科研产出
黄瓜枯萎病抗性的遗传分析
《中国瓜菜 》 2024
摘要：为研究黄瓜枯萎病抗性的遗传规律，选择华南生态型黄瓜枯萎病高感材料Han203为母本与华南生态型黄瓜枯萎病高抗材料BLF-2-1A为父本，华南生态型黄瓜枯萎病高感材料NS为母本与其近等基因系黄瓜枯萎病高抗材料NR为父本，分别杂交获得2个四世代杂交组合，采用主基因与多基因混合模型分析了黄瓜枯萎病的遗传规律。结果显示，Han203×BLF-2-1A在2018年秋季符合E-1(MX2-ADI-AD)模型，在2019年春季符合E-0(MX2-ADI-ADI)模型；NS×NR在2023年春季符合E-1(MX2-ADI-AD)模型，在2023年秋季符合E-0(MX2-ADI-ADI)模型。在这4个模型中，主基因遗传效率分别为87.98%、77.30%、73.96%和72.33%，多基因遗传效率分别为0、2.7%、0和0，环境方差占表型方差百分比分别为12.22%、22.70%、26.40%和27.67%。研究结果为黄瓜枯萎病抗性材料的选育及挖掘黄瓜枯萎病抗性相关基因提供了参考依据。
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茶树杂交F_1主要品质成分杂种优势与混合遗传分析
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同遗传背景下茶树主要品质成分性状的杂种优势及遗传模型，本研究以保靖黄金茶1号为父本，福鼎大白茶、安徽1号和碧香早分别为母本，构建3个杂交F_1群体，采用主基因+多基因混合遗传模型等方法对其开展水浸出物、茶多酚、氨基酸和咖啡碱4个主要品质成分的遗传分析。结果表明，除水浸出物外，其余各成分遗传变异均较为广泛。4个性状在3个杂交F_1群体中均存在不同程度的中亲优势，超亲分离现象广泛存在，3个组合的水浸出物和茶多酚表现正向中亲优势，咖啡碱表现了不同的正向和负向中亲优势，而氨基酸表现为负向中亲优势且存在偏母性遗传；4个性状遗传在3个杂交F_1群体中共符合3种模型，但均为两对主基因+多基因遗传控制。水浸出物、氨基酸和咖啡碱在以福鼎大白茶和碧香早为母本的杂交F_1群体检测到两对加性-显性主基因，茶多酚在2个组合中表现不一致，分别为两对加性-显性主基因和两对等加性主基因；水浸出物、茶多酚和氨基酸在以安徽1号为母本的杂交F_1群体检测到两对等加性主基因，咖啡碱表现为两对加性效应的主基因。3个杂交F_1群体的水浸出物和咖啡碱主基因遗传率较高，均大于50%，茶多酚和氨基酸主基因遗传率为1.083%～99.246%。本研究初步分析了茶树主要品质成分的遗传规律及主基因间互作效应，为主要品质成分性状的数量性状基因座（QTL）定位分析和分子标记辅助育种提供了理论依据。
关键词： 茶树 品质成分 杂种优势 主基因+多基因 遗传分析
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水稻核不育系柱头性状的主基因+多基因遗传分析
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：柱头性状是影响水稻不育系异交繁殖和杂交水稻制种产量的重要性状。为创制长柱头、高外露率的水稻温敏核不育系提供遗传信息,调查了短柱头、低外露率的粳型光温敏核不育系7001S和长柱头、高外露率的温敏核不育系紫泰S及其杂交、自交获得的F1、F2群体（350个株系）和F2:3群体（320个株系）的4个柱头性状,分析了4个性状之间的相关性,并运用主基因+多基因混合遗传模型,对2个世代4个性状进行了遗传分析。结果表明, 4个柱头性状间均表现出极显著正相关,相关系数介于0.262和0.895之间。柱头长度、花柱长度、柱头和花柱总长度（以下简称柱花总长度）均表现出受2对主效基因和微效基因共同控制,除F2群体中柱花总长度的2对主基因表现为等加性效应和等显性效应外,其余均表现为加性-显性-上位性效应, 3个性状均表现出以主基因间的上位性效应为主; F2群体柱头外露率受2对加性-显性-上位性主基因+多基因控制,而F2:3群体则表现为受1对加性-显性主基因+多基因控制,以主基因间的加性效应为主。2个世代中的4个柱头性状均以主基因遗传为主。
关键词： 水稻 核不育系 柱头性状 主基因+多基因模型 遗传分析
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水稻颖花畸形突变体(gm(t))的遗传分析与基因定位
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：在籼稻'绵恢523'*'R8117'的F5世代15C197群体分离出颖花变异突变体,表现为内稃退化、发育迟缓或发育成外稃状、颖壳畸形不闭合,暂命名为颖花畸形突变体(glume malformation,(gm(t)).以该突变体gm(t)与粳稻02428杂交构建F2定位群体,利用图位克隆技术对gm(t)进行初步定位.结果表明gm(t)突变体的颖花畸形性状受单隐性核基因控制,初步将gm(t)定位在水稻第6号染色体上,标记ZM506 (1.254 Mb)与RM3463(2.110 Mb)之间,两个标记间的物理距离约为856 kb.检索该区间发现含有内颖形成调控基因DP1(LOCOs06g04540).gm(t)的穗部表型与dp1突变体很相似.为此,对15C197野生型和gm(t)突变体的DP1基因进行比较分析,发现gm(t)突变体在该基因编码区有一段19 bp的缺失,会引起移码突变.因此推测gm(t)即为DP1基因的等位突变基因.gm(t)为研究水稻外轮花器官发育特性及相互转换的内在分子机制提供新的种质资源.
