栽培稻—药用野生稻杂种F1及回交后代的基因组原位杂交鉴定

以ｄｉｇｏｘｉｇｅｎｉｎ标记的药用野生稻总ＤＮＡ作探针,未标记的栽培稻总ＤＮＡ封阻,地栽培稻－药用野姓稻Ｆ１及回交皇代材料根尖体细胞染色体制片进行基因组原位杂交,鉴定出３个双单体异源附加系和４个单体异附加系。当标记探针用ａｎｔｉ－ｃｄｉｇｏｘｉｇｅｎｉｎ－ＰＯＤ和ＤＡＢ检测时,药用生稻染色体显棕色,栽培稻染色体则因Ｇｉｅｍｓａ.地染而显浅蓝色;标记探针用ａｎｔｉ－ｄｉｇｏｘｉｇｅｎｉｎ－ＦＩＴＣ检     

栽培稻与4种野生稻的原生质体融合

野生稻具有许多优良性状,是水稻遗传改良的重要物质基础。为了探讨应用原生质体融合技术转移野生稻有利基因的途径,进行了栽培用与4种野生稻融合试验。总计6·28×107个野生稻原生质体与栽培稻原生质体进行了电激融合。获得了4364块愈伤组织,再生了490个植株。试验了Y射线处理野生稻原生质体的有效剂量和碘代乙酰胺抑制栽培稻原生质体生长的浓度。探讨了原生质体来源对融合效果的影响,讨论了融合亲和性问题。     

普通野生稻和亚洲栽培稻线粒体DNA的RFPL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。     

小粒野生稻优异基因的挖掘与利用研究进展

小粒野生稻拥有丰富的遗传多样性,含有大量的优异基因,是进行栽培稻遗传改良和基因组研究的宝贵资源。本文总结了国内外研究利用小粒野生稻种质取得的系列进展,主要包括:小粒野生稻优异性状的鉴定和遗传群体的构建,小粒野生稻有利基因的定位、克隆与育种利用,还对小粒野生稻优异基因利用的困难和应对策略进行了讨论。这些结果必将有利于进一步挖掘和利用小粒野生稻的有利基因。     

普通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、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、栽培稻灿粳亚种及栽培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     

野生稻和栽培稻的随机多态DNA(RAPD)分析

应用 RAPD方法对药用野生稻、普通野生稻、粳稻和籼稻进行基因组多态性分析。 1 2个随机引物共扩增出 1 3 2条 RAPD带 ,片段大小在 3 0 0～ 3 5 0 0 bp之间 ,其中有 1 0 6条表现出多态性 ,占总扩增片段的86.4%。根据遗传距离分析 ,用 UPGMA法构建了聚类树状图 ,结果表明 ,普通野生稻的遗传特性比药用野生稻更接近于栽培稻。     

小粒野生稻导入系对稻飞虱的抗性鉴定与分析

稻飞虱是水稻生产最严重的害虫之一。野生稻拥有丰富的抗虫基因资源,导入系是鉴定和利用野生稻有利基因的有效途径。本研究通过对371份小粒野生稻导入系进行抗褐飞虱和白背飞虱接虫鉴定,分别筛选出了11份抗、72份中抗褐飞虱的材料和7份抗、45份中抗白背飞虱的材料,其中有5份材料兼抗褐飞虱和白背飞虱,这是从小粒野生稻中鉴定出抗白背飞虱材料的首次报道。通过对2份抗性导入系材料与感虫亲本杂交构建的F1和F2群体的抗虫鉴定和分析表明:K41对褐飞虱和白背飞虱的抗性受2对显性抗虫基因通过互补作用所控制;P114对褐飞虱和白背飞虱的抗性都是由1对主效的隐性基因控制。这些结果必将有利于小粒野生稻抗稻飞虱的基因定位和育种利用。     

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。     

2000年间野生稻和栽培稻(O.sativa.L)分布区逆向分离的过程及动力 Ⅱ古今野生稻和栽培稻(O.satival.L)分布区变化的动力分析

人口增加、人口扩散从而促进农业发展是野生稻面积缩小、分布北界南移而栽培稻面积扩大、分布区向北、向东扩张的根本动力。由于野生稻与栽培稻在历史上处于同一生态位,发展栽培稻使野生稻生境破坏。提出生态位恒定假说并解释了野生稻与栽培稻分布区变化的特点。     

