杂草稻叶绿体籼粳分化的多重PCR分析(英文)

通过分析籼稻93-11和粳稻培矮64S的叶绿体全基因组,优化和构建了籼粳分化的叶绿体分子标记ORF100和ORF29-TrnC^GCA的多重PCR。应用这个多重PCR对200余份世界各地杂草稻和其它水稻材料进行分析。结果表明:杂草稻中有明显的叶绿体籼粳分化,表现出明显的地域性,且与传统的中国栽培稻的南籼北粳能较好的对应。推测粳型杂草稻可能是栽培稻突变或粳型水稻(作母本)与其它类型水稻材料杂交而形成的。     

云南地方稻种的遗传变异和籼粳分化

用７ 个单拷贝探针对８７ 份云南稻地方品种进行了ＲＦＬＰ分析．结果表明∶云南稻（Ｏｒｙｚａｓａｔｉｖａ Ｌ．）地方品种中,籼稻（ｉｎｄｉｃａ）和粳稻（ｊａｐｏｎｉｃａ）都表现出较高水平的变异,粳稻的等位基因数目和遗传多样性水平都高于籼稻,表明粳稻的遗传变异比籼稻丰富． 云南稻地方品种中的籼稻和粳稻间表现出明显的遗传分化,且不同染色体区段分化程度不同． 研究结果支持栽培稻的二系起源学说     

不同生态条件下水稻籼粳交后代亚种分化机制

籼粳交育种已成为国内最重要的育种方法之一,明确籼粳亚种分化机制是指导籼粳交育种的关键.本文用InDel(插入/缺失)和ILP(内含子长度多态性)标记,对在辽宁省和广东省种植并用单粒传法、混合法及系谱法构建的籼粳交(七山占/秋光)F₆代群体进行分析.结果表明: 混合法与单粒传法群体无偏分离,粳型判别值(Dj)集中在40%～60%之间;两地系谱法群体总体偏籼(30%～55%),且广东群体(38%)比辽宁(42%)偏籼,两地群体分布呈显著差异.混合法与单粒传法群体中Dj与重要农艺性状基因区域血缘呈显著正相关;而在系谱法中部分正相关被打破,且两地群体籼粳血缘呈规律性分布.表明人工选择是影响籼粳分化的主要因素,并与自然选择协同作用引起群体偏分离现象;群体中一些重要农艺性状的变化与籼粳分化间存在紧密的关系,这可能是影响籼粳交育种在综合亚种优势上未达到预期效果的关键.     

与水稻籼粳分化有关的穗颈维管束性状基因的分子标记定位

水稻穗颈维管束数及其与穗一次枝梗数之比（V／R）是与籼粳分化有关的重要性状,采用籼粳交（圭630／02428）杂种F1花药培养获得的DH群体,对水稻穗颈维管束数,穗一次枝梗数及V／R比进行了QTL分析,检测到3个控制穗颈维管束数的QTL;其中,效应最大的qVB-8的贡献率为31．1％,加性效应值为1．96％,增效等位基因来自灿稻亲本圭630,2个控制一次枝梗数的QTL效应较小,但分别与控制穗颈维管束数的2个QTL同位,检测到影响V／R比的3个QTL,其中,效应最大的qV/R-1的贡献率为25．3％,被定位于第1染色体上,与落粒性基因sh-2紧密连锁（亦或为一因多效）。此外,还检测到4对和2对分别控制穗颈维管束数和V／R比的互作QTL。结果分析表明,水稻穗颈维管束数与穗一次枝梗数受不同的多基因系统控制,但这2个多基因系统的某些位点在基因组中具有同位性;在第1染色体上,控制V／R比,且效应最大的qV/R-1所在的染色体区段在水稻籼粳分化过程中可能具有重要作用。     

东北三省2021年水稻审定品种的核心亲本遗传多样性与籼粳分化

为了阐明东北三省近年育成水稻品种的遗传基础,该研究通过对2021年育成的256个水稻新品种的系谱进行分析,确定了20个材料为育种核心亲本,并利用44对多态性SSR分子标记和34对InDel籼粳特异性分子标记分析了它们的遗传多样性和籼粳分化程度。结果表明:(1)SSR标记能够高效评价参试材料的多样性水平,共检测到130个等位基因,每个位点检测等位基因(Na)变异为2~5个,平均为2.95个;基因多样性指数(H)变异为0.10~0.75,平均为0.41;多态性信息含量(PIC)变异为0.09~0.70,平均为0.36。(2)遗传多样性分析表明,东北三省20份水稻核心亲本的整体多样性水平较低,黑龙江省核心亲本多样性略高于辽宁省和吉林省。(3)NJ聚类分析表明,20份核心亲本可以划分为3个类群,分别为辽宁类群、吉林类群和黑龙江类群。(4)遗传结构分析表明,20份核心亲本可划分为2个稳定的类群,其中辽宁省核心亲本均处于A类群,黑龙江省核心亲本均处于B类群。(5)籼粳分化分析表明,20份核心亲本遗传背景均为粳稻类型,但都含有少数籼型位点,其籼型基因频率F在0.01~0.19范围内。研究认为,东北三省水稻育种核心亲本遗传基础狭窄、使用频率较高是导致育成品种遗传多样性水平较低的可能原因,在育种中亟待挖掘新种质、引入新资源,丰富遗传背景。     

