籼稻品种‘N22’具有极强的种子休眠性。本研究利用‘N22’和无休眠的粳稻品种‘南粳35’构建近等基因系及高代回交群体,检测到了稳定表达的QTL qSd-1,可解释表型变异的29.0%,增强休眠性的等位基因来自强休眠亲本‘N22’。进一步遗传解析可将其分解为qSd-1-1、qSd-1-2两个相邻的位点,其中,qSd-1-1位于标记RM10719和RM10694之间,LOD值为2.8,可解释表型变异的12.3%;qSd-1-2位于标记RM11162和RM11133之间,LOD值为2.5,可解释表型变异的15.6%。这2个位点对休眠性具有累加效应。

水稻种子休眠性是关系到稻米品质和稻种质量的重要农艺性状,与穗发芽抗性直接相关。DNA 标记和水稻连锁图谱的发展,为定位种子休眠性的基因位点、研究单个基因的“剂量效应”和剖析各基因位点对环境的敏感性等方面提供了可能性。迄今,利用分子标记,对不同的遗传群体,已初步定位了多个与水稻种子休眠性有关的QTL。本文简要介绍了水稻种子休眠性传统遗传学研究概况,重点对已报道的种子休眠性数量性状基因位点(QTL)进行比较分析,探查稳定表达的种子休眠性QTL,讨论了水稻种子休眠性研究存在的问题和进一步研究的途径。

利用弱休眠水稻品系‘996’和强休眠性品系‘4628’杂交,构建包含286个株系的重组自交系(recombinantinbred lines,RIL)群体,连续2年(2011、2012年)以当年收获的该群体种子的发芽率为指标,进行种子休眠性检测,并采用主基因+多基因混合遗传模型对早籼稻休眠性进行遗传分析。结果表明,在2011年试验中,‘996’ב4628’的重组自交系群体休眠性符合4对主基因(其中3对基因加性效应相等)–多基因加性上位性模型;在2012年试验中符合4对主基因(其中2对基因加性效应相等)–多基因加性上位性模型。2年试验结果均表明,该群体种子休眠性遗传符合4对主基因+多基因遗传模...

【目的】中国是世界上最重要的小麦生产国和消费国之一，确保小麦产量稳定对我国粮食安全具有重要意义。小麦白粉病是限制小麦产量的重要因素之一。选育抗病品种是控制该病害最经济、有效环保的途径，挖掘新成株抗性基因/位点为选育持久抗病小麦品种提供依据。【方法】由国际玉米小麦改良中心（CIMMYT）培育的普通小麦品系Arableu#1在苗期对白粉病表现为感病，而成株期呈现高水平抗性。为深入解析其抗病遗传机制，利用Arableu#1与高感品系Apav#1杂交，构建一个含有142个家系的F5重组自交系群体，采用基因分型测序（genotyping-by-sequencing,GBS）平台测序，获得4 298个在亲本间具有多态性的分子标记，并进行群体检测，所获基因型用于构建整个群体的遗传连锁图。【结果】结合白粉病连续2年田间表型和基因型数据，使用IciMapping 4.1对田间病害严重度、病程曲线下面积（AUDPC）和病害多年平均严重度（MFDS）等性状进行QTL定位分析，在该群体中定位了4个来自Arableu#1的白粉病成株抗性位点，分别位于染色体1BL、5BL、6BS和7BL上，以及2个来自Apav#1的抗性位点，分别位于染色体2DS和4BL上，可解释白粉病表型变异介于3.1%—28.5%。6个位点聚合时的群体平均病害严重度达到各位点组合中的最低水平，QPm.hzau-1BL、QPm.hzau-4BL、QPm.hzau-5BL和QPm.hzau-7BL 4个位点聚合后的效应仅次于6个位点同时存在。【结论】将2个新位点QPm.hzau-5BL和QPm.hzau-7BL的两翼分子标记开发成KASP标记，经对570份世界各地育成品种或地方品种检测，2个位点单独存在或聚合在一起时均表现出不同程度的白粉病抗性，且这两个位点在我国小麦材料中的分布频率较CIMMYT的小麦种质中低。获得1个可能同时聚合6个白粉病抗性位点家系，其田间白粉病抗性可达近免疫水平。

