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水稻光敏雄性核不育基因pms3的精细定位

光敏感雄性核不育水稻农垦58S具有长日高温不育、短日低温可育的特点,是发展水稻“两系”法育种的重要种质资源。此前的研究发现,根据杂交组合中材料遗传背景的不同,农垦58S的不育性受到1个或2个位点的控制,位于第12染色体上的pms3位点是导致正常水稻品种农垦58突变为光敏雄性不育水稻农垦58S的根源。利用只在pms3基因位点发生育性分离的农垦58S/DH80 F_2群体,pms3基因已被精细定位到两个RFLP分子标记C751和M36之间,距离分别为1.6 cM。本研究的最终目的是遵循图位克隆法的策略,分离克隆pms3基因。我们通过对农垦58S/DH80 F_2群体进行扩大,从大约7000株的F_2群体中获得了892株极端雄性不育单株,利用C751和M36进行RFLP分析,分别获得了极端不育重组单株43株和17株用于对pms3基因的精细定位。根据美国Clemson大学基因组研究所释放的日本晴全基因组物理图谱信息,找到了可能覆盖pms  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中农业大学
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水稻光敏感雄性核不育基因pms1的克隆与功能分析

水稻是全球一半以上人口的主粮,如何提高水稻产量一直是各国科学家致力于解决的关乎国计民生的重大课题。50年前袁隆平先生提出了杂交稻的构想,并随后将之应用于生产实践中,为我国粮食安全做出了巨大的贡献。中国杂交稻的生产经历了从三系稻到两系稻的发展,两系稻占我国杂交稻种植面积的比例越来越高。相对于三系不育系,两系不育系恢复系广、配组更为自由,大大简化了杂交过程,应用潜力巨大。两系不育系是指光温敏雄性不育系,其育性受到温度和光照长度的影响:光敏不育系在长日照下不育、短日照下可育;温敏不育系在高温下不育、低温下可育。粳稻品种农垦58S是第一个被发现也是研究和应用最广泛的光敏雄性不育系,以农垦58S为基因源培育出了大批优良的光温敏雄性不育系。为了更好地利用两系不育系,有必要分离控制光温敏雄性不育性的基因并阐明其分子作用机理。pms1是农垦58S中控制光敏雄性核不育的主效基因,我们构建了农垦58S与明恢63的高世代回交群体以图位克隆pms1基因...  (本文共172页) 本文目录 | 阅读全文>>

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水稻光敏核不育基因pms1的精细定位以及候选基因区段序列分析

光敏核不育水稻由于具有长日照条件下不育而短日照条件下可育的特性,既可作不育系,又可作保持系,是发展水稻“两系”法育种的重要种质资源。众多生理生化和遗传学方面的研究都表明光敏雄性不育是一个十分复杂的现象。迄今为止,人们对光敏核不育现象具体作用机理知之甚少。因此,本研究从分子水平入手,分离克隆控制水稻光敏雄性不育性的基因,设法阐明光敏核不育水稻雄性不育和育性转换的机理。这无论是对植物雄性不育发生机理的丰富,还是对寻找培育优良雄性不育系的新途径,都具有重要的意义。此前研究表明,根据不同杂交组合遗传背景的差异,农垦58S的不育性受到1个或2个主效位点的控制,位于水稻第七染色体上的pms1位点在绝大多数杂交组合中都能检测得到。利用水稻籼型不育组合32001S/明恢63,pms1被定位在RFLP标记RG477和R1807之间,分别距离0.5 cM和3.8cM,物理图谱的构建、BAC克隆测序以及进一步精细定位将基因框定在BAC克隆2109上2...  (本文共107页) 本文目录 | 阅读全文>>

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水稻广亲和基因S5-n和光敏核不育基因pms3功能分析及作用机理研究,以及水稻Hsp20基因家族分析

