科研产出
普通野生稻对南方水稻黑条矮缩病的抗性机制分析及主效QTL定位
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：南方水稻黑条矮缩病给水稻生产带来巨大的产量损失,开展水稻对该病的抗性机制分析及抗性基因定位,将为抗病品种培育提供材料基础和理论依据.本研究利用QTL-seq技术结合连锁分析定位抗病野生稻材料Y11的抗性主效QTL.结果表明,Y11对南方水稻黑条矮缩病的抗性源于对病毒的抗性而非抗虫性,属于数量性状.此外,在第6染色体上SSR标记RM20148和RM20297之间检测到一个新的南方水稻黑条矮缩病抗性主效QTL qSRBSDV6.本研究初步阐明了普通野生稻对南方水稻黑条矮缩病的抗性机制,定位到一个新的南方水稻黑条矮缩病抗性主效QTL.研究结果将为南方水稻黑条矮缩病的分子育种奠定基础.
关键词： 南方水稻黑条矮缩病 普通野生稻 抗性 QTL 分子标记
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基于SNP标记的玉米散粉吐丝间隔期QTL定位
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：散粉吐丝间隔期(ASI)性状是玉米耐旱性的重要指标之一,短ASI有利于提高玉米受精成功率从而提高籽粒产量,挖掘玉米ASI主效QTL对于选育高产、耐旱型玉米品种有重要意义.选择ASI间隔期长的自交系ZHF141和ASI间隔期短的自交系GH701构建204份F2、F2:3家系为试验材料,在试验田重复种植不同家系并调查每株ASI天数,获得群体表型数据.利用分布全基因组的10K玉米SNP分子标记筛选多态性获得4 755个分子标记,过滤偏分离后得到2 478个分子标记,采用2种软件构建遗传图谱,软件QTL IciMapping v 4.2去除冗余标记后得到1 807个分子标记用于构建遗传图谱,软件JoinMap 4去除相似标记后得到2 084个分子标记用于构建遗传图谱.采用2种软件检测ASI性状QTL位点,软件QTL IciMapping v4.2用1 807个分子标记和表型数据共检测到4个QTL位点,分别位于第2、4、5、5染色体上,软件MapQTL用2 084个分子标记和表型数据共检测到6个QTL位点,分别位于第2、2、4、5、6、6染色体上,2种软件检测到调控玉米ASI性状的主效QTL均在第2染色体上,有部分QTL置信区间是相同的.本试验结果认为玉米ASI性状主效QTL位于第2染色体上.
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基于SSR标记初步定位小豆驯化相关性状QTL
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：炸荚和籽粒硬实性是野生小豆的主要特性，严重制约着野生小豆资源的利用，解析这些性状的遗传机理，对培育优良小豆新品种具有重要意义。本研究基于中红5号和野生小豆（Vigna angularis var. n ipponensis）杂交衍生的重组自交系，开展炸荚和籽粒硬实等驯化相关性状鉴定及SSR标记分析。表型分析显示荚皮卷曲数、炸荚率及籽粒硬实率均不符合典型正态分布。构建了包含111个SSR标记、11个连锁群的小豆遗传连锁图谱，总长3813.5 cM，标记间平均距离为34.35 cM。连锁分析共发掘到与2021年炸荚率和荚皮卷曲数相关QTL 19个，与2022年炸荚率及荚皮卷曲数相关QTL 13个，其中不同年份重复检测到的荚皮卷曲数相关QTL 2个，重复检测到的炸荚率相关QTL 3个。籽粒硬实相关QTL 4个，其中位于LG11的QTL分别与炸荚率及2022年荚皮卷曲数相关QTL重叠。本研究结果为进一步开展小豆驯化相关基因的精细定位及机理解析奠定了基础。
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南方水稻黑条矮缩病抗性的遗传分析及主效QTL的精细定位
