简介:遗传转化标记是将遗传修饰昆虫从野生型种群中分辨出来的根据,遗传转化昆虫的鉴定、转化品系的维持及其遗传稳定性的监测都依赖于可靠的标记系统,发展易于应用和监测的转化标记能够极大地促进害虫遗传防治的相关研究。用于遗传修饰昆虫的转化标记主要有昆虫眼睛颜色标记基因、抗药性标记基因和荧光蛋白标记基因等。非果蝇类昆虫首个遗传转化品系的鉴定是通过眼睛颜色突变而实现,但大多数昆虫物种没有可用的突变体或缺少相应基因的信息,从而限制了眼睛颜色标记的应用。抗药性基因标记虽然能够通过对转化昆虫进行集体选择而大幅度提高筛选转化体的效率,但由于其鉴定的准确性不高且存在安全性问题,未得到广泛应用。荧光蛋白标记基因的发展则显著拓宽了能够转化的昆虫种类。从水母分离的绿色荧光蛋白(GFP)经突变方法获得了多种不同荧光性质的突变体,经人为修饰后与适宜的强启动子构成转化标记载体,能够有效鉴定更多昆虫物种的遗传转化个体,其中应用较多的是增强型绿色荧光蛋白(EGFP)。此外,从珊瑚属海葵中分离得到的红色DsRed标记基因提供了多样化的红色荧光蛋白选择,在某些生物中DsRed与GFP联合应用的表现明显优于GFP突变体,所以其应用前景也非常广泛。本文着重从眼睛颜色、抗药性和荧光蛋白等3个方面阐述了标记基因的发展历史与现状,并对其今后的发展方向进行了展望。
简介:采用GUS基因瞬时表达检测方法,通过正交试验以AS浓度、侵染菌液OD值、侵染时间、共培养时间和恢复培养时间5个因素在4个水平上进行分析,优化了农杆菌介导的大豆胚尖遗传转化体系,并在此基础上进行了抗逆基因GmPK的遗传转化。结果表明,采用共培养培养基中添加100μmol/LAs、侵染菌液OD600值0.9、侵染15h、共培养5d和恢复培养3d的转化条件最佳,GUS阳性率达74.59%,经PCR及RT—PCR进一步验证获得了转基因阳性植株。利用优化的最佳条件进行抗逆基因GmPK的转化,炼苗移栽成活的再生植株经PCR及PCR—Southernblotting验证,初步证明外源基因已经整合至大豆基因组,转化率为0.6%。
简介:锌指核酸酶、类转录激活因子式核酸酶和CRISPR/Cas技术是近几年发展起来的3种主要基因组编辑技术,其原理都是通过在生物基因组特定位点制造DNA双链断裂损伤,从而激活机体自身的DNA损伤修复机制,在此过程中引发各种变异。基因组编辑技术已在研究基因功能和基因修复中成功应用,基于基因组编辑技术的诸多优点,如CRISPR/Cas技术能对基因组中多个特定位点进行编辑。其有望成为昆虫遗传转化的主要策略。本文就锌指核酸酶、类转录激活因子式核酸酶和CRISPR/Cas技术的基本原理及其在昆虫中的应用做一简介,为今后利用基因组编辑技术进行昆虫遗传转化提供些许参考。
简介:利用SSR分子标记结合荧光毛细管电泳检测技术,研究了野生杏和栽培杏的遗传多样性和遗传结构,结果显示:27个SSR位点,平均每个位点检测到17.82个等位基因(Na)和7.44个有效等位基因(Ne),平均Shannon's信息指数(I)为2.23,平均期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)分别为0.70和0.52。基于SSR位点,群体水平上平均等位基因数、有效等位基因数、期望杂合度、观察杂合度和Shannon's信息指数分别为6.59、4.15、0.70、0.53和1.50,说明我国杏种质资源遗传多样性丰富,其中野生杏资源遗传多样性明显高于栽培杏资源,野生杏中西伯利亚杏种质遗传多样性最高且具有较多的特异等位基因,而栽培杏中仁用杏遗传多样性最低,特有等位基因较少。聚类分析将供试159份种质分为4组。群体遗传结构分析将159份种质划分为5个类群,分类情况与传统形态指标划分基本一致。通过本研究可知,我国杏资源遗传多样性丰富,遗传结构较为复杂;西伯利亚杏与栽培杏亲缘关系较远;野生普通杏与栽培杏具有类似的遗传结构,推测野生普通杏为栽培杏原始种;仁用杏遗传多样性较低,遗传背景狭窄。本研究结果可为杏资源新品种选育及持续利用提供重要的理论依据。
简介:根据相关文献资料及多年研究实践,阐述了黑木耳生活史、形态发育等遗传研究及种质多样性、品种选育等育种研究进展,并展望了今后的研究方向。介绍了很多最新研究成果:发现了黑木耳的无性孢子;不同黑木耳品种的形态发育过程相似,但是所需时间结构规格因品种而异;发现黑木耳原基的发生有"分散原基"和"集中原基"2种类型;更正了一直以来将耳片上的"皱褶"当做"脉"或"筋"的错误认识;发现出耳阻力越大,单片率越高,为"小孔"出耳提供理论依据;种质资源存在地域、朵型、皱褶、生育期等差异;发现与朵型农艺性状具有高度相关性的7条一级酶带,获得单片簇生型农艺性状预测的酯酶同工酶特征型酶谱;采用SRAP、ISSR、ITS、RAPD、SSR分子标记分析黑木耳菌株的遗传多样性,表明黑木耳遗传多样性丰富。
