【目的】来自小麦-簇毛麦6VS/6AL易位系的抗病基因Pm21对小麦白粉病具有持久和广谱抗性,开发该基因的特异性标记,分析其在全国冬麦区中的应用情况,为Pm21的合理布局及分子标记辅助选择育种提供理论依据和技术支撑。【方法】根据已克隆的与Pm21抗性途径紧密相关的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因Stpk-V的序列(GenBank登录号为HQ864471.1),提取其蛋白序列并利用Pfam软件分析其保守结构域起止位点,在其保守结构域外设计开发特异序列标记WS-1;构建Pm21载体品种92R137和感病品种Avcoet S(AvS)的F2群体,以小麦白粉病菌E09对该群体每个单株进行苗期抗白粉病表型鉴定...

本文选用５个抗稻瘟病特异性标记、３１对籼粳特异性标记及４２对功能基因标记对万恢８８等１８份材料进行遗传分析。结果表明，万恢８８仅在ＲＭ２０５所在区域检测出粳稻成分；５个稻瘟病抗性基因中，万恢８８携带抗性基因Ｐｉ１和Ｐｉ２。６１对ＳＳＲ标记中有５３对检出多态性，多态性位点百分率８６．８８％；检测到等位基因１５１个，平均每个标记检测到２．８５个，等位基因变化范围２～５；其中有效等位基因数９８．２２个，占６５％，平均有效等位基因数１．８５个。遗传多样性指数（Ｈｅ）变化范围０．１０～０．６７，平均值０．４３；多态性信息含量指数（ＰｉＣ）变化范围０．４６～０．８２，平均值０．６６。供试材料的相似系数（Ｇ．．．

【目的】分析中国油菜区试品种的特异性、一致性和稳定性,为新品种审定和品种权保护提供科学依据。【方法】以近年参加中国冬油菜区域试验的89个品种为试验材料,利用筛选确定的15对较好的SSR引物开展品种的特异性和一致性分析。【结果】共获得42个多态性标记。遗传聚类、主成份、分配试验和AMOVA分析结果表明:42个标记能够将89个品种完全区分开;同一个育种单位选育的品种其遗传基础相近,而不同地区或育种单位选育的品种其遗传背景相差较大,揭示的遗传结构与品种系谱来源相吻合;以遗传距离0.1为划分标准,75%的供试品种具备特异性;分配试验中,大部分单株都能正确的分配回到原来的品种,少数品种的单株正确分配率较...

利用SDS-PAGE分析了国内外306份小麦品种(系)Waxy蛋白的缺失类型,筛选出缺失Wx-B1蛋白亚基的材料46份;通过对济麦19×豫麦47的120个F2单株Waxy蛋白亚基分析,发现缺失Wx-B1的比例接近1/4,符合孟德尔分离规律。利用3个STS标记和1个SSR标记对不同Waxy蛋白缺失类型进行鉴定,验证其在分子标记辅助育种中的有效性。结果表明,Wx-7A位点的STS引物在野生型中扩增出1条1172bp的特异带,而缺失Wx-A1蛋白亚基的突变材料中没有扩增出该特异带;Wx-4A位点的STS引物在野生型中扩增出1条440bp的特异带,缺失Wx-B1蛋白亚基的突变材料中没有该扩增片段;Wx...

为了揭示小麦抗蚜品种(系)的遗传多样性,在田间蚜虫圃对150份小麦品种(系)孕穗期和灌浆期蚜量比值进行2年对比的基础上,选取抗性结果较为一致的材料,利用筛选的54对具有多态性的SSR标记检测了43个不同抗蚜水平小麦品种(系)的遗传多态性。结果表明,54对SSR标记在这43份不同抗蚜水平小麦品种(系)中检测到365个等位变异,每个引物检测到2~18个等位变异,平均为6.7个;从每条谱带在所有材料中出现的频率来看,变异范围为2.3%~97.7%;多态性信息量为0.05~0.91,平均为0.65;43个小麦品种间的相对遗传距离为0.30~0.90,平均为0.52;SSR标记聚类分析在相对遗传距离为0...

