水稻SSR标记的遗传多样性研究进展

本文从SSR标记优点和适用于研究水稻遗传多样性入手,综述了SSR标记在水稻核心种质构建与评价、遗传结构、稻种起源演化等方面的研究进展。总结了水稻遗传多样性的地带性特征（云南是中国稻种资源的最大遗传多样性中心和优异种质的富集地;西南稻区粳稻品种遗传多样性最丰富;南方稻区粳稻品种的遗传多样性高于北方粳稻遗传多样性）、遗传多样性与生态地理位置密切相关、目前水稻品种遗传基础狭窄、多样性降低等特征,分析了遗传多样性成因及影响因素,特别指出了育种行为对遗传多样性的影响,并针对当前水稻品种遗传多样性较低的问题提出了对策。     

水稻叶绿素含量的QTL定位

利用由两个籼稻品种Acc8558和H359杂交构建的一个包含131个株系(F19)的重组自交系群体,及其相应的包含147个RFLP和78个AFLP标记的遗传图谱,采用多性状复合区间定位方法,对控制水稻叶绿素含量的QTL进行了定位分析。对叶绿素a和叶绿素b含量各检测到6个QTL,其中5个QTL在两性状问是相同的。这些QTL主要分布在第1和第4染色体上,因此这两条染色体对叶绿素含量是重要的。QTL qChlAlc／qChlBlb(二者位置相同)在4个观测时期均表现较大效应,且在最后的剑叶期贡献最大,因此对叶绿素含量最为重要。另两个QTL(qCh-LA4a／qChlB4a和qChlA4b／qChlB4b)只在第2次观测时期效应显著,表明它们只在特定发育阶段发挥作用。     

水稻籽粒锌含量的QTL 定位

锌元素的营养失衡已成为影响人类健康的最重要因素之一, 籽粒锌含量的QTL(quantitative trait loci)定位对研究富锌水稻的遗传育种具有重要的意义。以水稻(Oryza sativa L.)亲本奉新红米和明恢100杂交的145个株系的F2群体为实验材料, 利用92个SSR(simple sequence repeat)标记对水稻籽粒锌含量进行了QTL定位, 共检测到3个QTLs , 分别定位于第3、6和11染色体上, 对表型变异的贡献率分别为4.97%、12.75%和7.74%。其中位于第3染色体上的分子标记RM186和RM168之间的QZN3对表型变异的贡献率最大, 其增效等位基因来自亲本明恢100, 表现为部分显性。3个QTLs 的联合贡献率为25.46%, 具有基因累加效应。该研究结果有利于深入理解水稻锌含量的遗传基础, 为锌含量的QTL精细定位、基因克隆和分子标记辅助选择提供依据。     

水稻籽粒锌含量的QTL定位

锌元素的营养失衡已成为影响人类健康的最重要因素之一,籽粒锌含量的QTL（quantitative trait loci）定位对研究富锌水稻的遗传育种具有重要的意义。以水稻（Oryzasativa L．）亲本奉新红米和明恢100杂交的145个株系的F2群体为实验材料,利用92个SSR（simple sequence repeat）标记对水稻籽粒锌含量进行了QTL定位,共检测到3个QTLs,分别定位于第3、6和11染色体上,对表型变异的贡献率分别为4．97％、12．75％和7．74％。其中位于第3染色体上的分子标记RM186和RM168之间的QZN3对表型变异的贡献率最大,其增效等位基因来自亲本明恢100,表现为部分显性。3个QTLs的联合贡献率为25．46％。具有基因累加效应。该研究结果有利于深入理解水稻锌含量的遗传基础,为锌含量的QTL精细定位、基因克隆和分子标记辅助选择提供依据。     

用微卫星DNA标记对我国杂交水稻主要恢复系遗传差异的检测分析

选用分布于水稻（Oryza sativaL.)12条染色体上的25对SSR（Simple sequence repeats)引物,分析了生产中广泛应用的35个杂交 水稻恢复系,在35个杂交水稻恢复系材料间共检测出65个等位基因（alleles),平均每对SSR引物可检测到2.6个等位基因,PIC（Polymorphism index content）值的变动范围为0.206-0.682,平均值为0.414。聚类分析表明,我国杂交 水稻恢复系资源比较丰富,但其遗传差异较小,遗传背景单一,从而在很大程度上限制了我国水稻杂种优势的利用。     

