谷子分蘖相关QTL定位及紧密连锁标记开发

分蘖是与农作物产量相关的重要农艺性状之一,分蘖对于谷子产量的提高具有重要意义,但是目前谷子分蘖遗传分子机制还不清楚。利用简化基因组测序技术(RAD-seq),以2个F2群体(命名为Cross AJ和Cross HC)为研究对象,分别对2个F2群体的543个和131个单株及其亲本进行RAD-seq,利用MSTmap和Win QTLCart 2. 5软件进行遗传图谱构建和QTL分析,结果共鉴定出8个控制分蘖相关的QTL。其中,利用Cross AJ共鉴定了6个QTL,分别为qAJTN1、qAJTN5、qAJTN7-1、qAJTN7-2、qAJTN7-3和qAJTN9,可解释表型变异0. 7%～9. 8%;利用Cross HC群体共鉴定了2个QTL,分别为qHCTN5和qHCTN7,可解释表型变异1. 4%～8. 3%。在这8个QTL中,qAJTN1、qAJTN5、qAJTN7-2、qAJTN9和qHCTN5为该研究新鉴定的位点,其余3个QTL(qAJTN7-1、qAJTN7-3和qHCTN7)与前人研究结果相一致。另外,通过将亲本的测序结果与参考基因组进行比对,搜索插入缺失位点InDel(Insertion-deletion),新开发了谷子分蘖相关QTL(qAJTN7-3和qHCTN7)紧密相关的InDel标记。结果为谷子分蘖机制的研究奠定一定基础,所开发的分子标记对于分蘖型谷子的分子标记辅助育种具有重要意义。

大白菜抗根肿病基因定位及连锁标记挖掘

为了明确抗根肿病大白菜材料G6所含抗病基因,开发连锁标记,以高感根肿病的大白菜高代自交系G4、高抗根肿病的大白菜高代自交系G6、G4和G6杂交得到的F1及F1自交构建的F2分离群体为材料,通过人工接种、表型鉴定和遗传学分析,发现该抗病材料中的根肿病抗性由显性单基因控制。进一步扩大F2群体数量对根肿病抗性基因的初定位,筛选与其连锁的分子标记,利用JoinMap4.0软件对多态性标记进行连锁分析,获得了5个与大白菜抗根肿病基因连锁的InDel标记,其中最近的两侧标记为BrID10727和BrID10867,与抗病基因的遗传距离分别为4.6,2.5cM,抗病基因定位在大白菜染色体A08上。此外,经验证发现基于Crr1基因序列新开发的多态性标记BrID10381不在新定位抗根肿基因初定位区间内,因此,可以推断新定位抗根肿基因位点与Crr1并非同一位点,且标记BrID10381可以用于Crr1基因的分子标记辅助选择。

小麦抗白粉病基因Pm21连锁标记的比较与应用

【目的】探讨与Pm21基因共分离的共显性标记CINAU15902和CINAU161650在育种实践中应用的可行性。【方法】利用8个已知Pm21基因型的小麦品种(系),将共显性标记CINAU15902和CINAU161650与显性标记SCAR1400在不同遗传背景下的稳定性以及检测效率进行比较。【结果】共显性标记CINAU161650稳定可靠,可有效区分Pm21的纯合和杂合基因型。在利用CINAU161650辅助选择的3个株系中,BC-1-特2株系共116个单株,筛选出纯合抗病单株37个;BC-1-特6株系共206个单株,筛选出纯合抗病单株49个;BC-1-特10株系共28个单株,筛选出纯合抗病单株10个。【结论】在抗白粉病育种中,利用共显性标记CINAU161650对Pm21基因进行辅助选择是高效可行的。

