利用分子标记辅助选育低谷蛋白水稻株系

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分子标记辅助选择技术在水稻育种上的应用

分子标记辅助选择技术在水稻育种上的应用

分子标记辅助选择技术在水稻育种上的应用
冯建成
【期刊名称】《中国农学通报》
【年(卷),期】2006(22)3
【摘要】分子标记辅助选择技术给水稻育种提供了新的途径,与传统育种技术相结合,可大大提高育种效率,缩短育种周期。

因此,加强分子标记辅助选择技术在水稻育种上的应用研究具有重要的实践意义。

在此,综述了分子标记的特点与类型及分子标记辅助选择原理,着重介绍了分子标记辅助选择在水稻育种上的利用现状,主要包括在回交育种、基因聚合、数量性状改良等方面的应用进展。

同时讨论了该技术存在的问题,并展望了其应用前景。

【总页数】5页(P43-47)
【关键词】分子标记辅助选择;水稻;育种
【作者】冯建成
【作者单位】福建省漳州市农科所
【正文语种】中文
【中图分类】Q943;S511.032
【相关文献】
1.分子标记辅助选择技术及其在水稻定向改良上的应用研究进展 [J], 吴昊;陈涛;姚姝;张亚东;朱镇;赵庆勇;周丽慧;于新;赵凌
2.分子标记辅助选择技术在水稻稻瘟病抗性改良中的应用 [J], 涂军明;陈仕哲;吕锐

3.分子标记辅助选择技术在水稻育种中应用的研究进展 [J], 周立训
4.分子标记辅助选择技术及其在作物育种上的应用(综述) [J], 李海渤
5.分子标记辅助选择技术及其在作物育种上的应用研究 [J], 张文龙;陈志伟;杨文鹏;蔡一林
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分子标记辅助育种水稻品种

