黄鳝减数分裂雌核发育及子代遗传纯合度分析

为了培育性状优良、遗传稳定的黄鳝(Monopterus albus)群体,研究探索了人工诱导黄鳝减数分裂雌核发育方法。针对养殖性状优良的深黄大斑鳝进行种质纯合,创制出3个深黄大斑鳝雌核发育群体。流式细胞术和染色体计数分析表明雌核发育黄鳝的细胞DNA含量、染色体数目均与野生型相同。性腺组织学切片观察表明雌核发育黄鳝卵巢发育正常。微卫星多样性分析表明雌核发育黄鳝群体的有效等位基因(Ne)、平均香农指数(I)、平均多态信息指数(PIC)、平均观测杂合度(Ho)及平均期望杂合度(He)等参数均极显著低于野生群体,雌核发育群体的遗传纯合度显著提高。雌核发育群体之间的遗传距离增大,遗传相似系数变小。深黄大斑鳝雌核发育群体为培育性状优良的黄鳝养殖品种提供了育种材料。

InDel分子标记WC656的开发及其在鉴别小麦-簇毛麦5VS纯合易位中的应用

簇毛麦是小麦品种改良重要的遗传资源,其5VS上含有硬度基因Dina/Dinb、抗白粉病基因Pm55和抗条锈病基因Yr5V,创制普通小麦-簇毛麦5VS易位系新种质,对于高效利用5VS上的有益基因进行小麦品种遗传改良具有重要意义。为了便于鉴别普通小麦-簇毛麦5VS纯合易位,本研究以mInDel软件分析普通小麦中国春基因组序列,开发了小麦第5同源群短臂的InDel特异分子标记WC656,对小麦品种以及普通小麦-簇毛麦5VS.5AL和5VS.5DL易位系及其衍生后代进行PCR扩增,根据扩增片段大小来区分5AS、5BS、5DS染色体臂以及5VS易位系。结果表明,在21个普通小麦品种、小麦-簇毛麦5VS回交F 2代中杂合易位单株,均扩增出379 bp(5AS)、471 bp(5BS)、422 bp(5DS)3条带。在T5VS.5AL高代品系、回交F 2代中纯合易位单株扩增出471 bp(5BS)、422 bp(5DS)2条带,379 bp(5AS)条带缺失。T5VS.5DL高代品系、回交F 2代中纯合易位单株扩增出379 bp(5AS)、471 bp(5BS)2条带,422 bp(5DS)条带缺失。WC656鉴别的5VS纯合易位结果与顺序FISH-GISH分析结果一致。T5VS.5AL、T5VS.5DL具有抗白粉病、籽粒硬度指数低等优良特性。因此,利用InDel分子标记WC656可以鉴别普通小麦-簇毛麦T5VS.5AL、T5VS.5DL衍生后代中的纯合易位,PCR扩增实验操作相对简便,可以为分子标记辅助选育携有5VS纯合易位的软质弱筋小麦提供帮助。

细胞周期依赖激酶抑制基因2A/B纯合缺失在组织病理2或3级脑胶质瘤中的临床意义

目的细胞周期蛋白依赖激酶抑制基因2A/B(CDKN2A/B)纯合缺失在较低级别胶质瘤(2或3级)中罕见,新版WHO分类将其定为恶性度最高4级。该研究旨在系统报道CDKN2A/B纯合缺失在较低级别胶质瘤中的临床特点、预后及相关功能通路。方法收集473例有CDKN2A/B纯合缺失、临床和预后信息的较低级别胶质瘤患者,对发生率、临床特点及预后统计分析;收集27例新鲜肿瘤标本(13例CDKN2A/B纯合缺失),通过Ki-67和CD31免疫组织化学分析细胞增殖和血管增生;在1116例胶质瘤RNA测序数据中对CDKN2A/B纯合缺失的相关功能和通路进行分析。结果CDKN2A/B纯合缺失在较低级别胶质瘤中发生率为7.2%(34/473),该缺失在年龄偏大、星形细胞瘤、3级、近全切及IDH野生型患者中发生率更高(均P<0.05)。在IDH突变型或野生型较低级别胶质瘤中,CDKN2A/B纯合缺失均与患者更短的总生存期和无进展生存期相关。缺失型标本Ki-67(P=0.045)和CD31(P=0.058)蛋白表达高于野生型。生物信息学显示CDKN2A/B纯合缺失激活DNA复制、修复和细胞周期等功能和通路。结论CDKN2A/B纯合缺失与较低级别胶质瘤患者差的预后和恶性表型有关,该类患者临床应积极治疗。

