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:中国经过遗传改良的重要造林树种有100多种,全国年均提供各类林木种子2300万kg,年均生产各类良种壮苗约130亿株。林木良种在生产上的应用产生了明显的综合增益,其中用材林平均生长增益达10%~30%,经济林平均产量增益达15%~68%。中国每年进口林木种子15万kg以上,涉及50多个树种;每年出口林木种子30万kg和苗木400多种。近10年来,中国林木遗传资源的可持续经营和利用已取得了明显的进步,但与一些发达国家相比还存在一定差距。今后,应优先考虑对已保存的林木遗传资源的维护和资金补贴,加强种苗市场监管和信息服务,进一步提高林木良种的基地供种率和良种使用率。
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:基于遗传修饰手段的昆虫不育技术(SIT)作为一类物种特异、环境友好、科学高效的新兴策略,在害虫防治中具有广阔的应用前景。释放携带显性致死基因昆虫的技术(RIDL)是改进传统SIT的重要手段之一,主要包括四环素调控系统、特异性启动子、性别特异剪接系统和特异性致死基因等重要元件,其中根据不同昆虫的特点选择合适的特异性致死基因对于构建遗传不育品系至关重要。这些致死基因或受到阻遏调控系统的控制、或特异的在雌虫中表达、亦或直接作用于x染色体,导致后代在特定发育阶段或特定性别中条件致死。本文综述了RHG家族(reapr、hid、grim、michelob_x)细胞凋亡基因、转录激活因子tTA及NipplDm、归巢内切酶基因等在害虫遗传不育技术中的研究和应用,讨论了特定致死基因的效应机理和应用特点,并对其可能的发展方向进行了展望。由于不同效应基因的致死作用和调控机理尚未完全明晰,因此深入研究特异致死基因的凋亡机制和在不同物种中的兼容作用,将为害虫遗传防控提供更多的研究思路和手段。
简介:以内蒙古中东部地区61份绿豆品种大明绿系选后代为研究材料,通过对农艺性状的多样性及通径分析,明确了后代品系遗传类型及高产群体性状特征。结果表明,大明绿后代品系间性状差异显著,单株荚数变异系数最大为31.61%,其次为单株粒重28.05%,遗传多样性较丰富,多样性指数为单株荚数2.02,每荚粒数2.01,百粒重1.89,单株粒重1.96。后代品系主要有6种类型,各性状对单株粒重影响大小依次为:单株荚数〉每荚粒数〉百粒重〉节数〉株高。高产类型品系主要特征指标为单株粒重超过15g,单株荚数超过30荚,每荚粒数8~10粒,株高48~60cm,节数9~10节,百粒重可根据不同需求制定标准。
简介:利用SSR标记技术对40份苜蓿材料(6个雄性不育株系和34个苜蓿品种)的遗传距离进行分析,并利用其中的6个不育株系与14个苜蓿品种测交,进一步对遗传距离(GD)、产量配合力与杂种优势效应进行相关性分析。结果表明,25对SSR引物共扩增出189条谱带,其中多态性条带136条,平均多态性位点百分率为69.23%;40份苜蓿材料的遗传距离为0.1818~0.9091,平均0.4544;各亲本一般配合力及遗传距离均与杂种优势效应存在显著正相关,其中亲本一般配合力与杂种优势的相关性高于遗传距离。因此,仅以SSR遗传距离还不足以准确地组配强优势组合,需结合各性状配合力的分析,以充分发挥杂种优势效应。
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: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。