华南型黄瓜全雌基因的AFLP连锁标记开发及定位分析

以华南型全雌黄瓜B36为母本,弱雌黄瓜S6为父本,构建F2群体,利用AFLP分子标记技术对64对引物在F2群体上进行筛选,结果发现1条AFLP分子标记与全雌性状紧密连锁,且该连锁标记在F2代群体中呈3∶1质量性状分离。经生物学软件JoinMapV3.0分析显示,该标记与全雌基因的遗传距离为4.9 cM。此外,生物信息学分析表明,该标记位于黄瓜基因组第6号染色体末端。同时,在CsACS1G基因的远启动子区域设计1对引物,分别在B36和S6的F2代群体中进行PCR检测,结果显示,扩增片段与全雌性状无连锁关系。说明华南型全雌黄瓜B36的全雌性状受控于1个新的全雌基因。

黄颡鱼性别连锁标记Pf62-Y的染色体定位

黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）隶属鲇形目、科、黄颡属,广泛分布于我国各大水域,是我国重要经济鱼类之一。桂建芳等[1]进行了黄颡鱼银染核型研究,沈俊宝等[2]也报道了黄颡鱼的核型,其核型为2n=52。刘汉勤等[3]利用人工雌核发育等技术开展了全雄黄颡鱼研究,认为黄颡鱼的遗传性别决定类型为XY雄性异配型, Wang, et al.在黄颡鱼中开展了性别连锁的DNA标记分离研究,筛选得到黄颡鱼雌性和雄性连锁的DNA标记,由此开拓出一条性别连锁标记辅助的全雄黄颡鱼培育技术路线,用于大规模全雄黄颡鱼的商业生产[4,5]。Pf62-Y作为重要的黄颡鱼雄性连锁标记之一,我们通过对 Pf62-Y 的研究,探索黄颡鱼的性别决定与分化机制。

用随机扩增多态性分析技术鉴定卒中相关基因连锁标记

目的：寻找卒中型自发性高血压大鼠卒中相关基因的遗传标记。方法和结果：用６０ 个随机引物对自发性高血压大鼠（ＳＨＲ）和卒中型自发性高血压大鼠（ＳＨＲｓｐ）两个品系基因组ＤＮＡ进行随机扩增多态性分析（Ｒａｎｄｏｍ Ａｍ ｐｌｉｆｉｅｄ Ｐｏｌｙｍ ｏｒｐｈｉｃＤＮＡｓ，ＲＡＰＤ），找到一个仅存在于ＳＨＲｓｐ 而不存在于ＳＨＲ的特异性ＤＮＡ片段，此片段长６３０ｂｐ，命名为ＳＨＲｓｐ－６３０。应用ＳＨＲｓｐ－６３０ 为探针，经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ杂交证实，该序列在ＳＨＲｓｐ 为强阳性而在ＳＨＲ为弱阳性。经测序和ＧｅｎＢａｎｋ 查询，证实ＳＨＲｓｐ－６３０为新序列，ＧｅｎＢａｎｋ 序列编号为Ｇ３８０２１。结论：ＳＨＲｓｐ－６３０ 可能是与卒中相关基因紧密连锁的ＲＡＰＤ标记。

橡胶树产量性状相关基因连锁标记的初步研究

以干胶产量为依据,分别选取RRIM600×PR107(HG1)、热研88-13×热研217(HG2)、热研88-13×IAN873(HG3)三个组合不同产量等级的杂交后代,以及9个不同亲本的高产品种为材料,用BSA法和RAPD技术对巴西橡胶树[Heveabrasiliensis(WilldenowexA.deJussieu)Mueller-Argoviensis]产量性状相关基因的连锁标记进行了初步研究。经过引物筛选和单株验证,初步断定S8、S309,AI17和AG19分别是HG1、HG2、HG3的F1代的产量性状相关基因连锁标记引物,但尚未找到与参试的3个亲本组合F1代共同的产量性状相关基因。

