由不同细胞核背景引起的小麦细胞质雄性不育系(CMS)叶绿体蛋白质组的变化(简报)

叶绿体和线粒体是高等植物细胞内2种重要的细胞器。由于细胞质雄性不育(CMS)被认为是一种由线粒体基因编码的性状,因此,近10多年来,国内外研究者对线粒体基因组结构与功能、由线粒体基因编码的与CMS相关蛋白的研究积累了大量的资料。与线粒体相比,叶绿体与CMS关系的研究相对滞后。虽然一些研究者在核不育水稻中,观     

K型小麦细胞质雄性不育系育性恢复基因的RAPD和ISSR标记

利用RAPD和ISSR分子标记对K型小麦(Triticum aestivum L.)雄性不育恢复系LK783的主效恢复基因进行了标记定位.以K冀5418A//911289/LK783三交F1分离群体的极端不育株和极端可育株分别建立保持池和恢复池,利用418个RAPD和33个ISSR引物对两池间的多态性进行了研究.分析表明RAPD引物OPK18和ISSR引物UBC-845在两池间扩增出稳定的多态性差异,在分离群体上的验证结果表明LK783的育性恢复基因与两个引物的扩增位点有连锁关系,在染色体上位于两个引物的扩增位点之间,与OPK18450的遗传距离为(15.07±6.28)cM (centiMorgan),与UBC-845800的遗传距离为(8.20±4.85)cM.这两个引物可应用于对育性恢复基因的标记辅助选择.最后,利用中国春缺体-四体系和双端体系进一步将UBC-845800定位于1BS, 表明LK783的育性恢复基因也位于1BS.     

一粒系小麦遗传多样性分析及抗病性鉴定

一粒小麦是普通小麦种质改良的重要资源。为了从一粒小麦中发掘有用基因,选取了100对位于普通小麦(Triticum aestivum,2n=6x=42,AABBDD)A染色体组上的SSR标记,对34份一粒小麦材料进行了遗传多样性分析,并对其进行了白粉病及叶锈病的抗病性鉴定。结果表明,有69对标记在34份一粒小麦上检测出多态性,这些多态性位点包括670个等位变异,每个位点上有3~19个变异,平均每个位点上的变异为10个,位点多态性信息量(PIC)变幅为0.167~0.936,平均为0.694。通过聚类分析,将这些材料分为3个类群。通过对这些材料进行抗病性分析,共鉴定出15份抗小麦白粉病材料,21份抗小麦叶锈病材料,12份兼具白粉病及叶锈病抗性材料。这些研究结果表明:一粒小麦材料中蕴含了丰富的遗传变异,抗病材料丰富,可以作为普通小麦遗传改良的重要基因资源。     

部分小麦近缘物种材料的白粉病抗性鉴定

鉴定了170份小麦近缘物种材料苗期对北京地区流行的小麦白粉菌小种的抗性表现,包括引自美国和欧洲的斯卑尔脱小麦81份,密穗小麦27份,中国的西藏半野生小麦4份,和引自CIMMYT的人工合成六倍体小麦58份。结果表明,3份斯卑尔脱小麦表现抗病,它们是瑞士品种Hubel和Lueg以及德国的原始品种69Z6.245（编写PI348085）。人工合成六倍体小麦中有19份材料表现高抗至免疫。密穗小麦材料中有2份（即美国材料DN－2263和Coda)表现抗病。4份西藏半小麦苗期都不抗小麦白粉病。     

小麦种质对茎基腐病抗性评价及优异种质筛选

小麦茎基腐病是由镰孢菌侵染引起的一种世界性土传病害,近年来已严重威胁到我国小麦的安全生产。为筛选具有茎基腐病抗性的小麦种质资源,本研究采用孢子悬浮液浸种法,分别以国外抗病材料Sunco和中国品种陕253为抗病和感病对照,对670份我国小麦品种(系)进行了茎基腐病温室苗期抗性鉴定。结果发现,我国供试品种(系)感病材料(病情指数>30)所占比例达到84%,且包含多个近年来小麦生产中的主推品种,表明我国小麦品种总体抗性水平低是导致茎基腐病近年来发病频率与程度不断增加的重要原因之一。经多轮筛选,发掘获得15份抗病表现稳定、抗性水平与抗病对照Sunco相仿的材料。15份材料平均病情指数在10.9~19.4之间,其株高、抽穗期等农艺性状表现出较为丰富的变异,为我国小麦抗茎基腐病品种选育和抗性遗传研究提供了种质资源。     

