两系法杂交稻母本变异的原因及对策探讨

两系法杂交水稻现有母本－光敏雄性核不育系变异不仅比常规品种快,甚至比“三系稻”的母本还要快,阻碍该项技术应有潜力的发挥。介绍“两系稻”现有母本的遗传变异性过强的现象。分析了其成因,并对进一步纯化其光敏性与温敏性的育种策略做了初步探讨。     

籼型杂种雄性不育水稻9814HS-1的育性与遗传分析

杂种雄性不育系是培育多系法杂交稻理想的遗传工具;杂种雄性不育性一般发生在水稻种间或亚种间,而鲜见于亚种内的品种间.本文报道了一份籼籼交杂种雄性不育系9814HS-1.田间观察结果显示, 9814HS-1在长沙10月初起或三亚3月中旬前抽穗则花粉彻底败育,结实率为0.00%,而同期抽穗的双亲T98B和M114B的育性正常.分子标记分析发现T98B和M114B的籼稻基因型频率分别达到了0.94和1.00;进一步分析注意到,它们与8个籼稻品种杂交的F_1株系结实全部正常,结实率达到了80.35%～91.87%,而与4个粳稻品种的杂交后代均高度不育,表明9814HS-1的双亲都具有籼稻属性.测恢试验发现, 9814HS-1的育性能被所测验的6个籼稻品种全部恢复(结实率达到了85.24%～93.21%),表明9814HS-1具有"三交种"育种利用潜力.遗传分析显示, T98B和M114B的正反交F_2和BC_1F_1群体中不育株与可育株的理论分离比都为1:3,推断9814HS-1的育性受两个非等位的杂合态核基因互作所控制.籼型杂种雄性不育系9814HS-1的发现为重新认识水稻生殖障碍提供了启示,对于建立杂种优势利用新途径具有重要意义.     

杂交水稻汕优63杂种纯度的RAPD鉴定

目前,全国杂交水稻播种面积已占水稻播种总面积的40%,产量则达到水稻总产量的50%以上.随着杂交水稻种植面积不断扩大,原种生产和销售过程中的种子纯度问题显得日趋重要,杂交种子纯度无法单纯从种子形态上分辨,往往需要将种子播种后至成熟期方能辨别,使用纯度低或真实性差的种子会给农业生产造成极大损失.简便、快速、准确和早期地鉴定杂交水稻种子纯度的方法将为稳定杂交水稻的增产效果提供保证.在本研究中,我们使用RAPD(Random amplified polymorphic DNA)技术,针对全国播种面积最大的由雄性不育系珍汕97A为母本,恢复系明恢63为父本制成的杂交水稻汕优63(F1),利用RAPD随机引物扩增筛选出F1与父本相同或与母本相同或与父母本相互补的RAPD特异扩增谱带,并以此特异谱带做为分子标记首次对杂交水稻杂种纯度进行鉴定.     

应用抑制差减杂交法分离水稻幼穗发育早期特异表达的基因

以水稻茎尖分生组织为对照群体,幼穗分生组织为目标群体,进行抑制差减杂交。用经过ＳＡＭ ｃＤＮＡ差减的Ｐｂ／Ｓｂ ｃＤＮＡ群体构建了一个差减文库,通过差示筛选鉴定了４０个在Ｐｂ／Ｓｂ中特异表达或表达增强的候选克隆,Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交验证,至少４０％的候选克隆代表了在Ｐｂ／Ｓｂ中特异表达或表达增强的基因,同时,相当一部分克隆为你荐度转录本。对４０个ｃＤＮＡ克隆单向测序后,与ＧｅｎＢａｎｋ中同源序列进     