猪的氟烷基因和连锁标记基因单倍型推断

实验猪群由从ＥＳ特殊实验群和湖北白猪Ⅳ系选出的７头公猪、１４头母猪及其生产的１９窝１３６头仔猪组成。利用子代的氟烷测验结果和连锁标记位点的表型（ＰＨＩ、ＰＯ２、ＰＧＤ）推断了５头公猪、１０头母猪及其１５窝１０９头仔猪的氟烷和连锁标记基因的单倍型（Ｈａｌ－ｍａｒｋｅｒｈａｐｌｏｔｙｐｅ），并推断了其余４窝３７头仔猪亲代和子代的标记基因单倍型（ｍａｒｋｅｒｈａｐｌｏｔｙｐｅ）。结果发现，只有以家系为单位，在已知亲本一方为ＨＡＬ＋个体或是Ｈａｌｎ携带者，或者子代中有ＨＡＬ＋阳性个体的条件下，才能进行ＨＭ单倍型推断。本试验测得Ｈａｌｎｎ基因型的外显率为９１．８９％。

柿性别分化及性别连锁标记研究进展

柿(Diospyros kaki Thunb.)起源中国,按其花性表现可分为雌株、雄株、雌雄同株和三全同株等类型。笔者对柿及其部分近缘植物的性别类型、花芽分化类型及特点、性别决定细胞学及分子机制、雌雄性别遗传规律及与雄性性别连锁的分子标记等研究进展进行扼要总结。此外,还对原产我国中部大别山区的完全雄性柿种质的起源及其利用价值进行初步探讨,以期为柿性别调控机制研究以及完全甜柿遗传改良中的亲本选育提供科学依据。

小麦抗条锈基因Yr69的连锁标记开发

抗条锈病基因Yr69对我国小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)小种具有广谱抗性,在小麦抗条锈病育种中具有重要价值。为提高分子标记辅助选择育种的效率,加快Yr69在小麦抗病育种中的应用,本研究利用条锈菌小种CYR34对包含340个小麦家系的‘Taichung29/CH7086’F9代RIL(Recombinant inbred line)群体进行接种鉴定,并利用BSA-SNP(Bulked segregant analysis-single nucleotide polymorphism)技术对其抗条锈病基因进行了重新定位。抗病鉴定结果显示,RIL群体中抗感病家系的数量呈双峰分布,‘CH7086’的条锈病抗性受一个主效位点控制。BSA-SNP基因分型结果表明,多态性SNP主要集中于小麦2AS染色体末端0~30 Mb的染色体区段。在该基因组区段开发了208个SSR分子标记,利用抗感病小群体从中筛选到14个与Yr69连锁的分子标记。利用14个标记对340个RIL家系进行PCR扩增和分子作图,将Yr69定位于2AS111和2AS171之间约7.76 Mb的染色体区段,两侧连锁标记2AS111、2AS171与Yr69的连锁距离均为0.4 cM,并获得2个与Yr69共分离的分子标记2AS117和2AS127,可用于Yr69的分子标记辅助选择。

比较基因组学在甜瓜白粉病抗病基因Pm-2F连锁标记开发中的应用

目的与意义:近年来随着保护地甜瓜生产的迅速扩大,在高温高湿的环境下,甜瓜白粉病的发生变得越来越严重,白粉病已经成为甜瓜绿色无公害生产的主要障碍,危害日益严重.研究发现,中国大部分地区的甜瓜白粉病菌由Podosphaera xanthii (P.xanthii)引起,其中小种2 France是主要的优势生理小种.采用BSA法,开发与甜瓜白粉病P.xanthii 2F生理小种的抗性基因连锁的系列分子标记,并实现精确定位.研究结果将为分子标记辅助甜瓜抗白粉病育种和甜瓜白粉病抗性基因克隆奠定基础.

西瓜果皮黄色的遗传及连锁标记的开发

目的与意义:果皮颜色作为一个重要的农艺性状,在不用物种中有不同的表型,西瓜果皮也有黑色、墨绿、绿色、黄色、白色等多种颜色.随着人民生活水平的提高,人们对特色的西瓜品种的需求日益增长,黄色果皮作为一个最直观的品质性状,越来越受到人们的喜爱.然而关于西瓜果皮黄色的遗传以及分子机理研究的相对较少,黄皮西瓜的育种工作大部分都是依靠传统的杂交育种方式,本实验通过传统杂交组合的配制,结合现代分子生物学技术,深入解析西瓜果皮黄色遗传模式,希望能够获得和西瓜果皮黄色的紧密连锁的分子标记,从而为今后的分子标记辅助育种提供帮助.

