普通野生稻（Oryza rufipogon Griff．）的SSR遗传多样性研究

利用SSR标记对分布在我国7个省的17个居群普通野生稻(Oryza rufipogon Griff．)的种质资源进行研究,结果表明：17个居群普通野生稻的遗传多样性有着显著的差异,从UPGMA聚类结果可以看出普通野生稻的遗传多样性与其生态地理分布有显著的相关性,遗传多样性指数高的地区极有可能是栽培稻的起源中心;用筛选出的7对SSR引物对336份：DNA样品进行扩增,得到60条特异条带,在分子水平上进一步证明普通野生稻的起源为两广地区;本研究也表明SSR是进行遗传资源多样性研究的一种切实有效的研究方法。     

广东特殊生境的普通野生稻（Oryza rufipogon Griff）遗传变异研究

选择来自广东佛冈县地处山林区远离稻田的一个普通野生稻生境中的25份野生稻样本,以国外多年生、一年生普通野生稻7份样本和广东地方栽培稻8个品种为对照进行种植观察,调查了21个形态生物学性状,对调查数据作方差分析表明,有20个性状表现极显著差异,1个性状表现显著差异。通过模糊聚类分析,可将25份样本分为4类,各类与对照材料之间表现不同的遗传差异,说明该生境野生稻存在较丰富的遗传变异,但从形态生物学和生育期观察,从中尚未发现一年生型、栽培型、粳型等变异类型的分化。     

海南疣粒野生稻DNA导入栽培稻及其后代的SSR验证

选取抗性较好且生长旺盛的海南疣粒野生稻,提取其基因组DNA,通过穗颈注射法将其导入杂交水稻恢复系R225、R128、R15。第1代开始选择在生育期、株高、株叶型和穗粒结构等性状与群体中其他单株有明显不同的变异株,经过3代选择,筛选到15份稳定材料。利用SSR分子标记检测4份导入后代材料具有供体而受体无的DNA条带,说明本试验获得了来自疣粒野生稻的变异材料。     

广东特殊生境的普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)遗传变异研究

选择来自广东佛冈县地处山林区远离稻田的一个普通野生稻生境中的25份野生稻样本,以国外多年生、一年生普通野生稻7份样本和广东地方栽培稻8个品种为对照进行种植观察,调查了21个形态生物学性状,对调查数据作方差分析表明,有20个性状表现极显著差异,1个性状表现显著差异.通过模糊聚类分析,可将25份样本分为4类,各类与对照材料之间表现不同的遗传差异,说明该生境野生稻存在较丰富的遗传变异,但从形态生物学和生育期观察,从中尚未发现一年生型、栽培型、粳型等变异类型的分化.     

野生稻DNA导入水稻后代的SSR检测分析

以宁夏地区水稻主栽品种‘宁粳16号’、‘宁粳23号’为受体,普通野生稻(Oryza rufipogon,2n=2x=24, AA)为供体,利用花粉管通道导人法与茎注射法相结合的导入方法,将普通野生稻DNA导入宁夏水稻栽培品种, 对筛选出的21份形态、农艺性状典型变异的D2代材料及其对照利用SSR分子标记进行分子鉴定,结果表明,有 17份变异材料扩增出野生稻特有的DNA片段,而2个对照均不能扩增出野生稻特异的DNA片段,证明这些材料就是野生稻DNA片段导入的后代。另外有些材料出现受体DNA条带的减少,可能是由于野生稻DNA片段整合到水稻基因组中该引物结合位点或附近,原有的结合位点破坏而造成的。     

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。     

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。     

外源DNA导入普通小麦变异后代有色小麦的营养品质分析和验证

通过对花粉管通道途径将红高粱的总DNA导入普通小麦品种济核916获得的白粒、紫粒、黑粒等不同粒色的变异后代的营养品质分析表明,蛋白质、氨基酸、矿质营养元素、可溶性糖含量比受体济核916均有不同程度的改善,说明它们有一定的利用价值。RAPD、醇溶蛋白电泳结果初步证实外源遗传物质确实已经整合到了受体的基因组中。     

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。     

外源DNA导入燕麦后代的蛋白电泳及RAPD分析

将皮燕麦外源DNA通过花粉管途径导入裸燕麦受体品种,对获得的2个遗传性已经稳定的优良变异后代（品系）982D-2和982D-26进行了可溶性蛋白电泳和RAPD分析,结果表明：从可溶性蛋白电泳图谱中观察到982D-2后代具有3条供体亲本的特异蛋白带,其分子量分别为25.2KD,24KD和13KD;982D-26后代具有1条供体亲本的特异蛋白带。其分子量为24KD;选用37个引物对以上2个变异后代及其它们的供,受体亲本基因组DNA进行RAPD扩增,从其中D36和D522个引物的扩增图谱中观察到2个变异后代具有4个与供体亲本相同,而受体亲本所没有的特异性DNA片段。综合比较982D-2和982D-26变异后代的蛋白电泳及RAPD扩增图谱表明,它们在基因组水平上具有较大的遗传异质性,育种上可作为不同的新型种质资源加以利用。本研究的分析结果证明,供体皮燕麦外源DNA已通过花粉管途径导入到受体裸燕麦中。     

