长雄蕊野生稻分蘖角度QTL定位及遗传分析

分蘖角度是水稻重要农艺性状之一,在调控水稻产量方面具有极其重要的作用。利用长雄蕊野生稻跟粳稻品种中花11杂交构建F_2作图群体,考察各单株分蘖角度,用均匀覆盖水稻基因组的125对多态性InDel标记,构建了长雄蕊野生稻分蘖角度InDel分子连锁图谱。共检测到3个分蘖角度相关QTLs(qTA-1-1,qTA-3-1,qTA-7-1),分别位于水稻1号,3号,7号染色体上,共解释21.40%的表型变异。其中,qTA-1-1可以解释6.41%的表型变异,是一个新的分蘖角度QTL位点;qTA-7-1解释了7.84%的表型变异,包含了一个调控普通野生稻分蘖角度的PROG1基因,对亲本进行比较测序分析,发现PROG1编码区中有一个18 bp的InDel、两个3bp的InDel和5个SNP,该差异造成长雄蕊野生稻和中花11中PROG1编码的蛋白不同。本研究构建了第一张高密度长雄蕊野生稻In Del标记遗传图谱,发掘分蘖角度新QTL位点,为育种家利用分子标记辅助选择培育水稻理想株型新品种打下基础。     

杂种偏分离的遗传和分子机理研究进展

杂种偏分离是指杂交后代群体在某个位点的基因型分离比偏离了预期的孟德尔分离比例的一种现象,是来自不同杂交亲本基因之间的不兼容性所致。功能缺失型和功能获得型的基因间互作都可以导致杂种偏分离,其中前者的机理比较简单,即缺陷型的基因组合导致原有功能丧失而造成细胞死亡。功能获得型杂种偏分离系统是由多基因控制的遗传系统,包含两个基本成分：杀手(killer)因子和护卫(protector)因子,此外还有增强子(enhancer)、抑制基因(repressor)等修饰因子。功能获得型杂种偏分离有通用的遗传模型：具有传递优势的单倍型含有高活性的killer+和protector+;传递劣势的单倍型含有低活性的killer-和protector-;中性的单倍型(广亲和型)则含有killer-和protector+。该系统通过killer和protector间的紧密连锁、修饰因子的积累等途径得以在自然选择中保存下来。尽管不同功能获得型杂种偏分离系统的遗传机理有较高的相似性,但分子机制则大相径庭。文章综述了杂种偏分离的遗传和分子机理以及其与杂种不育的关系,以期为后续杂种偏分离研究提供参考。