小麦分子育种研究进展IV.小麦相关分子标记

随着小麦相关近缘种以及不同基因组测序的完成,运用各类分子技术对小麦相关功能基因进行定位、克隆和应用,对于改良小麦有着举足轻重的作用。分子标记技术能够对目标基因进行快速准确的定位、遗传图谱的构建以及鉴定外源染色体片段等。对分子标记技术在小麦研究中所取得的进展进行综述,并提出新的展望,为进一步进行相关基因的深入研究和分子育种奠定坚实的理论基础。     

小麦分子育种研究进展Ⅱ.与小麦品质相关的功能基因

随着小麦相关近缘种以及不同基因组测序的完成,运用各类分子技术对小麦相关功能基因进行定位、克隆和应用,对于改良小麦有着举足轻重的作用。继小麦抗逆性研究取得较大进展以来,小麦品质育种越来越受到广泛关注,相应功能基因的研究也取得了重要进展。对与小麦磨粉品质、加工品质、营养品质及淀粉品质改良相关的功能基因所取得的研究进展进行综述,并提出展望,为进一步进行小麦品质相关基因的深入研究和分子育种奠定坚实的理论基础。     

小麦分子育种研究进展 Ⅲ.与小麦主要农艺性状相关的功能基因

随着小麦相关近缘种以及不同基因组测序的完成,运用各类分子技术对小麦相关功能基因进行定位、克隆和应用,对于改良小麦有着举足轻重的作用。小麦抗逆性相关的功能基因、品质相关的功能基因在不断取得新的研究进展的同时,与小麦主要农艺性状相关的功能基因的研究也取得了突出的成就。对与小麦春化作用、光合作用、株型、抗穗发芽及生理生化相关的功能基因所取得的研究进展进行综述,并提出新的展望,为进一步进行与主要农艺性状相关的功能基因的深入研究和分子育种奠定坚实的理论基础。     

小麦抗病分子标记筛选及相关基因的生物信息学分析

近年来,小麦产量受到各种病原菌的威胁。因此,揭示小麦与病原菌的互作机制,预测与小麦抗病相关的重要功能基因以及生物学通路,对小麦抗病分子育种具有重大意义。试验筛选出41个与小麦抗病相关的特异性分子标记,进行电子定位,并且通过GO功能预测、功能注释获得抗病性相关基因,通过KEGG分析揭示小麦在与白粉菌、锈菌互作中的相关功能基因的生物信息学和分子机制。     

小麦抗病分子标记数据库构建及生物信息学分析

研究旨在寻找与小麦抗白粉病、抗锈病相关的标记并构建小麦抗病分子数据库。将其定位于中国春小麦的全基因组数据库中,然后对能够成功进行定位的基因进行有效的序列分析、功能预测、Blast2go注释以及KEGG分析等生物信息学研究,最后对预测出的部分功能基因进行系统发育树的分析,以期为研究小麦病害的发病机理、发掘抗病相关新基因及抗病基因的精细定位和分子标记辅助育种奠定基础。     

小麦部分重要性状分子标记研究进展

抗病性、品质、适应性等是小麦重要的农艺性状,本文对上述性状相关基因的染色体定位和分子标记研究进展进行了综述,为小麦分子标记辅助选择提供参考。     

小麦抗白粉病基因定位及分子标记研究进展

小麦白粉病是我国小麦生产中的重要病害之一,培育抗病品种是防治小麦白粉病最经济有效而又环保的方法。小麦抗白粉病基因的定位及相关分子标记的发现为育种家们提供了便捷,能有效的缩短育种年限。综述了小麦抗白粉病基因染色体的定位和相关分子标记的研究进展,并浅析了分子标记技术在小麦抗白粉病基因定位方面的应用。     

RAPD分析技术在小麦分子育种中的应用

针对RAPD分析技术在小麦分子育种研究中所出现的具体问题,对其在小麦遗传变异分析、目的基因的标记与定位、外源染色体的检测、品种鉴定、遗传图谱的构建、近缘种属间的遗传关系与遗传多样性研究等方面的最新进展和应用进行了综述,为小麦分子标记辅助选择育种等相关研究提供有益的借鉴。     

