利用重组近交系群体检测花生青枯病抗性SSR标记

用抗青枯病花生品种远杂9102与感病品种Chico杂交，从F2起用单粒传法构建了花生重组近交系群体（RIL）F6和F7。采用354对SSR引物对重组近交系F6群体的基因组DNA鉴定，获得多态性标记45个。结合重组近交系群体F6和F7青枯病抗性鉴定结果，应用相关软件统计分析，构建了栽培种花生部分遗传连锁图。图谱总长度为603.9cM，含29个标记（28个SSR标记和1个表型标记）的8个连锁群，还有17个独立的SSR标记；获得了与青枯病抗性相关的SSR标记2个（7G02和PM137），位于该图谱的第1连锁群上，与青枯病抗性基因间的遗传距离为10.9cM和13.8cM，并且位于抗性基因的两侧，两标记间的距离为23.7cM。     

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F_1、F_2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F_2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sat_162和SSR53区间内。在大豆公共物理图谱(http://www.soybase.org)上SSR53和sat_162区间包含GmIRCHS结构(曾被预测为I基因)区间,因此可证明参与控制种皮或种脐颜色性状的A2染色体上的经典位点I位点自然突变是黄色种皮变为褐色的原因。在研究的过程中,开发了A2染色体上的1个新的控制种皮颜色的标记SSR53。     

不同种皮颜色花生品种花青素合成相关基因的克隆及序列差异分析

花生品种种皮颜色相当丰富,种皮颜色的着色深浅与种皮花青素积累的多少有直接关系。为了探讨花生种皮颜色差异形成的分子基础,本研究采用RACE方法,首次克隆4种不同颜色花生品种花青素合成相关基因的全长,并比较全长c DNA序列的差异。结果表明:除苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)外,查耳酮合成酶基因(CHS)、查耳酮异构酶基因(CHI)、二氢黄酮醇4-还原酶基因(DFR)、类黄酮-3’羟化酶基因(F3′H)、花色苷合成酶基因(ANS)、类黄酮3-O-糖基转移酶基因(3GT)等6个花青素合成相关基因的序列在4个花生品种中均存在氨基酸替换的现象。其中CHS,CHI,DFR,F3′H,ANS和3GT基因在4个不同种皮颜色花生品种中分别存在8,1,1,12,1和9个氨基酸位点的差异,且这些差异位点均未发生在保守位点。以上基因的结构差异是否与花生种皮颜色差异相关还有待进一步探讨。      

山东省花生研究所又争取到一项国家自然科学基金项目

日前从国家自然科学基金委员会获悉，山东省花生研究所申报的“花生SSR、AFLP标记开发及分子连锁框架图构建”项目获得了2003年度资助，该项目执行年限为2004～2006年。这是继2002年山东省花生研究所生物技术课题组承担国家科技部重大研究前期项目“优质花生分子标记     

花生花青素合成相关基因的表达与种皮颜色关系

为了探讨花青素合成相关基因表达与种皮颜色的关系,本文采用HPLC和实时荧光定量PCR技术,分析4种不同种皮颜色的花生品种种皮花青素的种类和含量,以及花青素合成相关基因在4个品种5个荚果发育关键时期的差异表达。结果表明:花生种皮的花青素主要由飞燕草色素、矢车菊色素和天竺葵色素等三种色素组成;花生种皮的外观颜色和深浅主要由飞燕草色素和矢车菊色素含量决定,飞燕草色素和矢车菊色素含量越高,种皮颜色越深。花青素合成相关基因主要在种子充实期(开花后约40~50d)上调表达。花生种皮颜色的深浅与查耳酮合成酶基因(CHS)、查耳酮异构酶基因(CHI)、二氢黄酮醇4-还原酶基因(DFR)、类黄酮-3'羟化酶基因(F3'H)和花色苷合成酶基因(ANS)等基因在种子充实期高表达显著相关。上述5个基因表达量愈高,种皮颜色愈深。     

花生矮化病毒病抗性SSR标记

利用抗、感矮化病毒病的花生品种ICGV86699和远杂9102为亲本配制杂交组合,构建重组近交系群体（RIL）,采用SSR技术和BSA分析方法,结合F6世代各个家系接种病毒后ELISA的鉴定结果,得到1个与花生矮化病毒病抗性连锁的分子标记XY38。此标记与抗性基因间的遗传距离为7.5cM,具有作为抗性育种辅助选择技术的潜力。     

