糜子分子遗传研究进展与展望

糜子是最古老的驯化栽培作物之一,具有抗旱、耐瘠、水分利用效率高、营养丰富等特点,在北方旱作农业区特色粮食生产中占有重要地位。为深入推动糜子农艺、产量及品质相关性状遗传解析,在介绍国内糜子遗传研究现状基础上,通过文献分析综述了糜子分子遗传研究进展,并展望了未来发展趋势。     

籼稻C84和粳稻春江16B重组自交系遗传图谱构建及籽粒性状QTL定位与验证

【目的】本研究旨在挖掘水稻粒型新基因、探索其分子机理,解析籽粒发育调控遗传网络奠定基础,并为通过分子标记聚合有利基因开展超级稻分子设计育种提供理论依据。【方法】以植株和籽粒形态差异较大的晚粳稻品种春江16B(CJ16B）和广亲和中籼稻背景恢复系C84为亲本构建含有188个家系的重组自交系为作图群体,利用158对在双亲中存在多态性差异的分子标记,构建了遗传连锁图谱,总遗传距离为1428.40cM,平均标记间距为9.04cM。在构建遗传图谱的基础上,完成RIL188个株系籽粒的粒长、粒宽、粒厚、长宽比和千粒重等5个性状考查并进行QTL定位。【结果】在海南陵水和浙江杭州两地共检测到籽粒相关主效QTL30个,包括籽粒QTL新座位18个,解释遗传变异3.51%~17.25%。其中粒长、粒宽、粒厚和长宽比QTL位点分别为9个、5个、5个和6个,千粒重QTL位点5个。经基因座位比对,发现有5个QTL区间与已克隆的调控籽粒形态相关基因座位相近,我们通过对双亲目标基因的测序并根据差异位点设计dCAPs分子标记进行验证。【结论】该RIL群体及其遗传图谱可用于水稻重要农艺性状主效QTL基因的定位和克隆,新定位的18个粒型QTL可以为水稻籽粒发育调控网络提供补充和资料积累。     

猪RN基因的研究

RN基因是影响猪肉质性状的一个主效基因,已被定位在猪的15号染色体上(15q25),包含显性的不利等位基因(RN)为影响猪肉的工艺产量和隐性正常的等位基因(rn)。最近发现的与肌肉过量糖原含量相关的PRKAG3基因的非保守替换(R200Q),被认为是引起酸肉的主要原因。     

基于Landsat TM的西安地区土地利用变化与图谱研究

利用两期TM影像,通过遥感与GIS技术．结合景观生态学理论和地学信息图谱理论,深入分析了10a来西安地区土地利用变化的数量和空间特征以及由此所引起的一系列生态环境效应。研究区城镇建设用地面积显著增加．水体、耕地、林地面积呈减少趋势。城镇建设用地的增加是以侵占大量农田为代价的。景观破碎度变大,形状趋于复杂．优势度降低,多样性和均匀性增大,景观类型有向多样性或均衡化方向发展的趋势。景观的匀质化发展降低了景观抗干扰的能力,同时导致景观稳定性降低。分析表明,研究区内土地利用变化以各类型转化为城镇建设用地的趋势最强,在一定程度上显示了研究区正处于城市化的快速阶段。     

陆地棉衣分差异群体产量及产量构成因素

 以衣分差异较大的陆地棉品种为材料,构建了包含188个F₂单株的作图群体,应用6111对SSR引物对亲本进行了分子标记筛选,结果仅获得了123个多态性位点,其中88个位点构建了总长为666.7 cM、平均距离为7.57 cM的遗传图谱,覆盖棉花基因组的14.9%。通过复合区间作图法对F₂单株和F_2∶3家系进行QTL检测,共鉴定出了18个控制产量及产量构成因素变异的QTLs,包括2个衣分QTLs、4个子棉产量QTLs、4个皮棉产量QTLs、2个衣指QTLs、3个单株铃数QTLs、2个铃重QTLs和1个子指QTL。 解释的表型变异分别为\{6.9%\}～16.9%、5.6%～16.2%、4.8%～15.6%、7.7%～13.3%、8.2%～11.6%、6.1%～7%和6.6%。不同QTLs在相同染色体区段上的成簇分布表明与产量性状相关的基因可能紧密连锁或一因多效。产量及产量构成因素QTLs的遗传方式主要以显性和超显性效应为主。检测到的主效QTLs可以用于棉花产量及产量构成因素的分子标记辅助选择。     

