恢复系和保持系RAPD分子标记与甘蓝型油菜杂种优势关系的研究

以6个甘蓝型油菜不育系及其同型保持系、5个恢复系及不育系同恢复系按NC (6×5)设计配成的30个杂交组合为材料,利用RAPD分子标记研究油菜遗传距离与杂种产量、杂种产量优势、特殊配合力的关系。结果表明:23个RAPD引物在6个保持系和5个恢复系间共扩增出89条多态性条带,据此计算出亲本间的相似系数为0.2706～0.6164。聚类分析将参试的6个保持系和5个恢复系分为4组,第1组包括6个保持系和1个恢复系C5,第2组包括C1和C42个恢复系,第3组包括1个恢复系C2,第4组包括1个恢复系C3,亲本分组结果与其地理来源关系不大;方差分析表明,组合间产量差异达极显著水平。特殊配合力与产量、产量杂种优势的相关关系达显著水平,但亲本遗传距离与杂种产量、产量杂种优势、特殊配合力的相关关系都未达显著水平,表明不能根据亲本RAPD遗传距离的大小预测杂种产量及产量杂种优势。     

三系杂交水稻亲本遗传差异及其与杂种优势的关系研究

以华中地区大面积应用的4个三系不育系的同型保持系和来自不同生态类型的16个恢复系为材料,根据9个产量及其相关性状进行主成分分析和聚类分析,以欧氏距离为指标,研究了杂交水稻亲本间遗传差异状况及其与杂种优势的关系。结果表明保持系间遗传差异较小,恢复系间及保持系与恢复系间遗传差异较大。对亲本间遗传距离与杂种优势的相关分析表明,三系杂交稻亲本间遗传差异与杂种优势关系不密切,而杂交稻产量的高低与双亲产量尤其是双亲产量平均值的高低密切相关,说明亲本改良在提高杂交稻产量中极为重要。     

利用产量功能基因标记分析三系杂交水稻亲本的遗传多样性

【目的】利用功能基因标记分析三系杂交稻亲本的遗传多样性。【方法】利用44个根据文献共同报道的QTL位点或者已经被精细定位或已克隆的与水稻产量性状基因紧密连锁的功能基因标记,以及29个覆盖水稻12条染色体的在三系杂交水稻亲本间多态性高、带型清晰、重复性好的SSR标记分析76个三系杂交水稻亲本的遗传多样性。按POPGEN32分析软件要求将PCR扩增产物的凝胶电泳结果数字化,将数字化的矩阵数据转换为基因型数据,在POPGEN32软件下计算等位基因数（Na）、有效等位基因数（Ne）、多态性位点百分率（P）、Nei’s遗传多样性指数（He）,用于评价所有亲本材料的基因多样性;计算遗传分化系数（Fst）、Nei遗传距离（D）,进行遗传结构和遗传关系检测。利用NTSYS-pc2.10e软件计算品种间遗传相似系数（GS）,并根据GS按非加权组平均法（UPGMA）进行聚类分析,绘制品种间遗传聚类树状图。【结果】44个功能基因标记中有37个标记具有多态性,多态性位点百分率（P）84.09%,共检测到86个等位基因位点,平均每个位点2.32个,变化范围2-4个;其中有效等位基因（Ne）62.95个,占73.2%,Nei’s遗传多样性指数（He）变幅为0.049-0.831,平均值0.585。76份材料间的遗传相似系数（GS）变幅为0.323-0.973,平均值0.650。聚类分析表明在遗传相似系数0.618处分为保持系和恢复系两类。保持系和恢复系间的遗传分化系数（Fst）为0.151,属高度遗传分化,Nei遗传距离（GD）0.185,类群内遗传距离相对较小,类群间遗传距离相对较大。29个SSR标记共检测到72个等位基因位点,平均每个位点2.48个,变化范围2-4个;聚类分析表明未能将保持系和恢复系分为两类,部分保持系聚类在了恢复系群,部分恢复系聚类在了保持系群。【结论】相对于普通分子标记,功能基因标记具有较高的DNA多态性检测效率,用于类群划分和种质资源的多样性分析等方面更具准确性和可靠性;三系杂交稻亲本在44个产量功能基因位点的亲缘关系较近,遗传基础狭窄,同源性较高。但保持系群和恢复群系间在这些功能基因位点的遗传差异较大,遗传分化程度较高,杂交水稻骨干亲本在产量性状上仍具有较高的杂种优势利用空间。     