2000年间野生稻和栽培稻(O.sativa.L)分布区逆向分离的过程及动力 Ⅰ.古今野生稻和栽培稻(O.sativa.L)的分布与人口分布的关系

２０００ａ间,中国境内野生稻分布区域由２４９５５７５ｋｍ２缩减至１３７１０９４ｋｍ２,减少了４５．０６％;分布纬度北界由３８°３′Ｎ南移至２８°１４′Ｎ,南移９°４９′、１１４０ｋｍ;中国境内栽培稻分布区域由４０８１８６０ｋｍ２增加至９６０００００ｋｍ２,增加了１３５．００％;分布北界由３８°Ｎ北移至５３°２９′Ｎ,北移１５°２９′、１７００ｋｍ。人口分布重心主要在黄河流域和长江流域,对该区域野生稻的生存产生不利影响。而促进栽培稻的发展,必须建立野生稻自然保护区。     

亚洲栽培稻与普通野生稻种间杂种花粉和胚囊败育研究

以亚洲栽培稻籼稻品种广陆矮4号（简称GLA）、粳稻品种辽粳944（简称944）、粳型亲籼系G2416．3（简称M12）与产于广东高州的普通野生稻（简称GP）配制6个正反交种间杂交组合,F1育性研究的结果表明：GLA／GP F1与GP／GLA F1之间的花粉育性（56．71％、56．15％）、胚囊育性（42．10％、33．33％）和小穗育性（33．66％、32．60％）差异较小;944／GP F1与GP/944 F1之间的花粉育性（79．01％、7．45％）、胚囊育性（50．00％、27．28％）和小穗育性（47．31％、17．59％）差异较大;M12／GP F1与GP／M12 F1的花粉育性（65．26％和49．55％）和小穗育性（73．16％和54．10％）差异介于前两者间,而胚囊育性（75．00％和40．00％）相差较大。各杂种F1败育花粉以典败类型为主;杂种F1败育胚囊主要有雌性生殖单位退化,卵器退化,极核异常排列,胚囊内组织混乱,助细胞退化且珠心组织吞噬胚囊,以及胚囊退化等。杂种胚囊育性和花粉育性直接影响小穗育性。以野生稻为母本的杂种育性较相应反交组合杂种的为低,表现出野生稻细胞质对栽野杂种育性的影响效应。可尝试利用人为创建的粳型亲籼系来开展克服栽培稻与普通野生稻种间杂种不育性的研究。     

紧穗野生稻的褐飞虱抗性导入栽培稻的研究

栽培品种的远缘野生种O.eichingeri (2n=24,CC染色体组)是褐飞虱的重要抗源。为了将原产乌干达的O.eichingeri两个编号材料的褐飞虱抗性导入栽培稻02428中,利用胚培养技术获得了两个组合的F.杂种,可交配力分别为0.36％和1.62％。所得F.杂种生长旺盛,分蘖力强,但高度不育,其花粉母细胞中期Ⅰ二价体数为0～4个,平均1.33～1.37。F_1植株用02428回交及套袋自交产生的BC_1F_1和F_2植株形态相似,染色体组均为AAC,花粉母细胞中期Ⅰ染色体构型为(12.02～12.18)Ⅰ (11.67～11.89)Ⅱ (0.04～0.19)Ⅲ,均表现完全不育。进一步检查了42个BC_1F_2植株和9个BC_2F_1植株的染色体数目,其变幅为24～38,从中筛选到2n=25及2n=24的植株各21个,其中5个整倍体植株对褐飞虱表现抗,说明两份紧穗野生稻载有抗性基因的染色体片段已成功转入02428中。本研究还发现一些株高及每穗粒数等明显超亲的材料,这可能与染色体组A与C上某些基因的互作有关。     

以水稻雄性不育系为母本不经幼胚培养获得Oryza sativa×O.officinalis杂种的研究

利用亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)的核质互作型和光敏感型雄性不育系为母本,药用野生稻(O.officinalis Wall)为父本进行杂交,首次在未经幼胚培养的条件下得到了杂种种子。杂种F_1生长优势强,分蘖力和发根力等超过双亲,并具有父本的植株散生、高位分蘖、小穗具芒、穗分枝散生、落粒性和感光性强等特性。其酯酶同工酶谱中含有双亲的全部酶带。花粉母细胞中染色体数为2n=24,在减数分裂中期Ⅰ。基本上全部为单价体。杂种自交不孕。本研究结果表明,利用雄性不育系进行异源种间的远缘杂交具有简化杂交过程以便大量配组、增加异源遗传物质导入机会和杂种可靠、便于鉴定等优点。本研究不但对探讨水稻远缘杂交的新途径有一定意义,而且为雄性不育系的利用展开了新的视野。     

2000年间野生稻和栽培稻（O.sativa.L）分布区逆向分离的过程及动力：Ⅰ古？？

人口增加,人口扩散从而促进２发展是野生稻面积缩小,分布北界南移而栽培面积扩大,分布区向北,向东扩张的根本动力。由于野生稻与栽培稻的历史上处于同一生态位,发展栽培稻使野生稻生境破坏,提出生态位恒定假说并解释了野生稻与栽培稻分布区变化的特点。     

