基于SLAF-BSA技术挖掘大豆酸性磷酸酶候选基因及标记开发

磷利用效率与大豆产量密切相关,根尖酸性磷酸酶活性是筛选大豆品种磷效率的重要指标。挖掘酸性磷酸酶活性候选基因并开发其功能标记对获得磷高效功能基因、解析磷利用分子机制和培育磷高效大豆新品种意义重大。本研究利用酸性磷酸酶活性重组自交系群体F12构建了2个极端性状混池DNA文库,通过SLAF-BSA技术,获得了268个与大豆酸性磷酸酶活性关联的SNP,包括12个非同义突变,其中亲本间7个,后代混池间5个;在2个关联候选区域,获得79个酸性磷酸酶活性相关基因,其中第3号染色体的20138271～20268154间4个,17号染色体的14368648～15526449间75个;对该区域内基因进行了功能注释。开发了非同义突变基因Glyma.17G166200.1功能标记GMsnp-B,用该标记检测169份大豆栽培品种基因型,与表型符合率达到82.8%。     

γ射线对烟草愈伤组织生长和变异的作用

由于高等植物细胞具有全能性,研究电离辐射对高等植物离体组织的作用,有助于了解射线对植物伤害作用的原理,更重要的是希望找到辐射育种的更有效的新途径。本文报道γ射线对烟草(Nicotiana tabacum L.)愈伤组织生长和变异的作用。其主要结果如下: (1)3千伦以上的γ射线就能抑制烟草愈伤组织的生长,10千伦以上明显抑制生长,不久就变黑而死亡。比较了烟草干种子及愈伤组织的辐射敏感性,40千伦处理的愈伤组织不能存活,而同样剂量处理的干种子却能正常萌发和生长。和Bajaj用菜豆做的工作相反,证明愈伤组织比干种子更敏感。 (2)γ射线处理愈伤组织后能引起巨型细胞的产生。 (3)将照射过的愈伤组织转移到分化培养基上,8千伦以下的处理都能诱导出烟草小植株,得到了一些畸形的植株。证明愈伤组织能在较低剂量射线作用下发生变异。     

中国北方广布野豌豆细胞地理学研究

对中国北方8个产地的广布野豌豆Vicia cracca L.种群的核型进行了对比研究,发现不同种群的染色体数分别是12、14和24。支持12条染色体类型由14条染色体类型通过罗伯逊易位所形成的观点。12条染色体类型和24条染色体类型在植株外部形态上没有可识别的差异,在分类学上应作同一单元处理。14条染色体类型的植株具有形态上可以识别的性状,可作为变种或亚种处理。     

中国北方广布野豌豆细胞地理研究

对中国北方8个产地的广布野豌豆Vicia cracca L.种群的核型进行了对比研究，发现不同种群的染色体数分别是12、14和24。支持12条染色体类型由14条染色体类型通过罗伯逊易位所形成的观点。12条染色体类型和24条染色体类型在植物外部形态上没有可识别的差异，在分类学上应作同一单元处理。14条染色体类型的植物具有形态上可以识别的性状，可作为变种或亚种处理。     

利用电离辐射创造普通小麦外源染色体易位系

电离辐射是诱导染色体结构变异尤其是易位系的常用方法。介绍了电离辐射的原理、种类及方法,阐述了电离辐射的生物学效应,分析了辐射的材料、时期和适宜剂量,最后论述了电离辐射创造的普通小麦外源易位系在育种上的应用价值。     