木荷为我国亚热带地区主要的珍贵优质阔叶用材树种和生态防护树种。利用筛选的14对多态性强的SSR引物,对木荷1代育种群体中来自15个产地133个亲本进行遗传多样性分析,为其优异种质资源保存、杂交亲本选配及新种质创制提供科学依据。结果表明:14对引物共扩增86个位点,每对引物检测到的等位基因数(Na)变异范围为2 11个,平均等位基因数(Na)为6.14个,平均有效等位基因数(Ne)为3.23个,平均观察杂合度(Ho)为0.572 0,平均Shannon信息指数(I)和平均Nei’s基因多样性指数(Nei)分别为1.224 7和0.599 0,说明木荷1代育种群体具有丰富的遗传多样性,其中,福建建...

以南粳35和N22杂交得到的F2群体为研究对象,通过构建遗传连锁图谱,对控制水稻抽穗期的QTL进行定位。利用Win QTLcart2.5软件共检测到7个控制水稻抽穗期的QTLs;分别位于第2、3、5、6、10和12染色体上,其中在第3染色体上检测到2个QTLs,每个QTL能够解释4.33%~18.12%的表型变异,其中q Hd-3-1对抽穗期表型贡献率最大。利用QTLNetwork2.0在第3和第5染色体上检测到有1对上位性QTLs,对表型的贡献率只有2.17%。进一步利用N22/南粳35//南粳35高代回交群体对q Hd-3-1功能进行验证,结果证明在南粳35背景下q Hd-3-1能明显缩短...

将高柱头外露率60B与低柱头外露率辽粳9杂交,以P1、P2、F1和F2为材料,采用主基因+多基因混合遗传模型分析柱头外露性状(开颖单边外露率、开颖双边外露率、开颖总外露率、闭颖单边外露率、闭颖双边外露率、闭颖总外露率)的遗传效应;并以F2群体为材料,采用复合区间作图法对各性状进行了QTL定位。结果表明:柱头外露率的遗传符合E-2、E-1、E-1、E-0、E-1、E-1模型;共检测到控制柱头外露的主效QTLs12个,分别位于第1,2,5,8,9染色体上,其中位于第9染色体上RM257~RM215的位点效应最为显著,其LOD值为12.96,贡献率为32.04%;柱头外露性状的遗传分析结果与QTL定...

在水稻粳稻品种中花11T-DNA插入突变体库中鉴定了3个穗形态突变体,它们均表现为植株半矮、叶夹角变小、一次枝梗轮生、复粒、粒长变短、粒宽变宽等突变表型。基因双突变杂交F1表型考查证明这3个突变体为等位突变体,T-DNA标签共分离检测表明这3个突变体的表型与T-DNA插入无关。通过与籼稻品种珍汕97配置3个杂交组合,由经典的孟德尔遗传分离比显示,突变性状受1对隐性基因(panicle morphological mutant 1,PMM1)控制。采用基因图位克隆的方法,已将基因PMM1定位在第4染色体长臂上的RM3866-1和X4(InDel)标记之间,其两侧物理图距为147kb左右。

本文利用35对SSR引物对23份水稻品种(组合)进行遗传多样性分析。结果表明,35对引物在23个水稻品种上共获得342条扩增条带,其中多态性条带288条,多态性条带所占比例为84.21%。23个参试水稻品种对稻曲病的抗性表现出明显差异,病穗率范围为8.20%~75.93%,最高和最低病穗率之间相差67.73个百分点,病情指数范围为2.19~52.67,最高和最低病情指数相差50.48。成对品种的GS变化为0.614~0.954,平均值为0.740单个品种的平均GS值变化为0.686~0.778之间。共有11份供试品种的平均GS值低于GS总平均值(0.740),其它12份(占供试品种总数的52....