Land-cover and structural changes in a western Norwegian cultural landscape since 1865, based on an old cadastral map and a field survey

Many studies of land-cover and structural changes in cultural landscapes have used historical maps as a source for information about past land-cover. All transformations of historical maps onto modern coordinate systems are however burdened with difficulties when it comes to accuracy. We show that a detailed land survey of the present landscape may enable transformation of an old cadastral map directly onto the present terrain with very high accuracy. The detailed resulting map enabled us to locate remnants of semi-natural grasslands and man-made structures with continuity from 1865 and to test hypotheses about relationships between landscape changes and landscape characteristics. The main land-cover change 1865–2002 was decrease of arable fields, and addition of three new land-cover classes: horticultural, orchard and abandoned areas. Of the 330 man-made structures present in 1865, only 58 remained in 2002, while 63 new structures had been built after 1865. We found that semi-natural grasslands with continuity since 1865 were situated on ground with significantly lower production capacity than mean 1865 production capacity. The man-made structures with continuity since 1865 were also associated with areas with significantly lower production capacity than the 1865 mean, situated in significantly steeper terrain but not further from the hamlet. Our study illustrates the potential of digitised and accurately transformed historical cadastral maps combined with detailed field surveys for analysis of land-cover and structural changes in the cultural landscape.     

海洋渔业电子地图系统软件设计与实现

系统地介绍了海洋渔业电子地图系统软件EA2000的数据模型和主要功能的设计与实现，EA2000采用了面向对象的数据模型，紧密的矢栅数据接口，以及图层－地图－图集一体化数据组织管理方法，该软件具有开放的数据输入接口，图层创作的自动化和动态交互式编辑，双向查询检索，缩放漫游与多级比例尺联动显示，动态显示，对象信息自动显示，地理信息系统渔船动态监控管理，多媒体信息插入管理，互操作等功能。     

利用RAPD 标记和种间杂交组合构建葡萄的分子标记连锁图谱

 利用随机扩增多态性DNA (RAPD) 在一个葡萄的种间杂交组合〔毛葡萄8324296 (Vitis quinquangularis) ×欧洲葡萄粉红玫瑰(V. vinifera) 〕的F1 群体中发展分子标记,共产生了89 个稳定的RAPD 标记,连同4 个形态标记(花型、霜霉病抗性、果皮颜色、果汁颜色) 构建了一个葡萄RAPD分子连锁图。该图覆盖基因组总长度为1 033 cM,标记间平均距离为17.8 cM, 为毛葡萄连锁图谱的构建提供了一个连锁框架。     

An introduction to markers, quantitative trait loci (QTL) mapping and marker-assisted selection for crop improvement: The basic concepts

Recognizing the enormous potential of DNA markers in plant breeding, many agricultural research centers and plant breeding institutes have adopted the capacity for marker development and marker-assisted selection (MAS). However, due to rapid developments in marker technology, statistical methodology for identifying quantitative trait loci (QTLs) and the jargon used by molecular biologists, the utility of DNA markers in plant breeding may not be clearly understood by non-molecular biologists. This review provides an introduction to DNA markers and the concept of polymorphism, linkage analysis and map construction, the principles of QTL analysis and how markers may be applied in breeding programs using MAS. This review has been specifically written for readers who have only a basic knowledge of molecular biology and/or plant genetics. Its format is therefore ideal for conventional plant breeders, physiologists, pathologists, other plant scientists and students.     

同源重组探针在暂时转化的烟草原生质体内的重组和缺失

通过电激法(electroporation)将同源重组探针pBC 7导入烟草原生质体,再从转化的烟草原生质体中提取DNA,并将其转化到E.coli DH 1细胞.结果在E.codi DH 1细胞中获得了一种新的质粒分子,该质粒含有功能的neo基因,与重组探针pBC 7相比有较大的缺失、倒位,并出现了新的限制酶切部位,重组探针pBC 7的主要特征为含有Tn5的neo基因两个截短的不等部份,只有通过重排才可能产生完整的neo基因,这表明了暂时转化的原生质体在外源DNA整合以前具有这样的基因重排功能。