小麦叶片水分利用效率及相关生理性状基因的染色体定位

利用中国春-埃及红代换系对控制小麦水分利用效率、光合速率、蒸腾速率、POD活性以及SOD活性等的基因进行了染色体定位.结果表明,控制高水分利用效率的基因可能位于5A和5D染色体上;控制高光效的基因可能位于3A和3D染色体上;控制高蒸腾速率的基因可能位于7B染色体上;诱导POD和SOD活性增强的有利基因可能分别位于7D和6D、2B染色体上.这些研究结果可以为小麦抗旱节水的遗传育种研究提供一定参考信息.

水稻半矮秆基因sd-t的染色体定位研究

以籼型标志基因系和ＩＲ３６三体为工具材料，通过杂交研究了籼稻矮秆材料矮泰引－２所携半矮秆基因Ｓｄ－ｔ在染色体上的位置。结果表明，半矮秆基因Ｓｄ－ｔ与标志基因系０１９所携紫果皮基因Ｐｒｐ－ｂ、标志基因系Ｂ３０所携无叶舌基因１ｇ、标志基因系０２７所携灰白壳基因Ｗｈ表现连锁，ｓｄ－ｔ与Ｐｒｐ－ｂ之间的交换值为２．８５％±０．５２％，ｓｄ－ｔ与ｌｇ之间的交换值为２７．９０％±３．８１％，ｓｄ－ｔ与Ｗｈ之间的交换值为３８．６２％±２．９９％。由于Ｐｒｐ－ｂ、ｌｇ、Ｗｈ基因均位于第４染色体上，因而推定ｓｄ－ｔ基因位于第４染色体上，其排列位置可能是Ｐｒｐ－ｂ－ｓｄ－ｔ－ｌｇ－Ｗｈ。

水稻45S rDNA和5S rDNA的染色体定位研究

4 5SrDNA和 5SrDNA是水稻中与核糖体RNA合成有关的 2个功能片段。有关这 2个序列在水稻染色体上的位置 ,不同研究者的研究结果不尽相同。在获得水稻染色体清晰制片的基础上 ,通过FISH确定了 4 5SrDNA序列位于水稻的第 9号和第 10号染色体的短臂末端 ,并且第 9号染色体上的拷贝数多于第 10号染色体。 5SrDNA序列位于第 11号染色体短臂靠近着丝点处。

黄瓜黑色果刺基因染色体定位及候选基因分析

【目的】黄瓜作为重要的果菜类蔬菜,果实品质一直是黄瓜育种研究的重点。果实品质包括内在品质和外观品质,其中外观品质对黄瓜的商品性具有重要影响。果刺颜色作为黄瓜重要的品质性状之一,对其进行遗传分析和基因定位将有助于了解果刺颜色遗传的分子机理,为黄瓜果实性状改良提供理论依据和技术支撑,同时也可为刺色基因的精细定位及克隆奠定基础。【方法】研究利用黄瓜白色果刺自交系GY14(P1)和黑色果刺自交系NC76(P2)为亲本构建遗传群体,进行黄瓜果刺颜色的遗传分析。以F2分离群体为试材,应用分离群体分组分析法(BSA)和2 112对SSR引物进行SSR分析,结合9 930黄瓜全基因组序列信息和100份核心种质重测序结果开发新标记,对初定位区域进行标记加密。采用JoinMap 4.0作图软件和MapInspect软件构建连锁群并完成连锁群与染色体的对应,实现黄瓜黑色果刺性状的基因定位。运用生物信息学,在定位区域进行候选基因分析。利用包含156个株系的重组自交系(RILs)群体,对黑色果刺基因紧密连锁的两侧翼分子标记进行验证,确定标记用于分子标记辅助选择(MAS)育种的准确性。【结果】研究表明,黄瓜自交系NC76的黑色果刺符合质量性状遗传特点,由显性单基因B控制,黑色对白色为显性。初步定位筛选获得了与B基因连锁的8对SSR引物,将B定位于黄瓜4号染色体(Chr.4)上,最近的连锁标记为SSR22231,遗传距离为10.8 cM;根据初定位区域的序列信息,设计合成了新的SSR引物212对和Indel引物25对,利用这些引物对双亲和F2群体DNA进行分析,最终构建了一个包含14个SSR标记和1个InDel标记的分子标记连锁群,获得与B连锁的两侧翼标记SSRB-181和SSRB-130,遗传距离分别为2.0 cM和1.6 cM,该区段物理距离为422.1 kb,有60个预测候选基因,推测Csa4G003095和Csa4G001690是与黑色果刺形成相关性较大的候选基因。与B紧密连锁的两侧翼标记用于MAS育种的准确率分别为96.8%和96.2%,其中SSRB-181对黑色果刺植株鉴定的准确率达到100%,将在MAS育种发挥重要作用。【结论】黄瓜自交系NC76的黑色果刺性状由显性单基因控制,该基因位于Chr.4上422.1 kb范围内,两侧翼标记为SSRB-181和SSRB-130,遗传距离为3.6 cM。本研究结果为黑色果刺基因的精细定位和克隆及MAS育种奠定了良好基础。