罗非鱼"粤闽1号"是用尼罗罗非鱼(Oreochromisniloticus)和奥利亚罗非鱼(O.aureus)培育的全雄罗非鱼新品种。采用同工酶电泳技术和线粒体DNA控制区序列分析方法,对罗非鱼"粤闽1号"及其繁育群体的遗传多样性、遗传结构及群体之间的遗传关系进行研究。同工酶电泳结果显示,酯酶(EST)和乳酸脱氢酶(LDH)的酶谱具有组织和群体特异性。肌肉和脾脏中的EST表达量极低,而肝脏中的EST表达量较高,LDH在3种组织中均有较高表达,但酶谱存在差异。在罗非鱼"粤闽1号"及其繁育群体中,共检测到10条EST酶带和5条LDH酶带,多态性位点比例(P)为12.50%～71.43%,平均观测杂合度(Ho)为0.0417～0.6143, Hardy-Weinberg遗传偏离指数(D)为-0.2347～0.9072。线粒体DNA控制区序列分析结果显示,mtDNA D-loop区的碱基组成无显著差异,均呈现出A+T碱基偏向性(63.39%)。在罗非鱼"粤闽1号"及其繁育群体中,共发现20种单倍型,核苷酸多样性指数(Pi)为0～0.0519,奥尼罗非鱼雌鱼(WY1)、尼罗罗非鱼雌鱼(XX)、尼罗罗非鱼雄鱼(XY)和罗非鱼"粤闽1号"(XY2)群体的Pi值(0.0440～0.0519)明显高于超雄尼罗罗非鱼(YY1)、超雄奥尼罗非鱼(YY2)和奥利亚罗非鱼雌鱼(WZ)群体的Pi值(0～0.0009)。各群体之间的遗传分化指数(FST)为-0.0115～0.9963,XY2与WY1群体之间、XX与XY群体之间以及WZ和YY2群体之间的遗传分化不显著(F_(ST)0.05)。XY2群体与尼罗罗非鱼群体(XX群体和XY群体)和奥利亚罗非鱼群体(WZ群体)之间的平均遗传距离分别为0.0639和0.0695。在NJ系统进化树中,XX、XY、YY1和XY2群体聚为一支,WY1、WZ和YY2群体聚为另一支。本研究揭示了罗非鱼"粤闽1号"的生化和分子遗传特征,为其种质鉴定、繁育群体的构建和优良性状的稳定遗传提供理论基础。

对水稻品种ARC5833进行抗稻瘿蚊不同生物型抗性评价及遗传分析。结果表明ARC5833高抗稻瘿蚊中国Ⅱ型和Ⅳ型;ARC5833对稻瘿蚊中国Ⅱ型的抗性由一对显性基因和一对隐性基因控制,该品种对稻瘿蚊中国Ⅱ型的抗性基因与IET2911(Gm2)、BG404-1(Gm3)、ARC5984(Gm5)和多抗一号(Gm6)的抗性基因等位,与OB677(Gm4)的抗性基因不等位;该品种对稻瘿蚊中国Ⅳ型的抗性由一对显性基因控制,对稻瘿蚊中国Ⅳ型的抗性基因则与IET2911、BG404-1、OB677、多抗一号的抗性基因均不等位,但与ARC5984的抗性基因等位。

【目的】绥农14是目前中国推广面积最大的大豆品种,该品种由17个亲本经5次杂交而成,其中包括5个祖先亲本和2个国外种质。对绥农14系谱亲本的遗传关系进行深入研究,为大豆育种的亲本选择提供理论依据。【方法】用分布于大豆基因组的550个SSR位点结合系谱分析的方法研究绥农14系谱亲本间的遗传关系。【结果】利用Treecon(Neighbour-joining方法)对绥农14系谱亲本进行聚类,发现绥农14系谱亲本随培育时期不同而聚在不同类别,与亲本来源及组合方式存在一定的关系。分析绥农14系谱中遗传物质的传递,发现在12.97%的位点上子代拥有与父母本均不相同的等位变异,品种育成年代越早这种现象越明...

