云南、西藏与新疆小麦醇溶蛋白Gli-1和Gli-2编码位点等位基因组成及遗传多样性分析

利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)法,分析了64份中国西部特有小麦材料的醇溶蛋白编码位点等位基因组成及遗传多样性。结果表明,在34份云南小麦、24份西藏小麦和6份新疆小麦的G li-1位点上,分别发现了26、33和3个等位基因;在G li-2位点上,则分别发现15、16和3个等位基因。在云南和西藏小麦的G li-B 1、G li-D 1和G li-A 2位点上均发现了一些现有小麦醇溶蛋白编码基因位点目录中未列出的等位变异。从染色体组来看,云南小麦、西藏小麦和新疆小麦B染色体组的N ei s平均遗传变异系数高于A染色体组和D染色体组,这说明B染色体组的遗传变异要高于A和D染色体组。云南小麦、西藏小麦和新疆小麦群体内的N ei s平均遗传变异系数分别为0.6824、0.7471和0,说明云南小麦和西藏小麦群体具有较高的遗传多样性。     

2个杂交籼稻和2个粳稻品种SSR指纹图谱的构建及双重PCR技术的初步研究

 用460对水稻SSR引物对5个杂交籼稻及其双亲和16个粳稻品种（系）进行了PCR扩增和聚丙烯酰胺凝胶电泳,筛选出12对稳定性好、多态性高、杂带少的SSR引物作为核心引物,构建了国稻6号和两优培九的SSR指纹图谱。另外,还筛选出9对核心引物,构建了粳稻品种盐稻8号和徐稻4号的分子指纹图谱。其中,筛选出国稻6号的特异性标记5个,两优培九的特异性标记3个,盐稻8号的特异性标记1个,徐稻4号的特异性标记2个。这些特异标记可用于种子纯度的快速鉴定。另外,挑选扩增条带稳定、特异性较好的引物组合,进行了双重PCR分析。     

小麦Mlo反义基因的转化及转基因植株的白粉病抗性分析

采用基因枪法将小麦反义Mlo基因导入扬麦158和济麦20的幼胚愈伤组织中,在含除草剂的分化培养基上经两轮筛选,获得抗性再生植株。PCR检测、PCR-Southern杂交、基因组DNA斑点杂交和除草剂BASTA抗性分析结果证实已获得转基因扬麦158和济麦20阳性植株,荧光定量表达分析亦证明Mlo基因发生沉默。对T₀和T₁代转基因植株的白粉病抗性鉴定表明,有6个转基因株系高抗白粉病。对T₁代转基因小麦接种白粉菌后孢子发育的显微观察结果显示,Mlo反义基因的导入明显加快了乳突的形成和维持时间,有效抑制了吸器的发育,因而使转Mlo反义基因材料表现抗病性。     

不同品质类型小麦戊聚糖含量及其与品质的关系

为给小麦品质的遗传改良提供依据,选用不同品质类型的7个小麦推广品种和1个密穗小麦,研究了戊聚糖含量及其与品质的关系.结果发现,中强筋小麦品种具有比弱筋小麦品种更高的戊聚糖含量,且不同筋力的推广品种戊聚糖含量表现出较大差异.弱筋小麦的水溶性戊聚糖含量与延展性、饼干直径呈极显著和显著负相关;非水溶性戊聚糖、总戊聚糖与饼干直径亦呈极显著负相关;与吹泡示功仪参数、RVA参数也具有较为丰富的相关性.本研究进一步证实宁麦9号和扬麦13具有良好的饼干品质.密穗小麦具有较低的戊聚糖含量,同时其饼干直径、厚度、直径/厚度均与弱筋小麦品种相近,可能是一个优良的弱筋、低戊聚糖含量的饼干小麦资源.     

8个大赖草材料的C-分带和RAPD分析

利用C-分带和RAPD对小麦族赖草属的8个材料进行了比较研究。结果发现,大部分染色体都显示较强的末端带,着丝粒带和中间带则不丰富,除02I-191号材料外,其他几种材料之间变异不大。RAPD结果表明,45条随机引物中的35条(占77.8%)扩增出131条具有多态性的条带,其中22条为特异性条带,可以分别追踪8个大赖草材料。另外,OPC05还可以特异性追踪大赖草添加系中的第7和第14号染色体。     