分子标记辅助育种水稻品种

分子标记辅助育种水稻品种分子标记辅助育种水稻品种引言在现代农业中,育种是提高植物品种的质量和产量的重要手段。

而在育种过程中,分子标记辅助育种成为一个有效的辅助工具,可用于选择具有特定遗传性状的优良品种,提高育种效率和精度。

水稻作为世界上最重要的粮食作物之一,其育种进展及品种改良对于粮食安全和人类福祉具有重要意义。

了解水稻分子标记辅助育种的发展和应用,对于推进水稻品种改良具有重要的实践和理论意义。

一、水稻育种的挑战水稻作为重要的粮食作物,其育种面临着诸多挑战。

传统的育种方法往往需要耗费大量的时间和资源,且效率较低。

水稻的遗传基础较为复杂,许多重要的遗传性状受多基因控制,难以通过传统育种方法进行选择和改良。

开发一种高效、精确的育种方法,成为了水稻育种领域亟待解决的问题。

二、分子标记与水稻育种分子标记技术的出现为水稻育种带来了革命性的变化。

分子标记是通过DNA或RNA序列的差异来区分不同的个体或品种。

与传统育种技术相比,分子标记技术具有高效、准确、快速的特点,可以有效解决传统育种方法中遇到的问题。

1. 分子标记的类型目前,常用的分子标记类型主要包括单核苷酸多态性(SNP)标记和简单重复序列(SSR)标记。

SNP标记是目前最常用的分子标记类型,其在水稻育种中的应用广泛。

SNP标记具有高度可重复性、丰富的多态性以及与表型性状关联度高的特点,因此成为了分子标记辅助育种的首选。

2. 分子标记辅助育种策略分子标记辅助育种的主要目的是通过分子标记与目标性状之间的关联,加速育种进程并提高育种效果。

一般而言,分子标记辅助育种简化了育种过程,包括品种选择、杂交选育、胚胎选择和选择后代等。

通过对目标基因和分子标记的筛选和配对,育种人员可以更加精确地选择具有目标性状的优良个体,从而提高了育种效率和精度。

三、分子标记辅助育种水稻品种的现状与应用分子标记辅助育种水稻品种的研发和应用已取得了显著的进展。

有许多水稻品种已经通过分子标记辅助育种技术获得改良,其具有较高的抗病虫害能力、耐逆性以及优质的经济品质等特点。

水稻育种中的分子标记辅助选择技术研究

水稻育种中的分子标记辅助选择技术研究

水稻育种中的分子标记辅助选择技术研究水稻是占全球最多的粮食作物之一。

随着人口的持续增长和粮食需求的不断提高,如何解决水稻生产中的各种技术问题已成为全球农业领域的重要研究方向之一。

分子标记技术作为现代生物技术的一种新兴技术,已经被广泛应用于水稻育种中的辅助选择技术中。

本文将探究水稻育种中分子标记辅助选择技术的研究现状及其应用前景。

一、水稻育种与分子标记技术在过去的数十年中,水稻育种一直是科学家们关注的重点之一。

在传统的水稻育种方法中,人们依靠自然交配和选择获得优良品种。

然而,这种方法存在着繁琐、耗时等不足。

因此,如何提高水稻育种的效率和品质已成为人们共同关注的问题。

随着现代生物技术的发展和应用,分子标记技术应运而生。

分子标记技术可以快速、便捷且精准地鉴定一个品种的遗传信息。

在水稻育种中,分子标记技术可以用来辅助选择适合的亲本,筛选出优良基因型和品种,加速育种进程并提高育种效率。

因此,分子标记技术逐渐成为探索水稻遗传多样性和开发优质水稻新品种的重要手段。

二、分子标记技术在水稻育种中的应用1. 遗传多样性分析水稻作为一种重要的粮食作物,具有丰富的遗传多样性。

而遗传多样性分析是了解种质资源多样性和遗传进化变异的重要手段。

采用分子标记技术进行遗传多样性分析可以快速、准确地测定类型和数量、分离单倍体等。

同时,还可以利用不同的分子标记技术分析不同的遗传定位位点,从而揭示水稻基因组的细节信息,帮助研究者发掘出更多的遗传多样性特征和潜在遗传资源。

2. 亲本选择亲本选择是育种过程中的关键门槛。

合理选择优良的亲本可大大提高后代种子的品质与产量。

利用分子标记技术,可以对亲本遗传信息进行分析,选择具有优良性状的亲本进行交配,从而获得高品质、抗逆性强的后代品种。

3. 杂种优势分析利用分子标记技术分析水稻杂种优势,可以更加准确的预测杂种形成是否具有合适的优势效应。

同时,可以确定在杂交育种过程中使用哪些基因型的异质性优势。

这将大大加速杂交育种的进度,提高杂交稻的产量和品质。

分子标记辅助选择培育抗稻瘟病和白叶枯病水稻光温敏核不育系

分子标记辅助选择培育抗稻瘟病和白叶枯病水稻光温敏核不育系

分子标记辅助选择培育抗稻瘟病和白叶枯病水稻光温敏核不育系两系法杂交水稻是我国发明的水稻杂种优势利用方法,与三系法杂交稻相比,两系法杂交水稻育种环节减少、细胞质多样化、配组自由,易于选育优质高产的组合,已经成为我国杂交水稻的主要栽培类型,但是目前其抗病性并没有明显提高。

在水稻光温敏核不育系的选育中,育种家主要注重育性稳定性、稻米品质、配合力等方面的改良,使得目前许多两系杂交水稻的稻瘟病和白叶枯病抗性较差,已严重影响我国的水稻生产。

分子标记辅助选择技术的发展和应用,为有效改良水稻光温敏核不育系的抗稻瘟病和抗白叶枯病提供了技术支持。

本研究利用分子标记辅助选择和基因聚合技术,通过杂交、回交和复交,将抗稻瘟病基因Pi2和抗白叶枯病基因Xa7、Xa21和Xa23渗入到3个优良的水稻光温敏核不育系C815S、广占63-4S和华328S背景中,创建了一系列稻瘟病和白叶枯病抗性得到明显改良的光温敏核不育系新材料,并通过冷水处理、人工气候箱筛选、育性稳定性鉴定、主要农艺性状和开花习性考察、稻米品质分析、组合测配和产量比较试验,获得了以下研究结果:1.选育出性状基本稳定的光温敏核不育系14个。

其中携带Pi2基因抗稻瘟病的光温敏核不育系5个,分别命名为华1032S、华1033S、华1034S、华1037S和华1035S;抗白叶枯病的不育系8个,分别是携带Xa7基因的华1017S,携带Xa23基因的华1006S和华1009S,同时携带Xa7和Xa21基因的华1002S、华1005S、华1010S和华1012S,同时携带Xa7和Xa23基因的华1001S;携带Pi2和Xa23基因同时抗稻瘟病和白叶枯病的不育系1个,华1015S。

2.连续两年在稻瘟病常发区的远安和恩施自然诱发鉴定结果表明,5个携带Pi2基因的光温敏核不育系,华1032S、华1033S、华1034S、华1037S和华1035S,稻瘟病抗性为中抗至高抗,同时携带Pi2和Xa23基因的华1015S,稻瘟病表现中感至抗,受体亲本C815S和广占63-4S均表现高感。

水稻分子育种技术的研究进展

水稻分子育种技术的研究进展

水稻分子育种技术的研究进展水稻是世界上最重要的粮食作物之一,其主要种植区域位于以亚洲为主的发展中国家。

然而,水稻的生长周期长,产量低,受环境因素的影响较大,对农民经济收益的影响也很大。

随着技术的飞速发展,水稻分子育种技术被认为是提高水稻产量和抗病能力的一种重要手段。

本文将介绍水稻分子育种技术的研究进展。

一、分子标记辅助选育分子标记辅助选育是指利用各种分子标记技术对遗传多样性、遗传连锁和精细定位等进行分析,以加速选育进程和提高选育效率的一种技术手段。

该技术不仅可以加速选育进程,提高选育效率,还可以避免一些传统选育方法中所存在的问题。

例如,基于分子标记技术的QTL定位和克隆,科学家可以更加精细地进行杂交组合和种质筛选,进而有效地提高育种效率。

此外,该技术还可以通过对水稻基因组中的微卫星标记、单核苷酸多态性标记和功能基因标记等进行分析,为杂交组合和种质选择提供更加准确的遗传背景信息。

因此,基于分子标记辅助选育的水稻育种工作得到了广泛关注和研究。

二、利用CRISPR-Cas9技术改良水稻基因CRISPR-Cas9技术是一种基于剪切目标DNA的精准基因编辑技术。

它可以通过人工设计的小RNA分子对特定基因进行靶向编辑,从而产生特定的基因改变。

该技术可以被应用于水稻的基因编辑和纯化。

例如,一种名为OsPPR736的基因被证明可以调控水稻的光合作用和呼吸作用,并影响大米质量和产量。

科学家利用CRISPR-Cas9技术成功对OsPPR736进行了靶向编辑,从而获得了产性状良好、产量更高的水稻品种。

类似地,该技术还可以用于改良水稻质量、耐旱、抗虫等性状,具有广泛的应用前景。

三、利用转基因技术提高水稻产量转基因技术是指利用外源基因对目标物种的基因进行改造和调节的一种技术。

在水稻中,转基因技术可以被用于提高其产量和改善其抗病性。

例如,水稻负责光合作用的基因被植入到水稻中,从而增强光合作用的效率,提高水稻的生产力。

此外,一些抗病基因和逆境响应基因也可以通过转基因技术进行提高,使水稻获得更好的抗病和逆境能力。

分子标记技术在水稻育种研究中的应用

分子标记技术在水稻育种研究中的应用

分子标记技术在水稻育种研究中的应用Sheng摘要:判别水稻育种亲本的籼、粳属性\稻瘟病和白叶枯病的防治都是育种工作的焦点,利用分子标记辅助选育能准确高效鉴定水稻材料的籼粳属性以及选择与改良稻瘟病和白叶枯病的抗性植株,为水稻籼粳亚种间杂种优势的利用以及培育新品种提供了新的方法和手段.关键字:分子标记;籼粳鉴定;InDel;白叶枯病;稻瘟病翻页之后前言水稻是我国最重要的粮食作物, 在长期的栽培驯化过程中,形成了明显的遗传分化,其中籼粳亚种的分化是其分化的主流。