白菜紫色性状RAPD连锁标记的筛选与染色体定位研究

以紫菜薹自交系95T2-5、大白菜自交系94S17-1及其F1、F2、BC1植株为材料,进行RAPD分析,从640个随机引物中筛选出2个引物S79和S123,分别能扩增出与紫色性状连锁的条带S79-934和S123-750。连锁分析发现,标记S79-934和S123-750与紫色基因间的遗传距离分别为13.73cM和18.65cM,并且位于紫色基因的两边。回收S79-934特异带,克隆转化并测序,比较分析表明其与大白菜1号染色体上已知克隆KBrH077A05的全序列(113253bp)有99%的相似性,初步推断控制紫色性状的主基因位于大白菜1号染色体上。

小麦EST-SSR标记的开发和染色体定位及其在追踪黑麦染色体中的应用

根据小麦盐胁迫诱导和茎秆组织相关EST序列开发了81对EST-SSR引物,其中67、46、18和61对分别在小麦、黑麦、簇毛麦和大麦基因组中稳定扩增,在不同小麦和大麦品种间具有多态性的引物分别有22和23对。利用小麦缺体-四体系共定位了43对引物的81个位点,其中A、B和D染色体组上分别有29、30和22个位点,涉及除4B、3D和6D外的18条染色体。此外30对引物在黑麦基因组中具有特异扩增,其中8对分别在黑麦1R、4R、5R和R7染色体上具有特异扩增,7对在多条黑麦染色体具有相同扩增。这些新标记可有效用于小麦及其近缘物种的遗传作图与比较遗传研究。

水稻半矮秆基因sd-n的染色体定位研究

以籼型标志基因系和IR3 6三体为工具材料 ,通过杂交研究籼稻矮秆材料一枝腊双矮所携半矮秆基因sdn在染色体上的位置。结果表明 :半矮秆基因sdn与标志基因系 0 1 5所携金黄颖基因 gh 1、标志基因系 0 1 3所携苞颈叶基因nl 1、标志基因系 0 1 0所携黑壳基因Bh、标志基因系 0 2 3所携叶片无毛基因 gl表现连锁 ,sd n与 gh 1、nl 1、Bh、gl之间的重组值分别为 3 0 .1 9%± 0 .1 8%、2 8.0 9%± 0 .2 %、2 8.3 3 %± 3 .2 7%、3 4.80 %± 0 .1 7%。因 gh 1、nl 1、Bh、gl基因均位于第 5染色体上 ,故推定sd n基因也位于第 5染色体上 ,其排列位置可能是 gh 1sdnnl 1 gl。

