利用RFLP标记分析一对水稻籼粳交双单倍体的基因型

对一对籼(Oryza sativa ssp.indica)粳(O.sativa ssp.japonica)(“圭630”/“02428”)杂种进行花药培养获得81个双单倍体(DH),构建了有233个RFLP标记的水稻遗传连锁图谱。对各DH系的“圭630”等位基因组频率及图示基因型进行了分析。结果表明,该DH群体的平均基因组频率为49％,各DH系分布在29.3％～78.6％之间,集中分布在44％～49％之间;有130个RFLP标记出现显著的偏分离,偏父本与偏母本分离的标记数基本相等;同向偏分离的标记常集中在一些染色体或染色体的某些区段;各染色体的平均基因组频率分布在29％～65％之间,出现明显的偏父或偏母分离;一些DH中出现其特征完全来于某一亲本的染色体,可能与这些染色体在减数分裂期的同源配对和交换有关。     

水稻双单倍体群体的分子标记图示基因型分析

利用窄叶青８号（籼稻）／京系１７（粳稻）花培产生的双单倍体群体建立了一个包含１６０个分子标记的遗传连锁图,在此基础上利用ＨＹＰＥＲＧＥＮＥ软件建立了５２个ＤＨ系的图示基因型,并对ＤＨ系的亲本基因组比率和染色体的交换重组频率进行了比较分析。结果表明本实验所用的ＤＨ群体没有显著偏离正态分布,籼粳稻杂交后代中植株的籼粳表现与同工酶、形态指数和基因组比率的分析结果一致,此外还发现ＤＨ群体中出现了大量的交换罕见染色体。利用图示基因型分析发现株高和分子标记ＲＺ９７８和ＲＧ４Ａ相关,生育期和ＲＲＫ０８－１、ＲＧ４７７和ＲＧ５１１相关。本文还就图示基因型分析技术在ＤＨ群体的遗传分析和选择育种中的应用进行了讨论．     

水稻籼粳杂种F2群体中RFLP标记的异常分离及其染色体分布

利用水稻 Oryza sativa L.,2 n=2 4 1 2对染色体上的 5 4个 DNA限制性片段长度多态性 RFL P 标记 ,研究了它们在籼粳杂种 窄叶青 8号 / 京系 1 7 F2 群体中的分离 .结果表明 ,2 5 .9%的 RFLP标记的分离显著或极显著地偏离了预期的孟德尔比例 1∶ 2∶ 1 而表现为异常分离 .F2 群体中 3类 RFL P基因型中 窄叶青 8号 类型明显偏多 ,其基因频率为5 2 .1 % .同时还发现了 3个异常分离的染色体热点 ,即第 3染色体上的 RG2 2 7- RG369,第 7染色体上的 RG678- RG5 1 1 - RG5 2 8,以及第 1 2染色体上的 RG4 63- RG32 3,它们可能与导致异常分离的配子体基因座位有关 .     

用双单倍体群体构建水稻的分子连锁图

本研究以窄叶青８号（籼稻）×京系１７（粳稻）的Ｆ１花培株系──ＤＨ群体为基础建立了１个水稻的ＲＦＬＰ连锁框架图,该图含ＲＦＬＰ标记、同功酶标记等共１０８个位点,标记间的平均间距为８．６ｃＭ。该图谱与已发表的用其他群体构建的图谱有很高的可比性。利用该框架图定位了２个未知位点的同功酶标记基因和１个籼稻亲本的抗稻瘟病基因。研究表明,目前的群体可进一步扩大成为一个永久性的作图群体,并应用于水稻基因定位和基因组研究     

用花药培养创建小麦加倍单倍体作图群体

用花药培养创建加倍单倍体作图群体是构建数量性状基因作图群体的有效途径,但通过花药培养生产小麦加倍单倍体的成功率较低。该文考查了小麦幼穗发育时期、低温处理幼穗及高温处理接种花药对花粉愈伤诱导率的影响。采用春播小麦做为花药供体,推迟花药接种时间,避免试管苗在低温条件下越夏,有利于早移栽,培育冬前壮苗,同时加强试管苗移栽后的田间管理,保证安全越冬,有效地提高了花药培养生产加倍单倍体的成功率。通过花药培养创建了一个具有１９１个个体的小麦加倍单倍体作图群体,该群体将用于小麦有关抗旱性状及产量性状基因的遗传作图     