由于籼粳亚种间具较远的遗传关系,两者间的杂种一代比品种间杂种具更大优势,若能成功利用,预计理论产量可超过现有高产品种30% ~ 50%。

要有效利用籼粳亚种间杂种优势,要先正确判别育种亲本的籼粳属性。

传统的鉴定方法易受生长环境影响.以程氏指数法为主的形态学指标的判别需要操作者具有一定的经验,利用DNA 水平分子信息的多态性区分籼粳稻是近年来兴起的新技术,并伴随着水稻基因组学的发展而不断创新[1]。

随着水稻和高产栽培措施的推广, 稻瘟病和白叶枯病等病害呈不断加重的趋势, 已成为水稻生产的主要障碍, 每年都造成严重的经济损失。

水稻对稻瘟病和白叶枯病持久抗性的问题一直未取得突破性的进展。

传统选育方法依赖于抗性鉴定和表型选择, 不仅周期长而且受许多条件的限制。

建立在以DNA多态性为基础的分子标记技术的发展和应用, 为持久抗性的研究提供了一种非常有用的工具[2-3]。

一分子标记辅助育种简介1\选择的前提条件及其优越性作物相关性状特异高效分子标记是MAS操作的关键基础。

MAS成功与否主要决定于准确定位QTL/主效基因的多态性标记遗传图谱、标记与QTL/基因间的紧密连锁程度、标记和基因组间有一定的重组率等[4]。

MAS的最终目标是寻找最感兴趣的等位变异基因和从分离群体中选择最理想的个体,这些个体以植物部分或全基因组等位组成为基础。

分子标记辅助育种选择依据与目标基因紧密连锁的分子标记对目标性状进行间接选择,实现了表现性选择到基因型选择的根本转变,在作物育种中显示出了其独特的优越性,具体表现在可克服性状表现型鉴定的困难\允许早期选择\允许更广泛和更加强度的选择\可进行无破坏性的性状评价与选择\可加快育种进程\提高回交育种效率[5-6].2 \类型简单重复序列(SSR)是农作物中主要广泛应用的标记方法,重复性好,共显性、可遗传、相对简单便宜,且具高多态性。

利用分子标记辅助选育低谷蛋白水稻新品种

利用分子标记辅助选育低谷蛋白水稻新品种

利用分子标记辅助选育低谷蛋白水稻新品种郭涛;王海凤;薛芳;房文文;林香青;张士永【摘要】谷蛋白是水稻种子中含量最高的贮藏蛋白,占种子总蛋白的70%以上,是稻米蛋白中可供人体吸收的主要成分.但蛋白质摄入过量会加重肾病和糖尿病患者的病情.低谷蛋白稻米可作为肾病患者的食疗辅助品,减少患者蛋白摄入量,有效缓解病情.本研究通过引进1份江苏省农业科学院粮食作物研究所低谷蛋白新种质2054(材料种植编号HNG1),于2013年配置其与优良食味米水稻品种圣稻735的杂交组合,经过4次回交,然后自交,并结合分子标记辅助选择,于2017年选育出1个低谷蛋白新品系17F2J3.经过分子标记检测和种子总蛋白SDS-PAGE分析表明,这个家系谷蛋白含量均降至LGC-1水平,显著低于圣稻735,且农艺性状表现优异,为黄淮稻区低谷蛋白水稻生产提供了优良种质材料.【期刊名称】《山东农业科学》【年(卷),期】2018(050)008【总页数】6页(P29-34)【关键词】水稻;低谷蛋白;LGC-1基因;分子标记辅助选择【作者】郭涛;王海凤;薛芳;房文文;林香青;张士永【作者单位】山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100【正文语种】中文【中图分类】S511.035.3水稻是我国最重要的粮食作物之一,我国60%以上人口以大米为主食。