半纯合日粮添加茶多酚和果寡糖对母肉鸡生产性能、盲肠菌丛数量及其代谢产物的影响

研究了半纯合日粮分别添加 0 .4 %的茶多酚 (TP)和果寡糖 (FOS)对 2 8～ 4 2日龄母肉鸡的生产性能等的影响。结果为 ,添加TP和FOS比对照显著降低了死亡率、腹腔脂肪重量和腹腔脂肪率 (P <0 0 5 ) ,并且TP对腹腔脂肪的抑制效果比FOS大 (P <0 0 5 ) ;添加TP显著降低了盲肠菌群的总数、各菌群的数量以及细菌代谢产物的总量(P <0 0 5 ) ;添加FOS不影响盲肠菌群的总数 ,但选择性地显著增加了双歧杆菌 (Bifidobacteri)和真细菌 (Eubacteria)群、降低了其他菌群的数量以及酚类和吲哚的含量 (P <0 0 5 )。试验认为 ,茶多酚和果寡糖具有降低死亡率和腹腔脂肪沉积以及改变盲肠菌群的效果 ,茶多酚表现的是类抗菌素效果 ,即 ,非选择性地降低所有菌群的数量及其代谢产物含量 ,而果寡糖的效果是选择性地增加有益细菌。

国家大豆区域试验品种(系)SSR位点纯合度分析

利用30对SSR引物,检测2005—2009年参加国家区域试验的1068份大豆品种（系）的位点纯合度。每年区试品种（系）的平均纯合度为94.9%~97.6%,纯合度高于85%和90%的品种（系）所占比例分别为95.0%和91.4%,纯合度低于85%的品种（系）有42份（占3.93%）,主要为北方春大豆和黄淮夏大豆。位点纯合度低于85%的参试品种（系）的产量分析结果表明,只有11份品种（系）比对照增产5%以上,20份比对照减产0.04%~13.08%;与纯合度为100%的品种（系）比较发现,位点纯合度较低的品种（系）在区试中产量也较低。建议国家区试品种（系）纯合度标准不低于90%,以保证审定品种的特征特性,为大豆新品种的持续推广利用提供科技支撑。

以DNA位点纯合率评价小麦品种的一致性和稳定性

为了解小麦杂交组合高世代株系和我国小麦品种的DNA位点纯合率,及其评价小麦品种一致性和稳定性的可行性,采用172对SSR、99对EST-SSR和76对AFLP-SCAR引物,检测了10个F4代株系、10个F5代株系和511个品种的DNA位点纯合率。结果表明,F4代和F5代株系的DNA位点纯合率分别为82.1%～94.5%和95.7%～99.4%。根据F5代500个单株的DNA纯合位点比率,推测出F6代株系的DNA位点纯合率为98%～100%。在511个品种中,有10%的品种其DNA位点纯合率低于95%。通过比较证明,DNA位点纯合率越高品种的一致性和稳定性越好。对2006—2009连续3个年度国家冬小麦区域试验品种的检测证明,DNA位点纯合率高于95%的大多数品种和DNA位点纯合率为90%～95%的少数品种具备一致性和稳定性;DNA位点纯合率低于90%的品种不具备一致性和稳定性。说明可以将DNA位点纯合率作为评价小麦品种一致性和稳定性的辅助标准。并提出了以20个个体为样本、检测50个DNA位点的小麦品种DNA位点纯合率检测方法以及检测方法中需注意的细节。