SSR标记遗传距离与辣椒杂种优势的关系

为探索应用SSR标记遗传距离预测辣椒杂种优势的可行性,实现辣椒杂种优势早期预测.以10个辣椒自育亲本为试验材料,按NCⅡ不完全双列杂交组配25个杂交组合,利用SSR标记分析遗传距离与杂种优势的关系.结果表明:供试亲本之间的遗传距离在0.13 ～ 0.33内变化,平均遗传距离为0.25,表明了供试亲本之间遗传差异不明显,亲缘关系较近.SSR分子标标记遗传距离与单株挂果数、单株产量存在一定的相关性,与其他各性状无相关性差异.SSR分子标记分析表明,辣椒亲本间遗传距离越大,其组配的杂交组合获强优势组合的产量越高;亲本间遗传距离越小,其组配的杂交组合获强优势组合的产量越低.     

杂交粳稻亲本遗传差异及其与杂种优势的关系

以宁夏自育的3个粳型不育系、18个恢复系及其配制的54个杂交组合为材料，根据8个主要农艺性和经济性状进行成分和聚类分析，以马氏距离为指标，研究了杂交稻亲本间遗传差异状况及其与杂种优势的关系，结果表明，在210个遗传距离中，有37％以上大于10％，18个恢复系间的平均遗传距离为9．0273，3个保持系间的遗传距离为32．3185，保持系与恢复系间的遗传距离为20．6937，说明宁夏现有的杂交稻亲本间有较大的遗传差异，对亲本间遗传距离与杂种优势的相关分析表明，亲本间遗传差异与杂种优势关系不密切。     

1970s—2000s中国高粱杂交种亲本遗传距离演变的SSR分析

【目的】对中国高粱不同时期主干品种的遗传背景进行分析,全面系统了解高粱杂交种及其亲本的亲缘关系、遗传多样性及种群间遗传距离的大小,可以减少亲本选配的盲目性,有效提高杂交育种工作的预见性。应用SSR标记技术分析高粱亲本及其F1的遗传差异,探讨中国高粱品种的遗传多样性及其高粱杂种优势利用以来的优势种群演变。【方法】通过对20世纪70年代以来最具代表性的中晚熟区杂交种及其亲本进行SSR标记遗传距离分析,从分子水平上分析中国高粱杂交种优势类群,研究高粱的育种进展以及杂种优势利用的演变特点。【结果】利用109对引物对55份材料进行扩增,结果表明,47对引物有较好的多态性,共得到等位基因变异373个,平均每个等位基因检测到多态性位点7.5个,多态性位点变化范围为2—14个。供试材料标记位点的PIC变化范围为0.0351—0.8836,平均为0.6085。55个材料间的遗传距离变幅为0.0889-0.9500,平均为0.6011。聚类分析将55份高粱材料聚成4类,聚类结果与根据地理来源、遗传背景的分类结果基本一致。不同年代杂交种亲本间的平均遗传距离在1970-1980年代呈上升趋势,之后略有下降。对不同杂种优势模式亲本间的遗传距离进行分析,得出Durra种群不育系×中国高粱恢复系和倾中国高粱恢复系、Kafir-caudatum种群不育系×中国高粱恢复系和倾中国高粱恢复系遗传距离远,产量高,因此,杂种优势利用模式应以Durra高粱×中国、倾中国高粱,Kafir-caudatum高粱×中国、倾中国高粱模式为主。【结论】高粱亲本间的遗传距离与杂种优势水平有较密切的关系,高粱亲本的选配应充分考虑遗传距离。     

Using of AFLP Marker to Predict the Hybrid Yield and Yield Heterosis in Rice

利用AFLP分子标记对46个水稻品种进行遗传多样性分析,继而研究分子标记遗传距离与按照NC设计获得的195个杂交组合的产量及特殊配合力的相关性,探讨预测杂种优势的可能性。结果表明:(1)通过UPGMA聚类分析(图3),可将供试材料分为16个类群,并把来源不明的品种(系)划分到相应类群中,从而对这些材料进行初步鉴定。可见,AFLP分子标记是检测类内品种间遗传差异的有效方法,为水稻品种(系)亲本选配提供理论依据。(2)分子标记遗传距离与杂种产量优势、F1产量、特殊配合力之间都呈显著正相关,相关系数介于0.3235-0.7713之间。但相关程度还不足以预测杂种优势。增效座位和减效座位以及使用与杂种优势有关的QTL连锁标记位点可能提高杂种优势的预测能力,但最终解决,将依赖于杂种优势遗传机理的研究。     