水稻种子蛋白质含量占粒重的7%~10%,其中谷蛋白是最主要的储藏蛋白,也是最容易被人体吸收的蛋白,约占稻米总蛋白的 60%以上[1]。

因此提高谷蛋白含量能增加稻米中可吸收蛋白的含量,提升稻米的营养价值。

水稻育种中的分子标记辅助选择技术

水稻育种中的分子标记辅助选择技术

水稻育种中的分子标记辅助选择技术水稻是我国的主要粮食作物之一,也是世界上最为重要的粮食作物之一。

为了满足人们的需求,不仅需要增加产量,还需要提高水稻的抗病性、耐旱性等方面的性状,从而提高稻米的质量和产量。

为了实现水稻优良性状的选育,目前的育种工作中,分子标记辅助选择技术被广泛应用,成为水稻育种的重要手段。

一、什么是分子标记辅助选择技术分子标记辅助选择技术是指利用分子标记技术对水稻种群进行筛选和选择,以实现快速、高效、精准的选育。

分子标记是一种基于DNA序列的分析方法,是利用分子生物学技术分析和鉴定生物体间或同一生物体内不同基因型的分析方法。

通过在DNA序列上标记其不同的基因型,可以识别水稻种群中存在的不同基因型,从而实现对水稻的选育。

二、分子标记辅助选择技术的应用分子标记辅助选择技术在水稻育种中应用广泛。

主要包括四个方面:1.遗传多样性鉴定水稻遗传多样性是指不同地域、不同种类、不同品种水稻之间的遗传变异。

通过分子标记技术可以对水稻的遗传多样性进行鉴定,研究水稻种群之间的亲缘关系,为水稻遗传资源的保护和利用提供重要的科学依据。

2.形态指标筛选水稻的形态指标是指生长发育各阶段的形态特征,包括穗长、穗粒数、茎粗、叶片长度等。

通过分子标记技术,在水稻种群中寻找与形态指标相关的分子标记,可以快速、高效、精准地筛选出拥有优良形态性状的杂交种。

3.抗病性状筛选水稻的抗病性状是指抵御外界环境压力的能力,包括对病害菌的抵御能力、对病害环境的适应能力等。

通过分子标记技术,在水稻种群中寻找与抗病性状相关的分子标记,可以快速、高效、精准地筛选出拥有优良抗病性状的杂交种。

4.耐旱性状筛选水稻的耐旱性状是指适应干旱环境的能力,包括耐旱、耐盐碱、耐寒等。

通过分子标记技术,在水稻种群中寻找与耐旱性状相关的分子标记,可以快速、高效、精准地筛选出拥有优良耐旱性状的杂交种。

三、分子标记辅助选择技术的优点1.快速高效分子标记技术可以快速、高效地对水稻种群进行筛选和鉴定,可以在很短时间内筛选出具有优良性状的水稻种群。

水稻品种的基因定位和分子标记研究

水稻品种的基因定位和分子标记研究

水稻品种的基因定位和分子标记研究随着科技的不断发展,农业领域也在不断得到创新和突破。

其中,水稻品种的基因定位和分子标记研究成为了近年来备受关注的热点领域。

这项研究的意义在于,通过基因定位和分子标记技术,可以更准确地鉴定和筛选优良的水稻基因资源,从而为育种工作提供更多更好的选择。

水稻作为世界上最重要的粮食作物之一,其品种数量繁多,但不同品种间的差异很大,如若能够解密这些差异的来源和原因,就能够更好地利用这些水稻资源,进而提高水稻产量和品质。

因此,水稻品种的基因定位和分子标记研究对于提高我国粮食生产和保障国家粮食安全具有重要的现实意义。

基因定位研究是指通过染色体重组、全基因组关联分析等方法,把具有相似表现特征的基因与染色体的特定区段相联系。

而分子标记研究则是把基因定位结果转化为具有遗传物质基础的分子标记,进而实现对水稻基因的精准鉴定和筛选。

基因定位和分子标记的研究目前已经取得了许多重要进展。

比如,在水稻品种的基因定位研究方面,科学家们成功地完成了超过50个水稻主要农艺性状的基因定位。

这些性状涉及了水稻的生长发育、产量、抗逆性等诸多方面,对于水稻育种和遗传学研究带来了深远的影响。

同时,在分子标记方面,研究人员已经成功地开发了大量的分子标记技术,如RAPD、SSR、AFLP等。

据统计,在水稻的分子标记研究中,已经开发出了超过1300个分子标记技术,并且这些标记已经被广泛应用于水稻的种质资源评价、种间杂交和基因定位研究等方面。

除此之外,基因定位和分子标记技术的应用还有很多。

比如,在水稻的种质资源鉴定方面,研究人员可以通过基因定位和分子标记技术对水稻不同品种的遗传差异进行鉴定和筛选,从而为水稻育种提供更多的选择。

在水稻的抗逆性研究中,基因定位和分子标记技术也被广泛应用。

例如,在研究水稻的耐旱性时,研究人员可以利用基因定位和分子标记技术对表现出耐旱性的筛选材料进行深入的遗传学研究,从而发掘出潜在的抗旱基因。

总之,水稻品种的基因定位和分子标记研究在现代农业中占有非常重要的地位。

分子标记辅助选择技术在水稻育种中应用的研究进展

分子标记辅助选择技术在水稻育种中应用的研究进展
标 记辅助 选择 技术在 水稻 育种和 改 良中的应 用研 究具有 重要 的社会 实践意义。本文概 述 了分子标记辅 助选择 技术 的原 理、策略.并 着重介绍 了该技 术近年 来在 水稻 育种 中的应 用现 状 ,包括质 量性状改 良、数 量性状改 良、基 因聚合、基 因渗入 和回交 育种等方 面的 应 用现 状 ,同时初步探讨 了该技 术存在 的问题以及发展前景和展望 。
关键词 :分子标记辅助选择技 术;水稻 ;育种 ;改 良 中图分 类号 :¥ 5 1 1 文献标识码 :A
Hale Waihona Puke 引 言 因聚合、基因渗入和 回交育种等方面 。 随着社会 的发展 ,人 口的增加 以及 能源的逐渐减少 ,人们 2 . 1 分子标记辅助选择在水 稻质 量性 状改 良中的应 用现 状
分子标记辅助选择 可以将质量性状准确的定位 ,大大的降 低 回交次数 , 缩 减所 需的年限 。 M A S 从2 个方 面改 良质量性状: 对 目标基 因的直接选择 ,可 以直接改 良目标基 因;对 目标基 因
对 高质量食 品需 求不断提高 ,同时社会 对粮食作为能源 的需求 不断增大 。现阶段中 国的主要粮油作 物产量最多 的为水 稻 、玉 米 、小麦 ,而水 稻的产量最多 ,因此加快水稻 的育种进程 ,提 高水稻 的质量 和产量 ,具有重要 的实践 价值。高产 、优质 、抗 病的水稻优 良品种一直是育种家和生物 技术工作者面临 的共 同 挑战 。 传统 的水稻育种方法通过表现 型间接对 基因型进行选择 , 育种时 间长 达数 年而且需要丰 富的经验和观察力 。此外 , 对 数 量性状 ( 产 量 、品质 )的选择还受 到诸 多 因素影响 ,操作性 不 强 ,因此 ,水稻 育种 、生产 的关键就是 提高育种选择效率 ,避