DNA导入和系选大豆品种及其亲本遗传关系的SSR标记分析

利用现有品种的变异进行系选并培育新品种是一种重要的育种方法。利用SSR标记, 对系选大豆（Glycine max）新品种和其亲本的遗传组成进行分析, 明确二者的遗传关系, 为大豆系选育种提供依据。使用48对SSR引物对22个大豆品种及其亲本进行分析, 结果表明, 由外源DNA导入育成的3个品种与其亲本的一致性为35.42%–95.83%, 虽然供体相同, 但由于导入的外源DNA不同, 故育成的品种间差异很大。另外19个系选品种与其亲本的一致性为27.08%–89.58%, 其中有6个品种与亲本间的差异小于30%。聚类分析发现, 所有参试品种分为东北春大豆及黄淮和南方大豆2类, 其中有8个品种不能与其亲本聚在一起, 说明系选品种并不完全是由于亲本通过突变获得。此外, 农艺性状与分子标记分析结果差异较大, 说明利用有限的农艺性状评价品种间的遗传关系存在一定的局限性。通过比较系选品种和亲本之间的保守位点发现, 特定等位变异出现次数≥7的位点有14个, 分布在11个连锁群, 其中有7个位点与产量和抗病性等重要农艺性状有关, 说明DNA导入和系选品种在选择变异性状的同时, 使一些与重要农艺性状有关的等位变异得到了保留。     

DNA导入和系选大豆品种及其亲本遗传关系的SSR标记分析

利用现有品种的变异进行系选并培育新品种是一种重要的育种方法。利用SSR标记, 对系选大豆(Glycine max)新品种和其亲本的遗传组成进行分析, 明确二者的遗传关系, 为大豆系选育种提供依据。使用48对SSR引物对22个大豆品种及其亲本进行分析, 结果表明, 由外源DNA导入育成的3个品种与其亲本的一致性为35.42%–95.83%, 虽然供体相同, 但由于导入的外源DNA不同, 故育成的品种间差异很大。另外19个系选品种与其亲本的一致性为27.08%–89.58%, 其中有6个品种与亲本间的差异小于30%。聚类分析发现, 所有参试品种分为东北春大豆及黄淮和南方大豆2类, 其中有8个品种不能与其亲本聚在一起, 说明系选品种并不完全是由于亲本通过突变获得。此外, 农艺性状与分子标记分析结果差异较大, 说明利用有限的农艺性状评价品种间的遗传关系存在一定的局限性。通过比较系选品种和亲本之间的保守位点发现, 特定等位变异出现次数≥7的位点有14个, 分布在11个连锁群, 其中有7个位点与产量和抗病性等重要农艺性状有关, 说明DNA导入和系选品种在选择变异性状的同时, 使一些与重要农艺性状有关的等位变异得到了保留。     

国产姜科植物的染色体计数(2)

<正> 本文继续对国产姜科植物7属,14种和1栽培种作了染色体计数观察,其中9种和1栽培种是染色体计数的新纪录(表1,图1)。通过对大豆蔻Hornstedtia hainanensis的细胞学观察,初步确定大豆蔻属Hornstedtia的染色体基数为12(X=12)。     

小鼠白内障基因突变方式、分布及基因定位

哺乳动物发育相关的功能基因的鉴定多来源于自发或诱发突变的小鼠。小鼠白内障作为较易鉴定的性状,目前业已明确的突变多达140余个。自发突变的小鼠主要来源于大规模饲养,诱发突变主要通过X射线与ENU处理获得,基因敲除与转基因小鼠亦可获得白内障性状。已知的白内障相关基因分布于小鼠20条染色体,其中以1号染色体最多,并常于小鼠胚胎时期起始表达。小鼠白内障表型多由单基因突变引起,突变的确定主要通过F2代家系全基因组扫描、精细定位、单倍型分型与测序验证等程序。本文从小鼠白内障基因突变来源、基因分布、基因定位与基因表达等角度较为全面的阐述了小鼠先天性白内障的研究进展。     

粳稻品种秋光空间诱变突变体的微卫星分析

随机选用121对分布于水稻12条染色体上的微卫星引物对经卫星搭载的水稻品种秋光突变后代(SP10)7个株系进行分子检测,结果发现突变系与亲本秋光之间存在着不同程度的多态性,多态性位点的多少随突变系与原种间差异大小而变化;多数突变系和原种相比都存在多个位点突变。实验结果表明空间诱变可使植物DNA分子多个区段内发生重复或缺失等结构性变异,其诱变机理和一般的诱变因素导致DNA少数碱基发生点突变不同。     

