玉米雄性不育突变体x50的基因定位与遗传分析

为了挖掘雄性不育种质资源,鉴定雄性育性基因,为玉米雄性不育化制种提供基础材料。以玉米雄性不育突变体x50为试验材料,研究突变体雄性不育表型,构建x50与自交系Mo17的F1和F2群体,确定突变体x50雄性不育性状的遗传模式。以F2群体为材料,应用图位克隆技术定位雄性育性基因X50,通过基因等位性测验确定候选基因。结果显示,与野生型相比,雄性不育突变体x50花药不能从颖壳露出,花药体积较小且萎蔫,无成熟花粉粒形成。F1群体植株均表现为雄性可育,F2群体植株出现雄性育性分离,可育植株与不育植株分离比例符合3∶1,说明突变体x50不育性状受1对隐性核基因控制。通过图位克隆方法将雄性育性基因X50定位于玉米第2染色体分子标记2-4901与2-4963之间,物理区间为237.42~241.39 Mb。定位区间内候选基因分析发现,区间存在玉米雄性不育基因ZmMs33。以ms33纯合突变体ms33-6029和ms33-6052分别与x50杂合型+/x50杂交,杂交后代可育植株与不育植株分离比例符合1∶1,表明x50是ZmMs33基因一个等位突变体。玉米雄性不育突变体x50的鉴定为玉米杂交种子生产和ZmMs33基因功能研究提供了种质材料。

用基因枪法将人工雄性不育基因导入小麦的研究初报

利用ＰＤＳ１０００／氦气基因枪将人工构建的雄性不育基因（ＴＡ２９－Ｂａｒｎａｓｅ基因）导入小麦栽培品种豫责１８号的幼胚细胞。然后在含有１０～２０ｍｇ／Ｌ除草剂Ｂａｓｔａ的培养基础上筛选与分化。从１７０个幼胚中获得６株绿苗，对照的７０个幼胚中未得到绿苗。对其中３株已生根且长势好的绿苗进行Ｓｏｕｔｈｅｍ杂交分析，结果表明，这３株绿苗皆为转基因植株，转化效率达１．８％。

甘蓝显性雄性不育基因的延长随机引物扩增DNA(ERPAD)标记

获得了一个与甘蓝显性雄性不育基因连锁的延长随机引物扩增ＤＮＡ（ＥｘｔｅｎｄｅｄＲａｎｄｏｍＰｒｉｍｅｒＡｍｐｌｉｆｉｅｄＤＮＡ，ＥＲＰＡＤ）标记ＥＰＴ１１９００。ＥＰＴ１１９００是在与甘蓝显性雄性不育基因连锁的ＲＡＰＤ标记ＯＴ１１９００的基础上，通过逐步筛选３’端延长的随机引物的方法转化而成的稳定性和特异性都得到增强的新标记。这种标记的稳定性和特异性接近ＳＣＡＲ标记，但不需要克隆和测序。该方法首先根据ＯＰＴ１１的序列合成３’端添加Ａ、Ｔ、Ｃ、Ｇ４种碱基的４个引物，组成１０个引物对。以不育池为模板筛选出ＯＴ１１Ｃ＋ＯＴ１１Ｇ为唯一能够扩增长度与ＯＴ１１９００相同的一个片段的引物对。在此引物对基础上，又添加４种碱基得到８个新的引物，相互组合成１６个引物对。进一步以不育池为模板筛选出ＯＴ１１ＣＴ＋ＯＴ１１ＧＡ，在严格条件下，它可特异扩增长度与ＯＴ１１９００相同的一个片段ＥＰＴ１１９００。通过分离群体分析证实这一片段与ＯＴ１１９００处于同一位点。

一个与甘蓝显性雄性不育基因连锁的RAPD标记

报道了一个与甘蓝显性雄性不育基因连锁的ＲＡＰＤ标记ＯＴ１１９００，该标记与雄性不育基因之间的遗传距离为８．０ｃＭ。

一个用于甘蓝显性雄性不育基因转育辅助选择的SCAR标记

一个与甘蓝显性雄性不育基因连锁的RAPD标记OT1190 0 被转化为显性的SCAR(SequenceCharacterizedAmplifiedRegion)标记ST1190 0 ,它可用于甘蓝显性雄性不育基因转育辅助选择。

大白菜细胞核显性雄性不育基因连锁标记的筛选

【目的】筛选出大白菜细胞核显性雄性不育基因的连锁标记,利用该标记对显性不育基因跟踪、鉴定,提高选择效率,缩短转育周期,加快育种进程。【方法】以大白菜细胞核显性雄性不育基因的分离群体B00160([938A×太NB]-2X3-1X2)的115个单株为试材,采用BSA方法和RAPD技术,对400个随机引物进行筛选。【结果】获得了一个与核基因显性雄性不育基因连锁距离为1.74cM的RAPD标记M264300。将该多态性片段克隆、测序和序列分析,设计了一对长20bp的特异性引物,成功地将RAPD标记转化成为SCAR标记SM264300。该标记与雄性不育基因的遗传连锁距离为2.61cM。利用该SCAR标记对另外2份育性分离群体的不育基因进行检测,准确率达到100%。【结论】该标记可用于大白菜核显性不育基因转育过程中的辅助选择。

