中国小麦条锈菌生理小种演化及遗传重组

【目的】探索中国小麦条锈菌主要生理小种毒性演化关系及小种间的亲缘关系,以期寻找生理小种遗传重组的分子证据,进而揭示中国小麦条锈菌生理小种毒性变异机制。【方法】采用鉴别寄主分析毒性法和TP-M13-SSR荧光标记技术,对12年来收集的21个菌系进行毒性鉴定,并对其夏孢子基因组DNA进行SSR标记分析。【结果】毒性分析和SSR分析各将供试菌系聚为4个类群,两者的相关系数为r=0.21。另外,13对SSR引物中有2对引物显示条锈菌生理小种存在重组现象。【结论】中国条锈菌生理小种毒性多样性丰富,但遗传分化较低,条锈菌夏孢子阶段的体细胞遗传重组可能为毒性变异的主要方式之一。

玉米骨干自交系京2416杂种优势及遗传重组解析

【目的】玉米骨干自交系京2416是以(京24×5237)×京24构建基础选系群体,利用高大严及同群优系聚合等选系技术选育的优良黄改群自交系。以其为父本育成的审定品种已有20多个,其中代表性品种京农科728,突破了黄淮海夏玉米籽粒机收技术瓶颈,成为中国首批通过国家审定的机收籽粒品种。通过分析京2416与X群种质的杂种优势,及其形成过程中的重组事件和黄早四基因组片段传递规律,解析京2416形成的遗传机制,以期为黄改系的进一步遗传改良提供参考。【方法】选用黄早四、京2416及其2个选系亲本(京24和5237)为材料,与5份X群代表性自交系根据NCII遗传设计组配杂交组合,利用F1产量相关性状单穗粒重的中亲优势、超高亲优势值和配合力效应值评估4份黄改系的杂种优势。对4份黄改系及5份X群自交系进行测序深度约为18×的全基因组重测序,用BWA、GATK等软件进行序列比对和变异检测,基于获得的SNP和InDel标记信息,利用GCTA和Treebest软件进行主成分分析和系统发生树构建,同源传递片段(identity-by-descent,IBD)使用IBDseq软件识别。【结果】通过比较分析黄早四、京2416、京24、5237与5份X群代表系所配杂交组合的F1产量相关性状发现,与其他3份材料(黄改系京24、5237和黄早四)相比,京2416具有更高的超高亲优势和一般配合力。基于全基因组重测序数据,分析重现了京2416形成过程中的重组事件,明确京2416的基因组组成,选系亲本京24和5237在京2416基因组中保留的比例分别为80.96%和19.04%。利用基因组测序数据解析从黄早四到京2416的IBD片段,结果表明,京2416从京24和5237 2个选系亲本中聚合了全部的9个重要黄改系特征性选择区域。【结论】骨干自交系京2416在遗传改良过程中,通过染色体重组聚合选系亲本京24和5237所有的9个重要黄改系特征性选择区域,从分子水平解释了京2416与X群代表系表现出更高配合力的遗传基础。

绥农14及其系谱亲本的遗传多样性及重组分析

以绥农14及其系谱中的亲本品种为实验材料,对14个农艺性状及分布在20个大豆连锁群上139对SSR引物进行分析,揭示品种间遗传多样性和遗传重组关系,为大豆新品种选育提供理论依据。聚类分析结果与品种间的亲缘关系相似,每个SSR位点Shannon-Weaver指数的分布范围为0-1．677;品种间的相似系数平均值为0．6380,变化范围为0．5380～0．7990。筛选出区分这些品种的最少SSR位点数为3个;如Satt543、Sat_130、Satt218。研究发现,连锁群中间区段重组率与两个末端区段重组率无显著性差异,说明连锁群上各区段的遗传重组是随机分布的。在139对引物中有39对引物在绥农14及其8个亲本间没有多态性,表明这些位点可能对品种改良具有重要作用;位于B2连锁群的Satt168是从祖先亲本紫花4号保留给绥农14的唯一的多态性位点,可见,经过5个世代的杂交重组和遗传改良,绥农14的遗传组成与紫花4号相比已经发生了很大的变化。