大豆突变新品系部分品质性状的分析

为丰富大豆种质资源,改良大豆品质,对现有的大豆品种进行改良,以获得新的大豆品系。大豆品种高蛋白东农42和高脂肪东农163经NaN3诱变处理后,分别在其M6代品系中取32份和54份材料进行实验,对它们的农艺性状(株高、百粒重等)和部分品质(脂肪、水溶蛋白和碱溶蛋白)进行了分析。结果表明:(1)所有品系的品质性状的变异系数差别较大,说明在后代中进行品质性状筛选是有效的;(2)突变品系内脂肪含量与水溶性蛋白含量呈显著负相关。     

高纯度大豆卵磷脂对中国仓鼠肺细胞染色体畸变作用

目的研究高纯度大豆卵磷脂对中国仓鼠肺细胞（cHL）染色体畸变作用。方法测定高纯度大豆卵磷脂对CHL细胞的半数抑制浓度（IC50）,根据IC50设立不同剂量组,进行正式试验,分别观察高纯度大豆卵磷脂接触CHL6h,24h及加S9后6h染色体的畸变情况,根据标准进行结果判定。结果染毒6h,24h及加S9后染毒6h染色体畸变为阴性。结论高纯度大豆卵磷脂不能引起CHL细胞染色体产生畸变作用。     

国家大豆核心种质在黄淮夏播生态区的农艺性状及适应性初探

本研究对国家大豆核心种质在黄淮夏播生态区的农艺性状和适应性进行初步评价和研究,结果认为国家大豆核心种质在黄淮夏播生态区种植农艺性状变异丰富:主要农艺性状的变异系数在11 39%～54 12%之间,结荚高度、有效分枝和单株总荚数的变异系数分别达54 12%、52 50%和51 70%;50%以上的品种有1个或1个以上主要农艺性状与黄淮夏播生态区审定品种近似,部分品种单株荚数超过200个,在育种工作中具有实用价值.各生态类型大豆品种在黄淮夏播生态区的农艺性状与原生态区相比有所改变:除长江春大豆外,东北春大豆、北方春大豆、南方春大豆和南方夏大豆的生育期变异均变小;东北春大豆和北方春大豆的适应性不同,这验证了东北春大豆和北方春大豆是不同生态类型的观点;不同生态类型品种的生育期、株高、百粒重均有一定的改变,株高随着生长坏境的变化较易改变,生育期次之,百粒重表现较稳定.本研究为国家大豆核心种质在该地区的利用提供了参考.     

大豆科丰14持绿突变系的初步鉴定

利用60Co-γ射线辐照大豆科丰14种子,获得1株具有持绿特征的突变体,该突变体经多年选育,形成20个突变系。本文从生育期、生物学性状、生育后期叶片中叶绿素含量和叶片耐衰老性等方面鉴定突变系的持绿特点,为突变系的利用提供依据。结果表明,突变系具有叶片和果荚成熟前持绿时间较长、成熟子粒呈现绿种皮和绿子叶等特点;与亲本科丰14相比,20个突变系开花期有早有晚,但是成熟期均晚于科丰14;子粒灌浆期间,突变系叶片中叶绿素含量下降较慢,叶片干枯前含有较多的叶绿素,而科丰14成熟前叶绿素含量下降迅速,成熟时黄叶脱落;叶片诱导衰老试验也表明,突变系叶片的抗衰老性要大于亲本科丰14。     

白毛黑眼兔黑眼性状的遗传模式

目的揭示白毛黑眼兔黑眼性状的遗传模式。方法选取具有黑眼突变性状的白毛黑眼兔与其背景品系日本大耳白兔进行杂交,构建6个两代杂交家系。对杂交产生的F1代和F2代个体虹膜颜色性状的观察和统计,并应用遗传数理统计方法中常用的分离分析进行遗传模式探讨。结果χ2检验显示,杂交实验所得虹膜颜色分布的观察值与常染色体单基因显性遗传模式的期望值差异无显著性(P0.05),与常染色体隐性遗传及伴性遗传模式的期望值差异有显著性(P0.05)。结论白毛黑眼兔的黑眼突变是由常染色体上单个基因的变异造成的显性性状。     

