运用分子标记辅助选择技术改良9311白叶枯病抗性的研究

以9311为轮回亲本,以IRBB21为抗白叶枯病供体亲本,通过杂交和三次回交以及两次自交,结合农艺性状的选择,建立起具44个株系的BC3F3群体.分别用连锁标记pTA248和基因内STS标记MXA21对抗性基因Xa21进行前景选择.用均匀分布在水稻全基因组的248个SSR标记,进行两亲本之间的多态性分析,获得76个具多态性的SSR标记,用于背景选择.结果选到基因型背景回复到轮回亲本的73.68%-88.16%,且Xa21基因纯合的株系4个,分别为M071、M082、M086和M087.以Xa21的鉴别菌系菲律宾6号小种PXO99接种鉴定表明,9311为感(S),IRBB21为抗(R),中选株系M071和M082的抗性与IRBB21相同,为抗(R)级,M086和M087抗性略低于IRBB21,为抗到中抗(R/MR),这两个株系内单株之间抗性有差异.农艺性状考察结果显示,中选株系与轮回亲本9311相似.以中选株系M086与培矮64S配制的F1和原组合两优培九(培矮64S/9311)进行比较,对白叶枯病的抗性有了明显提高,综合农艺性状相似.论文就白叶枯病抗性基因的综合利用以及育种方法进行了讨论.     

基于表型性状和SSR分子标记构建甘薯核心种质

为更好地保存、研究和利用甘薯种质资源,本研究以国家甘薯种质资源圃(广州)保存的1091份甘薯种质为材料,分别采用欧氏距离和Nei’s距离进行NJ聚类分组,组内随机取样,构建核心种质。利用均值、方差、香农多样性指数、变异系数等指标对核心种质的表型性状数据进行代表性评价,以及利用有效等位基因、Nei’s遗传多样性指数、Shannon’s多样性指数等指标对核心种质的SSR分子标记数据进行代表性评价;并利用主成分分析对核心种质进行确认。结果表明,构建的甘薯核心种质包含289份材料,占全部种质的26.49%;在P<0.05概率下,核心种质中表型性状以及SSR分子标记的相关指标与全部种质无显著差异,且二者的表型频率分布基本一致;主成分分析表明核心种质具有与全部种质相似的遗传多样性和群体结构。建立的甘薯核心种质很好地代表了全部种质的遗传变异和群体结构,可为甘薯的品种改良、优良基因挖掘以及种质创新奠定良好基础。     

分子标记辅助选育甘蓝型黄籽波里马恢复系

将分子标记辅助选择(MAS)和一个略作修改的轮回选择育种计划结合起来,目的将来自一个春性、稳定和纯黄DH品系No.2127-17的黄籽基因转育到一个半冬性的波里马恢复系恢5148-2中,以选育黄籽波里马恢复系.在本育种计划中,首先应用142条RAPD引物扫描12个优良的黄籽DH系,获得2个与恢5148-2背景恢复率最高的DH系.此后应用显性SCAR标记SCS1130和共显性标记SCA1分别分析BC1F1和BC2F1分离群体,选择黄籽的单株.为了更快的将所选单株的遗传背景恢复到恢5148-2,在BC1F1和BC2F1分离群体中分别应用88条RAPD和60对AFLP引物进行遗传背景分析,为了节约成本和简化分析,应用两步法进行此分析,逐步缩小分析群体样本,每次选择与恢5148-2遗传距离最小的3个单株作进一步的分析.最终,经共显性标记SCA1分析,从9个纯合黄籽单株中选择5株优良的恢复系作下一步分析,背景分析表明它们与恢5148-2的遗传距离小,为0.0157～0.036 4,遗传背景得到较好的恢复.     

棉花黄萎病抗性分子标记辅助选择改良研究进展

由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病已成为当前我国棉花可持续生产的主要障碍之一。分子标记辅助选择打破传统表型选择的局限性,实现对基因型的直接选择,有助于提高选择效率。然而分子标记辅助选择在棉花抗黄萎病育种中的应用不充分。概述棉花黄萎病抗性分子标记辅助选择改良的研究进展,讨论改良过程中遇到的问题,在总结相关研究的基础上讨论分子标记辅助选择在棉花抗黄萎病育种中的应用前景,以期为我国棉花抗黄萎病分子育种提供有用信息。     

DNA分子标记在作物种质资源中的应用进展

近20年来,随着分子生物技术的迅速发展,已发展了多种分子标记,并已得到广泛的应用,文章综述了较为主要的一些分子标记及其在作物种质资源研究领域中的应用.     