水稻分子标记辅助育种的研究

水稻分子标记辅助育种的研究

水稻分子标记辅助育种的研究作者:雷闯来源:《吉林农业·下半月》2013年第09期摘要:国内外水稻育种的理论和实践都表明,突破性品种的育成依赖于关键遗传资源的发现,依赖于有利基因的利用。

目前分子标记技术的飞速发展,分子标记已成为当代育种研究的一个重要辅助方向。

分子标记具有共显性、不易受环境条件影响、鉴别简便等优点,通过分子标记辅助选择将大大提高选择效率。

关键词:分子标记;水稻育种;分子标记辅助选择(MAS)中图分类号: S511 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2013)-18-17-11 DNA分子标记的历史起源与优劣在很早以前植物遗传育种研究中,就开始寻找利用易于鉴别的遗传标记,通过这些易于观察的标记来探究遗传以及变异的规律。

生物的遗传标记大致囊括了形态的标记、分子的标记、细胞学的标记、生化类的标记等几种主要类型。

这个DNA分子标记跟形态标记以及生化标记等传统标记相比较,具有显而易见的特点。

(1)不受外界环境影响。

环境影响的是基因的转录和翻译过程,而不改变基因结构,只是影响过程没有改变本质。

(2)不受组织器官类别发育时期等影响。

(3)大多数的标记表现是共显性的,那么就可以用来鉴别是纯合基因型还是杂合基因型,以便更好的利用其性质。

(4)多态性高,自然地存在着许多变异等位基因。

(5)标记数量多,贯穿整个基因组。

(6)提取的材料基因样品,在适宜的条件下可长期保存,有利于追溯或仲裁性鉴定,多次重复等。

(7)分子标记技术快速、目标明确、便于自动化。

2 DNA分子标记的种类及其基本鉴定范围迄今应用的DNA分子标记大多以电泳谱带的形式表现,大致可分为southern杂交技术为核心的分子标记以PCR技术为核心的分子标记。

另外,在后一类DDNA标记中,期货总有许多与DNA重复序列密切相关,优势将这种直接源于重复序列的标记单独分为异类,以突出其特性。

众所周知,寻找与水稻的重要农艺性状机密连锁的分子标记,并研究这些基因在染色体上的位置,是水稻研究的重要内容,也是分子标记辅助选择和根据作图位点进行基因克隆的基础。

分子标记辅助选择在我国水稻抗病育种中的研究进展

分子标记辅助选择在我国水稻抗病育种中的研究进展

栽培育种ZAIPEIYUZHONG科技兴农分子标记辅助选择在我国水稻抗病育种中的研究进展邓世峰 王先如 张安存 陈次娥 吴 明(江苏省大华种业集团有限公司,江苏南京 210000)摘 要 首先阐述了分子标记及其辅助选择,进而对分子标记辅助选择技术在水稻抗病性育种方面的研究进展进行了综述,包括稻瘟病、纹枯病和白叶枯病。

最后对分子标记辅助选择技术出现的问题及前景进行了分析。

关键词 分子标记辅助选择;水稻;抗病性;研究进展1 分子标记及其辅助选择1.1 分子标记 分子标记是物种基因组中特异的DNA片段,其主要分为3类:杂交分子标记(RFLP等)、PCR分子标记(SSR等)以及新型分子标记(SNP等)。

RFLP(限制性片段长度多态性)是利用限制性内切酶将基因组切割成不同的DNA片段;SSR(简单重复序列)是利用少量核苷酸构建DNA串联重复序列;SNP(单个核苷酸多态)是利用等位基因差异进行标记。

1.2 分子标记辅助选择 分子标记辅助选择(MAS)是利用与目标性状基因型紧密连锁的分子标记,进行的目标性状基因辅助选择。

MAS具有高可靠性、高效率、抗病持久以及位点丰富等优点,可进行前景选择和背景选择。

前景选择主要针对目标性状基因,可采用一侧标记,也可采用两侧标记,一侧标记对分子标记与目标性状基因的紧密连锁程度要求更高;背景选择是对除目标基因之外的全基因组进行选择,可采用分子图谱图示基因型方法进行分析。

2 分子标记辅助选择在水稻抗病育种的应用进展MAS技术应用主要包括基因渗入和基因聚合,基因渗入主要是利用与抗病基因紧密连锁的分子标记,将供体(含有抗病基因的品系)与轮回亲本(需改善性状的品系)进行回交育种,使轮回亲本基因型更加理想,可采用前景选择和背景选择;基因聚合是将不同种质中分散的目标基因聚合到一种物种中,主要采用前景选择。

稻瘟病、纹枯病以及白叶枯病严重影响水稻生产,利用分子标记辅助选择技术对水稻进行抗病育种,能够有效防治水稻病害。

杂交水稻育种中的分子标记技术应用

杂交水稻育种中的分子标记技术应用

杂交水稻育种中的分子标记技术应用随着人口的不断增长,粮食安全已经成为全球范围内的关注焦点。

为了增加粮食生产,提高粮食质量,农业科学家们致力于实现水稻的高产高质稳产。

而在这个过程中,分子标记技术在杂交水稻育种中的作用越来越重要。

本文将通过介绍分子标记技术的基本原理,分子标记在杂交水稻育种中的应用以及该技术对未来杂交水稻育种的贡献进行探讨。

一、分子标记技术的基本原理分子标记是一种基于DNA序列变异的分析技术,利用DNA序列变异造成的存在与否、长度、位置等差异来对不同个体进行鉴定和区分。

分子标记技术通过对DNA分子特定位点进行检测,可以利用多种分离和分析技术对DNA序列进行分离、扩增、检测和分析,包括聚合酶链式反应(PCR),南方杂交和荧光标记等技术。