小麦抗白粉病新基因的AFLP和SSR标记及其染色体定位

M53(YAV2/TEZ//Ae.squarrosa249)是硬粒小麦与粗山羊草的双二倍体合成种,携带1个抗白粉病新基因,暂命名为Pm-M53,该基因对北京地区白粉病优势生理小种15号表现免疫抗性。本研究利用来源于杂交组合M53/宛7107的1个F2群体,在苗期采用白粉病15号小种(Blumeriagraminisf.sp.tritici)接种,抗病反应型鉴定表明,抗感比例符合3∶1,说明其抗性受显性单基因控制;对部分F2植株的F3株系的抗病鉴定进一步证明了F2鉴定的可靠性;利用AFLP和SSR标记技术结合F2分离群体对目的基因进行了遗传作图,将目的基因定位在5D染色体的长臂上。其中AFLP标记P16M16-109(Apm109)和P5M16-161(Apm161)与目的基因的遗传距离分别为1.0和3.0cM。SSR标记Xwmc289b、Xgwm583和Xgwm292与目的基因的遗传距离分别为20.0、33.0和24.0cM。这些标记位于目的基因的两侧。利用中国春遗传背景的缺-四体和双端体结合AFLP标记Apm109确证了SSR标记定位的可靠性,进一步证明该基因是一个新的抗白粉病基因。

利用陆地棉置换系进行海岛棉主要性状基因的染色体定位

利用海岛棉染色体置换陆地棉一对染色体或染色体臂的置换系,进行主要农艺性状、抗黄萎病性和纤维品质基因染色体定位。结果表明,海岛棉1号染色体可以增加株高;16、17、18、4号染色体携带降低铃数基因;22Lo、22Sh、16、11Sh、26Lo号染色体可以提高衣分;大部分染色体降低铃重。16、26Lo染色体可以增强抗黄萎病性。对纤维品质性状分析表明,14Sh、26Lo号染色体可以提高纤维长度;14Sh、15Sh号染色体可以提高强度;4号染色体可以降低麦克隆值;22Sh、16、22Lo、11Sh号染色体可以提高伸长率。推测这些染色体上可能具有对应性状的基因。

粗山羊草全基因组Aux/IAA基因家族的分离、染色体定位及序列分析

生长素是植物生长发育过程中的关键激素之一,Aux/IAA家族基因是重要的生长素原初响应基因。通过生物信息学方法从粗山羊草(Aegilops tauschii)全基因组中分离出28个Aux/IAA基因,其中20个粗山羊草Aux/IAA蛋白具有4个保守结构域;28个Aux/IAA基因分布于全部7对染色体上,5个基因分别具有位于同一位点的已知标记。粗山羊草IAA3、IAA11和IAA26的表达具有组织特异性,分别在雌蕊、种子和根中特异表达。系统发育显示,11对粗山羊草-乌拉尔图小麦Aux/IAA蛋白、5对粗山羊草-大麦Aux/IAA蛋白直系同源。共线性分析表明,粗山羊草Aux/IAA基因与短柄草、水稻中同源基因具有很好的共线性。本研究分离的相关基因不仅可用于小麦的遗传改良,也为深入研究小麦Aux/IAA基因提供了信息。

小麦中国春-Synthetic 6x代换系穗花分化与耐旱基因的染色体定位

【目的】通过对不同水分处理条件下小麦代换系的穗花发育进程和产量性状研究,确定控制小麦穗花发育的主效应染色体,并对耐旱基因进行染色体定位。【方法】以小麦CS-Synthetic6x整套染色体代换系及其亲本为材料进行干旱胁迫处理,对穗花分化过程进行观察,并对其产量性状分析研究。【结果】各代换系的穗花发育过程与亲本较为一致,都能正常通过穗原基和花原基分化两个阶段。在正常灌水条件下,2B代换系与父本Synthetic6x发育同步,分化最慢,7D次之,其它代换系发育较快,与母本中国春基本同步;在干旱胁迫条件下,2D代换系穗花分化较为缓慢,远远落后于中国春和其它代换系。且2D代换系每穗粒数、单穗粒重、千粒重等产量性状的抗旱系数均显著或极显著高于中国春。【结论】延缓穗花分化进程的主效基因可能位于2B和7D染色体上;耐旱相关基因可能位于2D染色体上。