SSR标记遗传距离与辣椒杂种优势的关系（英文）

[目的]探索应用SSR标记遗传距离预测辣椒杂种优势的可行性,实现辣椒杂种优势早期预测。[方法]以10个辣椒自育亲本为试验材料,按NCⅡ不完全双列杂交组配25个杂交组合,利用SSR标记分析遗传距离与杂种优势的关系。[结果]供试亲本之间的遗传距离在0.13~0.33内变化,平均遗传距离为0.25,表明了供试亲本之间遗传差异不明显,亲缘关系较近。SSR分子标遗传距离与单株挂果数、单株产量存在一定的相关性,与其他各性状无相关性差异。[结论]SSR分子标记分析表明,辣椒亲本间遗传距离越大,其组配的杂交组合获强优势组合的产量越高;亲本间遗传距离越小,其组配的杂交组合获强优势组合的产量越低。     

杂交香稻亲本遗传距离与产量杂种优势的相关性研究

【目的】研究遗传距离与杂种优势的相关性，为杂交水稻育种提供依据。【方法】利用SSR标记检测R527等恢复系与泸香90A等不育系间的遗传距离，并分析遗传距离与产量杂种优势间的相关性。【结果】杂交香稻亲本间遗传距离与产量性状及其各构成因素杂种优势间的相关系数偏小（-0.257～0.292），均未达显著水平。【结论】所选用的杂交水稻亲本间的遗传距离大小并不能反映杂种优势；所选用的SSR标记不能预测水稻产量杂种优势，利用分子标记遗传距离来预测杂交水稻杂种优势的可靠性有待进一步探讨。     

玉米分子标记遗传距离与产量杂种优势关系的研究

以8个白粒优良优质蛋白玉米自交系及其按完全双列杂交配制的28个组合为材料,研究SSR分子标记遗传距离与28个杂交组合的产量及产量配合力的相关性。结果表明：SSR分子标记遗传距离与杂交组合F1产量及产量特殊配合力之间呈极显著正相关。相关程度为中度相关,但决定系数都很小;亲本自交系的平均遗传距离与产量的一般配合力之间不存在显著的相关关系。将28个组合根据SSR标记的聚类结果。划分为杂种优势群内组合和杂种优势群间组合,当仅研究杂种优势群内组合的分子标记遗传距离与产量及产量特殊配合力之间的相关性时,相关程度达到高度相关,决定系数也很高,因此分子标记遗传距离与玉米杂种产量优势的相关程度与被研究材料间的遗传差异密切相关。分子标记遗传距离与F1产量之间的相关性小于与产量特殊配合力之间的相关性,分子标记遗传距离与F1产量之阃的相关程度不足以准确预测出玉米杂种的产量,但在一定程度上能反应杂种产量的高低。     

利用RFP标记进行水稻籼粳杂种偏分离的遗传分析

为了研究水稻籼粳杂种偏分离的遗传基础,用转化红色荧光蛋白(RFP)的7个粳稻株系与籼稻杂交,以整合在不同基因组位点的RFP为可视遗传标记,对F1花粉及F2植株进行遗传分析。根据‘7F5’转基因系的研究结果,在粳稻‘日本晴’和籼稻‘9311’杂交的遗传背景中,水稻基因组chr02:33465170位置附近存在一个花粉偏分离位点。‘9A2’转基因系组配的籼粳杂种产生1∶1(RFP+∶RFP-)比例的花粉,并且其F2植株群体发生偏分离,说明相应RFP位点(chr04:29587748)附近有一个控制F2植株偏分离的连锁位点,该位点的遗传机制与F1的花粉比例无关。RFP标记提高了籼粳杂种花粉及后代植株的研究效率,为探索偏分离遗传机理提供了新的研究手段。     

