普遍野生稻和亚洲栽培稻遗传多样性的研究

用 ４４个 ＲＦＬＰ标记对来自中国、印度、泰国等亚洲 １０个国家的普通野生稻（简称普野,下同）和来自多个国家的７５个栽培稻品种,从多态位点的比率、等位基因数、基因型数、平均杂合度及平均基因多样性等多个方面,比较了不同国家和不同地区的普通野生稻、栽培稻籼粳亚种及栽培稻与普野之间遗传多样性的差异。结果表明：中国普野的遗传多样性最大;其次是印度普野;南亚普野的平均基因多样性大于东南亚普野,而多态位点的比率、等位基因数及基因型数等却低于东南亚普野;栽培稻的遗传多样性明显小于普通野生稻。在所检测的４４个位点中,栽培稻的多态位点数仅为野生稻的３／４,等位基因数约为野生稻的６０％,基因型种类约为野生稻的１／２。栽培稻中籼稻的遗传多样性高于粳稻。在平均每个位点的实际杂合度上,以中国普野杂合度最高,普通野生稻是栽培稻的２倍。说明从野生稻演化成栽培稻的过程中,经过自然选择和人工选择,杂合度降低,等位基因减少,基因多样性下降。     

亚洲栽培稻分散起源的研究

分析中国、东南亚和南亚的96份普野的12个等位酶位点,及885份地方品种的10个酶位点的遗传多样性。结果表明,中国与南亚普野和栽培稻在Est—2、Est—10、Mal—1、Cat—1四个位点发生了地理分化。中国普野以Acp-1^2、Acp-2^0、Amp-2^2、Est—2^0、Cat—1^2、Mal—1^1基因型为主,是偏粳型。南亚普野以Acp-1^2、Acp-2^0、Amp—2^2、Est—2^1／Est—2^0、Cat—1^1、Mal—1^2基因型为主,是偏籼型。中国和南亚是两个独立的稻作起源中心。     

中国水稻地方品种与选育品种的遗传多样性比较分析

利用98对SSR标记对202份中国水稻地方品种和选育品种的遗传多样性进行比较分析。结果显示供试品种具有较丰富的遗传多样性,共检测到等位基因1350个,每个位点的等位基因数(Na)变化范围为3~39,平均14个;Nei基因多样性指数变化范围(He)为0.125~0.955,平均0.733;多态信息量(PIC)变化范围为0.122~0.953,平均0.680;稀有等位基因数(Nr)913个;等位基因丰度(Rs)8.33。栽培稻地方品种和选育品种遗传多样性差异明显,地方品种等位基因数、Nei基因多样性指数、多态信息量、稀有等位基因数和等位基因丰度(Na=1219,He=0.747,PIC=0.710,Nr=756,Rs=8.50)均高于选育品种(Na=919,He=0.704,PIC=0.650,Nr=529,Rs=7.01)。各染色体组水平的遗传多样性分析表明,选育品种仅在1号染色体上的遗传多样性高于地方品种,进一步分析显示选育品种的遗传改良在基因组水平上具有区间特异性。     

中国水稻地方品种与选育品种遗传多样性的比较分析

利用98对SSR标记对202份中国水稻地方品种和选育品种的遗传多样性进行比较分析.结果显示供试品种具有较丰富的遗传多样性,共检测到等位基因1350个,每个位点的等位基因数(Na)变化范围为3～ 39,平均14个;Nei基因多样性指数变化范围(He)为0.125 ～0.955,平均0.733;多态信息量(PIC)变化范围为0.122 ～0.953,平均0.680;稀有等位基因数(Nr)913个;等位基因丰度(Rs)8.33.栽培稻地方品种和选育品种遗传多样性差异明显,地方品种等位基因数、Nei基因多样性指数、多态信息量、稀有等位基因数和等位基因丰度(Na=1219,He=0.747,PIC=0.710,Nr=756,Rs =8.50)均高于选育品种(Na =919,He =0.704,PIC =0.650,Nr=529,Rs =7.01).各染色体组水平的遗传多样性分析表明,选育品种仅在1号染色体上的遗传多样性高于地方品种,进一步分析显示选育品种的遗传改良在基因组水平上具有区间特异性.     