甘蓝型油菜叶绿素含量与产量关系研究及叶绿素主效QTL位点cqSPDA2连锁标记开发

本研究前期以中双11(ZS11)作母本、QU作父本通过小孢子培养构建了一个包含282个株系的DH群体,并通过两环境表型考察及DH基因型分型,对甘蓝型油菜叶片叶绿素含量(SPAD值)进行分析和定位,在A2染色体21.87~22.91 Mb区间获得一个主效QTL,为了进一步明确甘蓝型油菜叶绿素含量与产量的关系,通过分子标记和KASP技术以ZS11作轮回亲本构建了叶绿素主效QTL单位点的近等基因系群体,基于DH群体和单位点近等基因系群体为研究材料,对苗期叶片叶绿素含量和产量性状的相关性进行了分析。结果表明:在西宁和互助两个环境中,DH群体叶片SPAD值呈正态分布,双亲SPAD值呈极显著差异,F1的SPAD值呈偏高值分布,表明该性状为部分显性,且不同环境条件下,同一群体叶绿素的含量不同,高海拔和低温条件下SPAD偏高;在一定范围内,叶绿素SPAD值与单株产量正相关,且相关系数随样本量的减少而增加;单株产量在两组不同基因型近等基因系中均存在极显著性差异(P<0.01)。根据遗传连锁图置信区间,开发了2个多态性较好的共显性InDel标记和基于KASP技术的6个分型较好的SNP标记作为分子标记辅助选择育种筛选的候选标记。本研究为油菜高叶绿素性状的分子标记辅助选择提供了标记基础,为高光效新品种的选择提供了理论依据。

一个与甘蓝显性雄性不育基因连锁的RFLP标记

运用RFLP技术 ,采用集群分析 (BSA)法进行了甘蓝显性雄性不育基因连锁的分子标记研究 ,结果表明 ,该显性不育基因与RFLP标记pBN11连锁 ,经两个回交群体检测 ,其遗传距离分别为 5 189和 1 787cM ,首次将该不育基因被定位于第 1和第

中国人支气管哮喘基因连锁标记的研究

目的探索短串联重复序列Ｄ５Ｓ４３６和Ｄ５Ｓ６５８在支气管哮喘家系连锁分析中的应用价值。方法应用聚合酶链反应（ＰＣＲ）扩增上述２个短串联重复序列，对扩增产物进行聚丙烯酰胺变性凝胶电泳检测，银染色显色分析结果。结果９２例无血缘关系的中国人中，Ｄ５Ｓ４３６检测到８个等位片段，２２种表现型，杂合率为７８％，多态信息量（ＰＩＣ）为０７６；Ｄ５Ｓ６５８检测到９个等位片段，２８种表现型，杂合率为７３％，ＰＩＣ为０８０。６个哮喘家系研究显示，哮喘相关性状（包括哮喘）与Ｄ５Ｓ４３６的最大ｌｏｄ值为２４９０（θ＝０１时）。结论Ｄ５Ｓ４３６和Ｄ５Ｓ６５８是两个较好的遗传连锁标记；连锁分析发现，在中国人中，支气管哮喘的易感基因可能在染色体５ｑ３１～３３附近。

萝卜抗根肿病连锁标记的开发

根肿病现已成为中国十字花科作物的主要病害之一,萝卜等十字花科蔬菜因根肿病的侵害可大量减产甚至绝收。分子标记被广泛应用于标记辅助选择育种领域,本研究在前期定位的5个抗根肿病区间内挖掘抗病基因,并开发分子标记。与参考基因组比对后,进行基因KEGG和KOG_class注释分析,挖掘到注释为抗病(Disease resistance)和具有抗病基因结构域的基因,共计38个,在抗病基因所在的位置开发分子标记,共获得20对SSR标记。多态性鉴定筛选出5对SSR标记,利用F_(2)分离群体的基因型和F_(2:3)的表型,最终确定SSR标记fold92946_4806与根肿病的抗性关联。重建图谱第九条染色体,对比之前的QTL定位结果,fold92946_4806标记在定位区间RsCr2内,研究认为该标记为QTL位点关联的抗病标记。