这些技术的特点是对生物体组成的DNA序列进行一系列精确分析,比传统的鉴定技术精度更高、更快、更全面,并且可靠性更高。

二、分子标记在杂交水稻育种中的应用1、亲本筛选在杂交水稻育种中,分子标记技术被广泛用于亲本筛选。

通过对两个植株的DNA序列进行检测,可确定其遗传性状,并筛选出理想的亲本。

分子标记技术可以准确、快速地判断亲本基因型,避免了外表相似但基因不同的亲本之间的杂交违规,并且可以为育种者提供更多的遗传信息,实现更好的杂交组合。

2、分子标记辅助选择分子标记技术可以帮助育种者更好地进行杂交水稻的基因组筛选。

在育种过程中,应用敲定性分子标记(SSR)等标记辅助选择结合连锁遗传技术,可以有效地对杂交后代进行筛选,减少多余的重复性简单复杂性状筛选,容易找到相同基因型植株,以加速杂交育种的进程。

3、基因图谱构建利用分子标记技术可以构建杂交水稻基因图谱,为未来的育种工作提供了更多的基础信息。

例如基于对亲本繁殖交配伴生的遗传标记分析和筛选,可以在种质资源、亲本组合和基因定位上得到更好的筛选,从而推进进一步基因分析的进展,提高杂交育种的进程速度。

三、分子标记技术在未来杂交水稻育种中的应用分子标记技术在杂交水稻育种中有着极为重要的作用,未来育种工作中,还以更灵活、高效、人工智能、集成化、精准化的方式实现分子标记技术应用。

水稻育种的分子标记辅助选择

水稻育种的分子标记辅助选择

水稻育种的分子标记辅助选择水稻是世界上最重要的粮食作物之一。

它是许多人的主要食物来源,也是饲料、酒精和纤维的重要来源。

由于全球人口和消费水平的不断增长,水稻的重要性变得越来越突出。

因此,为了满足全球人类的食品需求,水稻生产必须提高产量和质量。

分子标记辅助选择技术已成为现代水稻育种的有效手段,对提高水稻生产具有巨大潜力。

一、水稻育种的前景水稻是世界上最重要的粮食作物,也是最多人口的主要食物。

现在,全球水稻种植面积超过1.5亿公顷,产量约为7亿吨。

然而,如果不采取积极的措施,水稻的生产将难以支持日益增长的人口需求。

因此,提高水稻生产是解决全球粮食安全的重要手段。

二、水稻育种的挑战水稻作为世界上最重要的粮食以及资源压力之一,其对于资源的利用效率、对于产量的提高、抗逆性等方面提出了更高的要求。

在传统的育种方法下,选择和杂交是很多育种项目的基本策略,但是传统育种技术通常需要长时间的观察和人工选择,一年只能进行一次杂交,繁琐低效。

同时,传统的育种方法对于复杂抗性、显性不育等性状的植株产生的新品系的创造是很困难的。

要在较短时间内根据目标基因的序列和表达方式来筛选出理想的育种品种,特别对于多基因性状的选择是一个极具难度的问题。

三、分子标记技术的优势为了解决上述问题,分子标记技术应运而生。

这项技术是基因工程和分子生物学的重要发展,是根据分子遗传学和生物信息学的原理,利用DNA分子序列间的变异、多态性、等位性和杂合性作为选择对象进行育种选择的一种快速高效的选择方法。

其优点主要包括两个方面:1.速度快,结果准确:分子标记技术可以在较短的时间内对样品进行准确高效的分析,比起传统的选择方法效率更高、速度更快。

可以快速准确分析基因型事任何不利条件下水稻植株的特长与短板,为千姿百态的水稻品种选择提供科学依据。

2.可靠性高,带有可预见性:分子标记技术在育种中具有精确可靠性,其结果可以预测。

所以可以在选择植株时,对基因型进行迅速检测,仅选择富含目标基因的杂交植株,同时避免的许多不必要的实验。

水稻抗性育种中的分子标记技术

水稻抗性育种中的分子标记技术

水稻抗性育种中的分子标记技术水稻是全球最重要的粮食作物之一,也是世界上面积最广的粮食作物之一。

根据联合国粮食和农业组织(FAO)的统计,水稻是全球人类最主要的食物来源之一,约有一半的世界人口依靠水稻为主要粮食来源。

然而,水稻的种植面临着许多威胁,如病虫害、气候变化以及不断增长的全球人口所带来的需求压力等等。

因此,水稻的育种是十分重要的,而水稻抗性育种尤其是为了解决病虫害问题和提高水稻产量而重要。

水稻抗性育种的目的就是通过改良水稻品种,增强其对病菌或虫害的抗性,提高水稻的产量和品质。

分子标记技术是一种重要的育种方法,已被广泛应用于水稻抗性育种中。

分子标记技术是一种利用DNA序列变异与角度结构差异的可基因型的标记,在遗传学,分子生物学,进化生物学和计算机科学等领域得到了广泛应用。

而在水稻的育种中,分子标记技术是一种重要的工具,它可以准确地鉴定水稻中的相关基因,进而实现对育种目标基因的选择和筛选。

这种技术具有快速、精准、高效和经济的优点,可以避免传统育种的种子穿越、花期协调等问题,并且可以提供更好的育种结果。

在水稻抗性育种中,分子标记技术被广泛应用于两个方面:遗传图谱构建和抗性基因鉴定。

遗传图谱构建是利用分子标记技术对水稻进行分类和遗传连锁分析的过程。

这个过程可以帮助育种师们理解基因在水稻基因组中的位置及其作用,进而选取合适的高含量潜在抗性水稻来源,以实现病虫害抗性能力的提高和显性基因底的更好利用。

鉴定基因的遗传方位及其分子标记是这个过程的核心,具有非常重要的意义。

另一个方面,抗性基因鉴定是利用分子标记技术确定水稻抗性基因的位置和分子结构,这是在育种领域中最常见的利用分子标记技术的领域。

抗性基因的鉴定可以帮助育种师们识别抗性基因与其表达的环境、抗性基因及其连接基因的永久性和位点标记间的联系,并且能够帮助他们进一步了解基因的功能并选择适当的基因。

这样,可以进一步提升水稻抗性能力和产品质量。

总体而言,分子标记技术是水稻抗性育种的一个重要手段。

分子标记辅助选择在水稻新品种系培育中的应用进展

分子标记辅助选择在水稻新品种系培育中的应用进展

分子标记辅助选择在水稻新品种系培育中的应用进展作者:杨淑珂等来源:《山东农业科学》2014年第01期摘要:近年来,分子标记辅助选择在水稻遗传育种改良中发挥着重要作用,为水稻新品种(系)的培育提供了新的途径。