修饰的cry1Ac基因导入籼稻明恢81获得抗虫纯合系

采用细胞内定位技术对cry1Ac基因进行修饰 ,其表达产物定位于内质网及衍生自内质网的蛋白体。通过基因枪法成功地将经过修饰的cry1Ac基因导入到优良杂交籼稻恢复系明恢 81中。对潮霉素抗性植株的PCR和Southern检测及ELISA分析证实 ,修饰的cry1Ac基因已整合到受体水稻品种中并得以表达 ,自交加代结合潮霉素筛选于T2 代获得转基因纯合系。抗虫性测试表明 ,部分转基因纯合系高抗二化螟 (Chilosuppressalis)。

7个棉花品种SSR位点纯合度研究与分析

采用52对核心引物对7个棉花常规种进行了SSR分析。结果显示:每个品种的24个受检单粒棉种中,杂粒数最多为9个,最少1个,平均为3.9个;DNA位点纯合率最高为100%,最低92.3%,平均为97.0%。研究表明,品种纯度与DNA位点纯合率呈高度正相关。采用SSR标记进行分子检测,能准确区分因遗传因素与生产加工对品种纯度造成的影响。

苹果花药培养植株倍性及其纯合基因型的鉴定

用倍性分析仪对3株苹果花药培养植株进行了倍性鉴定,并用AS-PCR分子标记分析其是否为纯合体。流式细胞法测定其倍性分别为二倍体、三倍体和四倍体;AS-PCR分析证明它们为纯合基因型。可认为花药培养植株的多倍化现象可能是在组织培养条件下,由起源于单倍体的细胞发生自然加倍所形成的结果。

利用SNP芯片信息评估新疆近交牛基因组纯合度

新疆近交牛是经45年近亲繁育形成的近交群体,但由于繁育记录缺失,其原始亲本品种未知。为了明确新疆近交牛的遗传背景,并探索利用基因组信息评价牛群近交水平的可行性,本研究利用该群体及荷斯坦牛、新疆褐牛和哈萨克牛等16个国内外牛品种的SNP芯片数据,应用主成分分析和Admixture方法对塔城地区新疆近交牛的群体结构进行分析;通过进一步计算新疆近交牛、荷斯坦牛、新疆褐牛和哈萨克牛的群体遗传学参数以及基因组近交指标评估各群体近交程度;结合新疆近交牛的体型分类和基因组近交指标信息,探讨了个体近交程度与体型表现的关系;最后,基于对新疆近交牛和哈萨克牛高频长纯合片段区域的筛选,鉴定了新疆近交牛基因组特征区域。研究结果显示,新疆近交牛的遗传背景与哈萨克牛基本一致,近交牛基因组纯合程度明显高于其他群体,且基因纯合率越高的近交牛其体型越小,在一定程度上呈现了近交衰退对体型的影响。本研究还鉴定到与新疆近交牛基因组特征区域相关的6个基本生物学通路以及与重要经济性状相关的32个数量基因座(quantitative trait loci,QTL)。本研究结果为新疆近交牛这一特殊遗传资源的育种规划及未来该群体的开发利用提供了科学依据。

连续性纯合片段在畜禽基因组研究中的应用

随着高通量SNP芯片技术的快速发展和测序成本的大幅降低,SNP基因芯片和基因组重测序等技术被广泛地应用于畜禽基因组研究中。在基因组某一段区域内,当一定数量和一定密度的SNPs表现为纯合时,可以判定该区域存在连续性纯合片段(runs of homozygosity, ROH)。目前,连续性纯合片段已经逐渐成为分析畜禽群体近交程度、遗传结构等方面的重要指标之一。但是,ROH计算应用的评价标准还相对匮乏。本文系统介绍了连续性纯合片段的发展历史、原理、鉴定方法以及在畜禽群体结构解析、基因组功能分析和种畜禽品质检测等方面的应用情况,以期为畜禽遗传资源保种区和保种场在遗传多样性等动态监测方面提供参考。

甘蓝型油菜高含油量隐性核不育纯合两型系20228AB的转育

以甘蓝型双低油菜隐性核不育纯合两型系20118AB为供体,沪油15为轮回亲本,通过连续回交、自交等方法,并结合品质检测进行高含油量隐性核不育纯合两型系的转育,最终获得了1个新的纯合两型系20228AB,其含油量为47.30%。利用20228AB配置的杂交组合沪油杂7号和沪油杂8号在2009年度上海市油菜区域试验中,两组合的平均产量分别比对照沪油15增产8.9%和20.5%,平均含油量分别达47.76%和50.12%,结果表明,通过利用BCF_2群体进行连续回交转育从而获得高含油量隐性核不育纯合两型系是可行的。

