论文部分内容阅读
国际水稻基因组测序计划(IRGSP)圆满完成对粳稻品种日本晴的测序工作，籼稻品种93-11的精细图也已经完成，另一籼稻品种广陆矮4号已完成部分序列的测定，产生了大量的序列信息，并开始广泛地应用于新基因发掘与功能组学等相关研究。栽培稻籼粳亚种间遗传多样性和分化的程度研究对于水稻的起源演变、比较基因组、发现新基因和亚种间杂种优势利用均具有重要意义。本文分析了三个测序品种籼粳背景，尝试筛选和利用InDels与SSRs标记，发现籼粳特异标记；并利用SSR标记进行了杂交早稻品种的种子纯度鉴定。主要结果如下： 1、根据程氏六性状分类指数，考察了443份以我国已建立的核心种质为主的材料，筛选出46份典型籼稻和47份典型粳稻；根据测序品种序列信息，筛选获得在日本晴和93-11间表现多态性的标记152个(46个InDels和106个SSRs)。通过对46个InDel标记和53个SSR标记在93个水稻品种中的多态性的比较，发现InDel标记具有数量多、扩增产物稳定和易于检测等优点。 2、建立了在同一块琼脂糖凝胶上多次上样分离InDel标记的扩增产物这一简便检测方法； 3、对三个已测序栽培稻日本晴、籼稻品种93-11和广陆矮四号的系谱分析表明，日本晴的遗传成分大部分来自粳稻、小部分来自籼稻，并非典型的粳稻；93-11则与日本晴正好相反，具有粳稻血缘；广陆矮4号的遗传成分均来自籼稻。 4、两类标记的亚种间以及亚种内遗传多样性分析，表明日本晴和93-11品种间的多态性标记在很大程度上体现了籼粳亚种间的多样性。利用程氏指数、InDels和SSRs数据分别对上述93份材料所进行聚类分析，结果基本一致，均聚成籼粳两大类。SSR数据和InDel数据通过AMOVA分析得到最小生成树(MST)，亦将93份材料分成两大类。 5、籼粳专化性标记分析表明约有85％的籼稻品种、90％的粳稻品种分别含有93-11和日本晴的带型，有一些日本晴和93-11间的多态性位点无法在其他籼粳品种中得到验证；发现17个标记具有亚种间完全专化性。 6、对17个籼粳完全专化性标记进行生物信息学分析显示，5个标记位于预测基因中。 7、对上述品种的叶绿素含量的研究表明，叶绿素含量在亚种间存在极显著差异。 8、筛选到一个SSR标记可用于杂交旱稻新品种旱优2号的种子纯度的快速鉴定，利用这一标记获得的结果与田间考察基本一致。