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水稻白条纹叶突变体wsl1的遗传分析及基因精细定位
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：从粳稻日本晴和籼稻R1128杂交衍生的重组自交系群体中获得一个稳定遗传的白条纹叶突变体wsl1(white stripe leaf 1),世代为F10.与亲本R1128相比,突变体wsl1表现出白条纹叶,同时叶脉呈现白化,该性状在苗期就出现并持续整个生育期;突变体的株高、每穗总粒数、剑叶长、生育期显著增加,而结实率显著下降,其他农艺性状没有显著变化.分蘖期突变体wsl1的叶绿素a、叶绿素b和胡萝卜素含量较杂交亲本R1128显著下降;透射电镜观察表明,与野生型相比,突变体的叶绿体形状异常,不规则.遗传分析表明,该突变性状由1对隐性核基因控制.精细定位后发现,目标基因WSL1位于第1染色体短臂上标记M1-54与标记M1-70之间,两者相距89.7 kb.生物信息学分析表明候选区间内共有8个开放阅读框,暂未发现已报道的叶色相关基因;其中LOC_Os01g02080编码肽基脯氨酰顺反异构酶,GO(Gene Ontology)分类显示其可能与类囊体形成有关,后续将通过比较测序、qRT-PCR等分子实验来确定候选基因.
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水稻功米3号高抗性淀粉性状的遗传分析
《农业生物技术学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：抗性淀粉具有降低糖尿病患者饭后血糖值、减少肠机能失调及结肠癌发病率、提供能量以及防止脂肪堆积等重要生理功能。为了了解水稻(Oryza sativa L.)中抗性淀粉含量这一性状的遗传特点,本研究以高抗淀粉水稻品种籼稻(indica)功米3号和粳稻(japonica)日本晴的正、反交组合F1及其自交后代F2、F2∶3群体为研究材料,分别测定各单株的抗性淀粉含量以分析其遗传特点。结果显示,正、反交组合的F1抗性淀粉含量及淀粉颗粒形态均表现出与相应母本相似的遗传现象,但是正、反交组合F2的抗性淀粉含量没有显著差异,而且F2∶3发生性状分离,说明这一性状受母性效应的影响。通过对功米3号/日本晴F2∶3群体的群分离体混合分析,在1号和6号染色体上分别筛选出3对和6对可能与抗性淀粉含量位点连锁的微卫星标记;利用QTL(quantitative trait locus)作图软件检测到3个抗性淀粉含量QTL(qRS6-1、sqRS6-2和qRS6-3),均分布在6号染色体上,其中qRS6-2和qRS6-3可解释表型变异分别为20.36%和40.13%,同时检测到1号和6号染色体之间存在着1对上位性QTLs。以上结果说明,抗性淀粉含量这一性状是由少数主效基因和多个微效基因以及非等位基因间互作所控制的数量性状(QTL)。以上结果为高抗性淀粉水稻育种的母本选择提供了理论依据,为精确定位抗性淀粉含量相关的主效基因提供了基础资料。
关键词： 抗性淀粉含量 遗传分析 QTL定位 功米3号 水稻
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水稻穗顶部退化基因PAA2的精细定位
《植物遗传资源学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：鉴定和克隆水稻穗顶部退化突变体新基因,对研究小穗顶部退化的分子机制及克服育种和生产实践中因穗顶部退化引起的产量损失具有重要的理论和现实意义。本研究报道了一个来源于中花11的穗顶部退化突变体,暂命名为Panicle Apical Abortion 2(paa2)。该突变体的穗顶部小穗发育异常、退化,后期退化部分脱落,稻穗形成秃尖,使穗粒数减少。遗传分析表明该突变体受1个显性基因控制。利用群体分离分析法(BSA,bulked segregation analysis)将PAA2基因定位在2号染色体的长臂端L2-33和L2-50之间,物理距离为80 kb的范围内。该研究结果为PAA2基因的图位克隆奠定了基础。