《中国水稻科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】近年来由白背飞虱传播的南方水稻黑条矮缩病给水稻生产造成了巨大损失,开展该病的抗性遗传分析和基因精细定位,将为抗性育种提供材料和理论依据。【方法】分析了抗性材料D4对南方水稻黑条矮缩病的抗性特征,并通过广恢998/D4F2群体分析该病抗性的遗传规律,利用QTL-seq技术联合遗传连锁分析定位主效抗性QTL。【结果】D4对南方水稻黑条矮缩病的抗性表现为抗病毒性而非抗虫性,且受主效基因和微效基因共同控制。QTL-seq和连锁分析将南方水稻黑条矮缩病主效抗性QTL定位于第9染色体上,命名为qSRBSDV9。利用代换作图法进一步将qSRBSDV9定位在102.3kb的区间内,该区间包含21个预测基因,其中9个基因与赤霉素信号传导相关。【结论】揭示了D4对南方水稻黑条矮缩病的抗性特征及遗传规律,精细定位了南方水稻黑条矮缩病主效抗性QTL qSRBSDV9。这为该QTL的图位克隆及育种利用奠定了基础。
关键词： 南方水稻黑条矮缩病 白背飞虱 遗传分析 QTL 精细定位
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利用野栽分离群体定位水稻粒型相关QTL
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】挖掘水稻粒型相关QTL位点可为水稻的粒型遗传机制研究和优质化分子育种提供理论基础。【方法】以广西普通野生稻高代自交系材料ZY03为父本,栽培稻品种日本晴为母本,通过常规杂交获得包含160个单株的F_2分离群体,并开展粒长、粒宽及粒长宽比等粒型性状的调查。利用分布于水稻12条染色体上的184个SSR标记对F_2群体单株进行分子检测。应用MAPMAKER EXP 3.0软件进行数据分析,构建分子标记连锁图。应用QTLmapping3.0软件,采用复合区间作图法(composite interval mapping,CIM),以LOD=2.5为阈值检测控制粒长、粒宽和粒长宽比等性状的QTL。【结果】在F_2群体中,目标性状呈现连续变异,有明显的双向超亲分离现象。共检测到与粒型相关的QTL 3个,其中1个粒长QTL位于第5染色体RM405~RM548区间内,被命名为qGL5.1,表型贡献率为10.68%,加性效应为0.02;在第1染色体RM5501~RM486区间内检测到1个控制粒宽的QTL,被命名为qGW1.1,表型贡献率为10.56%,加性效应为0.34;在第5号染色体RM405~RM548区间检测到1个控制粒长宽比的QTL,被命名为qLWR5.1,表型贡献率为14.77%,加性效应为0.12。上述所有QTL的增效等位基因均来自于亲本ZY03。其中,粒长QTL qGL5.1与粒长宽比QTL qLWR5.1位于同一标记区间内。【结论】从野栽分离群体挖掘到3个野生稻的粒型QTL位点,定位结果可用于下一步主效QTL的精细定位和分子标记辅助选择育种。
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野生稻抗稻瘟病渗入系的培育及抗性分子分析
《西南农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：稻瘟病是严重威胁水稻种植生产的三大主要病害之一。采用抗稻瘟病的野生稻种质材料为供体亲本,与栽培稻测253和GX-12为轮回亲本,通过多代杂交、回交和自交,培育出6个野生稻渗入系群体。经过自然诱发鉴定和苗期人工鉴定,分别从野生稻渗入系群体C1、C2和G1筛选出69份抗稻瘟病材料。其中,抗稻瘟病生理小种ZA1的渗入系材料有38份,抗ZB17小种21份,抗ZC13小种10份。随后,以对ZA1小种表现抗性的C1选择群体为定位群体,运用基于"遗传搭车"原理的卡方分析法挖掘稻瘟病抗性基因/QTL位点,分别在1、2、5、6号染色体上检测到11个抗病QTLs。研究结果可为今后水稻抗病新品种选育提供重要的基因材料和技术理论依据。
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水稻穗粒数相关基因的初步定位