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     

DNA分子标记在银杏中的应用

DNA分子标记广泛用于生物研究的许多方面。本文简要介绍了RFLP、RAPD、AFLP、SSR及ISSR等几种目前常用分子标记的原理,归纳总结了分子标记在银杏中的应用研究进展。(1)获得了2个雄性特有的RAPD标记和2个雌性特有的AFLP标记,为银杏的早期性别鉴定及相关基因克隆奠定了基础;(2)采用RAPD标记和ISSR标记对我国部分栽培品种进行了分子鉴别和分类的研究,编制了一些品种的DNA指纹检索表;(3)利用RAPD和ISSR标记对一些群体、个体及栽培品种或变异类型进行了遗传分化和遗传多样性研究,结果发现银杏具有较高的遗传多样性,群体间、个体间、栽培品种及类型间都存在不同程度的遗传分化;(4)利用ISSR标记对一些个体的遗传杂合性进行了研究,结果显示个体的平均杂合率为43.53%;(5)构建了包含62个RAPD标记、19个连锁群的银杏分子遗传图谱;(6)探索了银杏优先保护种群的确定。分子标记在银杏其它方面的应用还很少。今后,除了继续对上述方面进行深入系统的研究外,还应充分运用DNA分子标记技术,开展银杏的分子标记辅助选择育种、种质评价与鉴别及保育生物学等方面的研究。     

分子标记辅助选择技术的应用

分子标记辅助选择(MAS,marker-assisted selection)是随着现代分子生物学技术的迅速发展而产生的新技术,它可以从分子水平上快速准确地分析个体的遗传组成,从而实现对基因型的直接选择,进行分子育种.目前,MAS技术应用主要集中在基因聚合(Gene pyramiding)、基因渗入(Gene transgression)、根据育种计划构建基因系等方面.     

特种稻红米与香味分子标记多重PCR体系的构建与应用

红米具有较高的营养价值和药用价值,被誉为一种具有特殊功能和用途的水稻,即特种稻。但红米的口感较差;而香米,另一种众所周知的特种稻,则拥有较好的食味品质和经济价值。本研究选用控制种皮颜色的红米基因Rc和香味基因fgr的功能性分子标记,通过优化d NTPs以及引物浓度,建立了一套多重PCR体系,同时能检测水稻红米基因和香味基因的基因型;并利用该PCR体系可对红米和白香米水稻杂交后高世代群体进行检测。本研究进一步证明,本PCR体系检测准确率高,可明显提高育种的选育效率。     

基于表型和SSR标记筛选海岛棉优异种质资源

【目的】筛选海岛棉某一性状特别突出的优异种质资源,加快其新品种的选育进程。【方法】本研究以178份海岛棉核心种质资源为试验材料,通过调查和测定铃重、单株铃数、衣分、纤维长度、纤维比强度和马克隆值6个性状的表型数据,开展变异度和遗传多样性分析。每个性状表型值按10%最优取样策略,初步筛选海岛棉优异种质资源;同时利用120对simple sequence repeat (SSR)引物对178份海岛棉核心种质进行多态性分析,并开展群体结构分析及基因型聚类分析,依据聚类结果对初选海岛棉优异种质进一步筛选,鉴定出最终的海岛棉优异种质资源。【结果】海岛棉核心种质资源中上述6个性状的变异度和遗传多样性较丰富。120对SSR引物在178份海岛棉种质中共检测出262个等位变异位点,平均值为2.18;多态信息含量(Polymorphism information content, PIC)为0.067 8～0.630 0,平均为0.296 0,属于中度多态。聚类分析将178份海岛棉核心种质划分为2大类群。基于表型值和SSR标记的聚类分析结果,最终筛选出23份单一性状特别突出的海岛棉优异种质资源。【结论】基于表型和SSR标记能较好地分析与评价海岛棉种质资源、发掘海岛棉优异种质资源,为海岛棉遗传育种提供材料基础,同时也为作物优异种质资源的筛选与鉴定提供重要参考和依据。     

小麦蛋白质含量分子标记辅助选择的效果分析

对小麦回交后代的蛋白质含量进行了分子标记辅助选择研究。先对2个与蛋白质含量相关的Xgwm570和E41M62-168标记进行验证,表明其与蛋白质含量密切相关。再通过表型选择、分子标记辅助选择(MASBC2)和不加选择(RNDBC2)产生的BC2中,蛋白质含量的平均值和群体中蛋白质含量高于16.5%的植株比例在PHEBC2和MASBC2之间没有显著差异,但均显著高于RNDBC2。对群体中的植株按两分子标记的类型分为A(2个位点)、B(1个位点)和C(无)3大类,蛋白质含量的平均值和植株中蛋白质含量高于16.5%的比例从高到低的排列顺序为:A类植株>B类植株>C类植株。由此看来,利用分子标记辅助选择来培育高蛋白质含量小麦是十分有效的方法。     