粤北普通野生稻籼粳分化的SSR分析

本文利用28对籼粳特异性SSR引物对174个粤北普通野生稻个体进行分析.28对引物均有多态性,平均每对引物扩增出的等位变异数和基因型数分别为10.6和28.粤北普通野生稻群体有较高的遗传多样性(0.768 1),除了能扩增出典型的籼、粳特异基因,还能扩增出野生稻特有的基因.遗传一致度聚类分析表明粤北普通野生稻存在初步籼粳分化;2份(1.15%)材料偏籼,172份(98.85%)材料偏粳,群体以偏粳为主.基因组水平上整个粤北群体没有发现原始类型.     

江西大禾谷资源的籼粳分化与品质分析

江西大禾谷资源丰富,品质特异,深受欢迎,但遗传研究与品质改良均未见报道,株型急需改良.本研究利用SNP标记对弋阳大禾谷进行遗传分析,快速黏度分析仪(RVA,rapid visio analyser)进行品质测定.结果 显示,40对SNP引物对20份材料检测出82个等位基因,其中大禾谷具有籼型基因等位频率在0.025～0...     

云南糯稻籼粳分化与遗传变异研究

利用28对籼粳特异插入缺失(insertion/deletion,InDel)引物和24对SSR引物对云南60份糯稻品种的籼粳分化和遗传变异进行分析.InDel籼粳鉴定结果表明,24份糯稻品种为典型籼型,6份为籼型,2份为粳型,28份为典型粳型.SSR遗传结构分析表明,籼糯和粳糯属于两个独立的类群;遗传变异分析显示,籼糯和粳糯的遗传变异均较丰富,但籼糯与粳糯遗传变异差异不显著;分子变异分析显示,糯稻的遗传变异主要来自亚种内(占总变异76%),亚种间遗传变异占24%,但分化极显著.     

籼粳复交中偏籼偏粳的细胞遗传学分析

本实验对籼粳复交中偏籼偏粳不同组合类型进行了遗传分析。结果表明,偏粳型染色体行为异常频率远高于偏籼型,经χ~2测验,两者的染色体异常行为在程度上呈极显著的差异。另外,与染色体行为有关联的结实率和性状优势,两者的表现也迥异:结实率与中亲值比,偏粳型达负向极显著,偏籼型为正向极显著;偏粳型比偏籼型具有低的结实性优势,但库容和生物学优势前者显著高于后者。文中对这两种组合类型在育种上的进展及籼粳交的遗传学问题作了讨论。     

地中海地区稻种资源的籼粳分类及遗传多样性

利用SSR标记及程氏综合指数法分析了109份从地中海引进的水稻种质资源的遗传多样性和籼粳类型,同时利用籼粳测交法分析了其中37份资源的籼粳亲和性.结果表明,大部分引进的水稻种质属粳稻类型,基于SSR聚类、程氏综合指数法分析所确定的粳型品种数分别占引进种质的80.73%和77.98%,基于籼粳亲和性分类所确定的粳型品种数占供试37份资源的75.68%.地中海稻种资源具有较高的遗传多样性,平均有效等位基因数为3.84个,Nei多样性指数平均值为0.482,其中籼稻群与粳稻群的Nei多样性指数分别为0.459和0.340,籼稻遗传多样性高于粳稻.研究结果对于科学引进、合理保存和有效利用国外水稻种质改良国内水稻品种具有指导意义.     