栽培小麦Brock中与新抗白粉病基因紧密连锁的AFLP分子标记筛选与分析

本研究用225对引物对农艺性状优良但对白粉菌敏感的栽培小麦京411、抗白粉病栽培小麦Brock以及京411与Brock配制的近等基因系进行AFLP分子标记筛选,结果发现只有2对引物组合Pst GAC/Mse TCT(P1)和Pst AGC/Mse ACC(P2)在上述抗感材料中表现出多态性,分别扩增到2个特异片段,将特异片段克隆并测序发现,P1扩增的特异片段长268bp,P2扩增的特异片段长227bp,命名为AFLP标记P1268和P227.用106个京411×Brock的F2单株进行连锁性分析表明,P1268和P2227与抗白粉病基因的遗传距离分别为3.6和1.9cM,与Brock中的抗白粉病基因呈紧密连锁.该两个AFLP标记对小麦抗白粉病基因的积累和分子标记辅助选择育种有重要意义.     

栽培一粒小麦3AA30中抗白粉病基因的鉴定及分子标记定位

栽培一粒小麦是普通小麦的近缘种,遗传多样性丰富,蕴含丰富的抗病基因,是小麦抗病性改良的重要资源。本文对栽培一粒小麦抗白粉病材料3AA30的抗白粉病基因进行了遗传分析和分子标记定位。结果表明,3AA30中含有一个隐性抗白粉病基因,暂命名为ml3AA30,找到了5个与该基因连锁的SSR分子标记Xgwm6、Xcfd39、Xcfa2185、Xcfa2141、Xcfa2155及2个STS标记Xmag2170、Xmag1491,并构建了ml3AA30的遗传连锁图,将该基因定位在小麦5A染色体长臂上。本研究为小麦抗病育种提供了新的抗源材料。     

普通小麦不同优势杂交种及其亲本苗期根系基因的差异表达

为探讨小麦(Triticum aestivum L.)杂种优势形成的分子机理,选用普通小麦品种(系)3338、6554和2410TD及其强优势杂种A(3338×6654)和无优势杂种B(2410TD×6554),采用mRNA差异显示技术,对生长至三叶一心的根系(初生根)基因表达差异进行了比较研究.结果发现,小麦杂种一代苗期根系基因表达较亲本明显不同,表现为数量水平和质量水平上的差异,且差异表达基因的数目远高于我们以苗期叶片为材料的研究结果,表明小麦杂交种与其亲本间的基因差异表达与所研究的组织和器官有关.比较分析发现,在强优势杂种组合A中,超亲表达和偏高亲表达基因所占比例均明显高于无优势杂种组合B.以家族特异基因替代随机引物进行的差异显示结果表明,MADS-box家族基因在小麦杂交种和亲本苗期根系中存在着显著的表达差异,且差异表达类型以杂种特异表达和亲本基因在杂种一代沉默为主,说明MADS-box家族基因可能与小麦的杂种优势形成具有重要关系.对杂种和亲本基因表达差异与杂种优势的关系进行了分析和讨论.     

小麦抗白粉病基因

到目前为止,小麦中已经鉴定出31个主效抗白杨病基因位点(Pm1-Pm31),对这些小麦抗白粉病基因位点的来源、染色体定位、遗传特点以及载体品种等方面进行了概括性综述。     

K型小麦细胞质雄性不育系育性恢复基因的RAPD和ISSR标记(英文)

利用RAPD和ISSR分子标记对K型小麦 (TriticumaestivumL .)雄性不育恢复系LK783的主效恢复基因进行了标记定位。以K冀 5 418A/ / 9112 89/LK783三交F1分离群体的极端不育株和极端可育株分别建立保持池和恢复池 ,利用 418个RAPD和 33个ISSR引物对两池间的多态性进行了研究。分析表明RAPD引物OPK18和ISSR引物UBC_845在两池间扩增出稳定的多态性差异 ,在分离群体上的验证结果表明LK783的育性恢复基因与两个引物的扩增位点有连锁关系 ,在染色体上位于两个引物的扩增位点之间 ,与OPK184 50 的遗传距离为 (15 .0 7± 6 .2 8)cM (cen tiMorgan) ,与UBC_845 80 0 的遗传距离为 (8.2 0± 4.85 )cM。这两个引物可应用于对育性恢复基因的标记辅助选择。最后 ,利用中国春缺体_四体系和双端体系进一步将UBC_845 80 0 定位于 1BS ,表明LK783的育性恢复基因也位于 1BS。