小麦花粉致死基因Ki的SSR标记分析

小麦雄性不育主要是通过花粉的败育表现,其不育材料对小麦杂种优势的利用研究具有重要意义和价值,国外研究表明,某些特定普通小麦品种间杂交F1表现的花粉部分不育现象,受控于核基因组花粉致死基因Ki,为了筛选小麦花粉致死基因Ki的连锁标记,利用现代分子生物学技术通过定位该基因,克隆出花粉致死基因连锁标记片段,为小麦雄性不育种质材料的转育提供有效的选择标记。对小麦花粉致死基因Ki进行了分子标记定位,以‘中国春’和澳大利亚春小麦品种的BC1F1代作为定位群体,利用分离群体分组分析法(BSA)对位于小麦6B染色体上85对SSR引物进行多态性筛选,具有多态性的引物再通过BC1F1定位群体进行验证,从中筛选出与目的基因连锁的2个SSR标记Xgwm626和Xgpw4138。运用Mapmaker 3.0软件进行连锁分析。结果表明,Xgwm626和Xgpw4138与Ki基因的遗传距离分别为9.2 c M和6.9 cM,且2个SSR标记位于目的基因两侧,并将Ki定位于小麦6BL染色体上。研究结果为Ki基因的分子标记辅助选择和进一步精细定位奠定了基础。

4E-ms杂交小麦生产体系的技术难点及应对措施

"兰州核不育小麦"是我们发现的小麦雄性不育突变体,经遗传分析,其不育性受单隐性核基因ms1g控制,具有普通小麦细胞质,不育性遗传稳定、彻底,不受光、温等变化的影响。利用该突变体[2n=42W(msms)=42]和蓝粒附加系小麦[2n=42W(MSMS)+2(4E)]杂交,经连续自交选育,创建了"4E-ms杂交小麦生产体系",实现了小麦隐性核不育的有效保持。本文简述了4E-ms杂交小麦生产体系的应用研究进展,并对其育种应用的主要技术难点—深蓝粒的发生和累加效应产生的原因进行了分析,提出了应对措施,特别是提出通过分子设计育种,使蓝粒标记基因Ba、雄性可育基因MS和花粉致死基因ki集中于4E染色体或染色体臂上,以彻底解决深蓝粒的发生和累加效应,为杂交小麦在育种工作及实际生产中的应用提供技术支持。

水稻雄性不育突变体012S-3的遗传分析和基因定位

雄性不育是水稻杂种优势利用的重要资源,对雄性不育现象的研究具有重要理论意义和实践价值。本研究以自然突变的水稻雄性不育突变体012S-3为试验材料,对其表型特征和花粉育性等进行调查,并构建遗传群体,利用分子标记对目的基因进行初步定位,然后应用基因组重测序技术对其进行精细定位。结果表明,012S-3是一个典型的无花粉普通型雄性不育材料,其不育性状受1对隐性核基因控制。初步定位分析目的基因与SSR标记RM6081存在连锁关系,其遗传距离约为34.4 c M;进一步的精细定位分析,找到3个候选基因:LOC_Os07g35880、LOC_Os07g35920和LOC_Os07g35940,其中LOC_Os07g35880和LOC_Os07g35940编码β-淀粉酶,属于水稻中新发现的花粉致死基因。该不育基因的成功定位为其进一步的分离克隆及其在水稻分子设计育种中的应用奠定了基础。