利用InDel标记鉴定浙优系列杂交稻籼粳属性和预测杂种优势

【目的】准确鉴定水稻材料的籼粳属性及利用遗传距离预测杂种优势,为开展水稻超高产育种和籼粳亚种间杂种优势利用提供基础。【方法】利用19对籼粳稻特异插入/缺失（Insertion/Deletion,InDel）引物,对12个浙优系列杂交稻及其双亲的籼粳属性进行了InDel分子标记鉴定,根据被检测水稻样品在多个InDel 位点上的籼型或粳型基因频率,参考卢宝荣的方法,将供试样品分别判定为“籼稻”、“偏籼”、“中间偏籼”、“中间偏粳”、“偏粳”和“粳稻”。采用Nei的方法求算13个亲本间（1个不育系和12个恢复系）的InDel遗传距离,用UPGMA法进行遗传相似性聚类,用SPSS 17.0统计分析软件对InDel条带赋值进行主成分分析, 依据第一和第二主成分的特征向量的平均分量值作平面散点图。统计杂种F1稻谷产量、每穗总粒数、每穴有效穗、结实率、千粒重及单穗重各产量性状的对照优势,以此分析InDel遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】（1）参试材料籼粳属性的判别：不育系浙04A被鉴定为“粳稻”,8个恢复系被判定为“籼稻”或“偏籼”,由其所配组的8个杂交组合被判定在“中间偏籼”到“偏粳”之间,证实了这8个组合为典型的籼粳交组合;另外4份恢复系被判定为“偏粳”,所配组的4个杂交组合被判定为“粳稻”。（2）参试材料的聚类分析：当GS 为0.350时,35份试验材料被分为“粳稻”和“籼稻”2个主群,GS为0.638时,粳稻主群又被划分为“粳稻/偏粳”和“中间偏粳”2个亚群。其中,粳稻/偏粳亚群包括不育系浙04A、4个粳粳交恢复系及粳粳交杂种F1、3个粳稻对照种和粳稻秀水09;中间偏粳亚群包括8个籼粳交杂种F1。籼稻主群则包括8个籼粳交组合的恢复系、3个籼稻对照种和籼杂组合汕优63。（3）InDel遗传距离与杂种优势的相关性：在以粳粳交、籼粳交组合整体作为分析对象时,InDel遗传距离与稻谷产量、每穗总粒数、单穗重呈极显著正相关,与结实率呈显著负相关;仅以籼粳交组合为研究对象时,InDel遗传距离仅与单穗重和千粒重呈显著正相关。【结论】供试的12个浙优系列中的8个组合被证实为典型的粳不/籼恢型籼粳交组合,这些组合的双亲间具有较远的遗传距离;InDel遗传距离在不同类型品种间具有较好的杂种优势预测能力,可用于单穗重的优势预测,即随着InDel遗传距离的扩大,杂种优势主要体现在单穗重的增加上。     

杂交稻主要亲本的SSR分子身份证数据库的构建

利用前期构建的基于明恢86的SSR电子遗传图谱,筛选得到分布于水稻12条染色体长短臂上的24对多态性好的SSR标记,利用这些标记对139份水稻品种材料进行多态性分析,从而得到142个等位位点,24个标记位点的分布范围在2～10之间,平均值为5.9.这些标记对杂交稻组合的鉴别能力高于对杂交稻亲本的鉴别能力,这在对目前生产...     

SSR分子标记技术在杂交水稻研究上的应用进展

综述了SSR标记的特点及其在杂交水稻亲本遗传多样性分析、雄性不育性及其恢复基因的定位、组合杂种优势预测和杂交水稻种子纯度鉴定等方面的应用情况;认为,SSR标记可用来高效、准确地检测生物体中的遗传变异,在杂交水稻育种中具有良好的应用前景,必将在杂交水稻育种理论研究和实践应用中发挥巨大作用。     

水稻粳型亲籼系的创建及其在超级稻育种上的利用

水稻杂种的不育性是一个复杂的现象。20年来,本实验室一直从事水稻杂种不育性的遗传研究,共鉴定出6个F1花粉不育基因座位,或称特异亲和基因座位,其中的5个基因座,S-a、S-b、S-c、S-d和S-e已完成分子定位,这些基因座的基因模式为"单基因座孢子体-配子体互作"模式。在此基础上,提出了通过培育"粳型亲籼系"来克服水稻籼粳亚种间杂种不育性的设想,利用特异亲和基因人为创建了"粳型亲籼系"的水稻新种质,并建立了粳型亲籼系分子育种的技术体系。利用粳型亲籼系克服了水稻籼粳亚种间的杂种不育性,为水稻籼粳亚种间杂种优势利用开辟了新的途径。     