用AFLP分子标记探讨吴茱萸的遗传多样性

用AFLP标记分析研究吴茱萸与其变种石虎和疏毛吴茱萸之间的遗传多样性.采用AFLP技术,从18对引物中筛选出3对引物.对19株不同地域的3种吴茱萸AFLP指纹图谱进行了分析,计算不同品种间的遗传距离和构建吴茱萸的聚类分析树状图.3对引物共扩增出93条带,其中57条(61.3%)呈多态性,吴茱萸种质内遗传距离为0.059～0.765;在相似系数0.48的水平上.19份吴莱萸材料可以大致分为2个类群.吴茱萸不同品种问遗传距离差异较大,遗传分类在一定程度上与传统的分类方法是一致的,这暗示遗传变异与地域分布有相关性.     

水稻籼粳交DH群体苗期耐冷性基因的分子标记定位

水稻苗期低温冷害导致的烂秧现象是水稻生产中重要的限制因素之一。以一个水稻籼粳交(圭630／02428)DH群体为材料,在幼苗3叶1心时用10℃低温处理3d,随后恢复培养,以恢复培养5d后的秧苗成活率(％)为指标,鉴定该DH群体的苗期耐冷性。利用已构建的RFLP连锁图谱和基于混合线性模型的定位软件QTLMapper1.0对水稻苗期耐冷性进行QTL分析,检测到控制水稻苗期耐冷性的3个QTLs,分别位于第3、11、12染色体上,贡献率分别为7．9％、18．3％和24.4％,其增效等位基因均来自于亲本“02428”。同时检测到控制水稻苗期耐冷性的上位性互作位点8个,分散分布于第2、7、8、9、11染色体上,其中有2对互作的贡献率在15％左右,这2对互作的增效基因型均为来自2个亲本的重组基因型。苗期耐冷性在2个亲本间差异很大,在DH群体中呈现出连续变异,有明显的超亲分离。这些结果表明,水稻苗期耐冷性是受多基因控制的数量性状,基因的上位性互作是其重要的遗传基础之一。     

利用显性分子标记和F_1群体进行林木遗传连锁图谱的构建

构建遗传图谱是当前生物学研究领域中的一个热点,进行图谱构建,林木与作物既有共性,又有各自的特点。因为进行图谱构建一是要有合适的分离群体,二是要有能揭示亲本多态性的遗传标记。两者可利用的遗传标记是一样的,但在进行作图群体构建时却存在一定差异,林木的遗传组成高度杂合,大多数林木为长期异交的树种,一般都有自交不亲合和近交衰退现象,象作物那样利用近交系或其它的高世代群体进行遗传图谱构建是不太可能的。由于研究方法的不同,以前的林木育种工作者很少留意建立和保存谱系清楚的Ｆ_２和ＢＣ_１群体,由于林木生命周期很长,建立这样一些高世代的群体也需要很长的时间,而且除了杨树、柳树等一些可在温室内水培杂交的物种,大多数林木的控制授粉杂交操作也是很困难的。因此研究过程中,等待材料的问题成为目前林木遗传图谱构建的主要限制因子之一。如何利用现成的材料和低世代群体,对林木遗传图谱构建工作的广泛开展具有重要意义。下面就这一问题作一些理论上的探讨和分析。     

籼粳杂种双单倍体的配子选择

对典型的灿与粳稻杂种,窄叶青８号／京系１７Ｆ１花药进行培养获得的１３２个双单倍体的形态特性、同工酶与ＲＦＬＰ标记的分离与重组进行了考察分析,研究是否存在配子选择问题。结果表明：（１）对４个重要数量性状和６个涉及籼、粳特征的形态指数进行考察所获数据均为连续分布,并呈正态曲线;（２）用８种同工酶对５２个ＤＨ系分析结果表明,只有２种同工酶显著偏离期望的１：１比率,而灿与粳的总基因型比率相近;（３）应用１６７个ＲＦＬＰ标记对１３２个ＤＨ系进行的分析发现,有３６％标记发生偏分离,但偏籼与偏粳的比率相近,两个亲本基因组在ＤＨ群体中所占比率相同（各５０％）,各种基因组成呈正态分布。综上所述,本研究虽观察到一些轻微偏分离现象,但籼粳基因基本上随机分离与重组,等位基因总频率未偏离１：１比率。     