甘蓝显性核基因雄性不育与胞质雄性不育系的选育及制种

利用甘蓝显性核基因雄性不育材料DGMS79-399-3(79-399-3Ms)和引进的CMSR3625等改良胞质雄性不育材料作不育源,以优良自交系作转育父本,育成了一批不育性稳定、生长发育正常、配合力好的雄性不育系,配制出中甘16等6个甘蓝新品种。用雄性不育系进行规模化制种,每667m2生产杂交种种子40～50kg。不育系亲本可在隔离网棚用蜜蜂授粉繁殖,成本较低。杂交率比用自交不亲和系制种的高5%～8%。

甘蓝型油菜显性细胞核雄性不育基因的AFLP标记

用甘蓝型油菜双基因显性细胞核雄性不育系Rs10 4 6A和欧洲油菜品种Samourai构建了一个回交分离群体。在群分法 (BSA)构建的不育池和可育池中共筛选了 2 5 6对AFLP引物组合 ,找到了与不育基因紧密连锁的两个AFLP标记(EA0 3MC15 99和EA0 7MC0 12 35) ,它们与不育基因的遗传图距分别是 3.5cM和 5 .5cM ,而且位于不育基因的同一侧 ,标记间相距 2 .0cM。这两个标记的发掘 ,对运用分子标记辅助选择技术来改良显性细胞核雄性不育两型系及其恢复系具有重要意义。

SSR方法标记谷子光敏雄性不育基因

为加快谷子杂种优势利用的研究进展、寻找谷子光敏雄性不育基因,利用SSR方法对谷子光敏雄性不育基因进行了分子标记。首先用166对引物在谷子光敏不育系GM与恢复系恢东1号两亲本间进行了筛选,其中有61对引物在亲本间存在差异;经F2群体153株单株验证后,仅有一对引物b159和目标基因连锁;通过Kosambi函数计算,其连锁距离为13.5 cM,位于第6条染色体。

野败型水稻细胞质雄性不育恢复基因Rf-4的分子标记定位

为了用分子标记准确定位野败型水稻细胞质雄性不育恢复基因Rf 4 ,将日本水稻基因组项目 (RiceGenomeProgram ,RGP)构建的水稻遗传连锁图谱第 10染色体分子遗传图上的分子标记R1877和G2 15 5之间对应区域YAC物理图上的 6个YAC克隆进行了亚克隆 ,获得 119个片段。对这些探针进行多态性探查 ,获得了 2个多态分子标记。用珍汕 97A和恢复基因近等基因系的杂种F2 分离群体中的 117完全不育株进行连锁分析表明 ,从YAC4 892获得的亚克隆Y3 8与Rf 4座位的连锁距离为 0 .9cM ,从YAC4 6 30获得的亚克隆Y1 10与Rf 4座位的连锁距离为3.2cM。根据以上结果把Rf 4座位定位于第 10染色体的特定位置 ,为该基因的分子标记辅助选择和定位克隆打下了基础。

用农杆菌共培养法将雄性不育基因导入水稻的研究

利用农杆菌共培养法将雄性不育基因 (TA2 9 Barnase)导入水稻品种日本晴的胚性愈伤。通过 50～ 150mg/L卡那霉素筛选 ,从 50 0个胚性愈伤中获得 16个筛选愈伤团 ,并分化出了3株绿苗。经PCR扩增分析 ,16个筛选愈伤团中有 7个呈阳性 ;

大豆雄性不育突变体NJ89-1核不育基因的SSR标记和定位

组合NJ89-1不育株×南农73-935的F1、F1∶2、F2∶3的遗传数据表明在组合NJ89-1不育株×南农73-935中NJ89-1雄性不育性仍受一对隐性基因控制;随机选取组合NJ89-1不育株×南农73-935的一个F1∶2株行群体作为分子标记定位群体,对NJ89-1不育基因进行SSR标记定位,结果发现Sat-402与NJ89-1不育基因连锁,参照Song等(2004)整合的大豆遗传连锁图谱,初步将NJ89-1不育基因定位于大豆C2遗传连锁群上,NJ89-1不育基因与Sat-402的遗传距离为9.6cM。

大白菜(Brassicachinensis)的雄性不育基因转化

用共培养法 ,以根癌农杆菌质粒为载体 ,携带雄性不育基因和抗卡那霉素基因作报告基因 ,另以该农杆菌携带的抗利福平基因作为农杆菌的筛选培养。以大白菜 ( Brassica chinensis)幼苗的茎尖作为受体 ,转化后的幼苗 ,用卡那霉素 ( 5 0 mg/ L)进行筛选。筛选得到的转化苗经 PCR检测 。