小麦与多枝赖草耐盐纯合易位系的培育及GISH鉴定

以小麦与多枝赖草属间杂种花药培养获得的纯合后代纯系为材料,经过细胞学观察、田间选拔、抗性鉴定、综合农艺性状调查以及小区产量对比试验,从中初步筛选鉴定出具有外源耐盐性状、且农艺性状好的材料,再经分子标记(GISH)鉴定纯合易位系。表明花药培养可有效克服小麦远缘杂交后代的疯狂分离,并可促进染色体的结构变异,在短时间内获得大量具有丰富变异且可稳定遗传的后代,大大缩短了小麦远缘杂交导入外源基因的年限。

小麦F4代株系的DNA位点纯合率和农艺性状变异幅度

近年来,我国部分育种者为了加快小麦育种速度而缩短系统选择年限,用F4代株系进行品种比较试验,并将其作为品种参加区域试验。本研究以10个小麦杂交组合F4代株系及其亲本为试验材料,对不同株系及其亲本的DNA位点纯合率和重要农艺性状的稳定性进行研究。结果表明,10个F4代株系的DNA位点纯合率在83.0%～94.8%之间,其亲本的DNA位点纯合率均高于95%。以DNA位点纯合率≥95%的品种为对照,10个F4代株系中仅BF-2003-82-17的农艺性状变异幅度在对照品种的变异范围之内,其DNA位点纯合率为94.2%,接近95%。其余9个F4代株系均有变异幅度大于对照品种或仍在分离的农艺性状,初步证明大多数F4代株系的一致性和稳定性尚不符合要求,只有极少数株系具备了一致性和稳定性。

广西野生稻耐冷性鉴定与遗传纯合研究

【目的】筛选耐冷性强的野生稻种质,研究野生稻耐冷性遗传的稳定性,为水稻耐冷性育种和研究提供抗源。【方法】利用人工气候箱对收集的广西野生稻资源进行苗期耐冷性鉴定,在桂北高寒山区自然低温条件下进行宿根期耐冷性评价;选择耐冷性较强的材料通过连续套袋自交或花药培养进行耐冷性遗传纯合研究。【结果】筛选出苗期1级耐冷材料广西普通野生稻20份,广西药用野生稻1份,普通野生稻花培株系92份;宿根期3级耐冷材料广西普通野生稻43份,药用野生稻2份,普通野生稻花培株系5份;耐冷性较强的直立或半直立型种质8份;广西普通野生稻苗期和宿根期耐冷性呈极显著正相关(r=0.26),广西药用野生稻苗期和宿根期耐冷性相关性不显著(r=-0.11);广西普通野生稻在苗期耐冷性与宿根期耐冷性上,平均耐冷等级均表现为匍匐型耐冷性最强,倾斜型次之,半直立型与直立型间无差异且最弱;来自桂北的野生稻苗期耐冷性最强;来自桂南的野生稻宿根期耐冷性表现最强。【结论】鉴定筛选出的材料可用于耐冷育种及抗逆机理研究。筛选出的材料可用于水稻耐冷性研究和育种,同时可以通过套袋自交与花药培养加快获得耐冷性更强的纯合株系。

三交杂交水稻的育种研究——杂合不育系与纯合不育系的开花习性比较研究

对杂合不育系G4A/新香B、G4A/Ⅱ-32B、中9A/Ⅱ-32B和新香A/Ⅱ-32B及其相应纯合不育系G4A、中9A和新香A进行了开花习性特点比较研究,结果表明杂合不育系不仅可保持高度不育,且在一些开花习性特点上表现出比不育系较强的优势。如G4A/新香B、G4A/Ⅱ-32B和新香A/Ⅱ-32B的开花高峰均比相应纯合不育系提前1h左右。单株开花历期杂合不育系较纯合不育系长3～7d,而主穗开花天数较纯合不育系长1～2d。颖花开张时间杂合不育系较纯合不育系长0.5～1.3h。杂合不育系柱头大小与纯合不育系相近,但柱头双边外露率高,如G4A/Ⅱ-32B、新香A/Ⅱ-32B和中9A/Ⅱ-32B比相应纯合不育系高7.22,6.25和10.27个百分点。此外,杂合不育系具有柱头生活力强和开花后活力下降速度慢等特点。

