简介:分子标记辅助聚合育种是累加有利基因的有效手段.培育粳型亲籼系是有效克服水稻籼粳亚种间杂种不育性,从而利用水稻亚种间杂种优势的重要途径之一.本研究利用以PCR为基础的分子标记进行辅助选择,对不同粳型亲籼系中不同分化度的特异亲和基因进行了聚合,并将4个抗白叶枯病基因和来源于IR24的两个恢复基因导入粳型亲籼系中.主要结果如下:1、以粳型亲籼系G2417-2-1和粳型广亲和系G2605为亲本构建分离群体,利用本研究筛选的与S-b,S-c,S-d三个F1花粉不育基因座位紧密连锁的PCR标记进行辅助选择.在F2共选择到特异亲籼聚合植株6株,它们分别是58号,93号,94号,115号,139号,200号;广亲和聚合植株4株,它们分别是11号,14号,121号,177号.2、对当选聚合系的亲籼性和亲粳性综合分析表明:各个特异亲籼聚合系的亲粳性之间及各个广亲和聚合系的亲籼性之间都有显著差异.特异亲籼聚合系的平均亲籼性和平均亲粳性与亲本G2417-2-1相比都没有显著差异.广亲和聚合系的平均亲籼性高于亲本G2605,平均亲粳性显著低于亲本G2605.这些聚合系的亲和性与其MAS基因型相一致.3、利用四类粳型亲籼系与携带有2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因的品系构建回交群体,应用本研究筛选的以PCR为基础的分子标记进行辅助选择.在BC1F1共选择到2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因全杂合的植株19个,其中以IC31为受体的5株,以IC32为受体的11株,以IC33为受体的2株,以IC34为受体的1株.4、当选的19个单株自交繁殖BC1F2,利用与目标基因紧密连锁的单一分子标记进行MAS.共选择到各类可供进一步利用的材料393株,其中携带有两个纯合恢复基因的植株158株,同时携带有两个纯合恢复基因和两个纯合显性抗白叶枯病基因的植株40株.5、从上述158个植株中选出两个显性抗性基因均纯合或者任意三个抗性基因均纯合的�
简介:以MS为基本培养基,通过调整激素种类与浓度等培养条件,按正交试验设计的原则,建立了百脉根高频再生体系。结果表明MS+2,4-D2.0mg/L+KT2.0mg/L培养基可高效诱导愈伤组织的形成,MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L培养基可高效诱导芽的分化,MS+NAA0.1mg/L培养基可快速诱导根的生成,形成再生植株。通过构建植物表达载体VP60-pBI121,研究了根癌农杆菌介导的兔出血症病毒(RHDV)衣壳蛋白VP60基因对百脉根遗传转化的影响因素,建立了百脉根快速高效遗传转化体系,结果表明,以农杆菌LBA4404为介导菌株、以下胚轴为外植体,预培养3d,在OD600为0.6的菌夜中浸染20min,共培养3d,以及300mg/L羧苄青霉素脱菌浓度和50mg/L卡那霉素筛选浓度为最佳转化条件。为利用百脉根生产动物口服型疫苗建立了技术基础。
简介:本研究利用SSR分子标记技术,对甘蓝型杂交油菜秦优11号的双亲及F1之间的多态性进行了引物筛选和纯度检测技术研究。结果表明,在已筛选的150对引物中,有2对引物(BN12和BN1)表现为稳定的共显性,即杂种表现为父母本互补的带型。利用这2对引物对4四个杂交油菜样品秦优11号进行纯度鉴定,结果分别为79.1%、81.6%、85.5%和86.7%,对应样品田间正季鉴定结果为83.0%、84.8%、87.8%和89.5%,样本株数为200时,误差均在容许误差范围内,这表明筛选的SSR分子标记可以用于秦优11号杂交种纯度的快速、准确鉴定。