青海湖裸鲤mtDNA遗传多样性的初步研究

本用Bcl、AvaⅠ,BamHⅠ,PstⅠ,KpnⅠ,PvuⅡ共6种限制性内切核酶,分析了15尾青海湖裸鲤mtDNA的限制片段长度多态性,共检测出20个酶切位点,发现BclⅠ,BamHⅠ和PvuⅡ三种酶切类型具有多态性。根据不同个体mtDNA的酶切类,青海湖裸鲤存在4种mtDNA单位型,计算mtDNA多态度π值为0．0043,初步认为青海湖裸鲤在线粒体DNA上存在较丰富的群体内变异。     

Genetic Mapping of Rice Using RFLP Markers and a Double Haploid Population of a Cross Between indica and japonica Varieties

A genetic linkage map of rice was constructed using a double haploid (DH) population from "Gui 630” (Oryza sativa subsp, indica)/"02428" (O. sativa subsp, japonica, wide compatibility variety) and RFLP markers. It consists of 233 loci and covers rice genomes about 2070 cM (centimorgan), and compares well with the other published rice maps. 25 RFLP markers, 2 telomeres and sh-2 (shattering ability) gene were first located on the molecular map of rice. RFLPs between "Gui 630' and "02428' mainly came from base substitution and a few DNA construction variance, not distributed evenly among chromosomes and on chromosome. This was probably resulted from the difference genetic stability among chromosomes and regions, in exchanging recombination ability in different segments of chromosome.     

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     

水稻零等位RFLP标记的遗传学研究

采用8种限制性内切酶与247个已定位到水稻12条染色体上的分子探针组合,对典型籼稻(Oryza sativa L.ssp.indica)“南京11”和粳稻(O.sativa L.ssp.japonica)“金南凤M”以及中间型品种“Bellemont”之间存在的零等位位点进行了分析,9个探针揭示出零等位位点的存在。其中,RG573、G122、G93、G402和G1318特异揭示了“南京11”的零等位,G261特异揭示了“金南凤M”的零等位,RG229特异揭示了“Bellemont”的零等位,C397揭示了“南京11”和“Bellemont”的零等位,而RG131揭示了“金南凤M”和“Bellemont”的零等位。利用“南京11”/“金南凤M”的杂交F_2群体,对其中58个单株进行了7个零等位RFLP标记及程氏指数法中的6个形态性状的测验,据此计算出各植株的零等位基因型及籼、粳分类指数,结果表明:零等位标记在F_2群体中呈显性遗传。在F_2群体中进一步对G93、G122、G261、G402、G1318、C397、RG573零等位标记与程氏指数之间进行了成组数据t测验,发现G93、G122、G402、G1318、G397差异达显著或极显著水平,G261、RG573的t值也较大,显示出零等位标记在籼、粳交后代,可特异鉴定籼、粳差异。     

水稻籼粳杂种生殖障碍的基因定位分析

籼稻(Oryza sativa L.ssp.indica)与粳稻(O.sativa ssp.japonica)杂交优势明显但存在生殖隔离。生殖障碍主要表现为胚囊败育、花粉败育、开花时花药不开裂和雌雄异熟。应用具有137个标记位点的籼、粳杂交(“窄叶青8号”/“京系17”)F_1花药培养获得的127个双单倍体(DH)群体构建的RFLP图谱,对控制籼、粳杂种小穗败育的基因座位进行了定位研究。结果在第1、3、4、5、6、7、8、12染色体上检测到10个基因座位,其中第3、12染色体上的2个不育基因位点stj-3和stj-12与同一杂交组合F_2分离群体中发现的异常分离热点处于相同的染色体区段。Ssj-6的基因加性效应为负值,有增加籼、粳亲和性的作用;其余的不育基因座位皆有增加籼、粳杂种不育性的作用。     