谷子胚乳糯性(wx)基因的染色体定位研究

本文首次利用谷子的“豫谷 1号”初级三体系列和SDS -PAGE蛋白电泳 ,对控制谷子胚乳的糯性基因进行了研究 ,结果表明 :控制谷子糯与非糯性状的为一对单基因 ,非糯对糯为显性 ,并把糯性基因定位在谷子的第 4号染色体上 ,建立了

棉花光子基因N_1和n_2的遗传分析及染色体定位的分子证据

用棉花显性光子突变体N_1与陆地棉遗传标准系TM-1、海岛棉品种新海7号和海7124杂交,共配制3个F_2分离群体和1个BC_1群体;用隐性光子突变体n_2与TM-1、海岛棉品种新海7号和军海1号杂交,共配制3个F_2分离群体和2个BC_1群体。遗传分析结果表明:显性光子突变体N_1和隐性光子突变体n_2与正常海岛棉、陆地棉品种(系)在光子性状上均存在1对基因的差异,符合单基因遗传模式。用SSR分子标记对显性光子基因N_1进行定位,结果显示,N_1位于染色体A12(Chr.12)上,与目的基因最近的标记是BNL1679,遗传距离为1.9 cM。用SSR分子标记对隐性光子基因n_2进行定位,结果表明:在海×陆种间群体中,n_2基因位于染色体A12上,与n_2基因最近的分子标记是BNL1679,遗传距离为2.7 cM,而在陆×陆种内群体中,n_2基因则位于染色体D12(Chr.26)上。根据遗传分析和分子定位结果,推测隐性光子性状在异源四倍体棉花中可能在部分同源染色体上存在重复基因,导致隐性光子基因n_2在不同类型的分离群体中定位在不同的部分同源染色体上。

新西兰白鼠狼疮性肾炎易感基因的染色体定位

目的 :探讨新西兰白鼠 (NZW)狼疮性肾炎 (LN)的遗传易感基因。 方法 :建立 (NZBxNZW )F1xNZB回交小鼠模型 ,采用覆盖小鼠除性染色体以外全部 19条染色体的多态性微卫星遗传标记及数量性状位点 (QTL)分析进行基因定位 ,并应用限制性长度多态方法比较LN易感基因的多态性 ,将小鼠的累积蛋白尿定性作为LN的表现型。 结果 :QTL分析结果显示 ,(NZBxNZW)F1xNZB回交小鼠LN易感基因位点分别与NZW小鼠第 11染色体微卫星遗传标记D11Mit2 6 3及 17染色体微卫星遗传标记D17Mit6 1肯定连锁 (Lod值 >3)。D11Mit2 6 3位点附近存在粒细胞集落刺激因子 3基因 ,D17Mit6 1位点附近存在 (TNF)α和H 2基因。同时携有D17Mit6 1基因B/W型和D11Mit2 6 3基因B/W型两个易感基因位点组的蛋白尿的阳性率比单基因组增高。 结论 :NZW来源的Csf3基因及TNFα(或H 2 )基因是新西兰小鼠LN重要的易感基因。

小麦矮秆种质系山农31504-1矮秆基因的鉴定及其染色体定位

以小麦矮秆种质系山农31504-1作母本与小麦高秆品种杂交,获得F1杂种和F2分离群体。初步遗传分析表明,山农31504-1的矮秆性状由部分显性单基因控制;苗期外施赤霉酸表明,山农31504-1对赤霉酸不敏感。同时利用中国春缺体-四体系和中国春端体系对山农31504-1矮秆基因进行了染色体定位,结果证明矮秆基因位于山农31504-1的2A染色体上。