Genetic Structure of Oryza rufipogon Griff. Natural Populations in Malaysia: Implications for Conservation and Genetic Introgression of Cultivated Rice

Thirty polymorphic Oryza sativa microsatellite loci (SSRs) were used to study population genetic structure of O. rufipogon Griff. natural populations in Malaysia. A total of 445 alleles were detected with an average of 14.8 alleles per locus in 176 individuals of O. rufipogon sampled from the states of Penang, Kedah, Kelantan and Terengganu where the natural populations are still found. The Kelantan population in the northeast of Peninsular Malaysia had the highest level of genetic diversity as measured by the mean number of alleles per locus, A_a?=?7.67, average number of effective alleles, A_e?=?5.50, percentage of polymorphic loci, P?=?100%, observed heterozygosity, H_o?=?0.631 and expected heterozygosity, H_e?=?0.798. In contrast, the Terengganu population in the east showed the lowest level of genetic diversity measured by the same criteria (A_a?=?4.23, A_e?=?2.10, P?=?100%, H_o?=?0.549 and H_e?=?0.449). Model–based clustering analysis using the STRUCTURE 2.2 program placed all the individuals into 12 clusters that corresponded to the geographic sampling locations. Neighbour-joining tree was constructed based on Nei’s genetic distance to further assess the genetic structure of the O. rufipogon individuals, showed good agreement (93.8%) with the model-based cluster analysis. However, the neighbour-joining tree identified sub-populations that STRUCTURE could not identify. The classification of individuals from the same populations under the same cluster supported the population differentiation. These two analyses seemed to indicate expansion of populations from the northeast of Peninsular Malaysia (Tumpat, Pasir Mas and Kota Bahru, Kelantan) not only to the immediate south of the region i.e. Terengganu but also into the northwest (i.e. Penang and Kedah) with the former being more recent. Oryza rufipogon accession IRGC105491 and O. sativa ssp. indica cultivar MR219, which were included in this study for comparisons with the local wild rice accessions, indicated that introgression of cultivated rice could change genetic composition and affect the population genetic structure of wild rice. This possibility should be carefully considered in plans to conserve this wild rice.     

Genetic structure of Oryza rufipogon Griff. in China

Oryza rufipogon Griff. (common wild rice; CWR) is the ancestor of Asian cultivated rice (Oryza sativa L.). Investigation of the genetic structure and diversity of CWR in China will provide information about the origin of cultivated rice and the grain quality and yield. In this study, we used 36 simple sequence repeat (SSR) markers to assay 889 accessions, which were highly representative of whole germplasm in China. The analysis revealed a hierarchical genetic structure within CWR. First, CWR has diverged into two ecotypic populations, a south subtropical population (SSP) and a middle subtropical population (MSP), probably owing to natural selection by the different climates. The distribution of specific alleles and haplotypes indicated that Chinese CWR had both indica-like and japonica-like variations; the SSP was an indica-like type, whereas the MSP was more japonica-like. The SSP and MSP further diverged into five (HN, GD-GX1, GX2, FJ and YN) and two (JX-HuN1 and HuN2) geographical populations, respectively. The genetic data suggest the isolation by distance, although water systems also appear to play an important role in the formation of homogenous populations, and occasionally landscape was also involved. The population GD-GX1, which grew widely in Guangdong and Guangxi provinces, was the largest geographical population in China. It had a high level of genetic diversity (GD) and the closest genetic relationship with other inferred populations. The population HN, with the smallest SSR molecular weights and the highest level of GD, may be the most ancestral population.     

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.     

东乡野生稻苗期耐冷性的遗传分析

以强耐冷材料龙稻5号(Oryza sativa ssp. japonica)和冷敏感材料协青早B(O. sativa ssp. indica)为对照品种, 以萎蔫率和死苗率为鉴定指标, 利用江西东乡普通野生稻(O. rufipogon)/协青早B//协青早B构建的回交重组自交系(backcross inbred lines, BILs)群体(BC₁F₉)进行苗期耐冷性鉴定和遗传分析。结果表明, 10°C冷处理7天后, 228个BILs群体的平均萎蔫率为67.4%, 平均死苗率为70.8%。将死苗率≤20%的株系, 在更低温度(8°C昼/5°C夜)下处理5天, 结果显示5243和5335为强耐冷材料, 可用于构建东乡野生稻QTL(quantitative trait loci)近等基因系(near-isogenic lines, NILs)。实验结果显示, 群体萎蔫率和死苗率均呈偏态的连续分布, 暗示东乡野生稻苗期耐冷性表现为质量-数量性状遗传特征, 由主基因-多基因控制。     