《华北农学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：利用穗粒数和穗长差异较大的2个粳稻品种日本晴与大穗型粳稻种质B0801组配群体,对水稻穗粒数、穗长和着粒密度等穗部性状进行数量基因位点检测,共检测到11个QTL,分布于第1,2,5,7以及9号染色体上,QTL的贡献率范围为0.21%～68.20%。其中,4个控制穗粒数的QTL分别位于第1,2,7,9号染色体,其贡献率为0.21%～25.06%。第9号染色体RM1328～RM3533标记区间的控制穗粒数性状的qGNP9-1位点,为主效QTL;控制穗长的QTL 4个,4个QTL分别位于第1,2,5,9号染色体。其贡献率范围为0.28%～61.19%,其中qPL9-1的LOD值为31.88,对表型变异的贡献率为68.19%,为主效QTL。控制着粒密度的QTL 3个,位于第1,2,9号染色体,其贡献率为0.43%～6.91%。qSD1-1增效等位基因来自大穗亲本,基因作用方式为加性。
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不同水分条件下水稻苗期根系性状的QTL分析
《核农学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：以超级杂交稻协优9308(协青早B/中恢9308)衍生的234个重组自交系(RIL)为材料,在正常水分和20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫处理下对水稻苗期最长根长、总根长、根表面积、根体积、根平均直径、根尖数、根鲜重和根冠比进行QTL定位分析。采用复合区间作图法,共检测到影响8个根部性状的21个QTL,单个QTL可解释的表型变异介于4.80%～11.35%。其中,正常水分条件下检测到7个QTL,分布在第2、3、9、10、11染色体上;水分胁迫条件下检测到14个QTL,分布在第2、3、5、6、9染色体上。不同水分条件下检测到的QTL位点差异很大,表明不同水分条件下的遗传机制不同。在第3和第6染色体上各检测到1个根部性状的QTL簇,尤其在第3染色体RM6283-RM7370区间发现苗期根系性状与抗旱性及产量相关性状之间存在连锁关系,利用这些QTL紧密连锁的分子标记进行辅助选择,可望同时对多个相关性状进行遗传改良。
广谱强恢复系GR38对籼粳两类型不育系的恢复基因分析
《西南农业学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：GR38是自育的偏粳型广亲和性广谱强恢复系种质,为了解其对籼、粳两种类型不育系的恢复特性,发掘该恢复系的育性恢复基因,利用GR38分别与籼型不育系G46A和粳型不育系光A杂交的F2群体,应用集团分离分析方法和SSR标记对GR38的育性恢复基因进行鉴定和定位。结果在G46A/GR38的F2群体中检测到两个独立的育性恢复基因,分别位于第1染色体短臂上的SSR标记RM1331与RM3740之间以及第1染色体长臂上的SSR标记RM5310与RM486之间;在光A/GR38的F2群体中只检测到一个育性恢复基因,位于第1染色体短臂上的SSR标记RM3740与RM490之间。GR38对籼粳两种类型不育系的恢复基因既有共同亦有差别,对籼型不育系G46A的恢复性由两个基因控制,而对粳型不育系光A的恢复性只由一个基因控制,恢复基因均来自第一染色体,其中,位于第1染色体短臂上的恢复基因在籼粳背景下均起恢复作用,根据其在染色体上的位置,推测与Rf3等位。
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关联分析及其在植物遗传学研究中的应用
《植物学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：植物的很多重要经济性状均属于复杂性状。基于连锁分析的QTL作图是研究复杂性状的有效手段,但其尚存在一定的局限性。随着现代生物学的发展,一种基于连锁不平衡的新剖分复杂性状方法——关联分析法,开始应用于植物遗传学研究。与QTL作图法相比,应用关联分析法具有不需要构建特殊的群体,可同时对多个等位基因进行分析,定位QTL精度可达到单基因水平等优势。该文介绍了关联分析方法学的基础和特性,简述了其在植物遗传学研究中的进展情况,并对其未来发展和在植物遗传学研究中的应用进行了展望。