[目的]DSSAT-CROPGRO大豆花期模拟模型(简称CROPGRO-Soybean-Flower模型)是量化开花时间与光周期关系的生理生态过程模型。本文旨在通过单核苷酸多态性(SNP)标记对CROPGRO-Soybean-Flower模型的品种参数(cultivar parameter, CP)进行遗传解析。[方法]以183个江淮大豆种质为试验材料,于2011—2018年获得南京、当涂、盐城等10个环境的花期数据和消除环境效应的花期最佳线性无偏预测值(best linear unbiased prediction, BLUP)。将开花时间性状分解为临界短日照时数(critical short day, CSDL)、光周期敏感性(photoperiod sensitivity, PPSEN)和出苗到开花时长(emergence to flowering time, EMFL)3个CROPGRO大豆花期模拟模型的品种参数。利用供试大豆材料的实测花期以及BLUP值,采用GLUE(generalized likelihood uncertainty estimation)方法对模型的品种参数进行校准,根据模拟结果选择合适的品种参数集。利用混合线性模型(mixed linear model, MLM_Q+K)、mrMLM(multi-locus random-SNP-effect mixed linear model)模型等7种全基因组关联分析方法,对花期BLUP值、CROPGRO-Soybean-Flower模型品种参数集与60 712个SNP标记进行定位研究,在显著关联SNP位点上下游500 kb区间内筛选候选基因,并通过生物信息学网站和前人研究结果预测其功能。[结果]利用BLUP值校正CROPGRO-Soybean-Flower模型的品种参数,模型模拟结果的均方根误差的均值(average root mean square error, ARMSE)为1.65 d,比利用实测花期校正的ARMSE降低1.82 d。选用花期BLUP值校正的3个模型的品种参数集作为全基因组关联分析的数据集,检测到花期BLUP值、CSDL、PPSEN和EMFL的显著关联QTN(quantitative trait nucleotide)个数分别为6、10、5和1,所定位的SNP位点可解释0.424%～19.221%的CROPGRO-Soybean-Flower模型品种参数变异。被检测到的22个QTN中,有72.73%已被前人研究报道与大豆开花时间、光周期敏感性、生殖生长时期等性状有关。对候选基因功能预测发现:Glyma05g06220、Glyma05g31710、Glyma07g01601、Glyma08g40330、Glyma14g40030与拟南芥中昼夜节律调控、细胞分裂素响应、开花调控等基因同源,推测这5个基因参与大豆开花调控。[结论]与实测花期相比,利用BLUP值校准CROPGRO大豆花期模型品种参数的方式在区域尺度上更为合理;模型品种参数体现了大豆花期光反应的遗传特性,相关的SNP标记可以作为进一步构建基于基因的CROPGRO大豆花期模拟模型的基础标记数据。

用kiycsawa的累积分布曲线法对水稻杂交组合(矮梅早3号×华矮837)的F_3种子的糊化温度的遗传进行分析。结果表明,华矮837的高糊化温度由2个位点的显性基因共同控制。且此2个基因之间存在互补关系,矮梅早3号的低糊化温度由2个隐性基因所控制。杂种后代中出现的中等糊化温度类型由2个显性基因中的一个单独决定,并受到修饰因子的影响。

采用完全双列杂交设计研究了 7个耐盐性不同的水稻品种苗期耐盐性遗传机制。在水培条件下 ,将亲本和F1世代的 3～ 4叶期幼苗用 8g·L-1的NaCl胁迫处理 10d后 ,测定根系Na+ /K+ 和盐害级别 ,利用主位点组加性显性模型 ,采用向前逐步回归方法对 2个耐盐指标进行遗传分析。结果表明 ,根系Na+ /K+ 的遗传变异符合 2个主位点组 +微位点组的遗传控制模型 ,盐害级别的遗传变异符合 3个主位点组 +微位点组的遗传控制模型。在决定水稻根系Na+ /K+ 和盐害级别的遗传变异中 ,主位点组的加性效应和显性效应共同起作用。