严建兵[1]2003年在《玉米杂种优势遗传基础及玉米与水稻比较基因组研究》文中进行了进一步梳理玉米是我国最重要的叁大粮食作物之一。玉米杂种优势的利用是我国玉米生产发展的重要动力。美国在19世纪初就开始了玉米杂种优势的理论研究,19世纪30年代开始将玉米杂交种用于生产。我国也从50年代开始逐步选育和推广玉米杂交种(刘纪麟2002)。近100年多年来,关于杂种优势的遗传机理研究一直受到人们的广泛关注和重视,但因为分析方法和技术条件的限制,这一世纪难题仍未得到明确的解答。自19世纪80年代以来,分子标记技术的迅猛发展,为深入研究杂种优势的机理提供了新的研究策略和技术体系。本研究的目的在于:以玉米强优势组合(Zong 3 ×87-1)的F2:3家系为材料,利用覆盖玉米全基因组的分子标记,在一年两点的田间实验基础之上,探讨玉米杂种优势的遗传基础;并利用模式作物—水稻的数据库进行玉米和水稻杂种优势比较基因组的探索性研究。本研究获得以下主要结果:1. 利用174个共显性的分子标记(包括150个SSR和24个RFLP)构建了覆盖玉米全基因组的分子标记连锁图。图谱总长度2531.6cM,平均间距为14.5 cM。基于分子标记排列顺序的比较,这一连锁图谱与目前国际上发表的高密度的玉米连锁图谱非常一致。同时观察到某些分子标记发生了偏分离,在染色体上找到了一些偏分离的热点区域,进一步讨论了偏分离对单位点QTL定位和两位点上位性QTL分析的位置和效应的影响。2. 利用株高为模式性状,分析了数量性状的遗传规律。在单位点水平上,一共定位了10个影响株高的QTL;通过两位点的互作分析,在两个实验地点同时检测到23对显着影响株高的互作(P<0.01)。由此证明,上位性效应在控制杂交种株高的遗传方面起到重要作用。同时还利用发育生物学的统计模型,在不同的生长时期,定位了一些影响玉米株高的条件QTL和非条件QTL,在此基础上讨论了数量性状分子标记辅助选择的策略。3. 通过复合区间作图法(LOD≥2.5),对10个与产量有关的性状进行了QTL定位。每个性状定位的QTL 从7-14 个不等;一共定位了102个与玉米产量相关的QTL,两地同时检测到的QTL为34个。一般而言,遗传力越高,同时检测到QTL 的比例就越大;单个QTL 所解释的表型变异在2.75%-22.13%之间;不同的性状QTL
黄镇[2]2008年在《分子标记辅助选择培育新型甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育系》文中研究说明杂种优势利用的关键是利用简而易行的方法使不同亲本间的杂交获得具有一定生产潜力的F_1杂交种。这个问题包含两个方面的含义:一是行之有效的授粉控制系统,如植物雄性不育系的利用。目前,在我国油菜杂种优势利用的主要途径是细胞质雄性不育和细胞核雄性不育,细胞质雄性不育系由于有恢复源较窄,育性容易受温度影响等一系列的缺点,使其在生产上的应用受到一定的限制。相反细胞核雄性不育系具有恢复源广泛,育性稳定的优点,目前正受到育种家的关注。隐性细胞核雄性不育系7-7365A(Bnms3ms3ms4ms4RfRf)的育性由两对重迭基因与一对上位基因控制,已经在生产上实现了“叁系”配套,但是由于遗传基础复杂,传统的改良方法需要进行大量的测交分析。二是亲本间遗传差异,很多的育种实践表明,亲本间适当的遗传距离有助于杂种F_1代生产潜力的发掘。孟金陵教授课题组利用分子标记辅助选择,创建了新型甘蓝型油菜7-749(A~rA~rC~cC~c),该材料具有白菜的A~r基因组与埃塞俄比亚芥的C~c基因组,遗传背景与普通的甘蓝型油菜的A、C基因组具有一定的差异,它们产生的杂种具有较强的亚基因组间的杂种优势。为了更好利用这一优良隐性细胞核雄性不育材料与新型甘蓝型油菜,本研究对隐性细胞核雄性不育系7-7365A相关基因进行了分子标记定位,并通过标记辅助选择,将7-7365A的不育基因导入到新型甘蓝型油菜的遗传背景中,以改良7-7365A的配合力。