运用cDNA缩减杂交法克隆水稻花粉发育有关的cDNA

花粉母细胞减数分裂期是花粉发育和形成的一个重要时期 .为了克隆此时期水稻花粉发育的基因 ,以可育系安农N及其温敏核雄性不育突变体安农S 1为材料 ,先抽提花粉母细胞减数分裂期幼穗的mRNA ,然后采用cDNA缩减杂交法 ,成功地克隆了RP 1 ,RP 2和RP 33个cDNA .Northern杂交分析表明 ,这 3个cDNA相对应的mRNA都只在花药中表达 ,而不在叶中表达 ,而且在安农S 1中的表达量 ,也明显低于在安农N中的表达量 .其次 ,在高温 (≥ 2 8℃ )下生长的安农S 1的表达量也明显低于在较低温 (≥ 2 5℃ )下生长的安农S 1 .经序列同源性分析 ,尚未发现与RP 1 ,RP 2和RP 3序列同源的基因 .以上结果显示这 3个是新的与水稻花粉发育有关的基因     

寻找更高产的水稻

康乃尔大学植物学家苏珊·麦克库奇（SusanMccouch）不是试图培育一种理想的作物贡献给全世界，而是从地方水稻品种入手，试图通过利用最新的分子生物学手段对这些品种进行改良。作者说：“她的研究仍处于早期阶段，但是她希望她和她的同事们最终能够获得绿色革命的成果。     

云南温光敏两系杂交小麦研究进展与思考

1992年,湖南农业大学和重庆市农业科学院分别育成小麦光温敏核不育系ES系列和温光敏核不育系C49S系列,为中国小麦杂种优势利用开辟了一条新途径.同年云南省引进ES和C49S进行育性鉴定,筛选出的重庆温光敏不育系C49S-87在云南3个生态区有15～20 d的不育期,利用该不育系育成的杂交小麦品种云杂3号于2002年通过云南省审定并实现了较大面积的生产应用. 2001年,利用C49S-87育成不育期更长、育性更稳定、异交结实性更好的不育系K78S,以之组配的云杂5号和云杂6号分别于2004、2005年通过云南省审定.借助云南小麦生长期间多风、少雨的有利条件和K78S的优良异交结实习性,研究建立了父、母本带状种植机械化高效制种技术,制种产量可达到4500 kg/ha以上,促进了杂交小麦品种在云南的推广应用.同时还研发了基于小麦玉米杂交的小麦双单倍体技术用于加速不育系、恢复系创制以及亲本提纯. 2005年之后,受配合力优良的实用型不育系少、恢复系育种体系不完善、不育系和恢复系的条锈病抗性丧失等因素影响,云南省在强优势杂交小麦品种选育上进展甚微.本文总结了温光敏两系杂交小麦在云南研究30年的...     

新型核酸相减杂交用载体及其杂交效率

核酸分子杂交广泛用于特定序列的核酸的检验、纯化,尤其用于基因或其表达产物的分离、纯化和在基因组上的定位等方面.从各种组织和细胞系中选择群特异的(分化表达的)核酸种类的杂交,即相减杂交,它在肿瘤分子生物学和抗癌基因的研究中是一种非常重要的研究工具.目前使用的相减杂交技术都是在液相进行两群DNA,或一群DNA与另一群RNA(其中含待分离的群特异DNA的称为靶[target],而用于除去同源序列的DNA和RNA称为推动剂[driver])的杂交,使具同源序列的核酸形成杂合双链.然后用不同方法除去双链核酸,在溶液中留下未杂交的单链核酸.这些方法包括:(1)羟基磷灰石柱层析,(2)用生物素标记的推动剂去与靶杂交,再向反应液中加入链霉菌生物素结合蛋白,然后用酚抽提.然而,这两种方法存在的缺点妨碍了它们的使用,或者效率不高(如(1)),或者试剂价格较昂贵,步骤较多(如(2)).对-β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)是活性染料合成的中间体,国内已大量生产.我们曾经用它制备过对-重氮苯砜乙基纤维素纸(DBSE纸)共价固定核酸进行固相杂交,取得了满意的结果.因此我们考虑用SESA作偶联剂,把推动剂共价固定在易于分离的高分子载体上,再与靶杂交.我们制备了对-氨基苯砜乙基葡聚糖凝胶(ABSE-Sephadex,固相载体)和对-氨基苯砜乙基糖原(ABS     