DNA分子标记与小麦抗性基因定位研究

综述了几种DNA分子标记技术(RFLP,RAPD,SSR,AFLP)在小麦抗性基因定位上的研究进展,并对它们在小麦抗性基因定位中存在的问题进行了探讨。同时比较了基因定位的几种方法,肯定了DNA分子标记在基因定位上的优越性,并就DNA分子标记在小麦辅助育种上的应用作了探讨。     

小麦抗旱的分子标记、基因定位和基因工程研究进展

综述了与小麦抗旱相关的分子标记、基因定位和基因工程研究进展。作物抗旱性是复杂的数量性状,利用分子生物学技术对抗旱相关的性状进行研究,有利于阐明其遗传基础,为进一步应用现代生物技术进行小麦抗旱性改良提供理论基础,目前小麦抗旱的分子标记尚未和育种工作紧密结合,对这种现象的原因进行了分析,提出了解决问题的办法。基因工程从渗透调节物质、Lea蛋白、转录因子3个方面进行小麦抗旱性改良,转录因子是目前转基因抗旱育种的一个发展方向。     

小麦高分子量谷蛋白亚基研究进展

小麦是重要的粮食作物,随着人们生活水平的提高,对小麦品质提出了更高的要求,小麦高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)无疑对小麦品质有重大的影响。从高分子量谷蛋白亚基的命名、基因的定位、多态性和遗传以及高分子量谷蛋白亚基的结构和功能、与品质的关系、目前高分子量谷蛋白亚基分子标记的开发、转基因情况等方面进行了综述。     

小麦抗白粉病基因定位及分子标记辅助育种综述

小麦白粉病是小麦生产的主要病害之一。使用分子标记技术对抗白粉病基因进行定位,并进行标记辅助育种是防治该病的十分经济、有效的措施。到目前为止,小麦基因组中已定名抗白粉病基因33个,其中22个基因位点的28个抗白粉病基因找到了与之紧密连锁的分子标记,其中一些已经应用到标记辅助育种中。对小麦抗白粉病基因染色体定位、来源及其分子标记辅助育种研究现状进行了综述,针对存在的问题提出了解决的方法。     

小麦叶锈菌与TcLr19非亲和互作cDNA文库的EST分析

 【目的】建立小麦叶锈菌与小麦非亲和互作的基因表达数据库,为从分子水平阐明小麦抗叶锈病机制奠定基础。【方法】对叶锈菌诱导的TcLr19小麦叶片cDNA文库随机测序,利用BLASTx对所得序列进行功能注释,按照Bevan的植物基因功能分类标准进行分类。采用RT-PCR技术,以Actin为参照,对2条信号转导相关基因和3条抗病与防御相关基因进行表达分析。【结果】随机对cDNA文库中756个阳性克隆测序,获得649条高质量EST。对EST序列聚类拼接获得472条非重复序列(Unisequence)。功能分类结果表明,25.2%为未知功能蛋白,21.0%与能量代谢基因相关,17.8%与抗病防御基因及信号转导基因相关,其余EST分别与转录、转运、蛋白代谢等功能基因相关。RT-PCR分析结果表明同一基因在叶锈菌侵染后不同时间点的小麦叶片中表达量不一致,且各基因有不同的表达模式。【结论】推测钙转运ATP酶,谷胱甘肽-S-转移酶,蛋白激酶Pti1,NBS-LRR抗病蛋白和分子伴侣DnaJ等参与了小麦与叶锈菌的非亲和互作过程。该cDNA文库可用于了解小麦与叶锈菌非亲和互作过程中的功能基因,为建立研究病原菌基因及小麦抗病基因数据库奠定基础。     