来自中国云南野生稻的抗稻瘟病遗传资源

与Pi-ta^＋等位基因相比,含有Pi-ta^＋等位基因的栽培稻具有抗稻瘟病特性。本研究用基因序列分析的方法检测了来自云南的不同栽培稻品种以及不同类型和来源的普通野生稻种和非洲长雄蕊野生稻种中的Pi-ta^＋基因,发现Pi-ta地基因在稻属植物中高度保守,但Pi-ta^＋等位基因的存在极其稀有。在所检测的栽培稻和野生稻中仅有来源于云南景洪的直立型普通野生稻中含有Pi-ta^＋等位基因。而与Pi-ta基因相比,另一个水稻抗稻瘟病基因Pib,经部分同源序列克隆及测序发现该基因在不同野生稻中的变异较大。在所克隆的不同野生稻Pib基因同源序列中,也只有来源于直立型普通野生稻的序列能按该基因的开放阅读框进行正常翻译。对不同类型普通野生稻的抗稻瘟病能力的初步鉴定结果表明,直立型普通野生稻对供试的本地稻瘟病生理小种具有较强抗性,其抗性可能源于所含的Pi=ta^＋等位基因及可能有功能的Pib基因。由于普通野生稻与栽培稻同属AA基因组型,因此,云南直立型普通野生稻可通过杂交育种或基因工程途径用于栽培稻的抗稻瘟病性能改良。     

广东高州普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)的遗传多样性和居群遗传分化研究

利用30对SSR引物对广东高州普通野生稻3个群体进行了遗传多样性分析和居群遗传分化研究.结果表明,30对引物中只有20对表现出多态,多态位点比率P为66.7%;在20个多态位点中共检测出81个等位变异,平均等位变异数(Ap)为4.05 个;3个群体总的遗传多样性(Ht)为0.61,其中,居群内的遗传多样性为居群间的遗传多样性的3倍多,说明总的遗传多样性主要来自居群内;虽然居群间的遗传分化系数(G ST)较低,仅为0.2427,但当遗传相似系数临界值增加时,3个群体在聚类图上相对独立 ,说明3个群体既存在着高度的遗传相似性,又具有一定程度的遗传分化,可以作为3个居群进行原生境保护.     

广西普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)表型性状和SSR多样性研究

以中国普通野生稻初级核心种质中广西普通野生稻部分中的 2 2 3份野生稻为材料 ,以平均分布于水稻 12条染色体上的 34对SSR引物和中国稻种资源目录中的表型性状分析广西普通野生稻SSR位点的等位变异、多样性的地理分布及不同生长习性间的多样性分布等。结果表明 ,每对引物检测到的多态性片段 7～ 4 8条 ,平均为 2 4 .91条 ,普通野生稻的等位变异数明显大于地方稻种 ,在所分析的SSR位点中杂合位点比例变化在 1.35 %～ 81.31%之间 ,平均为 32 .0 1% ,与自花授粉的栽培稻相比具有较高的杂合率 ;北纬 2 2°～ 2 3°和 2 3°～ 2 4°范围内的两个区域内(一个包括隆安、扶绥和邕宁三县 ,另一个包括象州、来宾、武宣、玉林和贵港五个县 )所包含的普通野生稻数量多 ,遗传多样性大 ,在DNA水平上是广西普通野生稻的遗传多样性中心 ,而表型性状多样性中心是在北纬 2 1°～ 2 2°和2 2°～ 2 3°,其多样性分布与DNA水平不完全一致。在 4种生长习性间 ,DNA水平上的遗传多样性大小依次为匍匐型 ,倾斜型 ,半直立型和直立型 ,表型水平的多样性与DNA水平的多样性基本一致。     

雪豹的微卫星DNA遗传多样性

利用微卫星DNA标记,对来自青海囊谦县、治多县以及甘肃阿克塞县3个地区的36份雪豹(Panthera uncia)粪便DNA样品进行了遗传多样性研究。结果显示,在8个微卫星位点上共检测到57个等位基因,有效等位基因数为2.190~5.488,平均每个位点的等位基因数为7.130,基因频率分布不均匀;期望杂合度为0.543~0.847,平均0.759;多态信息含量为0.458~0.829,平均0.722;表明这8个微卫星位点均为高度多态性位点,有较丰富的遗传多样性。3个样地雪豹居群之间的遗传距离与地理距离相关,地理距离最近的青海省囊谦县和治多县的雪豹居群遗传距离最小。根据雪豹平均遗传分化度Fst(0.053)、平均基因流(4.488)以及STRUCTURE聚类分析结果(当K=1时,ln P(D)值最大),推测3个居群间虽然有一定的遗传距离,但均来自同一个种群,暂无分化现象。     

