分子细胞遗传学及其在动物遗传育种中的应用

分子细胞遗传学的建立和发展是与细胞遗传学和分子遗传学密切相关的,是细胞遗传学的微观深入和分子遗传学的宏观发展。其在动物遗传育种中的广泛应用主要表现在基因定位和构建基因图谱、分子标记及标记辅助选择、杂种优质预测以及物种起源、分类和进化等几个方面的研究中。     

林木分子育种研究的基因组学信息资源述评

分子育种是指利用与性状相关的DNA标记进行选育，也称标记辅助选择或标记辅助育种，广义上还包括基因工程育种和基因组学辅助育种。林木分子育种为早期选择和加速育种提供了极具潜力的高效手段。笔者对林木分子育种研究的基因组学信息资源进行了进展综述和前景展望。近30年来，林木分子标记技术从早期的低通量方法发展到目前基于微阵列芯片和新一代测序的高通量技术，如测序分型、转录组测序、重测序、扩增子测序和外显子组测序等，并广泛用于连锁作图、关联分析和基因组选择等林木性状相关的DNA变异检测研究。随着2006年毛果杨基因组序列的发表，已有50余个树种完成了基因组测序。基于连锁作图和关联研究检测了林木10余个属生长、材性和抗逆及非木质产品品质等性状相关的大量基因组位点，主要趋势表现为：① 表型广泛，涵盖经济性状、生理指标和代谢成分等；②标记数量成千上万甚至上百万，覆盖全基因组；③转录组和降解组等多组学的分子变异开始应用；④ 利用大群体以提高位点检测的精度；⑤ 重视环境的影响，大田试验设置多个地点，解析QTL与环境、年份的互作效应；⑥ 结合参考基因组序列和/或转录组差异表达基因进一步挖掘性状相关的候选基因，建立了桉属、松属和云杉属等主要造林树种的基因组选择模型。此外，积累了泛基因组、相关软件和算法、功能基因、基因组编辑技术及网站和数据库等其他信息资源。林木分子育种面临的挑战主要包括：① 如何获得稳定性好的性状相关基因组位点和基因组选择（GS）模型；② 缺乏自动化、无损和高通量的表型测定技术；③对大基因组的针叶树和一些多倍体树种，仍难获得高质量的基因组序列；④ 标记辅助选择增加了常规育种之外的费用，且存在不确定性；⑤多数树种的加速育种仍较困难。后基因组时代的林木分子育种将有效结合到常规育种程序中，显著促进遗传增益的提高。     

“农业动物分子与细胞工程育种”重点项目课题

一、指南说明 现代农业技术领域“农业动物分子与细胞工程育种”重点项目申请指南,拟支持“农业动物分子与细胞工程育种”方面的11个研究课题,包括：（1）我国地方畜禽品种优良特性的分子遗传评估及综合利用技术;（2）基于高密度SNP的标记辅助选择技术：（3）家畜卵泡高效诱导发育技术研究与应用;（4）家畜精子快速低损伤分离技术研究与应用;（5）家畜胚胎干细胞技术研究;     

我国水稻分子育种研究进展

分子标记辅助选择育种和转基因育种是水稻分子育种的主要内容,同时基因编辑技术的发展为水稻分子育种注入新的活力.从产量、品质、抗逆等方面阐述了水稻分子育种的生物学基础,综述了我国近几年水稻分子育种研究成果以及基因组编辑技术在水稻分子育种上的应用进展.     

DNA分子标记在果树上的应用

介绍了在果树上常用的DNA分子标记的原理和特点，并对其在果树的分子遗传图谱和指纹图谱的构建，品种鉴别、系谱分析和分类，基因定位与分子标记辅助选择等方面的应用进行了综述。     

DNA分子标记在水稻遗传育种上的应用

综述了近年来DNA分子标记在水稻遗传图谱的构建,基因标记,辅助选择育种等方面研究的应用.     

微卫星标记及其在畜禽遗传育种中的应用

微卫星是近十多年来发展起来的一种新型的分子遗传标记。它具有在基因组中数量大、分布广、多态性丰富、易于检测、呈孟德尔共显性遗传等优点,因此被广泛应用于基因定位、构建基因组图谱、个体及亲缘关系鉴定、群体遗传结构与遗传关系的分析、监测育种和遗传操作效应、标记辅助选择及杂种优势预测等方面。综述了微卫星DNA标记及其在畜禽遗传育种中的应用。     