谷子几种农艺性状基因染色体定位及连锁关系的初步研究

利用三体分析法进行谷子染色体基因定位。以豫谷1号三体1，7、四体8和四体9为母本，显性矮秆、法谷56．81、马青苗为父本，配置组合分别进行显性矮秆基因、白米基因和青米基因染色体定位。根据三体1—7植株形态特征和父本标志性状鉴定各自的杂种F1，采用细胞学方法，通过检查植株根尖染色体数来鉴定杂种F1的三体8和三体9。经调查和分析各种三体杂种F2性状分离情况，把显性矮秆基因定位在3号染色体，自米基因定位在4号染色体，青米基因定位在6号染色体。对不同区域的9个青米品种等位检测表明，这些青米基因都是等位基因。以两点测验法，配置组合1066A×法谷56-81和1066A×马青苗进行基因连锁分析。结果表明，4号染色体上糯性胚乳基因与白米基因间的交换值为（28．9±4．4）cM；6号染色体上1066A不育基因与青米基因间的交换值为（23．2±1．8）cM。

抑制Pm8抗性表达的遗传学研究及Pm8抗性抑制基因的染色体定位

对不同１ＢＬ·１ＲＳ易位系品种中Ｐｍ８抗性表达的差异进行了遗传学及生化研究。结果表明，小麦抗白粉病基因Ｐｍ８位于１ＲＳ染色体上，但在一些１ＢＬ·１ＲＳ易位系品种中，Ｐｍ８的抗性表达受一对位于小麦染色体组中的显性抑制基因所控制。生化研究结果显示，在种子蛋白ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳图谱上的低分子量区域，有一条醇溶蛋白带（称为ＳＢ带）与Ｐｍ８的抗性表达紧密相关。所有ＩＢＬ·ＩＲＳ感白粉病基因型都含有ＳＢ带。利用ＳＢ蛋白带做生化标记，可以准确预测１ＢＬ·１ＲＳ易位系品种对白粉病的抗感性。通过时１ＢＬ·１ＲＳ易位系品种格蓝森８１单体１Ａ种质的综合分析，进一步将Ｐｍ８抗性抑制基因定位于其相应的部分同源染色体１Ａｓ上。这一结果可能预示着小麦部分同源染色体之间的某些内在联系。

玉米C型胞质雄性不育恢复主基因的染色体定位研究

用Ｃ组的ＣⅠ和ＣⅢ亚组不育胞质的５个不育系和２个恢复系为材料，以１７个涉及第９染色体和不同染色体臂的糯粒易位系为工具，测定了恢复主基因在染色体上的位置。试验结果表明，恢复系Ａ６１９和广１０２携带１对恢复主基因，位于第７染色体长臂外端，与易位系Ｔ７９ａ的断点连锁，它能恢复ＣⅠ和ＣⅢ亚组胞质不育的花粉育性。还讨论了Ｃ组不同亚组胞质不育的恢复性反应和恢复性遗传的复杂性。

小麦幼苗磷利用率及相关基因的染色体定位

利用小麦‘中国春-埃及红’代换系对调控不同水分和磷素胁迫处理下磷素利用效率及相关性状进行了染色体定位和遗传分析,为作物磷素高效利用的遗传改良研究奠定基础。结果表明,染色体7A和7D代换系在Ho-agland营养液(WP)1、0%PEG-6000 Hoagland营养液(-WP)1、/2P Hoagland营养液(W-P)处理下,可能携带有对磷素利用有促进作用的基因。遗传分析表明,磷素利用率的遗传力、遗传进度、相对遗传进度都较高,说明该性状的变异由遗传作用引起的比重较大,环境因素对它的遗传影响不大,适合在遗传育种中进行早代选择。