简介:本文以同时携带脚基因(无花粉型雄性不育)和wx(糯性)基因的wxB^ms系及cms、ms和wx基因的wxA^ms为材料,观察ms、cms及wx的遗传关系并对ms基因进行染色体定位。研究结果如下:遗传分析表明,无花粉型雄性不育受一对隐性核基因控制;糯性基因wx与ms表现独立遗传,非糯性突变导致ms后代育性异常分离,故只要去除保持系中带有ms突变基因的植株,便可实现不育系cms-龙特浦wxA的保纯繁殖;本试验中出现的cms-龙特浦wxA^ms/龙特浦wxB的F1代育性恢复现象解释为:ms基因上位cms,ms的雄性遗传表达早于cms,cms雄性不育的发育表达因滞后而被掩盖;采用SSR分子标记技术,将ms基因定位在第1条染色体上的SSR标记RM579和RM23,为克隆该基因进行雄性不育机理研究奠定基础。
简介:本研究利用以0—153为父本和SGK9708为母本构建的196个陆地棉重组自交系(F6:8)为材料对棉籽油分含量和蛋白质含量进行了遗传分析和QTL定位。通过四个环境下的群体材料的棉籽油分含量和蛋白质含量分析表明棉籽油分含量和蛋白质含量均为典型数量性状,其中棉籽油分含量存在超低亲本的超亲分离,而其蛋白质含量呈现超高亲本的超亲分离。相关性分析显示棉籽油分含量和蛋白质含量呈极显著负相关,同步提高两者在棉籽的的含量较为困难。基于包含186个标记,总长827.84cM,标记间平均距离4.45cM,覆盖棉花基因组18.6%的遗传连锁图谱,应用WinQTLcart2.5软件对四个环境下的棉籽油分含量和蛋白质含量进行了QTL定位,共检测到8个油分含量QTLs,解释表型变异5.42%~13.15%,其中稳定的QTL1个。4个蛋白质含量QTLs,解释表型变异4.35%~14.93%。本研究结果可为进行陆地棉种子营养品质性状的分子遗传改良奠定基础。
简介:为了丰富栽培小麦转化受体基因型,优化农杆菌转化小麦幼胚的技术体系,本研究评价了21份四川优良小麦品种(系)的幼胚再生能力,并以筛选到的最佳受体为材料,利用正交设计研究了预培养时间、菌液浓度、侵染时间、抑菌剂浓度、共培养方式和农杆菌菌株等易互作的6个因素对幼胚抗性愈伤再生率的影响,并探讨了筛选剂卡那霉素(Kanamycin)的适宜浓度。结果表明,21份材料中‘5157’、‘川农16’、‘R364’、‘川麦42’‘、内麦8号’的绿苗率超过了30%,可作为优良转基因受体加以利用。以‘5157’为受体材料建立农杆菌转化体系,正交试验表明菌液浓度和农杆菌菌株对幼胚抗性愈伤再生率的影响达到显著水平,而其他因素影响不显著。经优化后的遗传转化体系为:农杆菌菌株用C58C1,幼胚不经预培养,在菌液OD值为0.4的农杆菌中侵染40min,共培养介质选用培养基,抑菌剂为200mg/L羧卞青霉素(Carbenicillin),适宜的卡那霉素筛选浓度为50mg/L。本研究为四川小麦遗传转化提供了5个候选基因型,为建立和优化小麦幼胚转化技术体系提供了理论依据,同时初步建立了农杆菌转化小麦幼胚的技术体系。
简介:研究甘蓝型油菜种质的遗传多样性,以提高甘蓝型油菜种质的利用效率。本研究从140对甘蓝型油菜SSR引物中,筛选出40对多态性好的SSR标记,并结合植株田间农艺性状特征鉴定,对63份来自四川的甘蓝型油菜种质资源进行遗传多样性、群体结构和性状关联分析。研究结果表明:40对多态性好的引物共检测到152个等位变异,引物平均多态性位点3.8,平均多态信息量(PIC)0.8497;在带型分析基础上,根据相似系数将参试材料聚为5大类群,多数参试材料属于第2、3大类群;在SSR多态信息基础上,对参试材料进行群体结构分析,将参试材料分为4个群体,86%的参试材料Q值大于0.70。对40个SSR位点与8个主要农艺性状用TASSEL软件的GLM(generallinearmodel)模型进行关联分析,共检测到15个位点与农艺性状显著相关,其中6个位点极显著相关。这6个SSR位点分别为:yw222和ywy05标记与全株角果数极显著相关,yw140和yw134标记与主序角果数极显著相关,ywy19和yw138标记与一次分支数极显著相关;其中ywy19同时与每角粒数、主序角果数、主序有效长显著相关。研究结果表明,本研究参试材料具有较好的代表性,遗传多样性较丰富;研究分析所得与农艺性状极显著关联的SSR标记位点在提高甘蓝型油菜种质的利用效率方面具有重要的实践意义。