水稻叶绿素含量动态QTL分析

为剖析水稻不同生育时期叶绿素含量的变化动态及遗传机制,以‘Sasanishiki’（粳稻）、‘Habataki’（籼稻）及其杂交衍生的85个回交重组自交系（BILs）群体为材料,对控制水稻叶片叶绿素含量的数量性状基因位点（QTL）变化动态进行了分析。共检测到39个QTL,包括26个非条件QTL和13个条件QTL,分布在除第7和第11号染色体以外的10条染色体上,平均每个时期检测到3．25个非条件QTL。其中生育前期和生育中后期检测到的QTL位点较少,仅为1—3个;在生育中期（盛期）检测到的QTL位点相对较多,一般为4～5个。在生育期的中期和后期均能在第1和2号染色体上检测到控制叶绿素含量的QTL,并且这些QTL位点在1和2号染色体上呈现聚集现象。本研究同时发现了一些新的QTL位点,这些QTL将有助于我们更全面地了解叶绿素在不同发育时期的遗传基础。     

甜瓜果实糖含量相关性状QTL分析

以高糖栽培亲本自交系‘0246’为母本,低糖野生亲本自交系‘Y101’为父本,通过杂交得到了含135个单株的甜瓜远缘F2群体,分别测定甜瓜果实果糖、葡萄糖和蔗糖含量,将三者之和作为总糖含量,进行遗传连锁图谱构建及QTL分析。结果表明:(1)构建的甜瓜果实遗传图谱包含14个连锁群,覆盖基因组长度726.30cM,标记间平均距离为12.74cM。(2)检测到与总糖含量和果糖含量相关的QTL位点各1个,分别命名为Ts3.1和Fru4.1,贡献率分别为14.89%和13.02%,分布于第3、4连锁群,LOD值分别为3.60和3.10。2个QTL位点均为正向加性遗传,分别对增加总糖和果糖含量表现为增效累加效应。研究结果为开展甜瓜糖含量相关基因精细定位和克隆研究奠定了基础。     

利用SSR标记分析水稻亲本间遗传距离与杂种优势的关系

利用5个光温敏核不育系与40个恢复系（品种）配制了200个组合,应用SSR标记估算了这5个不育系与40个恢复系之间的遗传距离,分析了遗传距离与杂种优势的关系。结果表明：（1）不同材料、不同遗传距离范围之间,遗传距离与单株产量以及有效穗数、穗长、每穗粒敷、着粒密度、结实率、千粒重、单株产量7个性状超亲优势的相关性有很大差别,表现出很复杂的关系。（2）田丰S与父本遗传距离在0．6286～2．5257之间时,F1单株产量及其超亲优势与遗传距离极显著相关;培矮64S与父本遗传距离在0．8247～1．5315之间时,F1单株产量与遗传距离显著相关。（3）所有两系组合亲本间遗传距离在0．5333～1．5之间时,F1单株产量超亲优势与遗传距离显著相关;遗传距离在0．5333～1．0之间时,F1单株产量与遗传距离显著相关,遗传距离分别在1．0～1．5、0．5333～1．5和0．5333～2．5257之间时极显著相关。（4）另外,F1单株产量与遗传距离的相关程度普遍高于其超亲优势与遗传距离的相关程度。     

黑龙江省近年审定水稻品种基于SSR标记的遗传多样性分析

为评估黑龙江省水稻品种的遗传基础,利用24个用于水稻DNA指纹图谱构建的SSR标记以及其他均匀分布于水稻12条染色体的38个SSR标记,对黑龙江省近年审定的73个水稻常规稻品种进行遗传多样性分析。结果表明,在62个SSR标记位点中,共检测到142个等位基因,平均每个标记2.3个,多态性比率平均为71.0%,多态性频率变幅为0~0.775,平均值为0.246。供试品种间两两遗传相似系数的平均值为0.759,变幅为0.622~0.966,且96.4%的品种间遗传相似系数在0.66~0.86之间,表明供试的73个品种亲缘关系较近。通过SSR标记基因型聚类分析将这些品种划分为6个类群,与系谱分析趋势一致,类群间的差异主要表现在生育期和米质方面。综上所述,黑龙江省近年审定的水稻品种遗传基础狭窄,在育种中需要导入新的种质资源,加强种质资源创新,以期丰富水稻品种的遗传多样性,进一步提高水稻产量和抗性。     