用抗除草剂基因快速检测和提高杂交稻纯度的新技术

抗除草剂基因ｂａｒ一直是植物遗传转化研究中广泛使用的选择标记基因之一。它提供转化体对除草剂Ｂａｓｔａ的抗性,便于筛选围化体和遗传分析。     

转mtlD/gutD 双价基因水稻的耐盐性

Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交、Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交和酶活性检测试验表明,通过农杆菌介导法已经把细菌１－磷酸甘露醇脱氢酶（ｍｔｌＤ）基因和６－磷酸山梨醇脱氢酶（ｇｕｔＤ）基因同时整合进水稻基因组并且在转基因水稻中得到表达．气相色谱分析证明转基因水稻合成并积累了甘露醇和山梨醇．与未转基因对照相比,转基因植株耐盐性明显提高．     

抗洪水稻

生物学家们已经找到一种可以使水稻在水下更长时间地存活的基因。用改基因培育的水稻可以在水下存活长达两星期之久。而之前的水稻却只能存活数天。这个发现将可能为“抗洪水稻”的推广铺平道路。并为世界上数百万最贫穷的农民带来福音，因为他们每年都会因为洪水而遭受严重的损失。     

中国对虾2个群体杂交子一代生长和存活率比较

为了解不同地理群体的生长发育情况, 对中国对虾黄渤海水域乳山湾群体和朝鲜半岛南海群体及其杂交子一代的生长发育情况和存活率进行了研究, 测量了4月龄和5月龄中国对虾的体长、头胸甲长、头胸甲宽、第2和3腹节高、第2和3腹节宽、体重和存活率共7个指标, 计算了各项指标的杂种优势率, 并对各性状进行了方差分析和多重比较. 结果发现, 4月龄的杂交子一代在各项指标都表现出一定范围的杂种优势(0.514%~14.95%), YP♀×KN♂杂交子一代在这7个指标中都高于KN♀×YP♂杂交子一代. 5月龄杂交子一代也表现出一定程度的杂种优势, 其范围在-9.000%~19.090%之间, 但头胸甲长、第2和3腹节处高和存活率3个指标出现杂种劣势. 不同杂交组合各个阶段生长发育情况和存活率在杂种优势表现出一定的规律. 随着月龄的增加, KN♀×YP♂杂交子一代杂种优势率有所增加, 而YP♀×KN♂杂交子一代的却有所降低. ANOVA分析结果表明, 杂交子一代在存活率指标上与双亲差异不显著. 4月龄的数据分析结果发现, F1子一代在第2和3腹节处宽和体重2个指标上存在显著差异. LSD多重比较结果显示, YP♀×KN♂杂交子一代在体重指标上与2个亲本存在显著差异, 在第2、3腹节处宽与其他3个组合的子一代差异显著. 5月龄的数据分析结果发现, F1子一代除体重存在显著差异外, 其他各项指标差异均不显著. LSD多重比较结果表明KN♀×YP♂杂交子一代体重与其亲本KN存在显著差异. 实验结果表明, 中国对虾2个群体杂交子一代在生长指标和存活率上存在一定程度的杂种优势.     

未来水稻的前景

<正>科学家们致力于改良当今世界最普及的粮食作物。在世界不同区域的两位农民可以种植同样品种的水稻,但他们的庄稼可能会看起来截然不同。水稻有着广泛的基因多样性,科学家们目前正在研究,提升充分利用基因多样性的能力。2014年5月,来自中国农业科学院、深圳华大基因,以及菲律宾国际水稻研究所的专家们发表了从89个国家搜集到的3 000株水稻的基因组序列。该研究名为"3 000株水稻基因组项目",科学家们确认了在水稻生长过程中最重要的控制其特     

水稻抗病基因同源序列的克隆、定位及其表达

根据已知植物抗病基因的保守区域设计引物,从抗稻瘟病水稻品种种窄叶青８号第１链ｃＤＮＡ和基因组ＤＮＡ中扩增出３个与植物抗病基因同源的序列：Ｏｓｒ１,Ｏｓｒ２和Ｏｓｒ３,三者核苷酸水平的同源性在９８％以上。