水稻分子标记辅助育种研究进展

对分子标记辅助技术应用于水稻基因转移、基因聚合、数量性状改良和杂交育种等方面的进展进行了综述。     

分子标记在水稻抗稻瘟病育种中的应用

稻瘟病是水稻生产上的重要病害之一，抗病品种的选育和利用是防治该病的有效途径。本文主要综述了分子标记的特点及种类、稻瘟病抗性基因的标记定位以及分子标记辅助选择在抗稻瘟病育种中的应用。     

分子标记辅助聚合选育优质蛋白糯玉米创新性品系的初步研究

利用SSR分子标记对前期构建的玉米三交回交群体分离世代进行了选择,并对中选7个家系进行了赖氨酸含量和糯性测定.结果表明,利用基因内的分子标记具有较高的选择效率,获得的聚合家系不仅保持了良好的糯性,还显著提高了赖氨酸含量,这对于玉米品质育种具有重要的理论和实践指导意义.     

DNA分子标记及其在遗传育种上的应用

本文比较系统地介绍了DNA分子标记的种类（RFLP、“小卫星”DNA、“微卫星”DNA、AP－PCR、RAPD和AFLP等）、含义、技术、原理和特点，重点阐述TDNA分子标记在遗传育种上的应用前景。     

基于MAS技术对水稻保持系软华B稻瘟病抗性的分子改良

为选育优质抗稻瘟病保持系软华B,以携带稻瘟病抗性基因Pi46和Pi2的优质籼稻H281作为供体亲本、以软华B为轮回亲本,利用分子标记辅助选择(MAS)技术结合系谱选育法,聚合2个外源基因以改良保持系软华B。对性状稳定的改良株系进行稻瘟病抗性鉴定、稻米品质分析等。通过回交及多代自交,并结合分子标记检测,获得以软华B为遗传背景且含有2个纯合目标基因的BC₁F₆群体2个、BC₂F₅群体2个、BC₃F₄群体2个。田间自然诱发鉴定结果表明,不同回交世代改良材料在自然病圃均抗稻瘟病;育性鉴定结果显示,回交世代对不育系的不育度为52.7%～100.0%;农艺性状考查及米质分析表明,改良株系基本保留了软华B的主要农艺性状和稻米品质特性。SNP基因芯片分析结果显示,BC₁F₆的背景回复率为74.42%～77.77%,BC₂F₅的背景回复率为86.42%～87.75%,BC₃     

大葱雄性不育分子标记辅助选择的研究

大葱雄性不育在杂种优势利用中具有重要价值,传统方法选育不育系效率低,分子标记辅助育种可提高育种效率。本研究试图建立大葱雄性不育辅助育种的技术体系,加快大葱不育系、保持系的育种进程。利用RAPD技术分析了多态性片段S132800、S38960、S72300、S731100、S2002400与大葱育性的连锁关系,重组率分别为0、7．5％、0、4．2％、0。其中S132800、S2002400能在多数品种中区分N、S胞质,且重组率接近0,用于胞质鉴定具有很高的准确率,因而具有较高的利用价值。以S132800、S2002400为探针对不育系和保持系mtDNA的酶切片段进行了Southern杂交分析,结果表明它们在N、S胞质中存在多态性。预示着它们可能是与大葱CMS相关的片段。鉴于RAPD标记的应用有一定局限性,进一步对特异片段S132800、S2002400进行了克隆、测序和SCAR标记转化,其中S132800成功转化为SCAR标记,而S2002400转化后多态性消失。为进一步降低成本,简化了SCAR扩增产物的检测技术,初步建立了大葱不育系、保持系分子标记辅助选择的技术体系。研究表明,SCAR产物加入EB直接检测存在一定误差,而通过快速电泳可以快速、准确地鉴定单株的胞质类型。RAPD标记和SCAR标记在育种中应用有望提高大葱不育系、保持系的育种效率。     

华南抗稻瘿蚊分子标记辅助育种

亚洲稻瘿蚊(Orseolia oryzae Wood-Mason)是华南的主要水稻害虫.选育抗虫品种是最有效的生态控制方法.本文综述1998-2006年抗性育种的进展.用AFLP方法对从中国广东省7个地点采集的4个生物型的DAN指纹进行分析;在对用RAPD和SSR技术分别对抗中国4个稻瘿蚊生物型的基因Gm6精细定位基础上,用与Gm6紧密连锁的STS和SSR标记开展分子标记辅助育种,创造了一批抗稻瘿蚊的新种质,包括育成了6个栽培稻和6个二系杂交稻和1个三系杂交稻并在农户试种,在中国广东成功地建立了分子标记辅助选育抗稻瘿蚊品种的技术体系.