应用SSR分子标记分析小麦品种(系)的遗传重组

为了解小麦品种形成中亲本基因组的遗传重组和遗传保留区段的分布特点，对周麦18和百农AK58及其衍生品系共23个材料进行了全基因组SSR扫描分析。遗传重组分析表明，单交组合的平均重组数（12.3）低于回交组合（13.9）；染色体4A、5A、7A、1B、3B、4B、7B、1D、2D、3D、5D、6D和7D重组发生较多，其余染色体重组相对较少，染色体的中间区段与远端区段重组数相当，分别为6.1和6.0。子代间基因组比较发现，一些染色体区段成为重组的多发区，如5D的gwm358–wmc357、6D的cfd49–barc196、7A的wmc158–barc23和7B的gwm274–gwm146区段，分别有35、19、15和14次重组。分析亲本传递给子代的染色体区段，发现子代继承亲本的遗传区段在14~29个，每个区段涉及2~8个多态性位点，大的遗传区段主要分布于4A、5A、5B、5D和7D染色体。以上基因组区域的关联性状是进一步研究的重点。

柑桔胞质杂种及其胞质遗传重组

综述并讨论了柑桔等植物胞质杂种产生的方式、对称融合产生胞质杂种的普遍性和可能机理,以及柑桔细胞对称融合产生二倍体叶肉亲本型胞质杂种的影响因子、柑桔胞质杂种胞质基因组的遗传重组,提出了柑桔胞质杂种的意义及其应用前景。

甲型流感病毒的动物间传播和遗传重组

甲型流感病毒的变异是引起世界性流感大流行的主要因素。流感病毒的变异形式有两种，一种是甲、乙、丙三型流感病毒所共有的抗原漂流；另一种是甲型流感病毒所特有的抗原转变。甲型流感病毒结构中的表面抗原血凝素（ＨＡ）和神经氨酸酶（ＮＡ）可以在自然界中不断地发生变...

标记减数分裂遗传重组的免疫荧光染色方法

联会复合体免疫荧光技术在全基因减数分裂遗传重组研究中具有精确和直观的优势.本研究通过免疫荧光染色方法制备小鼠精母细胞联会复合体,研究其形态组成与遗传重组特征,展示雄性小鼠遗传重组图谱并分析其重组位点(MLH1位点)的分布特征.4只小鼠共145个精母细胞在平均每个细胞的MLH1位点数为23.3±2.4;在常染色体联会复合体中,未发现有3个MLH1位点的联会复合体,具有1个MLH1位点的联会复合体较多,平均为14.2;无XY联会复合体的细胞占所有细胞的4.1%,XY联会复合体上有MLH1位点的细胞占30.2%;联会复合体上有裂缝的细胞占0.7%.通过联会复合体免疫荧光染色可以清晰地分辨出联会复合体(红色)、着丝粒(蓝色)和MLH1位点(绿色),是遗传重组分析的一种强有力工具.

遗传重组的几个问题及其数学处理

遗传重组的几个问题及其数学处理查向东（安徽大学生物系，２３００３９合肥）曹淑华（安徽家科院情报所，２３００３１合肥）重组分析方法是遗传学特有的分析方法，在遗传学教学和研究中有重要的地位。为准确理解交换率、重组率、遗传图距三者之间的关系，正确计算交换率...

遗传重组教学探讨

遗传重组是普通遗传学的重点内容之一。本文总结了遗传学教学中遗传重组特别是三点测验的教学体会,并简单介绍了一些有关进展。

海陆棉遗传重组技术和应用研究进展

海岛棉纤维品质优良,并具有抗逆性强、抗黄萎病等优点。将海岛棉的优异基因用于陆地棉的遗传改良,实现海陆棉遗传重组,一直是棉花种质资源创新和利用研究的重要课题之一。本研究对海陆棉基因组水平上的常规遗传重组杂交技术、外源海岛棉DNA导入的基因枪法和花粉管通道法、利用染色体水平上的置换系技术的方法、特点和应用进行了综述。回顾了在应对种间遗传障碍时,遗传学家及育种家进行的多种遗传重组技术策略上的尝试。通过育种家们建立的携带有海岛棉染色体基因的陆地棉背景的染色体置换系,可望筛选出能被育种家直接利用的、稳定的、综合性状好的、或具有优异特性的种质材料,以期对今后海陆棉优异种质创制和利用研究起到促进作用,进而加快棉花育种进程。