几个水稻株系的亲和性测定及微卫星标记分析

利用典型的籼稻南京11号、典型的粳稻秋光对16个水稻株系的亲和性进行了测定,测交结果表明,NLl73、NL15、NL61、NL67、NL82和NL279表现亲籼性,NL208表现亲粳性,NL78表现一定广亲和性,其余株系与籼、粳测验种杂交育性都不高。根据测交结果选择不同育性的株系用分布于12条染色体上的前人证明籼粳稻间有多态性的56个微卫星标记进行分析,在微卫星标记聚类分析基础上计算梗型性判别值Dj,并据此把NL173、NLl5、NL78、NL58判别为偏籼型,而NL208为偏粳型。综合亲和性测交结果和分子标记分析结果发现,在亲和性测交中表现亲籼的2个株系NL173、NL15分子标记判别为偏籼类型,杂交亲和性表现亲粳的株系NL208分子标记判断为偏粳类型,表现广亲和特性的株系NL78被分子标记判别为偏籼类型,与测验种杂交育性均不高的NL58分子标记判别为偏籼型。     

杂草稻红色果皮基因的遗传分析

以江苏扬中红色果皮杂草稻W16、粳型广亲和品种02428(S5n)及以它们为亲本的衍生世代F1、F2和F3为材料,研究了杂草稻红色果皮性状的遗传特征;根据已克隆的普通野生稻(O.rufipogen)红色果皮Rc与白色果皮rc等位基因第6外显子的差异,设计了InDel标记RID14,利用RID14标记对F2群体、江淮流域所收集到的24份红色果皮杂草稻、3份普通野生稻以及423份品种资源进行了标记基因型分析;选取5份江淮流域杂草稻的RID14标记PCR产物进行测序分析.结果显示:以白色果皮02428为母本的杂交种F1的颜色为白色,而以红色果皮杂草稻W16为母本,杂交种F1的果皮颜色为红色;正反交杂种F1所结F2种子都是红色,F2植株所结F3种子果皮颜色发生分离,符合3∶1分离比例;在F2群体中,RID14标记与果皮颜色共分离,在450份材料中,红色果皮均为非缺失带型,而白色果皮和紫色果皮为缺失带型;5份江淮流域杂草稻的RID14标记PCR产物序列与已登录的普通野生稻序列完全一致.研究表明,扬中杂草稻红色果皮为单基因控制的显性性状,并由母体基因型决定,是典型的延迟遗传,由Rc基因控制;在白色果皮材料资源中都存在14 bp缺失的等位基因rc,RID14标记可以作为准确鉴定红色果皮杂草稻的分子标记.     

Assessing indica-japonica differentiation of improved rice varieties using microsatellite markers

To assess the indica-japonica differentiation of improved rice varieties, a total of 512 modem varieties including 301 indica and 211 japonica accessions were analyzed using 36 microsatellites. The Fst coefficients ranged from 0.002 to 0.730 among the loci with an average of 0.315. Significant differentiation was detected at 94.4% of the loci studied （P 〈 0.05, pairwise Fst tests）, indicating that there was a high level of indica-japonica differentiation within the improved varieties. At 18 loci, about 74%-98% of the alleles of indica and japonica accessions were distributed in two ranges of amplicon length. Linkage disequilibrium analysis showed that the distribution trends were significantly nonrandomly associated. Using the differentiation trends at the 18 loci, microsatellite index （MI） was proposed for discrimination of the two subspecies. When rice accessions with MI value greater than zero were classified as indica, and those with MI value smaller than zero were classified as japonica, about 96.1% of the accessions could be classified. This result agrees with the classification based on morphological-physiological characters, indicating that this method is feasible and effective.     

宁夏杂草稻的遗传多样性及其亲缘关系分析

以宁夏杂草稻、选育品种、地方品种共143份水稻种质为试验材料,进行主要农艺性状的的表型鉴定评价,并利用24对SSR引物进行不同类型水稻种质的遗传多样性比较、遗传相似性和聚类分析。表型评价表明,宁夏杂草稻表现为矮秆和早熟,表型变异范围较大;多数杂草稻种皮呈红色,颖壳呈秆黄色,均落粒。SSR标记分析结果,共检测到141个等位基因,每个位点等位基因数目变异在3~11个,平均为5.8333个;Nei's基因多样性指数变幅为0.2241~0.8065,平均为0.5219。杂草稻种质的等位基因数、有效等位基因数、Shannon指数均高于选育品种和地方品种。在不同来源杂草稻群体中,来自吴忠和永宁东河的杂草稻Nei's基因多样性指数最高,分别为0.4912和0.4814,而来自青铜峡的杂草稻Nei's基因多样性指数最低,为0.2802。相似性分析表明,杂草稻与地方品种高度相似,相似系数高达0.9585,而杂草稻与选育品种的相似性较低,其相似系数为0.4584;选育品种与地方品种的相似系数只有0.3560。聚类分析表明,参试材料分为3个类群,其中选育品种单独聚类于第Ⅰ类群,其遗传背景明显区别于杂草稻和地方品种;第Ⅱ类包括大部分杂草稻和地方品种,不同来源杂草稻及地方品种间分布比较均匀;第Ⅲ类是由小部分杂草稻和地方品种组成。宁夏杂草稻的分布没有明显的区域性,宁夏杂草稻与地方品种高度融合且遗传相似性很高。     