小麦品种Bogatka抗白粉病基因的分子标记定位

为明确小麦品种Bogatka抗白粉病性状的遗传基础,利用感病亲本薛早和Bogatka以及其杂交所得"薛早/Bogatka"F1与薛早回交得到的BC1群体,进行遗传分析和分子标记定位。结果表明,Bogatka中含有1个显性抗白粉病基因,暂命名为MlBogatka。进一步利用BSA法对BC1分离群体进行分子标记检测,得到与MlBogatka基因连锁的分子标记STSBCD135、Xgwm501和Xwmc332,并构建遗传连锁图。根据这些分子标记的染色体定位信息,该基因位于小麦2B染色体长臂。综合对该基因的标记定位和Pm6基因特异分子标记检测结果,推测该基因可能是Pm6或与Pm6位点紧密连锁的抗白粉病基因。本研究结果为Bogatka在小麦抗白粉病育种中的利用提供了依据。     

小麦籽粒硬度研究进展

小麦籽粒硬度是小麦品质的主要决定因素,是小麦分类、分级、定价和加工的重要评价指标。本文综述了小麦籽粒硬度的主效基因、Puroindoline基因型与籽粒硬度的关系、小麦籽粒硬度与地理位置的关系等。同时,从分子机制、抗菌功能等几方面对该领域的下一步研究进行了展望,为进一步阐明其分子机制及专用小麦遗传改良提供参考。     

小麦赤霉病遗传与基因定位的研究进展

综述了小麦赤霉病抗性表现与鉴定方法、遗传机理,表型性状对赤霉病抗性的影响,抗、感赤霉病基因的定位与分子标记,以及标记辅助选择在赤霉病育种中的应用等方面研究.分析了小麦赤霉病遗传和基因定位研究进展,并对赤霉病抗性育种研究进行了展望.     

小麦相关功能基因的全基因组电子定位及基因注释

电子克隆技术是通过对基因组或EST序列的组装和拼接快速获得功能基因的方法。运用电子克隆技术,以小麦功能标记为探针,在小麦全基因组数据库中克隆与之相对应的小麦功能基因,并对其进行生物信息学分析。结果表明,运用UMN19,bx7_f_r,ZSBy9F2_R2,PPO33,Sus2_SNP_227_589L2,Pin_b_1,YP7A,cssfr7这些功能标记,可以克隆出与之相对应的功能基因。研究有助于下一步对小麦相关功能基因进行精细作图、图位克隆及分子标记辅助育种等工作。     

小麦转录因子基因W16的功能标记作图和关联分析

【目的】开发小麦DREB转录因子基因W16的功能标记,进行遗传作图,并结合表型性状关联分析,为利用分子标记进行小麦遗传改良提供依据。【方法】以六倍体普通小麦及其野生近缘种的二倍体和四倍体为材料,克隆W16的DNA序列;根据序列多态性设计分子标记;利用中国春缺四体材料对基因进行染色体定位,用DH群体（旱选10号×鲁麦14）进行精细定位并作图;以154份六倍体普通小麦材料构成的自然群体分析表型性状与基因单倍型的关联特性。【结果】利用中国春缺四体材料先将W16定位在1A染色体上。后利用DH群体将W16定位于染色体1A的CWM517和WMC20标记之间,距左、右标记的遗传距离分别为7.8 cM和19.4 cM。在小麦自然群体中共检测到W16的3种单倍型,分别与单株穗数、穗粒数、每穗小穗数和籽粒饱满度关联。【结论】确定了W16所在的染色体位置,鉴定出HapⅡ为增加单株穗数和籽粒饱满度的优良单倍型,HapⅢ为提高穗粒数的优良单倍型,该基因的功能标记和关联分析结果为小麦分子育种提供了重要信息。     

小麦主要病害的抗病基因研究进展

综述了小麦白粉病、锈病、赤霉病以及其它病害抗病基因的研究进展,介绍了小麦抗白粉病、抗锈病基因的来源、定位、分子标记及其代表品种,筒述小麦抗病基因在生产上的应用,并对目前小麦抗病育种中存在的问题进行了探讨。     

小麦白粉病抗性基因的研究进展

综述了小麦白粉病抗病研究的最新进展，介绍了抗白粉病基因的来源、定位及代表品种，简述了分子标记在小麦白粉病抗性研究中的应用，并对小麦白粉病抗性基因的应用前景进行了预测。