水稻对硒吸收,分布及硒与硅共施效应

水稻幼苗根吸收的＾７５Ｓｅ在顶叶分布较多,以下各叶依次减少,但根内积累更多,当Ｙｏｓｈｉｄａ营养液加入０．１和０．３μｇ／ｍｌ亚硒酸钠,根吸收＾３２Ｐ,幼苗长高并生根;但经０．６μｇ／ｍｌ处理后幼苗生长受抑制,叶片失绿。     

小麦苗期水分利用效率及其相关性状的QTL分析

以小麦DH群体(旱选10号×鲁麦14)为研究材料,采用复合区间作图法,对小麦幼苗在水分胁迫及非胁迫条件下的水分利用效率(WUE)及其相关性状的QTL进行定位,并对比分析QTL的加性效应.两种水分条件下共检测到14个具显著加性效应的QTL,分布在2A、3A、4A、5A、6A、7A、1B、3B、3D染色体上,可解释表型变异的范围在6.36%～19.73%.其中,非胁迫(对照)条件下检测到10个QTL,包括2个单株WUE的QTL,5个地上部WUE的QTL,1个根系WUE的QTL及2个总耗水量的QTL;水分胁迫条件下上述性状各检测到1个QTL.对于同一性状没有检测到在两种水分条件下均位于同一标记区间的QTL,表明不同水分环境条件下同一性状的QTL表达模式是不同的.论文也讨论了可能用于标记辅助选择的QTL及其分子标记.     

作物耐旱性QTL定位和分析的思路

干旱是非生物胁迫中对作物生长和产量影响最严重的胁迫之一.作物的耐旱性受数量性状位点(QTL)的控制,存在复杂的基因/QTL互作和与环境的互作.对作物耐旱相关性状QTL进行定位和分析是耐旱研究的重点之一.本文通过对目前研究中涉及到的作物耐旱性特点、耐旱QTL分析的技术路线与新方法,表型鉴定以及耐旱性QTL互作分析等方面进行了比较系统的阐述,旨在为作物耐旱性QTL定位及未来的分子标记辅助选择提供有益的借鉴.     

控制水稻叶片叶绿素含量及其离体叶片叶绿素降解速度相关的QTL定位(简报)

许多研究认为,在一定范围内,叶绿素含量与光合速率成正相关关系、叶绿素含量高的水稻叶片能延缓衰老。理论上推算,水稻叶片如果推迟1天衰老,可使水稻增产2％左右,而实际实验结果表明可增产1％左右。叶片早衰往往也是造成有些水稻品种结实率偏低、空秕率较高及产量降低的主要原因。叶片衰老是水稻发育过程中的生命现象,它是水稻在长期进化过程中形成的适应性。叶片衰老的显著特征之一是叶绿素含量下降,叶色褪绿变黄。[第一段]     

粳稻米粒延伸性的QTL剖析

考察粳稻品种‘沈农265’和‘丽江新团黑谷’为亲本的F23,群体及双亲的米粒延伸率相关性状,并用该群体的分子连锁图谱进行QTL分析,共检测到8个与稻米延伸性有关的QTL,包括1个米粒型QTL、1个饭粒型QTL、2个延伸率QTL、3个膨胀率QTL和1个延伸指数QTL,分别位于第1、2、6和11染色体,单个QTL对性状表型贡献率在15．4％-37．5％之间。与其他研究结果比较表明,主效QTL在不同群体和不同环境中的重演性较好,这些QTL受水稻籼粳分化这一演化过程的影响较小。     

大豆油份含量QTL的定位

以大豆杂交组合皖82-178×通山薄皮黄豆甲衍生的重组自交系群体(RIL)为材料, 以该群体所构建的遗传连锁图谱为基础, 以2004和2005年油份含量为指标, 利用软件Cartgrapher(V. 2.0)采用复合区间作图法进行了QTL分析, 结果表明, 利用两年资料对油份含量QTL的定位结果基本一致。两年资料所检测到的QTL均位于wt-11连锁群的satt331附近, 分别可以解释13.95%和15.01%遗传变异。此外, 利用软件QTL Mapper 1.6, 采用复合区间作图法直接对两年的油份含量进行QTL联合分析, 结果表明, 控制油份的QTL也位于wt-11连锁群的satt331附近。     