东乡野生稻苗期耐冷性的遗传分析

以强耐冷材料龙稻5号（Oryza sativa ssp.japonica）和冷敏感材料协青早B（O.sativa ssp.indica）为对照品种,以萎蔫率和死苗率为鉴定指标,利用江西东乡普通野生稻（O.rufipogon）/协青早B//协青早B构建的回交重组自交系（backcross in-bred lines,BILs）群体（BC1F9）进行苗期耐冷性鉴定和遗传分析。结果表明,10°C冷处理7天后,228个BILs群体的平均萎蔫率为67.4%,平均死苗率为70.8%。将死苗率≤20%的株系,在更低温度（8°C昼/5°C夜）下处理5天,结果显示5243和5335为强耐冷材料,可用于构建东乡野生稻QTL（quantitative traitloci）近等基因系（near-isogenic lines,NILs）。实验结果显示,群体萎蔫率和死苗率均呈偏态的连续分布,暗示东乡野生稻苗期耐冷性表现为质量-数量性状遗传特征,由主基因-多基因控制。     

利用SSR标记分析海南普通野生稻的遗传多样性

选用平均分布于水稻基因组的28对SSR引物,对海南不同纬度5个普通野生稻居群的163份材料进行遗传多样性和遗传结构研究。结果表明:(1)海南普通野生稻具有较高的遗传多样性,28个位点共检测到227个等位变异,平均等位变异数A=8.1071,有效等位变异数Ae=4.4190,平均期望杂合度He=0.4004,实际观察杂合度Ho=0.7062,香农指数I=1.6048;(2)居群的遗传分化系数较大,总的遗传变异中有46.40%存在于居群间(Fst=0.4640);(3)居群内杂合体较高(F is=-0.7069),根据固定指数(F=0.0588)计算出的异交率t=0.8889,说明海南普通野生稻的繁育系统属于一种较高的异交混合交配类型。     

云南普通野生稻遗传多样性和亲缘关系

野生稻（Oryza rufipogon）是稻属的重要组成部分,具有许多优良性状,是水稻遗传改良的天然基因库。本研究通过对形态学性状的观测,及ISSR和RAPDUPGMA聚类分析,将云南普通野生稻划分为4个类型,即元江类型、景洪紫杆直立型、景洪绿杆直立型和景洪匍匐型。在供试材料中筛选到具有多态性的ISSR和RAPD引物各11个,ISSR引物扩增出多态带113条,多态性条带比率（PPB）为82．26％,RAPD引物共扩增出多态性条带76条,PPB值为76．77％,两种分子标记的分析结果呈极显著正相关（r=0.951）。此外UPGMA聚类结果表明,云南普通野生稻不同类型与其它地区普通野生稻之间的遗传亲缘关系差异明显。     

云南普通野生稻遗传多样性和亲缘关系

野生稻(Oryza rufipogon)是稻属的重要组成部分, 具有许多优良性状, 是水稻遗传改良的天然基因库。本研究通过对形态学性状的观测, 及ISSR和RAPD UPGMA聚类分析, 将云南普通野生稻划分为4个类型, 即元江类型、景洪紫杆直立型、景洪绿杆直立型和景洪匍匐型。在供试材料中筛选到具有多态性的ISSR和RAPD引物各11个, ISSR引物扩增出多态带113条, 多态性条带比率(PPB)为82.26%, RAPD引物共扩增出多态性条带76条, PPB值为76.77%, 两种分子标记的分析结果呈极显著正相关(r = 0.951)。此外UPGMA聚类结果表明, 云南普通野生稻不同类型与其它地区普通野生稻之间的遗传亲缘关系差异明显。     

Intra-Population Genetic Structure of Oryza rufipogon Griff. in Yunnan, China

Oryza rufipogon Griff., allozyme analysis was conducted using 22 loci on a typical population from Yunnan Province, China. Non-random distribution of genotypes and/or genetic variability was found among three subpopulations, and the result was further demonstrated by considerable genetic differentiation observed (F _ST =0.206) within the population. Microhabitat selection may not be an important factor in shaping intra-population genetic structure, and restricted gene flow (N _m =0.964<1) and genetic drift act together towards a genetic subdivision within the population. This genetic subdivision may enhance inbreeding and will ultimately lead to genetic depletion within the predominantly outcrossing (t=0.830) perennial population, and therefore, more attention should be paid to the conservation and genetic management of the population. Received 25 June 1999/ Accepted in revised form 31 August 2000