“花生MADS盒同源异型基因克隆及表达分析”项目获山东省自然科学基金资助

山东省花生研究所的“花生MADS盒同源异型基因克隆及表达分析”项目获山东省自然科学基金资助,该项目是我所获得的继2002年国家科技部重大基础研究前期项目“优质花生分子标记的基础研究”、2003年国家自然科学基金资助项目“花生SSR、AFLP标记开发及分子连锁框架构     

花生晚斑病抗性AFLP标记

以抗感晚斑病组合“中花5号×ICGV 86699”的F2分离群体为材料，经田间抗性鉴定明确抗性亲本ICGV 86699的抗性受隐性单基因或主效基因控制；AFLP分析结合BSA法筛选到与晚斑病抗性连锁较紧密的AFLP标记3个，即E35/M51、E37/M48和E41/M47，它们与抗性间的图距分别为7.40cM、7.40cM和8.67cM；所获得的3个标记间连锁紧密，位于同一连锁群上。这3个标记在具有野生种亲缘的7个抗病花生品种或材料中均能检测到，而在栽培种以多粒型为代表的抗病材料中均未检测到，表明ICGV 86699的抗性基因与栽培种花生中的抗性基因不同。这是国内外有关花生晚斑病抗性分子标记的首例报道。     

花生抗北方根结线虫病SSR标记研究

本研究利用抗、感北方根结线虫病的花生品种为亲本配制杂交组合"花育22号×D099",以其F2分离群体为研究材料,采用SSR技术和BSA分析方法,获得了与花生北方根结线虫病抗性基因连锁的2个SSR分子标记S32-380和S89-140,标记与抗病基因间的遗传距离分别为4.421 cM和7.404 cM.该分子标记的建立将为开展花生抗北方根结线虫病的分子标记辅助选择育种奠定基础.     

美国大豆孢囊线虫生理小种及大豆品种抗性遗传育种研究进展

大豆孢囊线虫是美国大豆生产中造成损失最大的病害。目前从理论上用四个鉴别寄主把大豆孢囊线虫划分为１６个生理小种，但实际上未发现１１号、１２号和１３号生理小种。通过大规模品种资源筛选，已选出一大批抗源，较好的抗源有Ｐｅｋｉｎｇ、ＰＩ８８７８８和ＰＩ４３７６５４等。大豆品种对孢囊线虫的抗性由少数基因控制，在某些情况下与控制种皮颜色的基因有连锁，分子生物学研究表明，分子标记与大豆的抗性有关，ＲＦＬＰ和ＲＡ     

甘蓝型油菜渝黄1号黄籽性状的AFLP和SSR标记

以甘蓝型黄籽杂交油菜渝黄1号为试验材料,用F2群体中的9株黑籽单株和12株黄籽单株的DNA分别构成黑籽集团和黄籽集团.通过BSA法筛选了96个AFLP引物组合和173对SSR引物,鉴定出与显性黄籽基因连锁的1个AFLP标记E35M52180和1个SSR标记P039230,标记与显性黄籽基因的交换率分别为4.9%和2.5%.此外还发现1个SSR标记P055240与深色种皮有关.     

花生SSR标记的开发及其应用现状和前景

基于PCR技术产生的SSR标记由于其多态性高、重复性好、操作简单、呈共显性等优点,目前已成为花生遗传研究中发展最快,应用最广泛的分子标记。本文就花生SSR标记的开发,及其在F1代真假杂种的鉴别、突变体分析、遗传多样性研究、亲缘关系比较、物种进化、指纹图谱和遗传连锁图谱的构建、数量性状位点定位和分子标记辅助选择育种等方面的应用研究进行了综述,同时对SSR标记在花生中的应用前景进行了展望。     