其主要结果如下:1 BnMs3基因的精细定位利用AFLP技术结合集团分析法(BSA)在近等基因系群体7-7365AB中筛选1024对AFLP引物,获得了17个AFLP标记。整合Ke等(2005)发表的7个AFLP标记,有4个标记显示了差异,用2000个单株的大群体对BnMs3基因进行定位分析,21个标记分布于BnMs3基因的两侧,P05MC11_(350)与EA01MC12为基因两侧最近的标记,其遗传距离分别为0.5与0.1cM。将所有的标记进行测序,设计引物,有5个AFLP标记(P05MG05、P11MG02、P03MG04、P05MC11_(250)、EA09P06)被成功转化成SCAR标记。为了将BnMs3基因定位在公布的甘蓝型油菜遗传连锁图谱上,我们利用了两个DH群体Tapidor×Ningyou7和Quantum×No.2127-17的遗传连锁图谱,结果BnMs3基因被定位到了甘蓝型油菜的N19上,并在图谱上获得了一个共显性的SSR标记sR12384,该标记与BnMs3基因仅相距2.0cM。通过BLASTn分析,将该基因定位到拟南芥的第五条染色体上,对应区间为At5g13020-At5g17020。2 BnMs4基因的定位通过构建近等基因系7-736512AB,利用AFLP技术结合集团分析法(BSA)在近等基因系群体7-736512AB中筛选了1792对AFLP引物,获得了12个AFLP标记,经过1986个单株的大群体分析,所有标记分布于基因的两侧,标记AF6与AF8为两侧最近的标记,遗传距离分别为0.9与0.8 cM,将所有标记测序,设计引物,有3个标记P16MC08、P16MC12、AF6直接转化成了SCAR标记,其中AF6被转化成了一个共显性标记(S1)。经过PCR-walking扩增后,AF8也被成功转化成了一个SCAR标记。3分子标记辅助选择培育新型细胞核雄性不育系MAS与传统表型选择和品质分析相结合,应用杂交—自交—回交的方法,将7-7365A中的雄性不育基因导入到新型甘蓝型油菜7-749中。通过3次背景选择、一次前景选择,结合田间表型以及品质分析,选出了外源基因组含量(指A~r与C~c的含量之和)在44.2%-49.8%之间的不育株以及用于兄妹交的姊妹单株,通过连续2次的兄妹交,获得了稳定的不育系。3.1将育成的不育系与10个恢复系测交,按随机区组设计,对产量及其相关性状进行了配合力分析。改良后的不育系在主花序角果数、全株角果数、单株产量和小区产量四个性状上的一般配合力均表现正效应值,与未改良的不育系相比其差异达到极显着水平。对于每果粒数,改良后的不育系的一般配合力的效应值为负值,其差异达到了显着水平。对于千粒重,改良后的不育系的一般配合力的效应值为正值,但差异未达到显着水平。在配制的10个组合中,在小区产量性状上有7个组合表现正向超标优势,其中与7-1260、7-107、7-138所配组合的超标优势超过10%。3.2亲本分子遗传距离与杂种表现及配合力的分析结果表明:SSR遗传距离在产量及产量相关性状上与F_1的表型值、一般配合力、特殊配合力均没有显着相关性。4分子标记辅助选择新型细胞核雄性不育系的临保系用15对AFLP引物对临保系选育过程中两个世代的每个分离群体的可育单株进行了两次背景选择。结果表明,它们的外源基因组含量分别为14.8%-22.3%与27.2%-31.4%,结合田间表型在两个世代的群体中分别选择了外源基因组含量较高的2个单株进行下一个世代的选择过程。