水稻强优势恢复系9311粒重的诱变改良

通过EMS诱变恢复系9311种子筛选到了大粒突变体M316。M316整精米的粒长由原来的6．9mm增加到8．0mm,增幅达15．9％,千粒重由原来31g提高到35．6g,增幅达14．8％,但着粒密度明显变稀,由原来的6．77粒／cm减少到5．61粒／cm,减幅达17．1％,因此单株产量比原品种减产8．7％。并通过M2、M3、M4代该性状分离表现,初步推测该突变为隐性突变。有趣的是,该突变体与培矮64s、粤泰A、广占63s分别配制的F1,与原来组合两优培九、粤优938、丰两优1号相比,不仅千粒重有明显增加,穗长和每穗颖花数有不同程度提高,而着粒密度和其它主要性状未发生劣变,因而单株产量有不同程度提高。说明该突变体在粒重增加的同时,配合力得到显著改良。     

45S rDNA基因在新麦草染色体上的分布

分析rDNA基因位点在染色体上的分布可以对新麦草染色体进行识别和分析其基因组特征。利用FISH和顺序C-分带-FISH技术将45S rDNA定位于新麦草细胞分裂中期染色体上,结果表明,45S rDNA在二倍体新麦草染色体上有6个主要分布位点,另外几条染色体在两臂中部或长臂末端还显示出较弱的杂交信号,信号强度显示蒙农4号新麦草基因组具有一定杂合性。分析确定新麦草的45S rDNA基因主位点分别位于N1染色体短臂末端、N3染色体短臂末端以及N5染色体短臂末端,推测这3对染色体是NOR染色体。     

小麦梭条花叶病研究进展

小麦梭条花叶病(Wheat spindle streak mosaic,WSSM)是由小麦梭条花叶病毒(Wheat spindlestreak mosaic virus,WSSMV)引起的土传病害,自20世纪末已成为危害我国小麦生产的重要病毒病之一。本文就小麦梭条花叶病毒的鉴定、病害的流行、危害及防治、小麦梭条花叶病抗病鉴定技术和分级标准、小麦抗梭条花叶病遗传资源的发掘与利用、抗病遗传机制和抗病育种等方面的研究进展进行了综述,同时讨论了近年来小麦梭条花叶病研究中存在的问题及今后的研究方向。     

两种检测小麦DON含量方法的比较与应用

为选育赤霉病毒素含量低的小麦品种,减轻赤霉病危害,在比较了免疫亲和柱液相色谱法(DONtest-HPLC)和气质联用法(GC-MS)测定小麦中毒素含量的特点的基础上,利用两种方法对自然发病和赤霉病菌人工接种的小麦籽粒DON含量进行测定。结果表明,DON test-HPLC方法线性检测下限为0.1 ng.μL-1,在添加0.1~5.0 mg.kg-1DON标准品时,其平均回收率为85.80%;GC-MS方法提高了检测的可靠性,灵敏度更高,其线性检测下限为0.025 ng.μL-1,在添加0.1~10.0 mg.kg-1DON标准品时,其平均回收率为94.68%,而且能够同时检测多种毒素。相关性分析表明,两种方法检测结果相关显著(R2=0.9928)。DON test-HPLC简便、安全,比较适宜于DON含量较低品种或品系大样品的检测。GC-MS更适宜小样品DON及其衍生物含量的检测。     

分子标记辅助聚合抗小麦黄花叶病和白粉病育种

抗白粉病基因Pm21和PmV定位于不同簇毛麦种质的6VS染色体臂,对已知白粉病生理小种均表现高抗。小麦-簇毛麦小片段顶端易位系NAU421(T4VS-4DS·4DL)携带Wss1基因,高抗小麦黄花叶病。为选育兼抗小麦黄花叶病和白粉病的育种新材料,以NAU421为亲本,分别与携有Pm21基因的品系Y16-Pm和携有PmV基因的品种扬麦22杂交,构建F2代分离群体,然后利用与Wss1和Pm21/PmV基因连锁的共显性分子标记CINAU301和MBH1对F2代进行检测。结果表明,在286个NAU421/Y16-Pm的F2单株中,同时携有纯合Wss1和Pm21基因的单株有18株,比例为6.38%;在232个NAU421/扬麦22的F2单株中,同时携有纯合Wss1和PmV基因的单株有5株,比例为2.16%。细胞学与分子标记鉴定结果一致,说明CINAU301和MBH1可用于对Wss1和Pm21/PmV基因的高效选择。F3代株系抗病性鉴定表明,筛选出的23个双抗基因聚合体对白粉病免疫并高抗黄花叶病,可用于下一步双抗聚合品种(系)的筛选或作为抗病中间亲本。