本文首先介绍了分子标记辅助选择的原理及其在水稻育种中的优势;着重综述了运用分子标记辅助选择技术在水稻产量、品质及抗性等相关性状育种中的应用进展;最后简要介绍了该技术在实际应用中存在的一些问题,并提出了相应的对策。

关键词:水稻;分子标记;分子标记辅助选择;品种中图分类号:S511.035.3文献标识号:A文章编号:1001-4942(2014)01-0137-06水稻是我国第一大粮食作物,其生产在我国粮食生产和农业发展中具有举足轻重的战略意义。

近年来,随着水稻播种面积的逐年缩减和自然灾害的频繁发生,粮食安全生产仍面临严峻的挑战。

高产优质多抗水稻新品种的培育是水稻育种家们长期追求的目标,而育种技术的进步是水稻增加产量、提高品质和增强抗病的主要途径之一。

如何将新型的生物技术更加有效而又安全地应用到作物育种中成了新的课题。

分子标记辅助选择(Marker-assistedselection,MAS)将目标基因型的鉴定与传统育种相结合,通过有性杂交将目的基因转移到需要改良的亲本中,提高了作物育种的目标定向性和中间育种材料的筛选效率,在过去十几年中逐渐得到普遍应用。

本文就MAS在水稻新品种(系)培育上的应用作简要的介绍。

1MAS的原理及在水稻遗传育种中的优点1.1MAS的原理MAS是利用分子标记跟踪目的基因,从而成为作物遗传改良的一种辅助手段[1]。

其基本原理是利用与目的基因紧密连锁或共分离的分子标记,对育种分离群体中的个体进行目标区域和全基因组筛选(目的是为了减少连锁累赘),获得期望的个体,从而达到提高育种效率、加速育种进程的目的。

MAS主要包括前景选择和背景选择。

前景选择是直接对目标基因进行选择,其可靠性主要取决于分子标记与目标基因之间的连锁程度。

利用分子标记辅助选择培育优良食味、低谷蛋白香粳稻新品系

利用分子标记辅助选择培育优良食味、低谷蛋白香粳稻新品系

利用分子标记辅助选择培育优良食味、低谷蛋白香粳稻新品系陈涛;赵庆勇;朱镇;赵凌;姚姝;周丽慧;赵春芳;张亚东;王才林【期刊名称】《中国水稻科学》【年(卷),期】2023(37)1【摘要】【目的】选育低谷蛋白新品种是功能性水稻育种的一个重要方向。

为满足肾脏病患者对人体健康和稻米品质的需求,迫切需要在育种中加强对功能性和食味品质的协同改良。

【方法】以具有低直链淀粉含量基因Wxmp和香味基因fgr的优良食味粳稻品种南粳46与含低谷蛋白基因Lgc1的日本粳稻品种LGC-1杂交、回交,利用与目标基因共分离的分子标记进行跟踪检测并结合田间选择,在BC2F6获得5个新品系。

以亲本南粳46和LGC-1为对照,对新品系的农艺、产量、品质性状进行分析。

【结果】与LGC-1相比,新品系的谷蛋白含量和可吸收蛋白含量相当,食味品质得到显著提升,且综合性状优良,表现出较高的产量潜力,适宜在江苏不同稻区进行种植。

【结论】分子标记辅助选择作为一种快速、准确、有效的方法,与常规育种技术紧密结合,能够显著提高优质、高产、低谷蛋白水稻品种的选育效率。

【总页数】11页(P55-65)【作者】陈涛;赵庆勇;朱镇;赵凌;姚姝;周丽慧;赵春芳;张亚东;王才林【作者单位】江苏省农业科学院粮食作物研究所/江苏省优质水稻工程技术研究中心/国家水稻改良中心南京分中心;扬州大学江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心【正文语种】中文【中图分类】S51【相关文献】1.利用分子标记辅助选择培育抗稻瘟病粳稻新品系2.通过分子标记辅助选择培育优良食味水稻新品种3.利用Pi9基因分子标记辅助选择培育抗稻瘟病水稻新品系4.利用分子标记辅助选择回交转育培育早粳稻空育131(fgr)导入系5.通过分子标记辅助选择培育优良食味水稻新品种南粳46(英文)因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

水稻S-c座位的PCR标记精细定位及分子标记辅助选择

水稻S-c座位的PCR标记精细定位及分子标记辅助选择

第27卷第6期作 物 学 报V o l.27,N o .62001年11月A CTA A GRONOM I CA S I N I CAN ov .,2001水稻S -c 座位的PCR 标记精细定位及分子标记辅助选择Ξ张泽民 张桂权ΞΞ(华南农业大学植物分子育种研究中心,广东广州,510642)提 要 以粳型品种台中65及其近等基因F 1不育系T ISL 5为材料,利用ST S 和SSL P 标记对水稻F 1花粉不育基因座位S 2c 进行了精细定位,RG 227ST S 和RM 218分别位于S 2c 的两侧,与S 2c 的距离分别为0.3c M 和4.3c M 。