SSR标记揭示的云南地方稻品种遗传多样性及其保育意义

为了探索水稻(Oryza　sativa　L.)地方品种的遗传多样性及其有效保育方法,对采自云南省17个村寨的82个水稻地方品种和3个国际常用的典型籼稻和粳稻品种进行了微卫星(SSR)分子标记的分析。利用19对SSR引物在85个水稻品种中共扩增出了83个基因型,其分子量变异在100～500　bp之间。基于各品种SSR基因型遗传相似系数聚类分析而获得的UPGMA树状图表明各水稻品种之间存在较大的遗传多样性,其相似系数变异在0.15～0.90之间。但这些地方品种的遗传多样性并非呈均等的地理分布。这85个水稻品种在相似系数为0.52之处分为二组,其中一组包括几乎所有的籼稻品种,而另一组包括全部的粳稻品种,表明SSR标记能很好揭示水稻籼-粳分化。同时,有些来自不同采集地的同名品种表现出一定的遗传差异,说明同名异物的现象存在。云南水稻地方品种具有丰富的遗传多样性,对其有效保育十分重要和迫切,　但只有根据遗传多样性的水平和分布特点,采用正确的保育对策和取样方法才能确保对云南水稻地方品种的有效保育。结果进一步表明,选用适当的微卫星引物,可以为准确鉴定籼稻和粳稻品种及研究其进化规律提供有效的分子标记方法,并有利于有目标的水稻遗传资源保育和育种创新。     

利用水稻成套端三体进行DNA序列快速染色体臂定位

以水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．ｓｓｐ．ｉｎｄｉｃａ）“中籼３０３７”成套端三体为材料,通过制备不同染色体两个端三体的等量ＤＮＡ膜,并与等定位的分子标记或ＤＮＡ序列杂交,成功地将严重偏分离的零等位标记多拷贝标记０７３的不同片段,以及着丝点相关重复序列ＲＣＳ１定位互相应的染色体臂上。说明在水稻中,不同染色体臂的端三体可以弥补连锁定位方法的一些不足。     

水稻优良性状控制基因的定位进展及其在染色体上的分布

利用分子标记可以寻找并且定位目的基因, 分子标记辅助育种技术则能够快速、高效地筛选出携带目的基因的优良品种。文章总结了近年来水稻中已被定位的优良性状控制基因及与其连锁的分子标记, 其中包括抗病虫害、抗寒、抗旱、不育、育性恢复等194个基因, 这些基因中已有14个被克隆测序。在此基础上探讨了这些基因在染色体上的分布趋势。     

稻田杂草稻发生情况调查

2007年杂草稻在江苏省海安县各类稻田中的发生率达44．35％,平均每公顷穴数和穗数分别为1023穴和10796穗,最高田块分别达12万穴和180万穗,已成为水稻生产上的潜在威胁。杂草稻在不同稻田的发生程度表现以下趋势：轻-中壤〉砂-轻壤〉重壤土稻田、直播〉抛栽〉机插〉手栽稻田、非统一供种〉统一供种稻田。     

SSR标记揭示的云南地方稻品种遗传多样性及其保育意义

为了探索水稻(Oryza sativa L.)地方品种的遗传多样性及其有效保育方法,对采自云南省17个村寨的82个水稻地方品种和3个国际常用的典型籼稻和粳稻品种进行了微卫星(SSR)分子标记的分析.利用19对SSR引物在85个水稻品种中共扩增出了83个基因型,其分子量变异在100～500 bp之间.基于各品种SSR基因型遗传相似系数聚类分析而获得的UPGMA树状图表明各水稻品种之间存在较大的遗传多样性,其相似系数变异在0.15～0.90之间.但这些地方品种的遗传多样性并非呈均等的地理分布.这85个水稻品种在相似系数为0.52之处分为二组,其中一组包括几乎所有的籼稻品种,而另一组包括全部的粳稻品种,表明SSR标记能很好揭示水稻籼-粳分化.同时,有些来自不同采集地的同名品种表现出一定的遗传差异,说明同名异物的现象存在.云南水稻地方品种具有丰富的遗传多样性,对其有效保育十分重要和迫切,但只有根据遗传多样性的水平和分布特点,采用正确的保育对策和取样方法才能确保对云南水稻地方品种的有效保育.结果进一步表明,选用适当的微卫星引物,可以为准确鉴定籼稻和粳稻品种及研究其进化规律提供有效的分子标记方法,并有利于有目标的水稻遗传资源保育和育种创新.