廖惠红[3]2004年在《水稻杂种优势的分子标记辅助选择》文中提出水稻杂种优势利用是提高粮食产量的有效途径，但是目前育成的新组合的产量水平处于徘徊状态。分子标记辅助育种可以更有效地利用资源的遗传多样性，在分子水平上更精确地进行选择，从而培育出更高产的杂交水稻品种。本研究通过对杂交稻亲本进行分子标记，试图找出杂种优势与亲本遗传差异的相关性，为水稻杂种优势的分子标记选择提供有效的参考。 本研究采用12个水稻亲本(其中3个母本和9个父本)按NCⅡ设计配组27个杂种，以特优63为对照，研究与产量密切相关的农艺经济性状，对这些性状的杂种表现及竞争优势进行偏相关分析，找出对产量影响较大的因子，对这些因子进行通径分析，判断出这些因子对产量的贡献程度。并以12个亲本为DNA样品来源，通过RAPD和SSR两种标记技术对亲本间的遗传差异进行标记。最后将杂种优势中对产量影响最大的因子分别与RAPD及SSR标记的亲本间遗传距离进行偏相关分析。本实验所得结果如下：在影响杂交水稻产量的主要因素中，每穗实粒数的影响最大，有效穗数次之，千粒重和穗长影响较小；每穗实粒数与RAPD标记的亲本间遗传距离相关性不显着，而与SSR标记的亲本间遗传距离相关性达到极显着水平，与RAPD-SSR标记的亲本间遗传距离相关性亦达到极显着水平。竞争优势与亲本的遗传距离关系分析表明，增产杂交组合的亲本SSR标记遗传距离在0.50-0.83之间，RAPD-SSR标记遗传距离在0.59-0.81之间。本实验结果表明：在水稻杂种优势的分子标记选择方面，SSR标记技术优于RAPD技术，而将两种技术结合起来分析效果更好。研究结果为分子标记辅助选择杂交水稻亲本提供了依据。
张建勇[4]2003年在《水稻品种遗传多样性分析及杂交水稻指纹图谱构建》文中指出本文利用微卫星标记对我国杂交水稻亲本材料进行了DNA多态性分析，从208对SSR引物中筛选亲本材料的特异引物，构建几个重要亲本材料的DNA指纹图谱。同时，利用与蜡质基因紧密连锁的引物分析其基因型与直链淀粉含量的关系。主要结果如下： 1．籼粳亚种的遗传多样性及杂交水稻亲本的遗传关系分析 208对引物中具有多态性的引物123对，占所用引物的59.13％。不同染色体的微卫星分析的多态性不同，染色体9、10微卫星的多态性高于其它染色体，染色体12上的微卫星标记的多态性最差，仅为46.15％。 选择籼粳间多态性高的38对SSR引物进行统计分析。共检测到125条多态性条带，平均每个引物检测到3.29个等位基因。其中仅在籼稻出现的有19个，占15.2％，仅在粳稻出现的有15个，占12％。籼稻和粳稻的平均基因多样性分别为0.71和0.62。每一位点在籼稻中的等位基因变幅为2～6个，平均为3.13个：粳稻中为1～5个，平均为2.53个。粳稻中的等位基因数为籼稻的80.7％。由此可见，在平均基因多样性和单个位点的等位基因数均说明中国籼稻遗传多样性大于粳稻。 聚类分析表明，所有的供试材料可分为两群，即籼稻群和粳稻群。聚类结果与亲本材料亲缘关系基本一致，说明SSR标记能较好地区分籼稻和粳稻。由于农艺性状是基因表达的结果，易受环境影响，聚类结果不能从整体上充分反应品种间的遗传变异。42份常用杂交水稻亲本材料聚类分析表明，恢复系和不育系遗传基础均较狭窄，但恢复系和不育系之间的遗传距离相对较远，从一定程度上反映了遗传距离与杂种优势正相关。 2．主要杂交水稻的微卫星指纹图谱构建及纯度和真实性鉴定 筛选出的各个亲本材料的特异引物或者是引物组合，能够将某个亲本材料与其它材料相区分。对这些SSR引物扩增的带型进行赋值，进行数据统计和分析，已建立主要杂交水稻亲本的SSR指纹数据库，可以简便而有效地解决杂交水稻雄性不育系、恢复系及其杂交种的鉴定问题，以及有效地分析各材料间的亲缘关系。 从DNA指纹数据库中筛选出不育系D香A和恢复系蜀恢527以及不育系D702A和恢复系多系一号特异有差异的引物。杂交种的SSR图谱表现为双亲互补型，特异引物RM244和RM168可以分别鉴定出D香优527、D优多系一号中的假杂种，同时结合田间表现，二者的结果是一致的，符合率达到100%，说明微卫星鉴定结果是准确可靠的。 3.环吮基因的多态性与直链淀粉含量的关系 484/485扩增93份供试亲本材料的结果表明，93个亲本材料中有3种多态性片段。