通过对40个籼、粳和中间型品系标记基因型的鉴定,分析了分子标记基因型与S 2c 基因型之间的关系,建立了以PCR 为基础的分子标记辅助选择体系。

利用R G 227ST S 和RM 218标记对来自T ISL 5的S 2c i S 2c i基因型的选择,准确度达100%。

关键词 杂种不育性;基因定位;ST S ;SSL P ;栽培稻F i ne M app i ng of the S -c L ocus and M arker -a ssisted Selection usi ng PCR M arkers i n R iceZHAN G Ze 2M in ZHAN G Gu i 2Q uan(P lant M olecu lar B reed ing R esearch Center ,S ou th Ch ina A g ricu ltu ral U niversity ,Guang z hou ,Guang d ong 510642,Ch ina )Abstract To estab lish m arker 2assisted selecti on (M A S )fo r F 1po llen sterility locu s S 2c ,the R FL P m arker R G 227w h ich clo sely linked w ith the locu s w as converted to ST S m arker .A SSL P m arker ,RM 218,w as found to link w ith the S 2c locu s .F lank ing S 2c locu s ,R G 227ST S and RM 218w ere 0.3c M and 4.3c M resp ectively aw ay from the locu s .Tw o alleles at the R G 227ST S locu s and fou rteen alleles at the RM 218locu s w ere detected and their linkage relati on sh i p w ith the S 2c geno typ es w as iden tified .T he tw o PCR m arkers w ill be u sed fo r m arker 2assisted selecti on of the geno typ es at the S 2c locu s in rice b reeding p rogram s .Key words H yb rid sterility ;Gene m app ing ;ST S ;SSL P ;O ry z a sa tiva籼粳亚种间杂种一代具有强大的优势。

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u s w i t h n o m a r l g l u t e l i n g e n e a n d g l u t e i i n c o n t e n t s o f 3 . 5 5 % 一4 . 7 6 % .T h e mo l e c u l a r ma r k e r d e t e c t i o n r e s u l t s we r e
D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 4—1 5 2 4 . 2 0 1 5 . 0 9 . 0 1
利 用 分 子标 记 辅 助 选 育低 谷 蛋 白水 稻 株 系
蔡金 洋 , 杨尧城 , 徐伟东 , 李 白, 李 军
( 嘉 兴市农 业科学研究院 , 浙江 嘉兴 3 1 4 0 1 6 )
we r e d e s i gn e d a c c o r di ng t o t h e b a s e d e l e t i o n mu t a t i o n i n L gc l g e n e,t h e n 3 20 p l a n t s f r o m t he s e 52 r i c e l i n e s we r e d e —
浙江农业学报 A c t a A g r i c u h u r a e Z h e i f a n g e n s i s , 2 0 1 5 , 2 7 ( 9 ) : 1 5 0 5—1 5 0 9
h t t p : / / w w w . z j n y x b . c n
蔡金洋 , 杨尧城 , 徐伟 东 , 等.利用分子标记辅助选 育低谷蛋 白水稻株 系[ J ] .浙江农业学报 , 2 0 1 5 , 2 7( 9 ) : 1 5 0 5—1 5 0 9 .
Re s u l t s s ho we d t h a t t h e r e we r e 37 h o mo z y g o us wi t h L gc l g e n e a n d g l ut e l i n c o n t e n t s o f 2 . 4 5% 一3. 31 % :9 ho mo z y —
关键词 : 水稻 ; 低谷蛋 白; L g c l 基因; 分子标记 中图分类号 : S 5 1 1 文 献标 志 码 : A 文章编号 : 1 0 4— 0 1 5 2 4 ( 2 0 1 5 ) 0 9 — 1 5 0 5 - 0 5
Br e e di ng o f r i c e l i ne s wi t h l o w g l ut e l i n c on t e nt by mo l e c ul a r ma r ke r - as s i s t e d s e l e c t i o n
j a p o n i c a m a t e r i l a s b y h y b r i d i z a t i o n , a n d 5 2 i r c e l i n e s o f F 6 g e n e r a t i o n w e r e o b t a i n e d . T w o p a i r s o f m o l e c u l a r m a r k e r s
Ab s t r a c t :T h e r i c e l o w g l u t e l i n c o n t e n t g e n e L g c l ,c a r ie r d b y t h e d o n o r p a r e n t 4 DP,wa 0 s i n t r o d u c e d i n t o t h e l o c a l
t e c t e d b y t h e s e mo l e c u l a r ma r k e r s ,t h e g l u t e l i n c o n t e n t wa s d e t e r mi n e d u s i n g Co o ma s s i e b r i l l i a n t b l u e — G2 5 0 me t h o d .
C AI J i n — y a n g,YAN G Ya o — e h e n g ,XU We i — d o n g ,L I B a i ,L I J u n
( J i a x i n g A c a d e m y o fA g r i c u l t u r a l S c i e n c e s , J i a x i n g 3 1 4 0 1 6 ,C h i n a )

要: 通 过常规系谱育种法将亲本材料 0 4D P携有 的水稻低谷蛋 白基 因 c 1 导 入到本地粳 稻材料 中 , 获得
5 2个 F 高世代水稻株 系。根据低谷蛋 白基 因 L g c l 的碱基缺失 突变 , 设计 出 L g c l 基 因的分子标 记 。利用分 子标 记对 5 2个株系 的 3 2 0个单株进行 P C R分子标记检 测 , 同时利 用考 马斯亮蓝 G - 2 5 0法对 5 2个株 系 的谷 蛋 白含量进行 了测定 。结果显示 : 有3 7个株 系为低谷蛋 白基 因纯合 株系 , 谷蛋 白含量 为 2 . 4 5 % 一 3 . 3 1 %; 9 个为普通谷蛋 白基 因纯合株 系, 谷蛋 白含量为 3 . 5 5 % ~ 4 . 7 6 %, 分子 标记检 测结果 与谷蛋 白含量 基本一 致 , 表明该方法可 以应用于含有 c 1 基 因杂交后代的低谷蛋 白水稻 品种 的选育 。
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