简介:异源四倍体花生(ArachishypogaeaL.)包含两套基因组,分别来自二倍体祖先A.duranensis(A基因组)和A.ipaensis(B基因组)。相对于二倍体,异源四倍体SNP的鉴定和分析面临更多挑战,因为在SNP的鉴定和分析过程中,通常需要同时分析两套基因组中相同位点的DNA序列。本研究以12个花生品种和2个二倍体祖先为材料,通过扩增子重测序EST和GSS(各100条序列)开发SNP。结果显示共检测出18个EST-SNPs和44个genomic-SNPs,出现频率分别为1SNP/2557bp和1SNP/1011bp。为了进一步评估和应用所开发的SNP,采用高分辨率溶解曲线方法对96个花生品种进行SNP基因分型。EST-SNP在供试品种中的多态性信息量介于0.021~0.413,平均为0.172。Genomic-SNP的多态性信息量介于0.08~0.478,平均为0.249。本研究表明采用扩增子测序和HRM方法能够从异源四倍体花生中准确鉴定SNP,且所开发的SNP信息量丰富,能够用于花生遗传育种研究。
简介:本研究建立了以甘蓝型油菜下胚轴为外植体的一步不定芽再生培养和遗传转化体系。首先,以甘蓝型油菜中双11号含部分子叶节的下胚轴为外植体,从6-BA和NAA配比、AgNO3以及无菌苗苗龄等方面对影响油菜组织培养的因素进行了研究,建立了甘蓝型油菜快速高频一步不定芽再生培养技术体系。该技术体系为,切取5d苗龄含部分子叶节的下胚轴置于添加4mg/L6-BA的MS基本培养基中培养,5d再生出不定芽,再生频率为100%。在此基础上,进行了甘蓝型油菜的遗传转化,成功地将用pFGC5941双元载体构建的BnTFL1基因干扰载体转入中双11号中。整个转化过程中,芽的诱导生成只需5d,接着完成抗性芽的PPT筛选需要30d,整个转化周期从播种到得到生根抗性苗仅需大约70d,而传统转化方法抗性芽的诱导筛选需要90d,整个转化周期需要130d左右,大大缩短了转化周期,简化了转化过程,提高了转化效率。
简介:采用YC4和YC9组合群体,该组合在F4代通过分子测定基因型分别为Aabb、aaBb和AaBb杂合型。通过近红外检测技术检测,YC4组合中高油酸类型的表型频率为NIR值低于80%的占19.77%,高于80%的占80.23%。YC9组合中高油酸类型的表型频率为NIR值低于80%的占28.35%,高于80%的占71.65%。考种结果表明,筛选紫色种皮高油酸花生且产量高于‘冀花5号’花生品种50%以上的材料,YC4组合群体共筛选到材料69株,中果类型50株,大果类型19株。中果类型中荚果形状多为普通型,果嘴形状多为中等或明显;大果类型中荚果形状也多为普通型,果嘴形状多为中等或明显;YC9组合群体共筛选到19株材料,中果类型13株,大果类型6株。中果类型中荚果形状多为普通型,果嘴形状多为中等或明显;大果类型中荚果形状多为普通型或茧型,果嘴形状多为中等或非常明显。通过继代选择,获得3个紫色种皮高油酸新品系ZG-4-19-5-3、ZG-4-20-18-1和ZG-9-15-9-5,油酸NIR值分别为86.92%、85.77%和88.14%,分子鉴定结果与其表型一致。该批新种质材料的创制不仅提高了高油酸花生的医疗保健价值,同时对中国高油酸花生种质资源的丰富及品质育种具有重要意义。
简介:本研究利用Wx基因微卫星特异性分子标记"484/485"对13份国内常用保持系进行PCR检测,筛选出具有中等AC含量、Ⅰ型带型的优质保持系"宜香1B"作为优质供体。配制"协青早B/宜香1B",对其F1、F2代单株用"484/485"PCR分子检测,证明其带型符合一对基因分离模式。在此基础上,对"协青早B/宜香1B"的杂交、回交和自交的低世代群体(BC1F1、BC1F2)进行"484/485"分子标记辅助选择,再结合优质不育系其它性状选择,快速育成了中等AC含量、垩白率低、透明度高、不育特性和农艺性状稳定的籼型优质三系不育系"浙农3A",并于2009年9月顺利通过了浙江省品种审定委员会组织的专家现场鉴定。本文还就利用"484/485"分子标记有效改良稻米AC含量等问题进行了讨论。