以基因定位为主线的遗传学教学构架及案例

遗传学无论发展到哪个阶段,基因定位始终是其要研究的主要内容之一,基因定位在生物分子育种、作物遗传改良、基因检测辅助疾病诊断、靶向药物开发等领域有着极其重要的作用。随着测序数据及大数据的发展,产生了多种多样的基因定位方法,“连锁”和“关联”是最主要的分析思路,以动植物、人类、微生物及病毒的生殖和遗传变异特点,用知识和思维导图的形式,重点介绍基于同源重组的核基因定位的教学案例,旨在为学生线上线下自主、探究式学习遗传学提供导引。

新月菱形藻遗传重组标记的选择

为了选择抗生素G418作为新月菱形藻的遗传重组标记,分别研究G418对新月菱形藻生长的最小抑制浓度,以及G418对携有质粒载体pBI121的遗传重组受体新月菱形藻的最大抗性浓度。结果表明:25μg/mLG418能完全抑制新月菱形藻在液体培养基中的生长;50μg/mLG418能完全抑制新月菱形藻在固体培养基上长出藻落;而G418对携有质粒载体pBI121的遗传重组受体新月菱形藻的最大抗性浓度在液体培养基和固体培养基中均是400μg/mL。

遗传重组微生物的环境监测

遗传重组微生物 (GMM)的环境监测作为生物安全性评价的重要内容之一 ,正越来越得到广大科研工作者的密切关注。综述了目前遗传工程菌和重组DNA的环境监测的主要方法。一是基于培养的方法 ,包括利用选择性培养技术 ,报告基因 ,基因探针和PCR ,免疫监测等 ;一是基于免培养的方法 ,包括显微镜观测法 ,荧光原位杂交技术 (FISH) ,基于直接提取微生物总DNA的分子生物学方法等。重点介绍了目前常用的几种报告基因和基于直接提取总DNA的DGGE TGGE方法 ,同时指出我国应加强GMM遗传监控的分子生物学方法的研究及应用。

《遗传物质重组》介绍

《遗传物质重组》(The Recombination of Genetic Material》,由K.Brooks Low编著,学术出版社1988年出版,506页。遗传重组是发生在活的生物体内遗传物质重新排列的主要机制,从最简单的细菌病毒到人都是如此。该书详细地提供了遗传重组的分子生物学,生化和进化。并概述了从真核生物到原核生物发生重组的类型。该书十二章节:一、遗传重组:简略回顾。二、囊团中的重组和基因转化。三、果蝇基因内重组的遗传分析。

生物的遗传重组

遗传重组是生命的重要现象之一,在生物进化过程中起着极其重要的作用。从低等的原核生物到高等的哺乳动物其重组方式是多种多样的,本文简要地阐述丁生物界多种不同的遗传重组方式,并对其进行了分析比较。

侧耳菌原生质体融合子的子实体发育及遗传重组

通过原生质体融合技术得到侧耳菌亲和非亲和菌种的融合产物，亲和菌种间体细菌杂交得到异核体，而非亲和菌种杂交得到保留有双亲基因的结合合体。结合核子实体发育受光照，温度，营养及培养基的物理状态等因素影响。

浙江省在水稻遗传重组研究领域取得重要进展

近日，中国水稻研究所王克剑研究员在水稻遗传重组研究领域取得重要进展，相关研究成果于近期在线发表在《分子植物（Molecular Plant）》上。

真菌的一种遗传重组方式——准性生殖

遗传物质的重组现象普遍发生在生物的有性生殖过程中。然而,科学家发现真菌尤其是失去了有性生殖的真菌却可以通过无性的方式——准性生殖来实现遗传重组。真菌的准性生殖分为3个阶段。准性生殖是真菌进行遗传重组的一种有效的方式,许多真菌学家认为,它在引起真菌变异和新性状的产生以及保持真菌遗传多样性方面具有重要的作用。

浙江在水稻遗传重组研究领域取得进展

联会复合体是在真核生物减数分裂期在同源染色体之间形成的复杂蛋白结构。在多个模式生物中的研究表明，该结构蛋白的完全突变会导致遗传重组频率的降低。 中国水稻研究所王克剑研究团队对水稻联会复合体的弱等位突变体研究表明，联会复合体蛋白的部分突变可以将遗传重组频率平均提高至野生型中的1．8倍左右，其中在重组冷点处的提高幅度尤为明显。