DNA分子标记及其在保护生物学中的应用

根据国内外最新资料，论述了限制性片段长度多态性、随机扩增多态性、扩增片段多态性和微卫星等DNA分子标记的基本原理及其优缺点；同时，论述了DNA分子标记在保护生物学中检测遗传多样性、遗传管理及确定分类地位和保护地位、系统进化、性别鉴定、基因图谱和基因定位等方面的应用。     

分子标记辅助选择在植物育种中的应用与前瞻

植物育种项目包括两方面的重要工作，首先是确定育种材料中是否存在有用的遗传变异，其次是采用有效的方法把目标基因转移到品种中。分子育种包括分子标记辅助选择(MAS)和利用基因工程手段育种。选择是指在一个群体中选择符合需要的基因型，它是育种中最重要的环节之一。在传统育种中，选择的依据通常是表现型，从表现型推断基因型。表型选择对寡基因控制的质量性状较为有效，而时多基因控制的数量性状则效率不高。随着现代分子生物学的迅速发展，分子标记辅助选择技术为实现对基因型的直接选择提供了可能。阐述了分子标记辅助选择(MAS)的应用研究，讨论了MAS存在的问题以及发展前景和展望。     

DNA分子标记及其在作物遗传育种中的应用

本文总结了三类DNA分子标记：(1)以Southern杂交为基础的分子标记；(2)以PCR为基础的分子标记；(3)以串连重复的DNA序列为基础的分子标记。综述了这几类分子标记在作物品种鉴定与绘制指纹图谱，基因定位与辅助选择育种，杂种优势群的划分与杂种优势的预测和细胞学研究等方面中的应用现状。     

分子标记在花卉研究中的应用现状

生物技术的发展给植物遗传育种研究带来了 巨大的变化，DNA分子标记技术的应用是其中最显的变化之一。遗传育种中是花卉产业发展的重要基础，也是技术创新最活跃的分支。笔从分子遗传图谱的构建、亲缘关系分析、农艺性状定位、标记辅助选择等4个方面阐述了分子标记在花卉育种研究中的应用。     

遗传标记在甜瓜遗传育种中的应用

综述了遗传标记在研究甜瓜起源地、分类、遗传多样性、图谱构建及分子辅助育种等方面的应用。     

SRAP和SCAR分子标记应用于中药材研究进展

 分子标记技术是基于生物体基因组的遗传分析方法，在动植物的品种鉴定、亲缘关系分析、遗传多样性分析、遗传图谱构建和分子辅助育种等研究中有着广泛的应用。其中相关序列扩增的态性（Sequence-Related Amplified Polymorphism，SRAP）是开发较晚、应用较广的分子标记技术，以其简单、高效、重复性良好的优点，在药用植物的遗传学研究中表现出很大的优势。利用分子标记技术构建药材系统发生树，明晰遗传背景和药材品质的关系，辅助中药材品种选育，研究药材道地性成因是近几年的研究热点。本文介绍了SRAP和序列特征性扩增区域（Sequence Characterined Amplified Regions，SCAR）的技术基础，并总结了SRAP常用引物，比较分析了一些中药材的优化反应体系；综述SRAP在中药材的遗传多样性研究、道地性分析、遗传图谱构建等方面的应用情况；SCAR技术的应用特点和在中药材鉴定中的作用；阐述二者结合在中药材研究中的现状及其应用前景。     

RAPD技术在实验动物中的应用

随着生物医学的发展 ,实验动物种质资源的保护和利用、实验动物的标准化问题已成为当今实验动物科学发展的主题。实验动物遗传背景分析、品种或品系的鉴定、引种和繁育均需要一定的遗传标记辅助完成 ,分子遗传标记作为一种有效精确的监测手段 ,突破了形态学标记、细胞学标记和同功酶标记等表达型标记的局限性 ,可以从分子水平揭示物种的遗传变异 ,在许多领域发挥着独特的作用。RAPD技术是 1990年被首次提出 ,由于该方法具有简便、快速、成本低、信息含量丰富等特点 ,在生物类群种属分类鉴定、遗传图谱构建、物种亲缘关系的确定以及种群遗…     

遗传作图软件应用及辅助软件的研制

介绍了当前普遍用于遗传图谱构建和ＱＴＬ定位的软件ＭＡＰＭＡＫＥＲ３．０（ｆｏｒＰＣ）的功能、数据结构和基本操作命令与步骤；指出了该软件存在的问题与不足。介绍了作者开发的用于遗传图谱构建中方便研究者建立符合ＭＡＰＭＡＫＥＲ要求的分析数据文件，以及对标记的分离比进行检验的辅助软件ＭＤＡＣ。提出了进一步开发中文版新一代遗传作图软件、建立基因组图谱数据库和基于因特网（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）的基因组信息检索等设想。