简介:为解决白菜薹杂种优势利用中的杂交制种手段问题,以大白菜复等位基因型雄性不育系为不育源,设计定向转育方案,采用连续回交的方法转育不育性和农艺性状,同时利用分子标记辅助选择目标基因型植株,向白菜薹自交系中转育不育基因,创制白菜薹雄性不育系。通过26对SSR引物的筛选鉴定,获得与显性雄性不育基因胍紧密连锁、且同样可以标记同一位点恢复基因Ms^f和可育基因脚的分子标记GSSR1。经过3个世代的回交转育,创制出了具有100%不育度和100%不育株率的白菜薹复等位基因型雄性不育系BGMS-3。以BGMS-3为母本,与6个白菜薹自交系杂交,筛选出1个强优势组合C3。
简介:蓖麻花序的生长发育状态是影响蓖麻单产因素之一,PLC基因调节花粉管的极性生长。通过RT-qPCR对Lm型蓖麻花序中PLC基因家族的表达量进行分析,并利用生物信息学工具对其进行生物信息学分析。结果表明:PLC基因的表达量与蓖麻花序轴的发育时期相关。蓖麻基因组中共有6个PLC基因,其编码的蛋白是一个无跨膜结构域、无信号肽/导肽亲水性蛋白,α-螺旋散布于整个蛋白质中,具有PLCXc、PLCYc和C2三个特征结构域。此外,蓖麻的PLC2、PLC2M、PLC4、PLC4X2、PLC6蛋白定位在其他细胞器;PLC2N定位在线粒体,预测剪切位点的序列长度为23个氨基酸。本研究为进一步研究PLC基因家族对蓖麻花序发育过程的影响提供了一定的理论依据。
简介:依赖焦磷酸的磷酸果糖激酶(PFK)是糖酵解途径的关键酶。本研究首先构建带有种子特异性napin启动子和Nos终止子的植物表达载体2300-nap及带有组成型35S启动子和Nos终止子的植物表达载体2300-35S;然后用PCR法从甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)中油119总基因组中扩增出依赖焦磷酸的磷酸果糖激酶(PFK)基因片段,再以扩增出的PFK基因片段作模板设计引物扩增出一个相应的小片段。将两个PFK基因片段反向连接,插入到植物表达载体2300-nap的napin启动子和nos终止子之间,植物表达载体2300-35S的35S启动子和nos终止子之间,分别构建成可转录表达出发夹RNA(hairpinRNA,hpRNA)结构的种子特异型和组成型油菜RNA干扰载体,为今后油菜利用RNA干扰(RNAi)提高含油量的基因工程研究奠定了基础。
简介:出于对转基因作物中标记基因的安全性考虑,植物转基因育种中标记基因的删除将成为未来研究的热点之一。位点特异性重组系统之一Cre/loxP系统是目前在植物遗传转化中应用较多,较成熟的一个标记基因删除系统。为了利用Cre/loxP系统构建一种可调控的标记基因删除系统,本研究首先从拟南芥中克隆了逆境诱导型的启动子rd29A,同时从质粒pCre上克隆了Cre基因,构建了含有rd29A:Cre:Tnos表达元件的中间载体,将这一表达元件插入到另一植物双元表达载体pKsb中,最终构建了含有loxP-Pnos—nptⅡ-Toes—rd29A—Cre-Tnos-loxP的可诱导型删除标记基因nptⅡ的植物双元表达载体。
简介:油菜素类固醇参与了植物节间的发育过程,类固醇5α-还原酶基因(GhDET2)是调控该物质生物合成的一个关键基因。为了明确棉花不同株型种质GhDET2在基因组中的异同,本研究依据GenBank中该基因的mRNA序列设计引物,对11份适宜机采紧凑型和1份松散的棉花材料基因组DNA扩增及PCR产物测序,采用GeneiousPro软件对编码区序列进行分析比较。结果显示DET2基因在参试材料间一致性为98.9%,在编码区发现18个碱基易突变位点,其中涉及到编码氨基酸变化的碱基位点6个,其中松散型材料特异位点1个。依据氨基酸序列相似度的聚类结果与果节长度数据符合程度很好,可以推测GhDET2基因碱基序列变化引起的氨基酸的改变,可能影响油菜素类固醇的合成代谢,进而调节棉花果枝上果节的伸长。