海南黎族聚居区山栏稻的起源演化研究

以14份海南黎族聚居区的山栏稻为研究材料、以原产于中国的69份亚洲栽培稻和110份普通野生稻为对照组,分别对核中SSⅡ基因、ITS基因和Ehd1基因、叶绿体中ndhC-trnV基因以及线粒体中cox3基因等5段序列进行测序,分析基因序列多样性和单倍型,并揭示海南黎族聚居区山栏稻的起源地和驯化过程。结果表明,黎族聚居区山栏稻的基因多样性低于亚洲栽培稻,而亚洲栽培稻的基因多样性低于普通野生稻;85%左右的山栏稻为偏粳型;山栏稻与广东和湖南的普通野生稻亲缘关系较近,而与海南的普通野生稻的亲缘关系较远,推测黎族的山栏稻可能起源于广东和湖南的普通野生稻。     

长江中上游两个鲢群体遗传变异的微卫星分析

对长江中上游2个鲢群体使用39个微卫星标记进行了遗传多样性分析, 计算并统计了平均观测等位基因数、平均有效等位基因数、多态信息含量、遗传杂合度、Hardy-Weinberg平衡偏离指数、遗传相似系数、遗传距离等遗传参数。结果表明: 万州鲢和监利鲢群体所检测微卫星位点的平均观测等位基因数分别为6.128和4.974; 平均有效等位基因数分别为4.107和3.395; 多态位点百分率分别为100和94.87; 39个微卫星标记共有等位基因259个, 173个等位基因为两群体所共有; 多态微卫星位点的PIC在0.077~0.865之间变动,平均为0.617; 两群体所检测位点平均观测杂合度为0.834和0.775, 平均期望杂合度为0.713和0.623; 两个群体间的遗传相似系数为0.618, 群体间的遗传距离为0.482。结果显示长江中上游两个鲢群体间存在显著遗传分化, 应隶属于不同的种群。     

普通野生稻和亚洲栽培稻线粒体DNA的RFLP分析

通过７个探针、１７种内切酶探针组合对１１８份普通野生稻和７６份亚洲栽培稻的线粒体ＤＮＡ（ｍｔＤＮＡ）ＲＦＬＰ分析表明,籼粳分化是亚洲栽培稻线粒体基因组分化的主流,７６个栽培稻中,３６个品种ｍｔＤＮＡ为籼型,４０个品种ｍｔＤＮＡ为粳型。普通野生稻ｍｔＤＮＡ以籼型为主（８６份）,粳型较少（７份）,１份类型难以确定,还有２４份没有籼粳分化。     

水稻半矮秆基因sd—t的染色体定位研究

以籼型标志基因系和IR36三体为工具材料,通过杂交研究了籼稻矮秆材料矮泰引-2所携半矮秆基因sd-t在染色体上的位置。结果表明,半矮秆基因sd-t与标志基因系019所携紫果皮基因Prp-b、标志基因系B30所携无叶舌基因lg、标志基因系027所携灰白壳基因Wh表现连锁,sd-t与Prp-b之间的交换值为2.85%±0.52%, sd-t与lg之间的交换值为27.90%±3.81%,sd-t与Wh之间的交换值为38.62%±2.99%。由于Prp-     

水稻半矮秆基因sd-t的染色体定位研究

以籼型标志基因系和ＩＲ３６三体为工具材料,通过杂交研究了籼稻矮秆材料矮泰引－２所携半矮秆基因Ｓｄ－ｔ在染色体上的位置。结果表明,半矮秆基因Ｓｄ－ｔ与标志基因系０１９所携紫果皮基因Ｐｒｐ－ｂ、标志基因系Ｂ３０所携无叶舌基因１ｇ、标志基因系０２７所携灰白壳基因Ｗｈ表现连锁,ｓｄ－ｔ与Ｐｒｐ－ｂ之间的交换值为２．８５％±０．５２％,ｓｄ－ｔ与ｌｇ之间的交换值为２７．９０％±３．８１％,ｓｄ－ｔ与Ｗｈ之间的交换值为３８．６２％±２．９９％。由于Ｐｒｐ－ｂ、ｌｇ、Ｗｈ基因均位于第４染色体上,因而推定ｓｄ－ｔ基因位于第４染色体上,其排列位置可能是Ｐｒｐ－ｂ－ｓｄ－ｔ－ｌｇ－Ｗｈ。     

Identification of a Drought Tolerant Introgression Line Derived from Dongxiang Common Wild Rice (O. rufipogon Griff.)