水稻新型短光敏两系不育系D38S的选育

介绍水稻新型短光敏不育系D38S的选育过程、特征特性及配组优势。D38S属籼型不育系,具有农艺性状优良,异交结实率高,配合力强的优点。可作亲本,用于测交,筛选育两系杂交稻新组合。     

利用RFLP标记水稻亲本遗传差异及其在杂种优势中的利用

本研究以 17个杂交水稻亲本、3个新株型株系和 2 4个光壳稻、爪哇稻品种为DNA样品来源 ,通过RFLP(限制性片段长度多态性 ,RestrictionFragmentLengthPolymorphism ,简称RFLP)标记技术 ,研究光壳稻和爪哇稻及其与温带粳稻之间的关系 ,探索RFLP标记水稻亲本遗传差异在杂交稻育种中利用的可能性。研究结果表明 :42个探针共产生 6 9个不同的限制性片段 ,其中 2 0个 (占 47.6 % )探针显示 47个 (占 6 8.1% )多态性片段 ,至少在 2个基因型间存在差异。每个具有多态性片段分别以 1和0记录存在与否。由RFLP数据计算的Nei’s遗传距离 ,创建聚类树状图。聚类分析结果表明 ,籼稻和粳稻容易被分开 ,温带粳稻又容易与光壳稻、爪哇稻分开 ,但光壳稻和爪哇稻混合聚在一起 ,光壳稻与温带粳稻之间的遗传距离要比爪哇稻与温带粳稻之间的遗传距离大。根据聚类图发现温带粳稻亚群内杂种优势较弱 ,亚群间即生态群间的杂种优势较强 ,群间即籼、粳亚种间杂种优势更强。利用光壳稻、爪哇稻选育不同生态群方向的恢复系和不育系 ,已配组育成了强优势的杂交稻组合     

利用RFLP标记水稻亲本遗传差异及其杂种优势中的利用

本研究以17个杂交水稻亲本、3个新株型株系和24个光壳稻、爪哇稻品种为DNA样品来源，通过RFLP（限制性片段长度多态性，Restriction Fragment Length Polymorphism,简称RFLP）标记技术，研究光壳稻和爪哇稻及其与温带粳稻之间的关系，探索RFLP标记水稻亲本遗传差异在杂交稻育种中利用的可能性。研究结果表明：42个探针共产生69个不同的限制性片段，其中20个（占47.6%）探针显示47个（占68.1%）多态性片段，至少在2个基因型间存在差异。每个具有多态性片段分别以1和0记录存在与否。由RFLP数据计算的Nei‘s遗传距离，创建聚类树状图。聚类分析结果表明，灿稻和粳稻容易被分开，温带粳稻又容易与光壳稻、爪哇稻分开，但光壳稻和爪哇稻混合聚在一起，光壳稻与温带粳稻之间的遗传距离要比爪哇稻与温带粳稻之间的遗传距离大。根据聚类图发现温带粳稻亚群内杂种优势较弱，亚群间即生态群间的杂种优势较强，群间即灿、粳亚种间杂种优势更强。利用光壳稻、爪哇稻选育不同生态群方向的恢复系和不育系，已配组育成了强优势的杂交稻组合。     

利用RAPD标记水稻亲本遗传差异及其在杂种优势中的利用

以１７个杂交水稻亲本、３个新株型株系和２４个光壳稻、爪哇稻品种为ＤＮＡ样品来源,通过随机引物ＰＣＲ扩增基因组ＤＮＡ的多态性,探索ＲＡＰＤ标记水稻亲本遗传差异在杂交稻育种中利用的可能性。研究结果表明,２２个１２碱基随机引物共扩增产物９８个,其中１７个引物可产生多态性产物,所扩增产物的４７．９％ 至少在两个基因型间存在差异。每个ＰＣＲ扩增产物分别以１和０记录存在与否。由ＲＡＰＤ数据计算的Ｎｅｉ＇ｓ遗传距离创建聚类树状图。聚类分析结果表明,籼稻和粳稻容易被分开,普通粳稻又容易与光壳稻、爪哇稻分开,但光壳稻和爪哇稻混合聚在一起。根据聚类图发现普通粳稻亚群内杂种优势较弱,亚群间即生态群间的杂种优势较强,群间即籼、粳亚种间杂种优势更强。利用光壳稻、爪哇稻选育不同生态群方向的恢复系和不育系,已配组育成超强优势的杂交稻组合。