简介:利用合丰25×东农7296系谱法经5个世代选育获得多小叶突变体,并以其作为父本分别与4个小叶正常的栽培大豆配制杂交组合的F1、F2为试验材料,进行多小叶类型的遗传分析。结果表明:小叶数正常的不同大豆亲本与多小叶大豆杂交(3叶×5叶),F。全部植株均表现为5叶,说明5叶性状是受显性核基因控制;不同组合3片叶、3+4片叶、3+5片叶、3十4+5片叶、4+5片叶和5片叶类型组成遗传分离模式存在显著差异,而在3片叶和〉3片叶的遗传分离模式相同。杂交F,单株复叶为3片叶和〉3片叶的个体分离的比例呈1:3,符合1对显性单基因的遗传规律。因此,该多小叶突变体牡5796—3的复叶数受1对显性基因控制,该多小叶突变体可作为新种质用于大豆遗传育种及基因克隆和功能研究。
简介:大百合是百合科大百合属一种重要的野生植物资源,本文采用基因测序法,利用叶绿体DNArpl16序列对10个大百合居群进行了遗传多样性和遗传结构分析,旨在为其资源保护和开发利用提供理论基础。结果显示:rpl16序列矩阵长度为699bp,共检测到14个变异位点和12个单倍型,单倍型多态性(Hd)为0.604;总的遗传多样性(HT)为0.660。该居群间遗传变异(71.53%)大于居群内遗传变异(28.47%),说明居群间变异是其居群的主要变异来源;居群间遗传分化很高(Gst-=0.677,Nst-=0.614,Fst=0.71531),基因流较低(Nm=0.0995)。失配分析结果表明种群在进化过程中曾经历过快速扩张,中性检验支持上述结果:Tajima'sD=-1.74368(P>0.05);FuandLi'sD=-2.69366(P<0.05);FuandLi'sF=-2.79896(P<0.05)。研究结果表明:大百合居群遗传多样性较高,居群间存在较高的遗传分化,主要与其生活史特征相关。基于得到的居群遗传信息,建议采取就地保护为主的保护策略。
简介:花生是重要的油料作物,对花生种子含油量进行遗传分析具有重要意义。本研究以高油花生新品种SPI056(P1)和低油花生新品种花育17(P2)及其杂交组合的F1、F2群体为材料,应用P1、P2、F1和F24个世代的数量性状主基因+多基因混合遗传模型联合分离分析方法,对种子含油量进行了遗传分析。结果表明:花生种子含油量由两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因共同控制,主基因遗传率为72.55%。
简介:作为防治或根除重大害虫最为有效的手段之一,害虫遗传防治在世界范围内被广泛采用并取得了巨大成功。本文综述了不育昆虫技术、雌性致死系统和昆虫显性致死技术等经典害虫遗传防治策略的发展历史、技术特点和应用情况。近年来,许多新的分子生物手段被不断提出并整合到害虫遗传防治策略中,包括归巢核酸内切酶基因、锌指核酸酶、转录激活因子样效应因子核酸酶、CRISPR/Cas9系统、Medea元件、Killer.Rescue系统、Wolbachia.细胞质不亲和性系统等。基于这些新的工具手段,许多国家已经在不同程度上启动了下一代害虫遗传防治项目。而我国在该领域的研究相对薄弱,需要在借鉴国外成功经验的同时,进一步加强害虫遗传防治的基础和应用研究,从而实现本地有害生物的可持续治理和外来人侵生物的有效狙击.确保我国未来的粮食和生态安全。
简介:为了探索核桃叶片性状的遗传规律,为杂交后代性状早期选择提供依据,以2个正反交组合374个杂交单株7年生实生树为试材,测定了各正反交单株的叶长、叶宽、叶面积、叶形指数和比叶重等。结果表明:各性状的变异系数均在6%以上,比叶重的变异系数最高,在15%以上;叶形指数的遗传传递力在4个杂交组合中均大于100%;叶宽和叶形指数较其他3个性状的广义遗传力高,均在79%以上;叶面积的次数分布呈连续性变异,不同杂交组合正反交后代叶面积大小的分布主要集中在55-60cm^2,小叶型、中间型和大叶型植株在杂交后代群体中所占比率分别为13%-15%、74%-80%和10%以下;在绿岭、辽宁1号的正反交组合中,叶长、叶宽、叶面积、叶形指数和比叶重分别为12.52cm、6.72cm、55.27cm^2、1.88、53.18g/m^2和12.86cm、6.71cm、56.43cm^2、1.91、59.09g/m^2,反交后代的叶面积和比叶重2个性状均极显著大于正交后代;在绿岭、绿早的正反交组合中,各性状的值分别为12.63cm、6.73cm、57.25cm2、1.94、63.54g/m^2和12.58cm、6.80cm、57.59cm2、1.88、62.28g/m^2,正反交的叶长、叶宽、叶面积和比叶重性状均没有显著差异,正交后代的叶形指数显著大于反交后代。