【目的】研发简单、快速、准确的分子检测技术用于小麦秆锈菌的准确诊断和秆锈病的早期预警。【方法】采用FIASCO法构建秆锈菌基因组微卫星富集文库,分离微卫星DNA序列,设计合成小麦秆锈菌的特异性引物。【结果】根据小麦秆锈菌基因组微卫星富集文库,设计1对小麦秆锈菌特异性微卫星引物Pgtfssr1(f/r),可在来自中国不同麦区的20份小麦秆锈菌分离物基因组DNA中扩增出395 bp的特异性片段,而在小麦条锈菌、小麦叶锈菌和其它麦类病原真菌中未扩增出该特异性片段。病菌侵入寄主30 h后便可检测到特异性DNA片段的存在,灵敏度达到1 ng.μL-1模板DNA浓度水平。【结论】成功研发出小麦秆锈菌的特异...

【目的】研究可用于小麦品种特异性和一致性鉴定的SSR分子标记特点,筛选出适合河南省小麦品种DUS测定的SSR分子标记。【方法】以18份来源于河南省小麦骨干品种周麦13和周麦16亲缘关系较近的小麦品种为试验材料,选用252对SSR标记进行筛选,分析可用于小麦品种特异性和一致性鉴定的SSR分子标记的特点,对鉴别力较高的标记进行稳定性分析,进而确定出可用于河南省小麦品种DUS测定的骨干引物,并以10份来源于周麦13和周麦16亲缘关系较近的高代品系和41份河南省60年以来的大面积推广品种对骨干引物分辨能力作进一步验证。【结果】SSR分子标记对品种的鉴别力与多态位点数之间存在着极显著的正相关,从252对...

【目的】对小麦白粉菌侵染后的叶片进行差异蛋白质组学研究,以期发现抗白粉病基因Pm21转入后,对抗病机制起重要作用的蛋白。【方法】以对小麦白粉病敏感(百农3217)和对小麦白粉病免疫(W2132-6,携带抗病基因Pm21)的2个小麦近等基因系为材料,分别提取2个材料拔节期接种48h后的叶片蛋白,应用双向电泳联合质谱(MALDI-TOF-MS)技术分析Pm21基因转入后差异蛋白表达。【结果】双向电泳后,CBB染色,用ImageMasterTM 2D Platinum软件分析检测出12个差异蛋白点,经过质谱(MALDI-TOF-MS)分析和数据库检索,鉴定出9个蛋白质,其中7个分别与能量代谢、基因调...

【目的】构建ERF(ethylene-responsive element binding factor)转录因子基因W17的亚细胞定位载体和原核表达载体,验证W17是否具有核定位功能,阐明W17与GCC、DRE探针的体外结合特性,利用GUS瞬时表达系统分析W17蛋白的体内结合特性和转录激活功能,初步预测W17在植物胁迫信号传导途径中的作用。【方法】构建W17/163hGFP亚细胞定位载体,基因枪转化洋葱表皮细胞,暗培养24h后共聚焦显微镜下观察。构建W17/pGEX-4T-1原核表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3),IPTG(0.5mmol·L-1,3h)诱导,GST纯化柱纯化,纯化的融...

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)法分析了山西100份小麦品种(系)Waxy蛋白的缺失类型,筛选出缺失Wx-B1蛋白亚基的材料8份。利用2个STS标记和1个SSR标记对不同Waxy蛋白缺失类型进行鉴定,验证其在分子标记辅助育种中的有效性,结果表明:Wx-7A位点的STS引物在野生型中扩增出1条450 bp的特异带,而在缺失Wx-A1蛋白亚基的突变材料中扩增出1条327 bp的特异带;Wx-4A位点的STS引物在野生型中扩增出1条440 bp的特异带,缺失Wx-B1蛋白亚基的突变材料中没有该扩增片段;Wx-7A,Wx-7D位点的SSR引物在野生型中分别扩增出1条265 bp和1条204 ...