粕稻中叭基因型以胶，叭‘型和肠3叭3型为主，粳稻中叭基因型以肌，叭，型为主。93份材料可根据叭基因型将直链淀粉明显地分为高和低两类，统计分析发现，叭基因型与直链淀粉的相关系数达到0.852**。其中，叭’肠，型和叭2叭2型直链淀粉含量低，叭3肠3型直链淀粉含量高。 应用PCR一ccl分子标记检测法对93份水稻品种进行了基因型检测。统计分析基因型与直链淀粉的相关系数达到0.701**。其中GG型的水稻品种直链淀粉含量较高，在16.00%一23.08%之间，而检测为T’T型的水稻品种直链淀粉含量较低，在0.68%一巧.53%之间，GT杂合型的水稻品种只有泰引一号和巴西陆稻，其直链淀粉含量分别为12.96%和17.33%。 两种分子标记检测结合分析发现，基因型为叭，胶’和叭2叭2的材料多为TT型，基因型为叭3叭3的材料多为GG型。统计分析表明叭基因微卫星标记检测与PcR一。。l分子标记检测的相关系数为0.665**，说明二者的检测结果是相符合的，可以将两种方法结合起来检测育种材料的淀粉含量，提高育种效率、改良我国釉稻食用品质。
刘喜[5]2014年在《超级稻杂交组合“PA64S/9311”染色体片段置换系群体的构建及产量相关性状的研究》文中研究表明水稻是我国和世界上的主要粮食作物之一,是我国60%以上人口的主粮。近十年来,随着我国城镇化进程的不断加快,耕地面积日益的减少;环境污染不断加剧,以及全球气候变化异常,极端气候发生频繁,粮食安全问题已经成为社会稳定的关键因素。我国水稻年播种面积占粮食作物播种面积的近叁分之一,而水稻总产量占粮食总产量的41%左右,单位面积产量比粮食作物平均单产要高出46%左右,其中一个重要因素就是杂交水稻的大面积种植。杂交水稻的产量比常规水稻要增产10-20%左右。但由于水稻产量等性状一般属于多基因控制的数量性状,采用常规的亲本杂交衍生的分离群体,如简单的两亲本杂交的F2和回交BC1F_1等群体,对控制水稻产量性状的数量性状位点、数目以及遗传效应进行初步的分析,也取得了一些进展。但由于这些由两亲本的简单杂交而的成分析群体,亲本遗传背景复杂,所获得的位点往往不太准确,特别是一些效应值较小的位点就很难检测到。染色体片段置换系群体(chromosome segment substitution lines,CSSLs)的遗传背景简单,群体遗传变异小,较容易进行多年多点的重复验证试验等特点,近年来越来越受到水稻育种家的关注。此外,染色体片段置换系群体不仅可以提高对复杂数量性状基因定位的精确性,而且可以通过建立较大的次级分离群体对目标位点进行基因精细定位和图位克隆。本研究利用生产上大面积应用的超级稻杂交组合两优培九,其中光温敏不育系培矮64S(PA64S)作母本,已测序的优良恢复系籼稻9311作父本;通过杂交、回交和自交,并在高世代构建DNA池,利用分子标记辅助选择的方法,将生产上大面积应用的光温敏不育系PA64S的染色体片段导入到9311的遗传背景中,培育出一套置换片段相互重迭、覆盖全基因组的水稻染色体片段置换系群体,旨在为超级杂交水稻重要产量相关性状的基因定位、基因克隆提供研究材料。同时,也对两系杂交稻组合两优培九的杂种优势机制做了初步探索,构建的部分置换家系可以作为育种的中间材料,为水稻杂种优势利用提供育种亲本。本研究的实验结果如下:1.从实验室公共的975对SSR引物中,筛选出138对在双亲间表现出多态性的标记,分子标记的多态性比例为14.15%。分子标记的多态性在不同染色体上的分布比例也存在有一定的差异,其中在第9染色体的分子标记多态性比例最高,达到25%;在第12染色体的分子标记多态性的比例最低,仅有10.98%。随后,在本研究中选择在12条染色体上分布相对均匀的123个分子标记构建连锁图谱,连锁图谱覆盖全基因组1573.4cM,标记间平均间距为12.13cM。在"PA64S/9311"置换系构建过程中,各个回交世代以及分离群体单株的基因型均用以上标记检测,通过分子标记辅助选择单株进行回交和自交,从而获得置换系所需的目标单株。