的抗性基因进行定位。结果表明:郑97196对大豆疫霉抗性是由一对显性单基因控制的,抗病对感病表现为显性,再用9种毒力公式不同的疫霉菌株分别接种郑97196和14个国内外公认的含有单个抗病基因的大豆品种(鉴别寄主),观察并记录抗性反应类型,结果显示郑97196的抗性反应类型与14个鉴别寄主有所不同,推测其可能含有新的抗病基因,暂命名为Rps Zheng。通过SSR分子作图分析,该基因位于大豆分子遗传图谱N连锁群上satt485和satt584之间,与这两个标记之间的距离分别为2.1和3.7cM。     

基于高密度大豆SNP遗传图谱的蛋白质和脂肪含量QTL定位及基因注释

为构建脂肪和蛋白含量上存在显著差异的大豆高密度遗传图谱,并对其进行基于SNP标记的QTL定位及定位区间内的基因注释,本研究以吉农45为母本、绥农76为父本杂交获得的F2代分离群体为基础,通过靶向测序基因型分型技术获得SNP标记,构建高密度遗传图谱,结合群体籽粒脂肪和蛋白含量,采用复合区间作图法(CIM)和完备区间作图法...     

栽培大豆端粒相关序列的克隆及定位

以拟南芥的端粒重复序列(TR)为引物(TTTAGGG)3,在栽培大豆中扩增并克隆了1个574 bp的DNA片段.序列分析表明:该片段与大豆端粒相关序列的相似度高达92%～99%,与白玉草TR-TAS的间隔区的相似度为79%,与大麦和玉米等其它植物的TAS的相似度在16%～35%之间;这一片段含有14个拷贝的拟南芥类型端粒重复单元,并且还有30个重复单元发生了碱基突变(缺失、替换与插入).该端粒相关序列具有1个25 bp的保守重复单元,串联重复13个拷贝,且该序列的A+T含量高于60%,体现了卫星DNA的特征.该序列被定位在大豆3号染色体的近末端.     

大豆品种安豆1498对大豆疫霉菌株PsJS2的抗性遗传分析及基因定位

为发掘新的抗病基因以增强大豆对疫霉根腐病的抗性,本研究以大豆品种安豆1498和Williams为材料,采用下胚轴创伤接种法鉴定二者对Race1、Race3、Race4、NKI、USAR2、Ps41-1、PsMC1和PsJS2等8个大豆疫霉菌株的抗性;对安豆1498与Williams杂交组合获得167个F2:3代家系群体...     

大豆籽粒氨基酸含量的QTL分析

以冀豆12×黑豆构建的包含186个家系的F8代重组自交系(RIL)群体为材料,分析16种氨基酸含量,采用性状-标记间单向因素方差分析法(ANOVA)、复合区间作图法(CIM)和完备区间作图法(ICIM)对各氨基酸含量的相关QTL进行检测。结果表明:群体中各性状表型均呈现连续性正态分布并超亲分离。3种方法共检测到谷氨酸、精氨酸、丝氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸和赖氨酸含量相关的14个QTL,分布于B1、D1a、D1b、H、I、J和K连锁群中,贡献率为4.91%~17.02%。其中完备区间作图法检测到的苯丙氨酸含量相关QTL q Phe-20-1贡献率最大为17.02%,增效基因来自于黑豆,并且在该标记区间内利用复合区间作图法同时检测到与天冬氨酸、谷氨酸和赖氨酸含量相关的QTL,分别为q Asp-20、q Glu-20、q Lys-20。位于B1连锁群中精氨酸含量相关的QTL q Arg-11在性状-标记间单向方差分析和ICIM两方法中同时检测到,在ICIM中检测到其贡献率为11.79%,增效基因来自于冀豆12。     

大豆种子蛋白质和油份性状的QTL定位

以栽培大豆TK780与野生大豆Hidaka4杂交后所得的96个重组自交系(RILs)群体为材料,应用已构建好的连锁图谱,采用MapQTL5.0MQM作图法(Multiple-QTL Model)以及Excel 2007软件对F10代群体的蛋白质含量和油份含量进行QTL定位以及相关性分析.结果表明:蛋白含量与油份含量存在...