水稻籼粳亚种间具有比品种间更强的杂种优势,但籼粳亚种间杂种的不育性限制了对其杂种优势的利用。在水稻中存在一类特殊的种质资源称为广亲和品种,它们分别与籼稻和粳稻杂交,其后代均表现正常可育。S5基因位于水稻第6染色体上,它是控制籼粳广亲和性状的一个主效基因。本研究的目的就是分离克隆水稻广亲和基因S5,并对该基因功能、作用机理及其参与水稻生殖隔离的调控机制做出研究。在以前的工作基础上,本研究成功分离克隆水稻广亲和基因S5,并通过RACE技术分别获得在籼稻、粳稻和广亲和品种中S5等位基因的全长cDNA。在核苷酸与蛋白水平上比较籼稻、粳稻和广亲和品种的基因结构发现籼稻和粳稻的编码区段只有两个碱基的差别,引起相应蛋白质两个氨基酸的替换。对应广亲和品种的S5等位基因(广亲和基因)蛋白N-端缺失导致功能丧失。BLASTp分析表明S5基因编码蛋白与天冬氨酸蛋白酶高度同源。来源于CERP(http://crep.ncpgr.cn/)芯片表达谱数据表...  (本文共153页) 本文目录 | 阅读全文>>

福建农林大学
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水稻穗颈伸长基因EUI2(t)的精细定位与克隆

水稻穗颈节间伸长(elongated uppermost internode,eui)突变体是一种重要的育种材料,对解除杂交稻不育系包穗以及增加恢复系茎秆高度等具有重要的应用价值。水稻eui2(t)突变体是通过诱变方法获得的,其表型特征是在抽穗期穗颈节间剧烈伸长,其伸长部位仅限于穗颈节间,而euil(t)突变体除了穗颈节间伸长外,其它各个节间也都显著伸长。杨仁崔等(1999)证明eui2(t)基因与euil(t)基因是不等位的,是一个新的基因。后来,杨蜀岚等(2001)将eui2(t)基因定位在第10染色体长臂中部。本研究在此基础上,试图通过图位法克隆控制水稻穗颈节间伸长的基因EUI2(t)。本研究以籼稻长穗颈突变体协青早eB2与粳稻中花14杂交的F_2 8000个单株作为定位群体,利用Cornell大学的SSR标记和根据美国TIGR构建的BAC跨叠群及其碱基序列开发的SSR标记,将EUI2(t)基因定位在41.7kb的范围内。...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

福建农林大学
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分子标记辅助选择技术在水稻抗病育种中的应用

为了促进标记辅助选择技术在水稻育种中的应用,对利用分子标记进行水稻抗病性遗传改良的有关问题进行了研究:1)在筛选与抗病基因紧密连锁的分子标记的基础上,通过分子辅助回交育种方法,把抗病基因导入到优良的杂交稻亲本中,并对分子标记辅助选择的效果作了评价;2)对在系谱法育种过程中,利用标记辅助回交方法,选育抗病新品种的可行性进行了探讨;3)利用近等基因系对初步定位的细条病抗性QTL进行了验证。主要结果如下:1、利用已公布的水稻基因组信息,获得了1个与抗稻瘟病基因Pi-1紧密连锁的SSR标记(MRG4766),它与Pi-1的遗传距离仅1.3cM;获得了3个与抗稻瘟病基因Pi-2(Pi-9)紧密连锁的SSR标记SRM22、SRM24和SRM91,它们与Pi-2(Pi-9)的遗传距离分别为0.73、0.08和1.09cM。2、利用SSR标记RM224对Pi-1选择的准确率在90%以上;而用MRG4766对Pi-1选择的准确率高达98.0%。若...  (本文共113页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉大学
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水稻抗褐飞虱基因遗传分析与分子功能图谱构建

褐飞虱(Nilaparvata lugens St(?)l.)是水稻主要害虫之一,应用抗褐飞虱品种是防治褐飞虱为害的有效手段。寄主植物对病虫的侵害具有两种遗传背景不同的抗性,即质量抗性和数量抗性。生产实践和众多的研究结果均表明,寄主植物的质量抗性很容易遭到害虫新的生物型的克服,缺乏稳定性和持久性;相比之下,数量抗性却要稳定和持久得多。定位与克隆水稻抗褐飞虱数量抗性基因是育种工作和遗传研究的共同目标。B5和B14是药用野生稻与栽培品种杂交得到的转育材料,对褐飞虱表现为高抗。通过对TN1/B5和TN1/B14的F_2群体抗性分析,观察到TN1/B14群体的抗性级别分布接近3:1,而TN1/B5群体更接近正态分布。褐飞虱生物型1对B5和B14的反应在放虫5小时内略有差别,而生物型2对他们的反应基本没有差别。为了近一步分析B5的抗性遗传背景,我们应用RFLP和SSR标记构建了MH63/B5重组自交系的分子遗传图谱。该图谱包括来源于Cor...  (本文共122页) 本文目录 | 阅读全文>>