在置换系构建的各个世代中,分子标记全基因组的检测主要是从BC3F4及其以后各世代群体开始,其选择的标准是每个单株含有尽可能少的包含有供体染色体片段,及含有单一的供体亲本的片段,如果含有多个片段就进行回交、杂交、自交等方式获得较为单一的目标片段,最终所有家系包含的置换片段能够最大程度覆盖整个供体亲本"PA64S"全基因组,构成了一套包含有156个家系的染色体片段置换系群体。对该置换系群体的遗传组成分析,结果表明该群体平均每个家系包含置换的片段数目占全基因组的比例为4.76%。该群体的156个家系置换的片段总长度为2586.3 cM,相当于水稻基因组总长度的1.8倍,能够较好的代表了水稻的全基因组。与已报道的置换系相比较,我们构建的置换系家系较多,置换的片段也相对较小,能够较好的用于基因定位和图位克隆分析。2.利用该置换系群体分析了从2007年南京至2010年海南六个不同环境下的株高、抽穗期、穗长、每穗粒数、分蘖数、千粒重、结实率和单穗重等8个重要农艺性状的QTL,6个不同环境(E1-E6)共检测到46个农艺性状相关的QTL,它们分布在水稻的11条染色体上,其中有12个主效QTL能至少在两个环境下重复检测到,即抽穗期 QTL-qHD8.1 和 qHD8.2,株高 QTL-qPH2 和 qPH5,分蘖数 QTL-qGPP2.1,每穗粒数QTL-qPPP2.1,千粒重QTL-qTGW7,qTGW10和qTGW12,以及单株重QTL-qGWP2.1。同时,通过染色体片段置换系群体将与产量密切相关的位点发掘出来,可为育种过程中利用分子标记技术聚合增效等位基因以及消除减效等位基因工作提供参考信息。3.选取156个能完全覆盖供体亲本PA64S全基因组的置换系单株与背景亲本9311组配了 156个杂交组合群体(CSSLHs),利用改良的QTL IciMapping v2.2软件对CSSLs和CSSLHs的产量及产量相关性状在2010(E1)和2011(E2)年两年两点分别进行QTL分析,在两年两点共检测到40个产量及产量相关性状的QTL。对于置换系群体而言,在环境E1中,检测到15个产量及产量相关性状的QTL;在环境E2中,检测到17个产量及产量相关性状的QTL;其中,有8个与产量性状相关的QTL在置换系的两年中均能检测到。对于杂交F_1群体而言,在环境E1中,检测到8个产量及产量相关性状的QTL;在环境E2中,检测到15个产量及产量相关性状的QTL;其中,有3个与产量性状相关的QTL在置换系的两年中均能检测到。在置换系以及相应的杂交F_1群体两年两点均检测的有一个QTL。通过显性效应值D和加性效应值A的比值(|D/A|)分析发现,有13个QTL表现为超显性效应,约占全部QTL的32.5%;14个QTL表现为部分显性效应,约占全部QTL的35%;7个QTL表现为加性效应,约占全部QTL的17.5%;6个QTL表现为完全显性,约占全部QTL的15%。以上数据分析表明在单位点水平上,在超级杂交稻组合两优培九超显性对增加产量及产量相关性状杂种优势的形成起到具有重要作用,同时,由于产量构成的复杂性,数量性状位点的部分显性可能也是超级杂交稻产量构成性状杂种优势形成的重要因素。
余传源[6]2005年在《水稻籼粳亚种间杂种优势利用的遗传基础研究》文中提出本研究利用粳稻品种Asominori和籼稻品种IR24构建的重组自交系群体(RIL)和在Asominori遗传背景中构建的IR24染色体片段置换系群体(CSSL)，在2个年份中对水稻的单株产量(YPP)、单株库容(SCP)、单穗粒数(SPP)、结实率(SSR)、千粒重(TGW)、单株有效穗数(PPP)、株高(PH)、抽穗期(DTH)和分蘖角度(TA)等9个产量、生育、形态等性状进行了QTL定位及遗传参数分析，在此基础上，利用CSSL群体与Asominori、IR24、02428等亲本构建的杂种F_1群体，研究了2个水稻亚种间组合Asominori×IR24和02428×IR24产量性状杂种优势形成的遗传基础及亚种间杂种不育、抽穗期超亲等的遗传机制。