GENETIC MAPPING OF THE LAMINARIA JAPONICA (LAMINARALES,PHAEOPHYTA) USING AMPLIFIED FRAGMENT LENGTH POLYMORPHISM MARKERS1

To establish a molecular‐marker‐assisted system of breeding and genetic study for Laminaria japonica Aresch., amplified fragment length polymorphism (AFLP) was used to construct a genetic linkage map of L. japonica featuring 230 progeny of F₂ cross population. Eighteen primer combinations produced 370 polymorphic loci and 215 polymorphic loci segregated in a 3:1 Mendelian segregation ratio (P ≤ 0.05). Of the 215 segregated loci, 142 were ordered into 27 linkage groups. The length of the linkage groups ranged from 6.7 to 90.3 centimorgans (cM) with an average length of 49.6 cM, and the total length was 1,085.8 cM, which covered 68.4% of the estimated 1,586.9 cM genome. The number of mapped markers on each linkage group ranged from 2 to 12, averaging 5.3 markers per group. The average density of the markers was 1 per 9.4 cM. Based on the marker density and the resolution of the map, the constructed linkage map can satisfy the need for quantitative trait locus (QTL) location and molecular‐marker‐assisted breeding for Laminaria.     

三系和二系籼粳交杂种F1农艺性状遗传表现的比较

通过6个籼型三系不育系（A）和3个籼型光温敏核不育系（S）分别与7个粳型广亲和系（W）的不完全双列杂交试验,对两类不同配组模式（即AW和SW）的杂种优势的表现、农艺性状遗传特点及参试亲本基因效应值的差异进行了比较,结果表明,在多数性状上,AW比SW型具有更强的群体平均优势和群体超亲优势;而两者农艺性状遗传方差分量除主穗总粒数等外,在抽穗期、着粒密度和剑叶长的遗传分量则较为一致;参试亲本的加性效应预测值,是D汕A具有降低株高的效应,红突A、W6llls和浙南1号A具有明显地缩短生育期的效应,红突A、D汕A和协青早A有显著地增加每株穗数的效应,而02428、T984和轮回422则有增加主穗总粒数的效应．     

利用RFLP进行数量基因定位及效应分析的原理与方法

本文介绍了利用RFLP分子标记进行数量基因定位及效应分析的原理与方法,并讨论了其应用存在的问题．     

用分子标记揭示植物随机大居群中亚居群的遗传结构——茅栗自然居群空间遗传结构的SSR分析

采用微卫星标记对茅栗(Castanea sequinii)随机大居群以及其中各亚居群的遗传结构进行了空间自相关分析,以探讨植物自然居群内遗传变异的分布特征及其形成机制。通过9对微卫星引物所产生的119个多态位点,测定了大别山区域内茅栗居群以及各亚居群的空间自相关系数Moran's I值。结果表明:大别山分布的野生茅栗为一个缺乏空间结构的随机大居群,茅栗亚居群之间频繁的花粉流削弱了地理隔离导致的遗传漂变或分化作用在维系居群随机遗传结构中具有的重要作用。但是,在接近亚居群大小的地域范围内(0.228 km)具有一定的空间结构,即小地域尺度中的亚居群存在着空间遗传结构。取样的3个亚居群在小格局范围内都存在一定的空间结构,遗传变异基本上呈非随机分布,在短距离内(61 m)3个亚居群一致表现出不同程度的显著正相关,而随着距离的增加,Moran's I值虽然在不同亚居群间存在一定差异变化,但是总体而言趋向预期值,即不存在空间结构,说明其遗传变异在亚居群内只是在短距离内形成一定的空间结构。研究认为有限的种子散播以及微生境选择等因素可能是产生这种小格局的遗传结构的主要原因。上述研究结果有助于进一步了解植物随机大居群的进化历史和生态过程,同时也为栗属植物中国特有种的保育策略提供了科学依据。