【目的】根系改良是提高小麦抗逆性和产量的关键因素之一。通过克隆不同根系类型小麦品种的根系相关基因TaDRO,分析其与小麦重要农艺性状的关系,开发标记,为品种改良提供理论依据和技术支撑。【方法】以根系性状多态性较高的21份普通小麦为材料,测序分析TaDRO-5A、TaDRO-5B和TaDRO-5D的序列多态性;利用"中国春"-缺体四体材料对其进行染色体定位,并用最新版的中国春基因组序列对其进行精细物理定位,根据TaDRO-5A和TaDRO-5B序列多态性开发分子标记;以323份普通小麦构成的自然群体为材料进行TaDRO单元型与表型性状的关联分析。【结果】克隆了小麦TaDRO的A、B、D基因组序列,利用最新版的中国春基因组序列分别将TaDRO-5A、TaDRO-5B和TaDRO-5D定位于小麦染色体5A、5B和5D上,分别位于426.15、381.00和327.60 Mb处;在TaDRO-5A全长序列中共检测到3个SNP,形成Hap-5A-A和Hap-5A-C 2种单元型,根据启动子区-2 271bp的序列差异,开发出分子标记TaDRO-5A-KASP。在TaDRO-5B全长序列中共检测到17个SNP和1个In Del,形成Hap-5B-Ⅰ和Hap-5B-Ⅱ2种单元型,根据-300 bp的In Del开发了分子标记TaDRO-5B-In Del。关联分析表明,TaDRO-5A与株高、千粒重和根系生长角度显著相关,Hap-5A-A是增大根系生长角度、降低株高、增加千粒重的浅根型单元型,而Hap-5A-C是减小根系生长角度、增加株高、降低千粒重的深根型单元型。TaDRO-5B与株高显著相关,Hap-5B-Ⅰ是增加株高和降低千粒重的深根型单元型,Hap-5B-Ⅱ是降低株高和增加千粒重的浅根型单元型。在地方品种中,Hap-5A-C和Hap-5B-Ⅰ为优势单元型,在育成品种中,Hap-5A-A和Hap-5B-Ⅱ为优势单元型;深根型单元型Hap-5A-C和Hap-5B-Ⅰ在干旱、半干旱麦区品种中的分布频率高于湿润麦区;在全球地理分布中,干旱麦区品种中Hap-5A-C为优势单元型,但Hap-5B-I优势不明显。随着育种年代推进,小麦品种中浅根型单元型Hap-5A-A和Hap-5B-Ⅱ的频率增加。【结论】小麦根系相关基因TaDRO的Hap-5A-C和Hap-5B-Ⅰ是增加株高和降低千粒重的深根型单元型,Hap-5A-A和Hap-5B-Ⅱ是降低株高和增加千粒重的浅根型单元型;随着灌溉和化肥用量的增加,中国小麦品种逐步由深根、高秆类型转变为浅根、矮秆类型;利用分子标记选择矮秆、深根类型,可能提高品种水肥利用效率。

【目的】利用分子标记研究中国冬小麦品种PPO基因的等位变异及其与PPO活性的关系,为小麦PPO活性的分子标记辅助选择(MAS)奠定基础。【方法】利用PPO基因的功能标记PPO18、PPO29和PPO16对中国4个麦区的冬小麦品种(系)(试验Ⅰ)和山东省常用亲本(试验Ⅱ)共311份进行2A和2D染色体上PPO等位基因Ppo-A1a、Ppo-A1b、Ppo-D1a和Ppo-D1b的检测。【结果】PPO18在等位基因Ppo-A1a(高PPO)和Ppo-A1b(低PPO)中分别扩增685bp和876bp的片段,PPO16和PPO29在Ppo-D1a(低PPO)和Ppo-D1b(高PPO)两个等位基因中...

【目的】明确慢锈基因Lr34/Yr18和矮秆基因Rht-B1b(Rht-1)、Rht-D1b(Rht-2)在CIMMYT小麦品种中的分布,帮助慢病性品种选育和株高改良。【方法】使用3个STS标记,检测慢锈基因Lr34/Yr18和矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b在263个CIMMYT小麦品种和高代品系中的分布。【结果】csLV34标记在含Lr34/Yr18的材料中扩增出一条150bp的特异带,在不含Lr34/Yr18的材料中扩增出229bp的特异带;利用2对互补引物NH-BF.2/WR1.2和NH-BF.2/MR1对Rht-B1a和Rht-B1b基因进行检测,在携带Rht-B1a和Rht-...

利用3个优化的STS标记对陕西省1960年以来引进和自育的99份小麦品种(系)的Waxy蛋白基因的变异情况进行了鉴定。结果表明,Wx-A1位点的标记在Wx-A1a和Wx-A1b基因型内分别扩增出336 bp和317 bp特异片段;Wx-B1a基因型内扩增出425 bp特异产物,Wx-B1b基因型内不扩增出此产物;Wx-D1a和Wx-D1b基因型内分别扩增出867 bp和279 bp特异产物。检测出除陕糯1号基因型为Wx-A1b+Wx-B1b+Wx-D1b外,Wx-B1b基因缺失突变材料12份,无Wx-A1b基因和Wx-D1b基因缺失突变材料。这3个标记可以用于分子标记辅助育种,并提供了部分品种...