主要研究结论如下： 1、利用RIL群体在两年中共定位了YPP、SCP、SPP、SSR、TGW、PPP、PH等7个性状的47个QTLs，其中两年相同的QTLs有9个；利用CSSL群体共定位了64个标记基因座，其中两年相同的标记基因座有14个。在Chr.1、Chr.2、Chr.5、Chr.6、Chr.7、Chr.10和Chr.11上的重要标记区域中，两种群体均定位了相同性状的QTL。相关性状的QTLs具有成簇分布特性，与产量构成性状间普遍存在显着的相关性一致。 2、在2个长日照和1个短日照自然环境下定位了12个与抽穗期相关的QTLs。在Chr.2、Chr.6、Chr.8和Chr.12上各存在1个能重复检测且效应较大的QTL，其中qDTH-2和qDTH-12a/b来自籼稻IR24的等位基因是隐性感光基因，qDTH-6和qDTH-8上来自籼稻IR24的等位基因分别为显性和隐性感光抑制基因。本研究将这2个感光抑制基因分别定名为Su-PS-6(t)和i-Se-8(t)。Su-PS-6(t)和i-Se-8(t)基因在粳稻背景中具有明显的早熟效应，在纯合状态下能有效抑制水稻亚种间组合的超亲迟熟效应，缩短籼粳杂交稻抽穗期。 3、利用CSSL群体为工具材料，在2个籼粳亚种间组合中检测到3个育性位点。组合Asominori／IR24的低育性主要受Chr.5上的2个育性位点S-24(t)和S-31(t)及Chr.6上的S-5位点的等位基因互作效应的影响，其中S-31(t)为本研究发现的新育性位点，粳稻品种02428带有该位点的亲和性基因；02428／IR24组合的低育性主要受S-24(t)花粉育性位点的影响。遗传背景对育性基因的表达产生影响，在粳稻遗传背景中，S-24(t)位点处在S~i/S~j杂合基因型时可使杂种小穗育性下降70％左右，而S-31(t)和S-5为杂种半不育位点。在籼粳全基因组杂合遗传背景中，当S-5~i/S-5~j基因型置换成S-5~i/S-5~i基因型后，亚种间杂种小穗育性可平均提高22.5％，接近正常育性水平，而S-24(t)和S-31(f)均受S-5育性位点S-5~i／S-5~j基因型的上位性作用，S~i/S~j纯合基因型不能
兰进好[7]2005年在《玉米强优势组合重要性状杂种优势遗传基础研究》文中提出玉米是重要的粮、经、饲兼用作物,在我国农业国民经济中占有重要地位。玉米是世界上最早利用杂种优势的作物之一,利用杂种优势大幅度提高玉米单产已经成为一种行之有效的育种方法。近百年来,杂种优势遗传机理的研究水平一直落后于对其在生产上的利用程度,这种杂种优势理论研究滞后于生产实践的局面势必影响杂种优势在现实中的进一步大规模利用,因此,广泛开展玉米杂种优势遗传基础的研究和探讨具有十分重要的理论价值和现实意义。传统数量遗传学的研究方法存在种种弊端,如,它只能研究基因的总体效应,而无法知道控制目标性状的基因数目、基因在染色体上的分布、单个基因的遗传效应以及基因的作用方式等遗传信息。20世纪80年代以来,分子标记技术的诞生及发展为杂种优势遗传基础的深入研究提供了有力工具,并为全面剖析数量性状遗传基础的各种遗传效应提供了可能。 本研究的目的在于:1)在DNA水平上,以玉米强优势组合(黄早四×Mol7)的191个F_2单株为构图群体,用以获得QTL分析所需要的室内分子标记数据;相应184个F_(2:3)家系的两年3点数据,用以获得QTL分析所需要的的重要性状的田间表型数据,利用两部分数据结合QTL分析软件,综合剖析影响玉米重要农艺性状和产量性状的各种遗传组分及其相对贡献的大小,进而探讨玉米产量性状杂种优势的遗传基础。2)在RNA水平上,研究亲本和F_1基因差异表达模式,探讨表达水平上,基因差异表达与杂种优势形成的关系。