紫叶稻遗传的特异性及其在诱导孤雌生殖中的价值

利用中国水稻所保存的籼型紫叶稻分别与正常绿叶稻广四、二九丰杂交。发现紫叶稻遗传具有特异性：即这两个绿叶稻品种均带有一紫叶抑制基因Ｉｐｌ（ｔ），使得杂种Ｆ１并不表现紫色而呈绿色，Ｆ２群体中绿叶与紫叶之比表现５５∶９的基因分离模式；用２，４Ｄ诱导孤雌生殖，发现２，４Ｄ能有效促进子房膨大，但得不到种子。本文认为紫色等色素性状作为孤雌生殖的标记，尚有不足之处；同时提出了利用新的标记基因诱导、鉴定孤雌生殖的方法     

抗白叶枯病基因Xa-21成功转入我国杂交水稻

中国科学院遗传所、中国农科院作物所、扬州大学农学院合作课题“抗白叶枯病基因Ｘａ２１转入我国杂交水稻”已通过成果鉴定。该研究构建了农杆菌介导的水稻Ｘａ２１基因转化系统 ,利用该系统成功地将我国科学家参与克隆的Ｘａ２１基因转入我国８个水稻品种 (包括生产上大面积推广的杂交稻恢复系、不育系和保持系 ) ,在不同的遗传背景下 ,Ｘａ２１均保留了对白叶枯病的高度抗性和广谱抗性。分子分析和抗性分析表明通过 ,筛选获得的单拷贝Ｘａ２１基因在水稻中的遗传符合孟德尔规律 ,并已稳定遗传到Ｔ３或Ｔ４代。该研究还建立了Ｘａ２１转基…     

水稻同源异形盒基因的研究进展

真核生物中同源异形盒基因是指共含一个保守的DNA序列的基因,即同源异形盒。该序列长180bp,编码含有60个左右氨基酸的同源异形盒结构域,编码一大类具有转录特征蛋白的基因家族,对于维持生物个体形态建成、生殖发育、非生物胁迫等基本生命活动功能具有十分重要的作用。近年来在模式植物拟南芥、水稻上已经识别并克隆出越来越多的同源异形盒基因,并根据这些基因的同源异型框和具有的其他保守基因结构域对其进行了正确的分类。本文基于人们对植物中现有这些基因的认识,重点综述了近年来对于水稻同源异型盒基因的分类、基因结构类比、各同源异型盒基因突变体功能,并对水稻中同源异形盒基因功能和应用研究进行了展望。     

稻壳颜色标记在杂交水稻制种中的应用初探

通过对褐色稻壳的遗传研究表明，颖壳颜色是一对隐性基因控制；采用带褐色颖壳标记的籼型广亲和品种Dular与协青早杂交，以系谱法选择并利用协青早A测定不育性的保持性，从中选育出1个带褐色颖壳的保持系，并进而转育成相应的不育系色选A；用色选A与颖壳颜色正常的恢复系制种后，收获杂种种子和恢复系种子，然后利用色选机分选杂种种子与恢复系种子，可提高杂交水稻制种机械化水平。     

利用蛋白质指纹分析转基因水稻种子与其亲本的等同性

“实质等同性”是转基因食品安全性检测的基本原则,通过分析水稻种子的清蛋白和球蛋白的电泳图谱,比较了转基因水稻TR46,TR500和TR2070与其轮回亲本的种子蛋白质指纹之间的等同性。结果表明通过遗传转育途径,水稻种子清蛋白指纹能显示不同转基因株系间的差异;转基因种子种其轮回亲本的清蛋白指纹等同性,可作为转基因株系选育的辅助标记。     

两个水稻DH群体发芽期和幼苗前期耐碱性状QTL定位比较

利用两个不同的加倍单倍体群体,在0.15%Na2CO3胁迫下,以发芽期和幼苗前期的发芽势（GE）等10个性状碱害相对值作为耐碱指标,进行耐碱性状QTL定位比较。碱害相对值相关分析表明,多个性状的碱害相对值存在显著或极显著相关。采用QTLMapper1.6统计软件对碱害相对值进行QTL分析。DH-1群体定位到10个主效QTL和15个上位性QTL,DH-2群体定位到14个主效QTL和15个上位性QTL。两群体定位列线比对发现：1个控制相对根长的QTL,qRRL3-1,两群体定位在第3染色体对应的区域（CT339-G62和RM7-RM3280）。其他性状两群体没有定位在相同的区域,但存在多个重要的数量基因座位,如CT158-CT550、RM3755-RM418和RM1349-RM1061等区域。在这些相同基因座位上两群体都检测到控制不同性状的主效QTL或上位性QTL,耐碱性QTL可能存在多效性、连锁性,在不同遗传背景下加性效应和上位性效应可以相互转化。多个QTL不仅与水稻耐碱性有关,还与多种抗逆性有关。这些结果将有利于耐碱性分子机制的剖析和强耐碱性水稻品种的选育。     

水稻重金属镉吸收和转运的分子遗传机制研究进展

镉是对人体健康具有高度毒害作用的重金属元素之一。人体摄入镉的主要来源是食用镉超标的稻米，因此研究水稻对镉吸收、转运、积累的遗传机制尤为重要。目前，虽然水稻镉积累的遗传通路尚未完全明晰，但已明确了一些重要基因在稻米镉积累过程中的调控作用。本文就镉胁迫对水稻的危害、水稻品种间镉积累量的变异、水稻镉积累相关QTL、水稻镉吸收转运相关基因的研究进展及其育种利用加以综述，探讨了未来研究的方向。     

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。     

农杆菌介导glgC-TM基因转化水稻研究

 利用农杆菌介导将glgC-TM基因导入多个水稻品种。研究表明农杆菌转化过程中，潮霉素是一种很好的筛选剂，成熟胚以及国产的羧苄青霉素不适宜用作农杆菌介导的遗传转化。不同品种以及不同的质粒在转化过程中对抗性愈伤的得率和阳性植株的转化率不存在显著影响。T1代PCR检测表明，在转基因当代就有可能获得转基因纯系。     

水稻叶片形态建成分子调控机制研究进展

叶片形态是水稻“理想株型”的重要组成部分,是当前水稻高产育种关注的重点。本文通过对已克隆多个叶形相关调控基因综述了水稻叶片形态(叶片卷曲度、倾角、披散程度以及叶片宽度)建成的分子遗传学研究进展。综合分析认为,水稻叶片的卷曲主要是通过卷叶基因调控叶片近轴/远轴间的发育、泡状细胞的发育及其膨胀和渗透压、厚壁组织的形成以及叶片角质层的发育等来实现。影响植株空间伸展姿态的叶倾角主要通过叶角基因调控油菜素内酯的信号传导来影响叶枕细胞的生长发育;唯一被克隆的影响叶片披垂度的披叶基因DL1是通过控制叶片中脉发育而改变叶片形态的;而窄叶基因则主要通过调控生长素的合成与极性运输、维管组织的发育和分布,影响叶片维管束数目及宽度。但到目前为止,所有已克隆的叶形调控基因间相互调控关系的研究还不够深入,还不能完整清晰地勾勒水稻叶形建成和发育的分子调控网络。因此,在已有的研究基础上更深入地探索水稻叶片形态建成的分子调控机制,对进一步构建相关的调控网络,塑造水稻理想株型具有重要意义。