Construction of introgression lines using cultivated rice as recipient and wild rice is a novel approach to explore primitive and broad genetic resources in rice breeding. We recently generated a set of 159 introgression lines via a backcrossing program using an elite Indica cultivar rice Guichao 2 (O. sativa L. ssp. indica) as recipient and a common wild rice Dongxiang accession (O. rufipogon Griff.) as donor. In this study, we have evaluated the previously constructed 159 introgression lines for drought-tolerance. A total of 12 quantitative trait loci (QTLs) related to drought tolerance were mapped. Furthermore, a drought tolerant introgression line, IL23, was identified and characterized. Genotype analysis of IL23 demonstrated that IL23 contained two QTLs associated with drought tolerance, qSDT2-1 and qSDT12-2, which were located on chromosome 2 and 12 within the two introgressed segments derived from the common wild rice, respectively. Physiological characterization, including measurement of water loss, osmotic potential, electrolytical leakage, MDA content, soluble sugars content and the leaf temperature, revealed that IL23 showed the characteristics associated with drought tolerance. Identification and characterization of IL23 would provide a useful basis for isolation of novel genes associated with drought tolerance and for molecular breeding of drought tolerant rice. Furthermore, the results in this study indicated that construction of introgression lines from common wild rice should be an appropriate approach to obtain favorable genetic materials.     

栽培稻与普遍野生稻两个重要分类性状花药长度和柱头外露率的QTL分析

用江西东乡普通野生稻（简称东乡普野）和桂朝２号的１１５株的ＢＣ１群体,构成了１张长度为１４１８．２ｃＭ．包含１２０个ＲＦＬＰ标记的遗传图谱,该图谱除第１染色体短臂上的标记的顺序与日本水稻基因组计划发表的图谱不同外,其他染色体上相对应的标记的顺序及标记之间的遗传距离基本一致。对控制花药长度和柱头外露率这两个栽培稻和野生稻的重要分类性状的ＱＴＬ分析结果表明,控制花药长度的２个ＱＴＬｓ分别位于第２染色体Ｃ４２４～Ｇ３９和第９染色体Ｃ２８０７～Ｃ１２６３间;控制柱头外露率的２个ＱＴＬｓ分别位于第５染色体Ｒ２２８９～Ｒ１５５３间和第８染色体Ｇ１１４９～Ｒ１９６３间。这两个重要分类性状的ＱＴＬｓ定位,为进一步研究野生稻进化到栽培稻的分子进化机理提供了有益的信息。     

贵州黎平县侗族村寨香禾糯资源利用与保护现状的考察

贵州特色稻种香禾糯是我国水稻研究的宝贵遗传资源,保护与利用这一资源具有重要意义。采取查阅文献、普查资源、专业组队、地方座谈、制定方案、实地考察和采集样品等多种方式,对贵州省黎平县6个乡(镇)15个行政村侗族村寨香禾糯资源利用与保护现状进行了全面考察,结果发现黎平县作为香禾糯的主要产区和"糯食文化圈"的发祥地之一,至今仍保留较为多样的遗传资源,凝聚了丰富的传统知识,采集样品45份;香禾糯的利用、保护和传承与当地民族文化密切相关,相互交融,已不仅仅是一种食物,更是一种民族文化元素,渗透到侗族百姓日常饮食、宗教祭祀和节日庆典的方方面面。针对当前黎平县香禾糯资源保护与利用中存在的问题,提出了加强持续利用的对策与建议。     

日照长短和脯氨酸处理对光敏核不育水稻花药培养的影响

本试验对粳型光敏核不育系Ｎ５０４７Ｓ、７００１Ｓ、Ｎ５０８８Ｓ和ＨＰ１３Ｓ、常规粳稻品种渐农大４０和０２４２８及由它们所配制的Ｆ１杂种进行花药培养,主要结果如下：不同光敏核不育系及其杂种Ｆ１出愈率、绿苗率和培养力存在明显差异;光敏核不育系的花培效率并不一定比非光敏核不育系低;无论光敏不育系还是非光敏核不育系,长日都比短日处理具更高的愈伤组织诱导率,光敏核不育系长日下生长取样接种,脱分化培养基中添加     

ÜberKalanchoë integra (Med.) O.Kuntze und ihre Beziehung zuK. crenata (Andr.)Haworth

Ohne ZusammenfassungHerrn Prof. Dr.Lothar Geitler zum 70. Geburtstag gewidmet.