本研究获得了许多有意义的研究结果,概述如下: 1.以黄早四×Mol7自交形成的191个F_2单株为作图群体,利用240对SSR引物和280对AFLP选扩引物在亲本黄早四和Mol7之间进行多态性的检测,筛选出91对SSR引物和20对AFLP选扩引物用于F_2群体分析,利用上述引物组合共检测到248个多态性标记位点,其中的218个标记参与构建了玉米分子连锁图谱,该图谱覆盖基因组全长2015.5cM,标记间平均间距9.69cM。发现了多个分子标记的偏分离热点区域,探讨了标记偏分离的原因及其对QTL定位的影响。同时,对准确判别标记基因型的技术策略提出了一些有意义的个人见解,阐述了利用SSR和AFLP标记在基因组扩增区域和技术原理上的互补特点构建高密度分子标记连锁图谱的的高效性。 2.以玉米成株期的株高和穗位高为模式性状,采用基于混合线性模型的复合区间作图法和相应的作图软件QTLmapper/V2.0,在顺义和昌平点共定位了7个株高和6个穗位高QTL;检测到18对控制株高和13对控制穗位高的上位性互作位点;同时发现了与环境存在显着互作的6个株高和8个穗位高单位点标记区域以及4对株高和4对穗位高上位性区域。分析了各种遗传因素在株高和穗位高遗传基础中的相对作用大小,指出了加性、显性和上位性
裘俊丽[8]2012年在《水稻感光性分子标记辅助选择》文中研究表明水稻的感光性是指抽穗期受日长影响的特性。感光性是水稻基本生理特性,对感光性进行选择,可以获得适合晚稻生态型的水稻品种。本研究利用含有感光性互补基因材料作供体,通过杂交和回交,结合标记辅助选择,培育感光性杂交水稻亲本品系,获得主要结果如下：1、通过标记辅助回交育种,将感光基因转入到特B、盟B等保持系中和R29等恢复系中；获得携带感光基因的育种品系材料。2、将携带感光基因的特B、盟B分别与对应的不育系成对杂交和回交,获得了改良的特A、盟A水稻不育系材料。3、用具有感光性标记的育种后代与原来的轮回亲本进行杂交,分析后代的感光性,估算标记辅助选择的符合率平均为68.75%,最高达80.95%。4、利用新获得的带感光性基因的不育系特A与没带感光性基因的杂交水稻恢复系配制杂交水稻,得到3份具有显着杂种优势的材料。5、对200个高世代育种品系进行筛选,获得了17份遗传稳定、具有互补感光性的品系,正在为杂交水稻育种所用。研究结果表明,标记辅助选择结合感光性验证是转育互补感光性基因到优良的水稻不育系和恢复系的最有效方法,所取得的阶段性成果为最终培育出优良的互补感光型杂交水稻新组合打下坚实的育种材料基础。
李月华[9]2017年在《利用野生甘蓝改良白菜型油菜菌核病抗性》文中研究说明油菜是世界范围内重要的油料作物和经济作物,但由腐生真菌核盘菌引起的油菜菌核病严重影响油菜的产量和品质。生产实践表明,选择和培育抗(耐)病品种才是控制油菜菌核病最经济、长久的途径。但油菜中并未发现高抗或者免疫的材料,这严重限制了油菜抗菌核病育种,所以研究者尝试在近缘物种中挖掘优良抗性来改良油菜菌核病抗性育种。在前期研究中,本实验室利用前期发现的高抗野生甘蓝“C01”和感病栽培甘蓝“C41”构建的F2群体,定位出了5个菌核病抗性相关的QTLs,分别位于C1染色体上的q LR10-1和q LR10-7,C3染色体上的q LR10-8,以及C9染色体上的q SR09-1和q SR09-2。前期利用“C01”和白菜型油菜“6Y733”单倍体途径,并以“6Y733”为轮回亲本,已成功将C9染色体上的QTLs转到“6Y733”中,获得了茎秆抗性相比于亲本“6Y733”提高1.7倍的白菜型油菜单株。在本研究中,欲将C1和C3染色体上的QTLs,通过分子辅助选择聚合到白菜型油菜中,具体研究结果如下:1菌核病相关特异分子标记的开发利用C1染色体上菌核病QTL区间连锁的标记序列,在甘蓝参考基因组上比对获得了一个1.56Mb的物理区段。