花生果种皮特异表达基因AhPSG13的克隆和表达研究

为了克隆在花生果种皮中特异表达的基因,本实验从花生果皮种仁抑制消减文库中筛选出一个277bp的EST序列并进行研究,通过构建花生果皮全长cDNA文库,获得此目的基因G13的全长为1369bp,开放阅读框从第28个碱基始至1122个碱基止,预测分子量为39865.59,等电点5.73。生物信息学分析表明该基因编码的蛋白具有4个跨膜结构域和多个活性位点,可能与细胞内DNA转录有关;该蛋白与多种豆科作物的半胱氨酸蛋白酶具有较高同源性,推测为花生半胱氨酸蛋白酶相关基因;RT-PCR研究该基因表达,结果显示该基因在果种皮中特异表达,于30d果皮中表达量最大。本研究克隆的AhPSG13基因序列已经登陆到GenBank,登录号为FJ475061。     

利用远缘杂交培育半匍匐密枝型高产花生新品系

花生是我国重要的油料作物。为将野生花生的优异基因导入栽培花生，采用远缘杂交方法，将黑花生（A. hypogaea L.）与野生花生A. monticola 进行杂交，获得一个高产株系。该株系平均单株产量为普通花生的4倍，株型由亲本黑花生的直立、疏枝型转变为半匍匐、密枝型。另外，该株系生育期稍长，花量大，花色深，荚果数量多，单枝有效结果范围大约20～25cm。不同株系间荚果果型差异明显，大部分株系果型与黑花生相似。种皮颜色由粉到紫各不相同。种子大小差异明显。研究认为利用半匍匐密枝株型培育高产花生品系（种）是可行的。     

花生种皮颜色智能识别模型的建立与应用

为解决花生群体种皮颜色快速鉴定难题,建立一种准确、简便和经济的种皮颜色识别标准,采用阿里云智能云计算平台颜色识别系统,测定黑、紫、粉、白等不同种皮颜色花生的HSV颜色空间(Hue,Saturation,Value col?or mode)数据,同时结合花生种皮花青素含量数据,构建花生种皮颜色指数(p)与种皮花青素含量(...     

拟南芥AtTTG1基因的克隆及用于转化花生的MAR调控表达载体构建

黄曲霉毒素污染对花生产业危害巨大,通过基因工程改变花生果种皮结构以提高花生抗黄曲霉能力。根据GenBank中拟南芥AtTTG1基因的cDNA编码区设计引物,通过RT-PCR克隆AtTTG1基因,结果显示,克隆获得的片段长1026bp,与基因库中数据比对相同,该片段编码341个氨基酸,预测其蛋白分子量为86.96KDa,等电点为4.85。结合实验室已获得的花生果种皮特异启动子S19和MAR序列调控的植物表达载体pLMAR,构建了植物高效表达载体pLMAR-S19-TTG1,并将其导入根癌农杆菌EHA105。为进一步对花生进行遗传转化,获得转基因高抗黄曲霉花生奠定基础。     

花生白藜芦醇和查尔酮合成酶基因的鉴定与表达分析

花生含有丰富的白藜芦醇，具有很好的营养价值和保健功能。白藜芦醇合酶（STS）是白藜芦醇合成途径中的关键酶。本研究运用生物信息学方法，从花生基因组数据中鉴定出了50个STS基因，17个编码查尔酮合成酶CHS基因；两者同属聚酮化合物合成酶家族。对所鉴定基因组家族成员的染色体定位、系统发育、外显子-内含子结构、基因表达模式分析，结果表明大量STS基因在根、种皮、果皮、果针中高量表达，45个STS和8个CHS基因均应答紫外胁迫。本研究结果为花生STS/CHS基因家族成员的功能鉴定提供有价值的参考信息，为花生的品质改良提供理论依据与基因资源。     

利用SSR分子标记研究花生属种间亲缘关系

以5份花生栽培种资源和花生属六个区组的19份野生种资源为研究材料，通过SSR分子标记技术分析其DNA多态性并进行聚类分析。大多数从栽培种基因组分离出的SSR引物能在野生种中扩增出DNA片段，共筛选出21对多态性SSR引物；每对引物在花生基因组中扩增出的条带数为1～13条，在供试材料中扩增出的总条带数为5～40条，平均18.1条，其中多态性条带为4～40条，平均18.0条；SSR引物的多态性指数为0.92～9.04；供试材料间的遗传距离为0.33～0.91，平均0.76。结果表明，大多数花生SSR引物为多位点引物，花生属种间种质存在丰富的DNA多态性， A. duranensis是花生栽培种（A. hypogaea L.）的野生种亲本之一，与花生区组野生种亲缘关系最近的是异形花区组，最远的是大根区组。