YM型小麦温敏雄性不育系不育基因的QTL定位

YM型小麦温敏雄性不育系的不育基因被定位在1Bs染色体片段上,但已发现的相邻分子标记与该基因的遗传距离较大,达10 cM以上。为寻找与该基因连锁更紧密的分子标记,以YM型温敏雄性不育系ATM3314与恢复系中国春杂交的F2代200株为作图群体,从1Bs的22个SSR引物中筛选出5个在亲本和F2代中分离的SSR引物,构建了1个包含5个标记的1Bs局部遗传连锁图谱。结合F2代个体的育性调查,采用复合区间作图法在YM型温敏雄性不育系的1Bs染色体上检测到不育基因的1个主效QTL rfv1-1和1个微效QTL rfv1-2。rfv1-1位于SSR标记Xgwm18和Xwmc406之间,与两标记的遗传距离分别为6.0 cM和4.6 cM,LOD值为8.80,加性效应23.87,显性效应10.44,可解释表型变异的23.91%;rfv1-2位于Xwmc406和Xbarc8之间,与两标记的遗传距离分别为4.0 cM和3.4 cM,LOD值为3.10,加性效应17.59,显性效应5.99,可解释表型变异的7.78%。本研究初步定位了YM型小麦温敏雄性不育系1Bs染色体片段上不育基因的QTL,为进一步准确定位该基因奠定了基础。

甘蓝型油菜分子标记连锁图谱的构建及显性细胞核雄性不育基因的图谱定位

在显性细胞核雄性不育系Rs10 4 6A和双低油菜品种Samourai构建的回交分离群体中 ,运用AFLP和SSR两种标记技术构建了一个甘蓝型油菜 (BrassicanapusL .)的分子标记遗传连锁图谱。该图谱共包含 138个AFLP标记、83个SSR标记和 1个形态标记 ,分布于 18个主要连锁群、2个三联体和 1个连锁对上 ,图谱总长度为 2 6 4 6cM ,偏分离标记的比例为 11 7%。显性细胞核雄性不育基因Ms被定位到第 10连锁群 (LG10 )上。同时 ,偏分离标记聚集于第 8连锁群 (LG8)和第 16连锁群 (LG16 )的末端 ,形成了十分明显的偏分离标记密集区域。研究结果对于油菜核不育两型系的分子标记辅助选择育种具有重要意义 。

大豆雄性不育突变体NJ89-1核雄性不育基因的等位性测验

以大豆雄性不育突变体 NJ89- 1杂合体为母本或父本 ,与杂合体 T2 6 6 H、T2 5 9H、T2 73H、T2 74 H、T2 77H、T2 95 H和纯合体 T2 5 9、T2 73、T2 77杂交 ,测验 NJ89- 1雄性不育基因与已报道的大豆核雄性不育基因 ms1～ ms6的等位关系 ,结果杂交一代 (F1 )表现一致可育 ,杂交二代 (F1∶ 2 )出现育性分离 ,其分离比例符合基因不等位时的情形 ,从而证实NJ89- 1雄性不育基因与 ms1～ ms6均不等位 ;细胞形态学研究发现在败育时期、减数分裂、四分体、花粉粒等诸多方面 ,NJ89- 1与 ms1～ ms9突变体均表现不同 ,存在明显差异。因此 NJ89- 1很可能是一个新雄性不育突变体 ,其雄性不育基因符号命名为 ms0 。

大白菜显性核基因雄性不育性向紫菜薹的转育初报

根据复等位基因遗传假说 ,利用大白菜核不育系 9810 7 1作为不育源 ,以紫菜薹ZB3 为目标亲本 ,经过杂交、自交、兄妹交等转育手段 ,将雄性不育基因转育到紫菜薹中 ,获得紫菜薹“甲型”两用系。

用RAPD分析辣椒细胞质雄性不育基因

根据近等基因系分析原理 ,以辣椒细胞质雄性不育系 93 A及其保持系 93 B为材料 ,对辣椒细胞质雄性不育基因及其保持基因开展了RAPD标记研究 ,结果表明 :OPK 1 7550 、OPK 1 7150 0 标记可能与细胞质雄性不育基因相连锁 ,OPH 1 1 2 0 0 0 标记可能与保持系中的保持基因相连锁。对侯选标记OPK 1 7550 进行了克隆和部分序列分析 ,为利用混合群体分离法 (BSA)对分离群体中的不同单株进行SCAR分析的标记验证工作奠定了基础。

白菜核基因雄性不育系转育研究

以大白菜核基因雄性不育系‘1NA’转育成的白菜核不育系00S107为不育源,根据大白菜核基因雄性不育“复等位基因遗传假说”设计转育方案,向白菜可育品系‘青梗奶油白菜’中转育核不育基因,经过3年5个世代杂交转育,获得了新的白菜核基因雄性不育系及其相应的甲型“两用系”和临时保持系。

辣椒核雄性不育基因研究进展

概述了辣椒核雄性不育基因的发掘、利用与发生机理研究,并对今后的研究提出了建议。