高秆野生稻与栽培稻杂交后代的RFLP分析

应用限制性片段长度多态性（ＲＦＬＰ）分析了高秆野生稻（Ｏｒｙｚａ ａｌｔａ Ｓｗ ａｌｌｅｎ）与栽培稻（Ｏ．ｓａｔｉｖａ Ｌ．）之间的多态性差异,以及二者杂交后通过胚挽救获得的后代植株的染色体大致组成情况。结果表明,高杆野生稻基因组与栽培稻基因组差别极大,经胚挽救获得的杂种后代植株大部分为三倍体,不育;两个部分不育的植株中发生了染色体丢失,基因组趋向栽培稻的基因组。结果还表明,在野生稻与栽培稻杂交获得后代的过程中,可能存在一种非传统的遗传重组机制导致野生稻染色体片段向栽培稻基因组的“渗入”     

普通野生稻（Oryza rufipogon）DNA导入栽培稻后代主要性状的遗传变异

通过花粉管通道法将普通野生稻(Oryza rufipogon)DNA导入宁夏水稻品种宁粳16号和宁粳23号中,获得外源DNA导入系(以D表示),选择的导入系经4次连续自交获得D4代材料.选择其中36个株系在北京种植,进行农艺性状调查和变异类型分析.结果表明,这些导入系分别在株型、生育期、分蘖力、株高、每穗粒数、每穗粒重、穗长、千粒重等性状上发生变异;一些导入系的每穗实粒数、每穗粒重、穗长、千粒重和分蘖数等明显高于受体,表现出高产潜力.本文着重阐述导入系的每穗实粒数、千粒重、分蘖数等与产量相关性状的遗传变异.     

药用野生稻和栽培稻挥发油的化学成分比较研究

本文采用水蒸气蒸馏法提取抗褐飞虱品种药用野生稻(Oryza officinalis)和感褐飞虱品种栽培稻(O.sativa)的挥发油,并运用气相色谱-质谱法(GC/MS)对二者的化学成分进行种类和含量的比较分析。结果表明,两种植物材料的挥发油在种类和含量上存在明显差异,如,糠醛(药用野生稻7.60%栽培稻0%;2,3-苯并二氢呋喃(药用野生稻10.80%,栽培稻3.32%);4-乙烯基-2-甲氧苯酚(药用野生稻22.99%,栽培稻7.32%)。推测含量较高的糠醛、2,3-苯并二氢呋喃和4-乙烯基-2-甲氧苯酚可能是药用野生稻对褐飞虱的活性成份。     

小粒野生稻STK类抗病基因同源序列的克隆与分析

根据丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶类(serine-threonine kinase,STK)抗病基因结构中保守结构域,设计引物,以小粒野生稻基因组DNA为模板,扩增获得10条STK类抗病基因同源序列.同源性分析表明其都具有STK保守结构域,与已克隆的STK类抗病基因有不同程度的相似性,为进一步克隆小粒野生稻中的STK类抗病基因提供依据.     

野生稻与栽培稻及种间杂种F1叶表面亚显微结构的研究

用扫描电镜对原产中国的３种野生稻、２个栽培稻品种及栽培稻与野生稻间的杂种Ｆ１,就气孔频度、气孔器乳突、大瘤状乳突及本栓细胞乳突等叶片表面亚显微结构作了比较观察研究。结果显示这些性状具有种的特性,发现种间杂种的亚星微性状与两个亲本 特性及亲缘关系远近有关。     

普通小麦×栽培二棱大麦属间杂种及其回交后代选育和染色体的稳定性

以小麦为母本与大麦杂交,通过幼胚培养,获得小大麦属间杂种。杂种自交不育。以中国春和昌农82小麦的混合花粉给杂种授粉,得到回交一代(BC_1F_1),结实率为4.35％。以78380—1和密穗早小麦的混合花粉及小偃107分别与 BC_1F_1回交,获得回交二代(BC_2F_1),结实率为45.45％和31.25％。F_1体细胞染色体数为非整倍体,其变幅从18到27条之间,以2n=2l条较多。花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ单价体细胞为37.0％,1—4个不等二价体细胞为63.0％。F_1形态类似普通小麦。回交后代表型多为亲本中间型,也有少数超亲现象。在BC_2F_4代中,整倍体细胞(2n=42)占大多数(80.83％),染色体构型比较复杂,主要有21Ⅲ,20Ⅲ+2 Ⅰ和19Ⅲ十4 Ⅰ三种,以21Ⅲ的细胞较多(75.03％)。从分离后代中选育出单体(21Ⅲ+1 Ⅰ)和二体(22Ⅲ)异附加系及具突出性状的新类型。