大豆遗传图谱的构建和若干农艺性状的QTL定位分析

大豆许多重要农艺性状都是由微效多基因控制的数量性状,对这些数量性状进行QTL定位是大豆数量性状遗传研究领域的一个重要内容.本研究利用栽培大豆科新3号为父本、中黄20为母本杂交得到含192个单株的F2分离群体,构建了含122 个SSR标记、覆盖1719.6cM、由33个连锁群组成的连锁遗传图谱.利用复合区间作图法,对该群体的株高、主茎节数、单株粒重和蛋白质含量等农艺性状的调查数据进行QTL分析,共找到两个株高QTL,贡献率分别为9.15%和6.08%;两个主茎节数QTL,贡献率分别为10. 1%和8.6%;一个蛋白质含量QTL,贡献率为9.8%;一个单株粒重QTL,贡献率为11.4% .通过遗传作图共找到与所定位的4个农艺性状QTL连锁的6个SSR标记,这些标记可以应用于大豆种质资源的分子标记辅助选择,从而为大豆分子标记辅助育种提供理论依据.     

粳型超级稻品种'沈农265'穗部和穗颈维管束性状的QTL剖析

采用粳型超级稻品种'沈农265'和普通品种'丽江新团黑谷'的176株F2群体分析24个穗部和穗颈维管束数量性状位点(QTL)的结果显示,共检测到37个QTL,它们分布在水稻的第1、2、3、4、5、6、7,8,9和12号染色体上,单个QTL对性状表型贡献率在11.0%-65.0%之间,其中大于20%的有15个.这些QTL,分别在第3、4、6、9和12号染色体上.以6个QTL簇(QCR)的形式存在.QCR-3和QCR-12控制穗部和穗颈维管束性状,QCR-4a、QCR-4b、QCR-6和QCR-9控制穗部性状.在这些区域已经定位了多个控制穗部性状的QTL,说明紧密连锁或成簇分布是穗颈维管束性状和穗部性状高度相关的遗传学基础之一.     

水稻苗期生长对缺磷响应的QTL定位(英文)

缺磷是抑制全球水稻产量主要因素之一。本研究利用Asomonori(粳型)/IR24(籼型)杂交重组自交株系,对5个水稻苗期性状(相对苗高、相对根长、相对根重、相对苗重以及相对总重)在缺磷条件下的响应QTL进行定位。共检测到20个水稻苗期生长对缺磷响应的QTL位点,分别位于第1(4QTLs)、第4(4QTLs)、第5(2QTLs)、第7、第8(4QTLs)、第9(2QTLs)、第11(2QTLs)和第12号染色体上,其中13个QTLs位于与C3029C、XNpb302、C621B、C621C、R2976和C1263分子标记紧密连锁的6个基因组区域上。另外,每个性状均能从双亲中检测到正负效应QTL位点,这些能解释重组自交系群体中出现超亲和连续分布的现象。本文主要报道了水稻第5、第7和第11染色体上存在水稻苗期生长对缺磷响应的QTL位点。研究表明,该结果及其中检测到的QTLs两侧的连锁分子标记可用于水稻苗期耐低磷性分子育种。     

小麦纹枯病抗性的QTL分析和抗病基因的分子标记

对RIL-8群体纹枯病抗性进行QTL检测,检测到一个加性QTL,位于1A染色体上,贡献率为21.57%;检测到4对QTL间互作位点,涉及7条染色体,互作贡献率分别为11.63%、6.54%、14.04%、20.01%,互作总贡献率为52.23%.通过对RIL-SES群体118个系检测,发现1个SSR标记Xgwm526,位于2B染色体上,与纹枯病抗病基因距离为27.9cM;一个ISSR标记IS840,与纹枯病抗病基因距离为16.9cM.     

基于Meta分析的大豆倒伏性相关QTL的整合

倒伏性是大豆高产、稳产和优质的主要限制因子之一,是控制大豆产量性状的主要数量性状。本研究共搜集整理了16年来已经报道的与大豆倒伏性有关的59个QTL,以2004年发布的大豆公共遗传连锁图谱soymap2为参考图谱,通过软件BioMercator2.1的映射,将大豆倒伏性QTL整合到soymap2上,并利用Meta进行元分析进而推断QTL位置,计算提取真正有效的QTL位点,共得到11个与大豆倒伏性相关的真实主效QTL位点,分布于5个连锁群上。本研究结果为倒伏性相关基因的精细定位和克隆奠定了基础。