与玉米奥帕克—6位点连锁的RFLP标记

以具有奥帕克—6基因遗传背景的、已知基因型的和透明与不透明籽粒的四类玉米材料作试材,用玉米第8染色体RFLP连锁图上的部分标记作探针,通过多态性、连锁性和实用性的实验分析,筛选出与奥帕克—6位点连锁的3个RFLP标记,即BNL9.44,BNL9.08,BNL7.08.其中,以BNL9.44的连锁性及实用性较好,以它作探针与用HindⅢ限制性内切酶酶切的玉米基因组DNA片段杂交,所得2.0kb的DNA片段与显性基因O6连锁,2.3Kb的DNA片段与隐性基因o6连锁.

雌雄异株芦笋性别连锁标记与性别决定研究进展

芦笋(Asparagus officinalis L.)作为典型的雌雄异株植物,受严格的遗传控制,其雌雄性别符合1∶1的分离比例。芦笋性别具有丰富的多样性,包括雌株、雄株、两性株、超雄株等,研究其性别决定及其分化对解析其机制具有重要意义。前期研究发现,芦笋性别由位于第5染色体上的单个基因(M-m)控制,并在其性别决定区域M位点开发了一系列分子标记,但发现其以非特异性标记为主、多态性少、通用性差。并且通过组学的研究已发掘了一些与性别决定和分化相关的基因,并克隆了芦笋性别决定的asTDF1 (Defective in tapetum development and function 1)和SOFF (Suppressor of female function)基因,其分别起雄性败育和抑雌作用,这两个基因共同调控着芦笋的性别决定,由此认为芦笋的性别由双基因系统控制。因此,随着高通量测序技术的发展,对芦笋性别决定与分化的研究需深入到分子调控网络水平。本文现从性别连锁分子标记以及性别决定与分化机制对雌雄异株芦笋的研究进行总结和展望,以期为深入解析芦笋遗传机制提供理论依据。

RGA标记的开发及与棉花黄萎病紧密连锁分子标记的研究

通过对GenBank数据库上公布的棉花抗病基因序列及NCBI核苷酸序列数据库查找分析得到28个与抗病性相关的基因,共包含392条cDNA序列,利用软件Primer Premier 3.0,最终设计出107对RGA引物,利用设计出的RGA引物,对以3组杂交棉花亲本及F2群体的基因组DNA为模板进行扩增,筛选出11对稳定多态性且与棉花抗黄萎病基因紧密连锁的标记。其中,Gbrga70与抗性基因的交换值和遗传距离最大,分别为22.60%和24.40cM。Gbrga55与抗性基因的交换值和遗传距离最小,分别为7.19%和7.24cM。对抗黄萎病和感黄萎病品种单株进行χ2检测证明,该基因的抗性可能受多基因控制或微效基因控制。查找连锁标记来源发现根据拟南芥RPP5基因设计的引物最多,共有4对(占36.4%)。结果表明,基于抗病基因序列开发棉花RGA标记是可行的。

利用RAPD标记构建美洲黑杨×欧美杨分子标记连锁图谱

本文利用RAPD标记和美洲黑杨(Populusdeltoides)×欧美杨(P.euramericana)的F1 群体 ,构建了美洲黑杨×欧美杨的分子标记连锁图谱。实验过程中对1040个寡核苷酸随机引物进行了重复筛选 ,共选出127个引物用于作图群体(包括双亲共92个无性系)的随机扩增 ,这127个引物产生229个多态基因座 ,其中符合“拟测交”1∶1分离的有214个。利用多点连锁分析 ,形成19个连锁群及6个三连体和14个连锁对。由19个连锁群构成的图谱含标记129个 ,总图距为1914 2cM ,覆盖杨树基因组约73 62 %。标记间的平均间距为14 84cM。本研究获得了中等密度的美洲黑杨×欧美杨的一个连锁框架。