大白菜白化突变的遗传研究初报

选用三个大白菜(Brassica campestris ssp pekinensis)雄性不育两用系AB_(102-12-2),AB_(102-18-94),AB_(102-13-14)中的白化突变嵌合植株和正常绿色植株,以及自交系R_(23)的正常绿色植株作为亲本材料,配制成16个自交和杂交组合,并对杂种后代嵌合植株具相对表型性状差异的枝条进行了21个组合的杂交配组试验,以探讨大白菜白化突变的遗传规律。初步的试验结果表明,本试验中的白化突变的遗传符合细胞质遗传的基本特征,属细胞质遗传。白化变异是由细胞质基因突变引起的。     

试论染色体在遗传发育中的活动规律

根据近年来有关的理论及实验资料,对染色体在遗传发育中的活动规律进行了分析,提出一个染色体阶段活动假说。认为染色体不是与性状一一对应的基因的载体,染色体上遗传单位的活动与性状分化不是一回事。在个体发育中染色体是以不同组份(或单位),循序进行着不同质的阶段活动,从而控制着性状分化的程序。并根据这个假说对遗传、发育、癌等提出了新的解释,以说明它对生物学理论与实践的意义。     

一种桔小实蝇蛹白化突变体的遗传分析

在实验室饲养野生型桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)过程中发现了一种蛹色为白色的桔小实蝇突变品系。根据孟德尔遗传规律,设计野生型与突变型杂交(正交和反交)、F_1代与突变型回交、F_1代自交以及F_2代突变型自交等实验,对蛹白化突变性状的遗传规律进行研究。结果显示野生型与突变型杂交F_1代蛹色全部为野生型;F_2代野生型和突变型的性状分离比为2.98∶1,回交实验野生型与突变型性状分离比为1.19∶1;而突变体自交后代(F_3代)全部为突变体。结果表明桔小实蝇蛹色白化突变品系的遗传规律符合孟德尔遗传规律,属于常染色体上单基因控制的隐性遗传性状。     

60Coγ射线辐照对花魔芋农艺性状的影响

本试验开展了^60Coγ射线辐照对花魔芋(Amorphophallus konjac)农艺性状影响的研究。结果表明：辐射诱发了大量有利的或损伤的数量性状变异。这些可观察或可检测的变异有形态异常,主要表现为植株矮小及叶片畸形(包括叶片黄化、缺刻、叶卷曲及主叶脉粘连不分离等);还有其它的性状变化,如生长期、根系、鞭状茎分化、耐寒性,球茎增重和产量等。观察发现,辐射效应的主要特征是抑制和损伤,并有一定程度的生理修复。通过分析,这些数量性状的变化符合统计规律,如植株叶片面积的变化与辐射剂量关系可拟合成三次曲线,其它的性状变化与剂量成二次曲线。在花魔芋生长期间发现了大叶片植株、耐寒植株、少鞭状茎分化植株和高球茎增重系数植株等有益突变。大叶片可增加光合作用面积,提高产量;少鞭状茎分化可减少球茎物质分流,使积累更加有效;耐寒抗寒既可延长生长期,也可扩大种植范围和向适宜地区推广。通过实验,得出花魔芋的辐射敏感性强,诱变效应显著,性状变异有可选择性,辐射诱变育种和种质改良可行。此外,魔芋种植多采用无性繁殖方式,有些有利的变异性状可直接作为育种和引种驯化的基础材料利用。     

德国(虫非)蠊精母细胞联会复合体(SC_s)组型及辐射诱发的SC_s畸变

以表面铺展法制备德国(虫非)蠊精母细胞联会复合体(SC_s)标本,经硝酸银染色后作电镜观察。结果表明,减数分裂SC_s组型和有丝分裂染色体组型基本一致;在减数分裂前期,X染色体自身折叠形成典型的“发夹”状结构。电离辐射诱发SC_s出现多种畸变,如倒位、重复、缺失、易位以及SC提前分离等。对X染色体自身折叠形成的可能机制、SC缠绕交叉与染色体交换的关系以及SC畸变分析的潜在应用价值和遗传学意义作了讨论。