甘蓝型油菜显性核不育橙黄花纯合两型系的选育

以甘蓝型油菜显性核不育杂合两型系的不育株沪油15A为母本,与恢复系HF03杂交,F1群体全部表现为可育。在该杂交组合的6个F3群体中有5个群体发生育性分离。其中区号为04-4307的F3群体发生育性和花瓣色泽的分离,表现为70株鲜黄花可育、22株鲜黄花不育、30株橙黄花可育、9株橙黄花不育。根据油菜显性核不育和橙黄花的遗传规律,04-4307出现3∶1育性分离,说明该群体由基因型为M sM sR frf的单株自交获得。从04-4307群体中选橙黄花可育株自交,并与橙黄花不育株作兄妹交,后代全部表现为橙黄花(y1y1y2y2)。其中区号为05-4356的兄妹交组合出现1∶1育性分离;其父本的可育株自交出现3∶1育性分离。由此推断,05-4356的兄妹交组合就是显性核不育橙黄花纯合两型系,其不育株基因型为M sM srfrfy1y1y2y2,可育株基因型为M sM sR fr-fy1y1y2y2。

拟南芥类锌指基因AT3G02790/AT5G16470纯合双突变的筛选及其表型分析

以拟南芥T-DNA插入突变体AT3G02790和AT5G16470为亲本,通过人工杂交技术获得杂合体后,结合基因分离定律和PCR技术筛选出拟南芥纯合双突变株,并对拟南芥纯合突变体的表型进行了初步分析,结果显示:突变体与野生型植株表型无明显差异,推测该基因为功能未知的新基因。

半纯合日粮法测定几种麦类及红薯淀粉在生长猪体内的消化率

本文研究了燕麦、小麦、荞麦和红薯4种原料中淀粉(总淀粉、直链和支链淀粉、抗性和非抗性淀粉)含量及其在生长猪回肠末端和全消化道(粪)的消化率,为丰富能量饲料数据库、合理利用能量饲料原料以及人类自身对膳食的选择提供参考。实验选择体重为25±2.72kg的杜×长×大三元杂交生长阉公猪16头,实施"T"型瘘管手术,随机分为4个处理(燕麦、小麦、荞麦和红薯),每个处理4个重复,每个重复1头猪,分别饲喂燕麦、小麦、荞麦和红薯单一日粮。结果显示,在回肠末端和全消化道内,各日粮总淀粉的消化率分别是:燕麦组:98.86%和99.95%;小麦组:99.48%和99.92%;荞麦组:99.37%和99.97%;红薯组:81.60%和99.51%.三组麦类淀粉在回肠和全消化道中的消化率差异不明显,但均显著高于红薯组(p<0.05)。结果表明,麦类饲粮在生长猪体内的消化率及其葡萄糖供给效率高,是较红薯更好的能量饲料来源。

FUT1基因杂合或纯合突变致类孟买血型形成研究

本研究旨在探讨类孟买血型表型形成的分子机制。采用血清学方法鉴定个体红细胞H抗原;采用高保真PCR扩增检测个体的ɑ1,2岩藻糖基转移酶(FUT1)基因编码区序列,并进行测序、比对分析,以查明个体类孟买血型的发生机制。结果表明:凝胶电泳分析证实成功扩增FUT1基因编码区全长序列;克隆后测序、比对发现:个体1的1条染色体上FUT1基因为h1(547-552delAG),另1条染色体上为h4(35C>T),为h1h4杂合子;个体2,3的2条染色体上FUT1基因均为h1(547-552delAG),为h1h1纯合子。结论:FUT1基因杂合或纯合突变均可致类孟买血型的发生。