根据抗病甘蓝“C01”和感病甘蓝“C41”重测序数据,选择两材料间插入缺失大于20bp的位置开发了40个In Del标记。利用“C01”、“C41”和“6Y733”筛选后获得了9对多态性良好的标记,最终有一个标记成功添加到了C1染色体连锁群中。2分子辅助选择聚合抗性对本研究中聚合对象,首先利用C9染色体QTLs连锁标记进行筛选,保证要聚合材料已含有C9染色体上QTLs。然后在要聚合的白菜型油菜后代中随机选出6个材料,同抗病甘蓝“C01”和“6Y733”两亲本一起,对C1和C3染色体上QTLs连锁的SSR标记及新开发的In Del标记进行多态性筛选,最后筛选出了3个多态性很好,且条带清晰的标记作为后续聚合辅助筛选标记。经过两年分子辅助选择的聚合育种,我们在含有C9抗病QTLs的群体中成功聚合了C1和C3染色体上的QTLs。对每年分子辅助选择获得的含C9外的QTLs连锁标记的材料(命名为NewQTL group)和不含任何QTL连锁标记的材料(命名为Non-QTL group)及亲本进行茎秆离体鉴定。第一年通过茎秆鉴定发现,New-QTL group和Non-QTL group之间达到了极显着差异(P<0.0001),其茎杆抗性平均值分别为0.43±0.10和0.68±0.09。在New-QTL group中我们发现了叁份茎秆抗性很好的材料,抗性值分别为0.34±0.032、0.37±0.059和0.32±0.119,相对于白菜亲本茎秆抗性提高了约3倍。通过差异分析发现它们均分别相对两亲本达到了极显着性差异(P<0.0001)。我们将叁份材料分别自交和杂交,对后代进行第二年分子辅助选择后,将New-QTL group和Non-QTL group材料进行茎秆抗性鉴定,同样发现两群体间达到了极显着差异(P<0.0001),其茎杆抗性平均值分别为0.55±0.181和0.90±0.132,并最终在New-QTL group中发现了两份茎秆抗性相对于白菜亲本提高4倍多的材料,其抗性值分别为0.24±0.016和0.25±0.024,成功将C1和C3染色体上的QTLs聚合到了已含有C9染色体上的抗病QTL的白菜后代中。
李阳生, 李达模, 朱英国[10]2001年在《水稻超高产育种的分子生物学研究进展》文中研究说明水稻超高产育种是杂种优势的有效利用、目标性状的选择和评价过程。水稻超高产育种理论落后于实践 ,这种局面长期制约了水稻更大范围内有效利用杂种优势。本文简要地分析水稻超高产育种现状和存在的主要问题 ,评述了水稻超高产育种的分子生物学基础研究进展
参考文献：
[1]. 玉米杂种优势遗传基础及玉米与水稻比较基因组研究[D]. 严建兵. 华中农业大学. 2003
[2]. 分子标记辅助选择培育新型甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育系[D]. 黄镇. 华中农业大学. 2008
[3]. 水稻杂种优势的分子标记辅助选择[D]. 廖惠红. 广西大学. 2004
[4]. 水稻品种遗传多样性分析及杂交水稻指纹图谱构建[D]. 张建勇. 四川农业大学. 2003
[5]. 超级稻杂交组合“PA64S/9311”染色体片段置换系群体的构建及产量相关性状的研究[D]. 刘喜. 南京农业大学. 2014
[6]. 水稻籼粳亚种间杂种优势利用的遗传基础研究[D]. 余传源. 南京农业大学. 2005
[7]. 玉米强优势组合重要性状杂种优势遗传基础研究[D]. 兰进好. 沈阳农业大学. 2005
[8]. 水稻感光性分子标记辅助选择[D]. 裘俊丽. 广西大学. 2012
[9]. 利用野生甘蓝改良白菜型油菜菌核病抗性[D]. 李月华. 西南大学. 2017
[10]. 水稻超高产育种的分子生物学研究进展[J]. 李阳生, 李达模, 朱英国. 农业现代化研究. 2001
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